х умовах йде в декілька стадій при використанні металевих інокуляторов об'ємом від 0,1 до 100 м 3 і більше. Інокулятори забезпечені мішалками, аератори, пристроями для стерилізації та охолодження, арматурою, вимірювальними приладами. Для кожної наступної стадії необхідно 3 - 20% посівного матеріалу (за об'ємом).
Останню стадію, в якій одержують потрібний продукт, називають робочою ферментацією. У культуральноі рідини, отриманої після неї, суспендировані мікробна біомаса, залишки поживного середовища і екстрацелюлярний метаболіти. Методами хімічної технології з культуральноі рідини отримують біомасу або потрібну речовину - спирт, кислоту, амінокислоту, антибіотики та ін
Аналогічно вирощуються і анаеробні мікроорганізми тільки в цьому випадку через живильне середовище не продувається повітря.
Використовуючи метод поверхневих культур, мікроорганізми вирощують на твердих середовищах (вологі висівки та ін) або на рідких середовищах, залитих тонким шаром (2 - 20 см ) в спеціальні кювети. У цьому випадку біомаса розташовується на поверхні середовища. Найчастіше цим методом вирощують гриби, наприклад культури роду Aspergillus, використовувані для одержання лимонної кислоти і ферментів. Спочатку розмножують суперечки, якими інфікують стерильне середовище. У камерах з кюветами підтримують потрібну температуру і забезпечують аерацію - циркуляцію повітря між кюветами.
Культивування мікроорганізмів може бути безперервним і періодичним. При періодичному процесі весь обсяг живильного середовища завантажують в апарат відразу, додають посівний матеріал і при оптимальних умовах продовжують процес до тих пір, поки не накопичиться потрібну кількість біомаси або певного метаболіту. У ході періодичного культивування змінюється темп росту культури, її морфологія і фізіологія. За час культивування змінюється склад середовища - зменшується концентрація поживних речовин, збільшується вміст метаболітів. З фізіологічної точки зору періодичне культивування невигідно. У ході його виникає також ряд технологічних труднощів - циклічний хід операцій, змінні режими, що ускладнює контроль і регуляцію процесу.
Зазначені недоліки усуваються при безперервному культивуванні, методи якого розробили С. В. Лебедєв, А. А. Андрєєв, Н. Д. Єрусалимський та інші вчені . З безперервних процесів найкраще розроблений метод глибинної ферментації. У цьому випадку в ферментатор з культурою продуцента безперервним потоком подається стерильна середу, а з нього безупинно випливає готова культуральна рідина. Процес може бути гомо-і гетерогенно безперервним. При гомогенно безперервному процесі в апараті, де йде інтенсивне перемішування, всі параметри (концентрація поживних речовин, клітинний титр та ін) постійні в часі. При гетерогенно безперервному процесі кілька ферментаторів з'єднані разом і утворюють каскад.
Поживна середу надходить в перший ферментатор та готова культуральна рідина витікає з останнього ферментатора. Культивування мікроорганізмів в протоці через систему трубок також йде за принципом гетерогенно безперервного процесу ферментації. У цьому випадку має місце безперервний потік живильного середовища, але клітини не забезпечені постійними умовами росту (скільки апаратів, стільки й умов культивування).
...
