Serijska fermentacija

Šaržna fermentacija, znana tudi kot šaržna kultura, je običajna metoda šaržne fermentacije v fermentacijski industriji, ki uporablja metodo globoke šaržne fermentacije v enem rezervoarju. Vsak proces serijske fermentacije je podvržen inokulaciji, rasti in razmnoževanju, staranju bakterij in nato konča fermentacijo, pri čemer se končno ekstrahira produkt. Ta proces urejajo določeni pogoji gojišča, mikroorganizmi pa gredo skozi vrsto stopenj sprememb od rojstva do smrti. Na vsaki stopnji spremembe jih omejujejo značilnosti samih bakterij, nanje pa vpliva tudi okoliško okolje. Samo s pravilnim razumevanjem in obvladovanjem tega niza sprememb lahko nadzorujemo proizvodnjo fermentacije.
Značilnosti šaržne fermentacije so, da se okolje, v katerem se nahajajo mikroorganizmi, nenehno spreminja in je mogoče izvajati majhno število vrst fermentacijske proizvodnje. V primeru kontaminacije z raznimi bakterijami se lahko delovanje enostavno prekine. Ko se delovni pogoji spremenijo ali je treba proizvesti nove izdelke, se strategije fermentacije zlahka spremenijo, zahteve glede sestave surovin pa so relativno obsežne.
Proces mikrobne rasti v šaržni kulturi lahko razdelimo na štiri stopnje: fazo stagnacije (ali prilagajanja), fazo logaritemske (rasti), stabilno fazo in fazo razpada. Študija celičnega metabolizma in genetike bi morala uporabljati celice v logaritemski fazi z najbolj živahno rastjo. V proizvodnji fermentacijske industrije morajo biti uporabljena semena v logaritemski fazi. Ko so inokulirani v sveže gojišče fermentacijske posode, skoraj ni obdobja stagnacije, ki lahko v kratkem času pridobi veliko število močno rastočih bakterijskih teles, kar je koristno za skrajšanje proizvodnega cikla. V raziskavah in proizvodnji je pogosto treba podaljšati logaritemsko stopnjo rasti celic.