Pada SHF, hidrolisis bahan lignoselulosa dipisahkan dari fermentasi etanol. Itu pemisahan hidrolisis enzimatik dan fermentasi memungkinkan enzim untuk dioperasikan pada suhu tinggi untuk kinerja yang lebih baik saat fermentasi organisme dapat dioperasikan pada suhu sedang untuk mengoptimalkan pemanfaatan gula. SSF dan SSCF memiliki proses keseluruhan singkat sebagai hidrolisis enzimatik dan proses fermentasi terjadi bersamaan menjaga konsentrasi glukosa rendah. Untuk SSF, fermentasi dari glukosa dipisahkan dari pentosa sedangkan SSCF memfermentasi glukosa dan pentosa dalam reaktor yang sama. SSF dan SSCF lebih disukai daripada SHF karena operasi dapat dilakukan dalam tangki yang sama. Itu manfaat dari kedua proses tersebut adalah biaya yang lebih rendah, hasil etanol yang lebih tinggi dan waktu pemrosesan yang lebih singkat. Fermentasi bioetanol dapat dilakukan secara batch, fed-batch, batch berulang atau mode kontinu. Dalam proses batch, substrat adalah disediakan di awal proses tanpa penambahan atau pengurangan  medium . Ini dikenal sebagai sistem bioreaktor paling sederhana dengan proses kontrol multi-kapal, fleksibel dan mudah. Fermentasi proses dilakukan dalam sistem loop tertutup dengan gula tinggi dan konsentrasi inhibitor di awal dan berakhir dengan produk yang tinggi konsentrasi. Ada beberapa manfaat sistem batch termasuk sterilisasi lengkap, tidak memerlukan keterampilan tenaga kerja, mudah dikelola bahan baku, dapat dikontrol dengan mudah dan fleksibel untuk berbagai macam spesifikasi produk. Namun, produktivitasnya rendah dan membutuhkan biaya tenaga kerja yang intensif dan tinggi. Kehadiran gula tinggi konsentrasi dalam media fermentasi dapat menyebabkan substrat penghambatan dan menghasilkan penghambatan pertumbuhan sel dan etanol produksi.
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PRODUKSI BIOETANOL
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi produksi bioetanol termasuk suhu, konsentrasi gula, pH, waktu fermentasi, laju agitasi, dan ukuran inokulum Tingkat pertumbuhan mikroorganisme secara langsung dipengaruhi oleh suhu. Suhu tinggi yang tidak menguntungkan untuk pertumbuhan sel menjadi faktor stres bagi mikroorganisme. Kisaran suhu ideal untuk fermentasi adalah antara 20 dan 35 C. Sel-sel bebas S. cerevisiae memiliki suhu optimal mendekati 30 C sedangkan sel-sel yang diimobilisasi memiliki suhu optimum yang sedikit lebih tinggi karena kemampuannya untuk mentransfer panas dari permukaan partikel ke dalam sel. Selain itu, enzim yang mengatur aktivitas mikroba dan proses fermentasi sensitif terhadap suhu tinggi yang dapat mendenaturasi struktur tersiernya dan menonaktifkan enzim. Dengan demikian, suhu diatur dengan cermat selama proses fermentasi.
Peningkatan konsentrasi gula hingga tingkat tertentu menyebabkan laju fermentasi meningkat .. Namun, penggunaan konsentrasi gula yang berlebihan akan menyebabkan laju fermentasi yang stabil. Ini karena konsentrasi penggunaan gula berada di luar kapasitas penyerapan sel mikroba. Secara umum, tingkat maksimum produksi etanol dicapai ketika menggunakan gula pada konsentrasi 150 g / L. Konsentrasi gula awal juga telah dianggap sebagai faktor penting dalam memproduksi etanol. Produktivitas etanol yang tinggi dan hasil dalam fermentasi sistem batch dapat diperoleh dengan menggunakan konsentrasi gula awal yang lebih tinggi. Namun, itu membutuhkan waktu fermentasi lebih lama dan biaya pemulihan lebih tinggi.
Produksi etanol dipengaruhi oleh pH kaldu karena mempengaruhi kontaminasi bakteri, pertumbuhan ragi, laju fermentasi dan pembentukan produk samping. Permeabilitas beberapa nutrisi penting menjadi sel-sel dipengaruhi oleh konsentrasi H+ dalam kaldu fermentasi. Selain itu, kelangsungan hidup dan pertumbuhan ragi dipengaruhi oleh pH di kisaran 2,75-4,25. Dalam fermentasi untuk produksi etanol, kisaran pH optimal S. cerevisiae adalah 4.0-5.0 Ketika pH di bawah 4.0, periode inkubasi lebih lama diperlukan tetapi konsentrasi etanol tidak berkurang secara signifikan. Namun, ketika pH di atas 5.0, konsentrasi etanol berkurang secara substansial
Waktu fermentasi mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme. Waktu fermentasi yang lebih pendek menyebabkan fermentasi yang tidak efisien karena pertumbuhan mikroorganisme yang tidak memadai. Di sisi lain, waktu fermentasi yang lebih lama memberikan efek toksik pada pertumbuhan mikroba terutama sistem  batch konsentrasi tinggi etanol dalam kaldu yang difermentasi. Lengkap fermentasi dapat dicapai pada suhu yang lebih rendah dengan menggunakan lebih lama waktu fermentasi yang menghasilkan rendemen etanol terendah.
