- Nuôi cấy bề mặt (surface cultivation): Thường vi sinh vật phát triển trên bề mặt mơi trường Ví dụ, vi sinh vật phát triển trên bề mặt môi trường thạch trong hộp Petri hay phát
CƠ SỞ KỸ THUẬT LÊN MEN CÔNG NGHIỆP 4.1 Đặc điểm chung của kỹ thuật lên men công nghiệp
4.1.3.1. Khái niệm lên men chìm
Lên men chìm có sục khí và khuấy trộn là phương pháp được phổ biến rộng nhất trong quy trình lên men cơng nghiệp, vì có thể kiểm sốt được tồn bộ các khâu trong q trình một cách dễ dàng. So với phương pháp lên men bề mặt, thì lên men chìm có nhiều ưu điểm đó là: ít chốn bề mặt (khơng mất nhiều diện tích), dễ cơ giới hóa và tự động hóa trong q trình
theo dõi. Tuy nhiên phương pháp lên men chìm địi hỏi đầu tư nhiều kinh phí cho trang thiết bị. Ngồi ra, nếu một mẻ lên men, vì một lý do nào đó bị xử lý thì khơng thể xử lý cục bộ được, đa phần phải hủy bỏ cả quá trình lên men, gây tốn kém lớn. Phế liệu của quá trình lên men thải ra phải kèm theo công nghệ xử lý chống ô nhiễm môi trường.
Ni cấy chìm hay ni cấy chiều sâu có cấp khí dùng mơi trường dịch thể. Chủng vi sinh vật cấy vào môi trường được phân tán khắp mọi điểm và chung quanh bề mặt tế bào được tiếp xúc với dịch dinh dưỡng. Đặc điểm này đòi hỏi trong suốt q trình ni cấy phải khuấy và cung cấp ơxy bằng cách sục khí liên tục. Ngày nay, phương pháp ni cấy chìm được dùng phổ biến trong cơng nghệ vi sinh để sản xuất men bánh mì, protein đơn bào, các chế phẩm vi sinh làm phân bón, thuốc trừ sâu, các enzyme, các axit amin, vitamin, các chất kháng sinh, các chất kích thích sinh học v.v...
Phương pháp ni cấy chìm có một số ưu điểm: (a) Tốn ít mặt bằng trong xây dựng và lắp đặt dây chuyền, (b) Chi phí điện năng, nhân lực và các khoản phụ cho một đơn vị sản phẩm thấp, (c) Dễ tổ chức được xí nghiệp có sản lượng lớn và (d) Các thiết bị lên men chìm dễ cơ khí hố, tự động hố .
Song phương pháp chìm cũng có một số nhược điểm sau: (a) Địi hỏi trang bị kĩ thuật cao, dễ bị nhiễm trùng tồn bộ. Vì vậy, những thiết bị lên men chìm cần phải chế tạo đặc biệt cẩn thận, chịu áp lực cao, địi hỏi kín và làm việc với điều kiện vơ trùng tuyệt đối (trong ni cấy bề mặt có thể loại bỏ phần đã nhiễm trùng, các phần khác vẫn còn dùng được) và (b) Trong lên men chìm cần phải khuấy và sục khí liên tục vì vi sinh vật chỉ sử dụng được ơxy hồ tan trong mơi trường. Khí được nén qua một hệ thống lọc sạch tạp trùng, hệ thống này tương đối phức tạp và dễ gây nhiễm cho môi trường nuôi cấy.