ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการหมักแบบโซลิดสเตตกับการหมักแบบจุ่มคือการหมักแบบโซลิดสเตตเกี่ยวข้องกับการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์บนพื้นผิวที่เป็นของแข็งที่มีความชื้นต่ำ ในขณะที่การหมักแบบแช่น้ำนั้นเกี่ยวข้องกับการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์ในตัวกลางที่เป็นของเหลวซึ่งมีมากกว่า ปริมาณน้ำมากกว่า 95%
จุลินทรีย์มีประโยชน์ในอุตสาหกรรมประเภทต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งแบคทีเรียและเชื้อรามีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรม จุลินทรีย์ควรปลูกในปริมาณมากในระหว่างกระบวนการหมักทางอุตสาหกรรมเพื่อสกัดผลิตภัณฑ์ที่จำเป็นซึ่งเป็นผลมาจากการเผาผลาญของจุลินทรีย์การหมักแบบโซลิดสเตตและการหมักใต้น้ำเป็นการหมักสองประเภทหลักที่ช่วยในการผลิตเอนไซม์ในอุตสาหกรรม ในการหมักแบบโซลิดสเตต การหมักเกิดขึ้นโดยจุลินทรีย์ที่เติบโตบนสารตั้งต้นที่เป็นของแข็ง ในขณะที่ในการหมักแบบจุ่ม การหมักจะเกิดขึ้นโดยจุลินทรีย์ที่เติบโตในตัวกลางที่เป็นของเหลว แต่ละวิธีมีทั้งข้อดีและข้อเสีย
การหมักแบบโซลิดสเตตคืออะไร
การหมักแบบโซลิดสเตตเป็นการหมักประเภทหนึ่งที่ใช้ในการผลิตเอนไซม์ ตามชื่อที่แนะนำ การหมักเกิดขึ้นจากจุลินทรีย์ที่ปลูกบนพื้นผิวที่เป็นของแข็งหรือพื้นผิวที่เป็นของแข็งซึ่งมีความชื้นต่ำมาก สารตั้งต้นที่ไม่ละลายน้ำเพียงชนิดเดียวให้สารอาหาร เช่น คาร์บอน ไนโตรเจน ฯลฯ สำหรับจุลินทรีย์ที่กำลังเติบโต จุลินทรีย์เติบโตยึดติดกับพื้นผิวที่เป็นของแข็ง การหมักแบบโซลิดสเตตมักใช้ผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรแบบผสมและต่างกัน หรือผลพลอยได้จากอุตสาหกรรมเกษตร เช่น แกลบ รำข้าวสาลี เยื่อหัวบีท ข้าวสาลีและแป้งข้าวโพด เป็นต้นดังนั้นวัสดุพิมพ์จึงมีราคาถูกและหาได้ง่าย
ยิ่งไปกว่านั้น เชื้อราที่เป็นเส้นใยเป็นจุลินทรีย์ในอุดมคติสำหรับการหมักแบบโซลิดสเตต นอกจากนี้ แบคทีเรีย ยีสต์ และเชื้อราอื่นๆ ยังสามารถเติบโตได้บนพื้นผิวที่เป็นของแข็งและสามารถนำมาใช้ในการหมักแบบโซลิดสเตตได้
รูปที่ 01: การหมักแบบโซลิดสเตต
ข้อดีของการหมักแบบโซลิดสเตต
คล้ายกับกระบวนการหมักอื่นๆ การหมักแบบโซลิดสเตตยังมีข้อดีหลายประการตามรายการด้านล่าง
- สื่อเรียบง่าย หาง่าย และราคาไม่แพง
- สารตั้งต้นต้องการการปรับสภาพน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับสื่อที่เป็นของเหลว
- การปนเปื้อนถูกจำกัดเนื่องจากมีความชื้นต่ำ
- การเติมอากาศแบบบังคับมักจะง่ายกว่า
- ลดความซับซ้อนของกระบวนการดาวน์สตรีมและการกำจัดของเสีย
- อุปกรณ์การหมักอย่างง่าย
- ผลผลิตเชิงปริมาตรสูง