Tingkat agitasi mengontrol permeabilitas nutrisi dari kaldu fermentasi ke dalam sel dan menghilangkan etanol dari sel ke kaldu fermentasi. Semakin besar tingkat agitasi, maka semakin tinggi jumlah etanol yang diproduksi. Selain itu, meningkatkan jumlah konsumsi gula dan mengurangi penghambatan etanol pada sel. Tingkat agitasi umum untuk fermentasi oleh sel-sel ragi adalah 150--200 rpm. Tingkat agitasi berlebih tidak cocok untuk etanol halus produksi karena menyebabkan keterbatasan pada aktivitas metabolisme sel
Konsentrasi inokulum tidak memberikan efek signifikan pada final tetapi konsentrasi etanol tetapi mempengaruhi tingkat konsumsi gula dan produktivitas etanol. Produksi etanol terlihat meningkat dengan meningkatnya jumlah sel dari 1 104 menjadi 1 107 sel per ml tetapi tidak ada produksi etanol yang signifikan ditemukan antara 107 dan 108 sel per ml. Ini karena peningkatan sel konsentrasi dalam kisaran tertentu mengurangi waktu fermentasi sebagai sel-sel tumbuh dengan cepat dan langsung mengkonsumsi gula menjadi etanol.
Faktor-faktor yang mempengaruhi produksi bioetanol.. Sebagian besar proses fermentasi menggunakan S. cerevisiae dilakukan di 30 C sedangkan fermentasi menggunakan K. marxianus dilakukan pada 42 C. Suhu ideal untuk produksi bioetanol tergantung pada suhu ideal suhu ragi. Sebagian besar media fermentasi digunakan untuk produksi bioetanol memiliki pH dalam kisaran 4,5-5,5 dengan berbagai gula konsentrasi. Proses fermentasi umumnya dilakukan pada usia 24 dan 72 jam dengan putaran pada 120 dan 150 rpm. Ukuran inokulum yang umum dipekerjakan dalam produksi bioetanol adalah 5% dan 10%. Zhang et al. [2012] melaporkan konsentrasi etanol tertinggi (128,5 g / L) dan etanol produktivitas (4,76 g / L / jam) mungkin karena kondisi yang menguntungkan untuk ragi untuk menghasilkan bioetanol. Konsentrasi etanol terendah (9,5 g / L) dan produktivitas etanol (0,31 g / L / jam) diproduksi dari eceng gondok karena konsentrasi gula yang rendah yang membatasi substrat untuk produksi bioetanol. Sejumlah besar etanol harus diproduksi untuk memenuhi meningkatnya permintaan di seluruh dunia. Namun, produksi etanol menggunakan sel ragi bebas masih tidak efisien karena biayanya yang lebih tinggi bersepeda, risiko kontaminasi yang lebih besar, pembatasan laju pengenceran dan kerentanan terhadap variasi lingkungan. Apalagi sel bebas menyebabkan penghambatan substrat atau produk dari kontak langsung antara sel dan medium. Sebagian besar masalah terjadi pada sistem sel bebas dikurangi dengan metode imobilisasi.
 RAGI YANG DIAMOBILISASI DALAM PRODUKSI BIOETANOL
 Metode yang biasa digunakan untuk amobilisasi ragi adalah adsorpsi karena sel-sel tidak terpengaruh dan ragi dapat ditambahkan atau dicuci dari media fermentasi. Kalsium alginat adalah pembawa yang paling disukai karena biokompatibilitas yang baik, biaya rendah, kemudahan ketersediaan. Ariyajaroenwong et al.,(2012)  melaporkan konsentrasi etanol tertinggi 98,48 g / L dengan memfermentasi jus sorgum manis menggunakan S. cerevisiae NP 01. Tangkai sorgum yang dulu digunakan sebagai pembawa menunjukkan fungsi penting sebagai sumber inokulum untuk produksi etanol sedangkan jus sorgum manis yang digunakan sebagai bahan baku yang mengandung nutrisi penting untuk ragi pertumbuhan. Singh et al.(20130, menggunakan S. cerevisiae MTCC 174 untuk berfermentasi ampas tebu dan hanya menghasilkan 15,4 g / L konsentrasi etanol. Jumlah rendah gula yang diperoleh dari ampas tebu bisa menjadi alasan rendahnya konsentrasi etanol. Zheng et al. (2012)  digunakan S. cerevisiae melakukan fermentasi gula molase dan memperoleh etanol tertinggiproduktivitas 6,55g / L / jam. Adsorpsi dan ikatan kovalen Zeolit CM-41 dengan mencampur alginat menyebabkan sel di dalamMCM-41 pembawa komposit zeolit mesoporous tumbuh lebih baik dari pada pembawa murni. Behera et al., (2012) menggunakan S. cerevisiae CTCRI untuk memfermentasi bunga mahula dan mencapai produktivitas etanol hanya 0,27 g / L / jam.
