微生物發酵的主要方式是固體發酵和液體發酵。液態發酵因發酵均勻、發酵條件（溫度、pH 值、無菌條件）易于控制，成為長期以來人們所使用的最常用的發酵手段，是工業大規模生產采用的主要方式。與液態發酵相比，固態發酵產物濃度高、壓力低、能耗小、培養基來源廣泛、設備相對簡單。

隨著科學技術的不斷進步，發酵條件也漸漸變得能夠控制，且在固態發酵中，微生物是在接近于自然條件的狀況下生長的，有可能產生一些通常在液體培養中不產生的酶和其他代謝產物，所以固態發酵以其獨特的優勢，越來越引起人們的關注和重視。但液體發酵和固體發酵有哪些區別呢？

一、固體發酵

1. 固體發酵的概念:

微生物生長在潮濕不溶于水的基質進行發酵，在固體發酵過程中不含任何自由水，隨著自由水的增加，固體發酵范圍延伸至粘稠發酵以及固體顆粒懸浮發酵。

2. 固體發酵的優點:

①培養基單純，例如谷物類、小麥麩、小麥草、大宗谷物或農產品等均可被使用，發酵原料成本較經濟。

②基質前處理較液體發酵少，例如簡單加水使基質潮濕，或簡單磨破基質增加接觸面積即可，不需特殊機具，一般家庭即可進行步驟。

③因獲得水分可減少雜菌污染，此種低滅菌步驟即可施行的發酵，適合低技術地區使用。

④能產生特殊產物，如紅曲產生的紅色色素是液體發酵的十倍，又例如曲霉菌在固體發酵所產生的糖苷酶較液體發酵產生的酶更具耐熱性。

⑤固體發酵相當于使用相當高的培養基，且能用較小的反應器進行發酵，單位體積的產量較液體為高。

⑥下游的回收純化過程及廢棄物處理通常較簡化或單純，通常是整個基質都被使用，譬如做為飼料添加物則不需要回收及純化，無廢棄物的問題。

3. 固體發酵的缺點:

①限于低濕狀態下生長的微生物，故可能的流程及產物較受限，一般較適合于真菌。

②在較致密的環境下發酵，其代謝熱的移除常造成問題，尤其是大量生產時，常限制其大規模的產能。

③固態下各項參數不易偵測，尤其是液體發酵的各種探針不適用于固體發酵，pH值、濕度、基質濃度不易調控，生物量不易量測，每批次發酵條件不易一致，再現性差，質量不穩定。

④不易以攪拌方式進行質量傳遞，因此發酵期間，物質的添加無法達到均勻，因此 不易得到高含量的產品。

⑤由于不易偵測，從發酵工程的觀點來看，許多工作都只是在定性或觀察性質，故不易設計反應器， 難以量化生產或設計合理化的發酵流程。

⑥固體發酵的培養時間較長，其產量及產能常低于液體發酵，發酵過程容易被雜菌污。

⑦萃取的產物常因黏度高不易大量濃縮。

二、液體發酵

1. 液體發酵的概念

液體發酵技術是現代生物技術之一，它是指在生化反應器中，模仿自然界將菌株在生育過程中所必需的糖類、有機和無機含有氮素的化合物、無機鹽等一些微量元素以及其它營養物質溶解在水中作為培養基，滅菌后接入菌種，通入無菌空氣并加以攪拌，提供適于菌體呼吸代謝所需要的氧氣，并控制適宜的外界條件，進行菌大量培養繁殖的過程。工業化大規模的發酵培養即為發酵生產，亦稱深層培養或沉沒培養。發酵液直接供作藥用或供分離提取，也可以作液體菌種。影響發酵的因素有發酵培養基，溶氧、PH、溫度、泡沫。主要控制有：溶氧的影響及控制（控制攪拌的速度），溫度的影響及控制（溫控設置），pH值的影響及控制（流加氨水和尿素），消沫控制（消泡劑），中間補料控制。

2. 液體發酵培養的特點

①原料來源廣泛，價格低廉：菌株的液體培養所需的碳源可用工業葡萄糖、工業淀粉及山芋粉等；氮源可采用黃豆餅粉、蠶蛹粉、麩皮粉、魚蛋白胨等。為了降低成本，通常還取用部分工業廢水為代用品，如糖蜜廢母液、木材水解液、各種大豆深加工廢水、玉米深加工廢水及淀粉廢水等，原料來源相當廣泛。

②菌體生長快速：在液體培養中，液體培養基的營養成分分布均勻，有利于菌類營養體的充分接觸和吸收。菌體細胞能在反應器內處于最適溫度、pH、氧氣和碳氮比的條件下生長，能及時排放呼吸作用產生的代謝廢氣，因此新陳代謝旺盛，菌絲生長分裂迅速，能在短時間內積累大量的菌體和多糖、多肽等具有生理活性的代謝產物。

③生產周期短：通過液體發酵培養獲得大量的菌體和生理活性物質一般僅需要2-7天的時間，且菌齡整齊，而固體培養需要30-60天。

④能有效降低菌種污染率：液體菌種接入固體培養料時，具有流動快，易分散、發菌點多、萌發快等特點，能有效地降低過程中的污染。

⑤工廠化生產、無季節性：液體發酵是在發酵罐內、控制最佳條件來培養菌體的，因此不受季節性限制。而固體培養往往需要有很大的培養空間，條件難以控制，且受季節影響較大。

由此可見，通常大規模工業發酵都采用的是液體發酵。北京鴻潤寶順科技有限公司從事微生物發酵行業十多年，專業生產蛋白胨、酵母浸粉、牛肉浸膏粉、大豆蛋白胨等多種動物源、微生物源、植物源的有機氮源原料，產品涵蓋不同等級各種規格，既能滿足實驗室微生物發酵，又能滿足大規模工業發酵生產，產品質量優良批次穩定，歡迎有需要的朋友聯系咨詢！

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