Hír

A szilárd fázisú fermentáció (SSF) egy fontos biológiai fermentációs módszer. Magas hatékonyságú termékszintézise, ​​alacsony energiafogyasztása és magas nyersanyag-kihasználási aránya miatt széles körben alkalmazzák olyan területeken, mint az enzimkészítmények, antibiotikumok, szerves savak, állati takarmányok és élelmiszerek. A hőmérséklet és a páratartalom a legfontosabb környezeti tényezők, amelyek befolyásolják a szilárd fázisú fermentáció hatékonyságát. Közvetlenül befolyásolják a mikroorganizmusok növekedését és anyagcseréjét, valamint a termékszintézis hatékonyságát. Ez a tanulmány szisztematikusan elemzi a szilárd fázisú fermentáció hőmérséklet- és páratartalmának szabályozására vonatkozó mechanizmusokat, kihívásokat és optimalizálási technikákat, különféle gyakorlati optimalizálási sémákat javasol, és feltárja az intelligens szabályozási technológia alkalmazási lehetőségeit a hőmérséklet- és páratartalom-szabályozásban. Elméleti alapot és gyakorlati útmutatást nyújt a szilárd fázisú fermentáció hatékonyságának javításához.

A biológiai fermentáció az ipari biotechnológia egyik alapvető folyamata, és széles körben alkalmazzák olyan területeken, mint a gyógyszeripar, az élelmiszeripar, az energiaipar és a bioanyagok. A hagyományos fermentációs rendszerek jellemzően állandó környezeti feltételeket alkalmaznak, például állandó pH-értéket és állandó hőmérsékletet, hogy optimális növekedési környezetet biztosítsanak a mikroorganizmusok számára. Számos természetes ökoszisztémában azonban a mikroorganizmusok növekedési környezete nem egyenletes, hanem eltérő pH- és hőmérsékleti gradienseket mutat. Ezért ezen természetes körülmények szimulációja és egy többlépcsős gradiens bioreaktor rendszer megépítése nemcsak az egyes mikroorganizmusok anyagcsere-hatékonyságának fokozásában segít, hanem megkönnyíti a funkcionálisabb mikroorganizmusok és termékeik felfedezését extrém környezetben is.

A biotechnológia gyors fejlődésével az extrém mikroorganizmusok és speciális anyagcsere-termékeik alkalmazása az iparban, a környezetvédelemben, az energetikában és más területeken egyre elterjedtebbé vált. Az ilyen mikroorganizmusok gyakran túlélnek extrém környezetekben, például magas hőmérsékleten, erős savakban, erős lúgokban, magas sókoncentrációban vagy nagy nyomáson, és anyagcsere-termékeik gyakran erősen korrozívak, mérgezőek, gyúlékonyak és robbanékonyak. Ezért az ipari alkalmazás folyamatában a reaktor anyagválasztása és biztonsági tervezése az egyik legfontosabb műszaki kérdéssé vált. Az anyagok racionális kiválasztása nemcsak a reaktor élettartamát és üzemeltetési költségeit befolyásolja, hanem közvetlenül befolyásolja a termelési folyamat biztonságát és stabilitását is.

A biológiai fermentációs technológia a modern biomérnöki tudományok egyik központi eleme, és széles körben alkalmazzák olyan területeken, mint a gyógyszeripar, az élelmiszeripar, az energiaipar és a környezetgazdálkodás. A fermentációs folyamat teljes során a fermentor reakcióhelyként szolgál, és teljesítménye közvetlenül befolyásolja a mikroorganizmusok növekedését, az anyagcsere-hatékonyságot és a termékminőséget. A fermentációs tartály "anyaga", mint szerkezetének és működésének alapvető alkotóeleme, kulcsszerepet játszik a reakciórendszer stabilitásának, a reakcióbiztonságnak, az aszeptikus környezetnek és a korrózióállóságnak a biztosításában. Ezért a fermentációs tartály anyagának racionális kiválasztása nemcsak a berendezés élettartamát és karbantartási költségeit befolyásolja, hanem a fermentációs folyamat biokompatibilitását és anyagcsere-dinamikáját is mikro szinten befolyásolja.