В традиционном впечатлении ферментация, по - видимому, всегда ассоциируется с жидкой питательной средой, перемешивающими веслами и пузырьками. Однако сегодня, когда современная биотехнология продолжает расширяться, тихо появляется новая модель ферментации с твердой матрицей в качестве носителя - твердой ферментации, и основным оборудованием, несущим эту технологию, является твердотельный ферментер.

Твердотельные ферментеры - это биореакторы, предназначенные для твердых материалов, которые широко используются в таких областях, как ферментативные препараты, органические кислоты, антибиотики, биопестициды, пищевые добавки и функциональные корма. В отличие от традиционной жидкой ферментации, он использует сельскохозяйственные побочные продукты (такие как солома, отруби, соевый шрот и т. Д.) в качестве твердой матрицы для моделирования условий роста микроорганизмов в природной среде, так что целевые виды эффективно метаболизируются в условиях низкой влажности.
Преимущества этого способа ферментации очевидны. Меньшее потребление энергии: потребление энергии в твердотельных ферментаторах значительно снижается при работе, поскольку нет необходимости в массовом перемешивании и контроле растворения кислорода; Более экономичное сырье: большинство сельскохозяйственных и лесных отходов используются в качестве источников углерода и азота для достижения повторного использования ресурсов; Более высокая концентрация продуктов, более простой процесс последующей экстракции; Экологически более дружелюбный, меньше сбросов сточных вод, в соответствии с концепцией зеленого производства.
Современные твердотельные ферментеры обычно оснащены системой температуры, влажности, вентиляции и автоматического опрокидывания, некоторые модели также вводят интеллектуальную систему управления PLC для достижения точного регулирования всего процесса. Например, конструкция многослойной или барабанной конструкции, которая позволяет равномерно нагревать материал в цистерне, полностью контактирует с кислородом и повышает эффективность ферментации; В то же время, регулируя количество воздуха и периодическое опрокидывание, эффективно предотвращается потеря активности местных сгустков и бактерий.
В последние годы, с продвижением национальной цели « двойного углерода» и развитием синтетической биологии, технология ферментации твердого тела открывает новые возможности для развития. В частности, в области биопроизводства он демонстрирует огромный потенциал в производстве препаратов древесной плесени, бактерий Bacillus subjects, дрожжевых белковых кормов и так далее. Кроме того, на развивающихся рынках, таких как ферментация китайской медицины и расширение пробиотических твердых веществ, применение твердых ферментаторов также постепенно становится более точным и функциональным.
В будущем твердые ферментеры будут не только « контейнерами для роста» микроорганизмов, но и « центрами конверсии», соединяющими сельскохозяйственные отходы с продуктами с высокой добавленной стоимостью. Он представляет собой новую парадигму более экологически чистого и устойчивого биопроизводства, которая позволяет микроорганизмам выделять больше энергии в « сухом» пространстве.