lên men hàng loạt

Lên men theo mẻ, còn được gọi là nuôi cấy theo mẻ, là một phương pháp lên men theo mẻ phổ biến trong ngành công nghiệp lên men sử dụng phương pháp lên men theo mẻ sâu một bể. Quá trình lên men mỗi mẻ trải qua quá trình cấy, tăng trưởng và sinh sản, lão hóa vi khuẩn, sau đó kết thúc quá trình lên men, cuối cùng là chiết xuất sản phẩm. Quá trình này bị chi phối bởi các điều kiện môi trường nuôi cấy nhất định và các vi sinh vật trải qua một loạt các giai đoạn thay đổi từ khi sinh ra cho đến khi chết. Trong từng giai đoạn biến đổi, chúng bị kìm hãm bởi đặc tính của chính vi khuẩn và còn chịu ảnh hưởng của môi trường xung quanh. Chỉ bằng cách hiểu đúng và làm chủ chuỗi thay đổi này, chúng ta mới có thể kiểm soát quá trình sản xuất lên men.
Đặc điểm của quá trình lên men theo mẻ là môi trường chứa vi sinh vật thay đổi liên tục và có thể thực hiện một số lượng nhỏ quá trình sản xuất lên men. Trong trường hợp bị nhiễm vi khuẩn khác, hoạt động có thể dễ dàng bị chấm dứt. Khi điều kiện vận hành thay đổi hoặc cần sản xuất sản phẩm mới, chiến lược lên men dễ dàng thay đổi và các yêu cầu đối với thành phần nguyên liệu thô tương đối rộng.
Quá trình phát triển của vi sinh vật trong nuôi cấy mẻ có thể được chia thành bốn giai đoạn: giai đoạn đình trệ (hoặc điều chỉnh), giai đoạn logarit (tăng trưởng), giai đoạn ổn định và giai đoạn suy tàn. Nghiên cứu về chuyển hóa tế bào và di truyền học nên sử dụng các tế bào pha logarit có khả năng sinh trưởng mạnh mẽ nhất. Trong sản xuất công nghiệp lên men, hạt được sử dụng phải ở giai đoạn logarit. Khi chúng được cấy vào môi trường nuôi cấy tươi của bể lên men, hầu như không có thời gian trì trệ, có thể thu được một số lượng lớn cơ thể vi khuẩn đang phát triển mạnh mẽ trong thời gian ngắn, có lợi cho việc rút ngắn chu kỳ sản xuất. Trong nghiên cứu và sản xuất, người ta thường kéo dài giai đoạn tăng trưởng logarit của tế bào.