Szakaszos fermentáció

A szakaszos fermentáció, más néven szakaszos tenyésztés, egy gyakori szakaszos fermentációs módszer a fermentációs iparban, amely egyetlen tartályos mély szakaszos fermentációs módszert alkalmaz. Minden szakaszos fermentációs folyamaton átesik a beoltás, a növekedés és a szaporodás, a baktériumok elöregedése, majd az erjesztés befejeződik, végül a terméket kivonják. Ezt a folyamatot bizonyos tápközeg-körülmények szabályozzák, és a mikroorganizmusok születésüktől halálukig számos változáson mennek keresztül. A változás minden szakaszában maguk a baktériumok sajátosságai korlátozzák őket, és befolyásolja őket a környező környezet is. Csak ennek a változássorozatnak a helyes megértésével és elsajátításával tudjuk irányítani a fermentációs termelést.
A szakaszos fermentáció sajátossága, hogy a mikroorganizmusok elterjedésének környezete folyamatosan változik, és a fermentációs termelés kis számú fajtája végezhető. Különféle baktériumokkal való szennyeződés esetén a művelet könnyen megszakítható. Amikor a működési feltételek megváltoznak, vagy új termékeket kell előállítani, az erjesztési stratégiák könnyen megváltoztathatók, és az alapanyag-összetételre vonatkozó követelmények viszonylag szélesek.
A szakaszos tenyészetben a mikrobiális növekedési folyamat négy szakaszra osztható: stagnálási (vagy beállítási) fázisra, logaritmikus (növekedési) fázisra, stabil fázisra és bomlási fázisra. A sejtmetabolizmus és a genetika vizsgálatához a legerőteljesebb növekedésű logaritmikus fázisú sejteket kell használni. A fermentációs ipar gyártásában a felhasznált magoknak logaritmikus fázisban kell lenniük. A fermentációs tartály friss tápközegébe oltva szinte nincs stagnálási periódus, így rövid időn belül nagyszámú, erőteljesen növekvő baktériumtest képződhet, ami előnyös a termelési ciklus lerövidítésére. A kutatás és termelés során gyakran szükséges a sejtek logaritmikus növekedési szakaszának kiterjesztése.