- 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
3.3.2.1. Khử trùng trong công nghệ lên men
Hầu hết các q trình lên men cơng nghiệp được tiến hành các nuôi cấy chủng vi sinh vật thuần khiết trong đó chỉ có các chủng chọn lọc được phép sinh trưởng. Nếu một cơ thể vi sinh vật ngoại lai hiện diện trong môi trường hoặc trong bất kỳ một bộ phận thiết bị nào đó, thì chúng sẽ làm nhiễm bẩn mơi trường, sản xuất ra các sản phẩm có hại có thể hạn chế sinh trưởng của các chủng sản xuất. Vì thế, trước khi bắt đầu q trình lên men, mơi trường và các thiết bị lên men phải được tiệt trùng để loại bỏ tất cả các nguy cơ gây nhiễm và các điều kiện vơ trùng này phải được duy trì trong suốt quá trình lên men.
Muốn cho quá trình lên men được kết quả, ta cần tạo mọi điều kiện cho chủng vi sinh vật nuôi cấy được phát triển và hoạt động tối ưu. Muốn vậy, việc trước tiên và gần như tất cả là phải ngăn cản sự xâm nhập và phát triển của các vi sinh vật lạ.
Trong nhiều quá trình lên men như sản xuất các axit amin, enzyme, các chất kháng sinh… thì cần phải vơ trùng gần như tuyệt đối, nhất là trong giai đoạn nhân giống và sinh trưởng. Cịn trong các q trình sản xuất sinh khối, như sinh khối nấm men chăn nuôi, men bánh mì, sinh khối vi khuẩn, tảo… thì khơng cần vơ trùng. Lên men rượu bia cùng khơng địi hỏi vơ trùng tuyệt đối. Sự phát triển các chủng lạ bị ngăn cản bằng cách tạo ra những điều kiện thuận lợi cho sinh trưởng của chủng sản xuất. Các điều kiện đó thường là các cơ chất đặc hiệu hoặc pH của mơi trường.
Muốn có điều kiện ni cấy vơ trùng phải tiến hành khử trùng mơi trường, thiết bị và tồn bộ hệ thống van, đường ống, các thiết bị phụ trợ trong dây chuyền sản xuất.
Nhiệm vụ khử trùng là diệt hết vi sinh vật có mặt trong mơi trường do có sẵn từ trong thành phần như nước, ngun liệu, khơng khí và trên bề mặt các thiết bị tiếp xúc với mơi trường. Những vi sinh vật này cịn sống sót sẽ phát triển cạnh tranh với chủng sản xuất, làm hỏng q trình lên men. Các vi sinh vật thường có sức bền với nhiệt, một số có mặt trong nguyên liệu.