แม้ว่าการหมักแบบโซลิดสเตตจะให้ข้อดีหลายประการ แต่ก็มีข้อเสียหลายประการเช่นเดียวกับที่ระบุไว้ด้านล่าง
ข้อเสียของการหมักแบบโซลิดสเตต
- ความชื้นต่ำอาจจำกัดการเติบโตของจุลินทรีย์
- การขจัดความร้อนจากการเผาผลาญเป็นปัญหาในการหมักแบบโซลิดสเตตขนาดใหญ่
- ความยากในการตรวจสอบพารามิเตอร์กระบวนการ
การหมักแบบจมอยู่ใต้น้ำคืออะไร
การหมักแบบจุ่มใต้น้ำเป็นวิธีการหมักอีกวิธีหนึ่งที่เราใช้ในการผลิตเอนไซม์ทางอุตสาหกรรม นอกจากนี้ ยังต้องการถังหมักปลอดเชื้อขนาดใหญ่ที่สามารถให้สภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมซึ่งประกอบด้วยอุณหภูมิที่เหมาะสม ค่า pH ระดับการกวน ความเข้มข้นของออกซิเจน ฯลฯ,สำหรับจุลินทรีย์ที่กำลังเติบโต การหมักที่จมอยู่ใต้น้ำเกิดขึ้นในตัวกลางที่เป็นของเหลวซึ่งมีจุลินทรีย์อยู่ ดังนั้นปริมาณน้ำจึงสูงและสารอาหารทั้งหมดมีอยู่ในสื่อที่เป็นของเหลวสำหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ สิ่งสำคัญที่สุดคือสารอาหารที่มีอยู่ทั่วทั้งตัวกลางสำหรับจุลินทรีย์ในการหมักแบบแช่น้ำ การกวนช่วยให้สารอาหารและเซลล์จุลินทรีย์กระจายตัวอย่างทั่วถึง
รูปที่ 02: การหมักแบบจุ่ม
คล้ายกับการหมักแบบโซลิดสเตต การหมักแบบจุ่มก็มีข้อดีและข้อเสียดังที่กล่าวไว้ด้านล่าง
ข้อดี
- ความง่ายของพารามิเตอร์กระบวนการวัด
- กระจายสารอาหารและจุลินทรีย์อย่างสม่ำเสมอ
- ความสามารถในการควบคุมสภาวะการเติบโต
- มีปริมาณน้ำสูงสำหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์
ข้อเสีย
- การใช้สื่อราคาแพงและอุปกรณ์ราคาแพง
- ขั้นตอนปลายน้ำที่ซับซ้อนและมีราคาแพง และความยากในการกำจัดขยะ
- กินไฟมาก
อะไรคือความคล้ายคลึงกันระหว่างการหมักแบบโซลิดสเตตกับการหมักแบบจุ่ม
- การหมักแบบโซลิดสเตตและการหมักแบบจุ่มเป็นการหมักทั่วไปในการผลิตเอนไซม์สองประเภท
- นอกจากนี้ จุลินทรีย์ยังดำเนินการทั้งสองกระบวนการ
การหมักแบบโซลิดสเตตกับการหมักแบบจุ่มต่างกันอย่างไร
จุลินทรีย์เติบโตบนพื้นผิวที่เป็นของแข็งในการหมักแบบโซลิดสเตต ในขณะที่จุลินทรีย์เติบโตในตัวกลางที่เป็นของเหลวในการหมักแบบจุ่มใต้น้ำ นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการหมักแบบโซลิดสเตตกับการหมักแบบจุ่ม
อินโฟกราฟิกด้านล่างสรุปความแตกต่างระหว่างการหมักแบบโซลิดสเตตและการหมักแบบจุ่ม
สรุป – การหมักแบบโซลิดสเตตกับการหมักแบบจุ่ม
การหมักแบบโซลิดสเตตใช้สารตั้งต้นที่เป็นของแข็งในการปลูกจุลินทรีย์ในขณะที่การหมักแบบจุ่มใต้น้ำจะใช้สื่อที่เป็นของเหลวในการปลูกจุลินทรีย์ ดังนั้น นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการหมักแบบโซลิดสเตตกับการหมักแบบจุ่ม การหมักแบบโซลิดสเตตเกิดขึ้นภายใต้ระดับความชื้นต่ำ ในขณะที่การหมักแบบจุ่มใต้น้ำจะเกิดขึ้นภายใต้ปริมาณน้ำที่สูง