Поэтапная ферментация представляет собой ферментационную операцию, при которой ферментирующая среда вводится в ферментер один раз, после стерилизации, вакцинации и ферментации, а ферментационная жидкость высвобождается в последний раз. В процессе пакетной ферментации, за исключением постоянного вентиляции и добавления кислотно - щелочного раствора для поддержания ферментационной среды, нет обмена материалами с внешним миром, что снижает вероятность загрязнения. Его основная особенность заключается в том, что все технологические переменные изменяются с течением времени ферментации.

Метаболические изменения в процессе пакетной ферментации обычно можно разделить на три этапа: рост бактерий, синтез продуктов и растворение бактерий:

1. Стадия роста бактерий

Этап роста бактерии находится в предферментационной фазе, которая в основном заключается в адаптации бактерии к новой среде, начале роста и размножения, увеличении количества клеток до достижения критической концентрации бактерии. В целях сокращения времени адаптации семенной жидкости к новой среде после ее перехода в ферментированную среду основные компоненты семенной среды должны, насколько это возможно, соответствовать составу ферментированной среды.

Метаболические изменения на этом этапе, в основном, метаболизм разложения источников углерода, источников азота и т. Д. В питательной среде и анаболизм внутриклеточных веществ, то есть питательные вещества продолжают потребляться, новые бактерии продолжают синтезироваться, уровень растворенного кислорода продолжает снижаться. Когда один из этих факторов становится ограничивающим фактором, скорость роста бактерии замедляется до критического значения, и бактерия переходит от стадии роста к стадии синтеза продукта.

2. Этап синтеза продукта

Этап генерации продуктов находится в середине ферментации, когда увеличение массы бактерий, как правило, стабилизируется, метаболизм в основном является синтетическим продуктом, скорость генерации продукта достигает максимума. Такие параметры, как pH, температура и растворенный кислород ферментатора, влияют на метаболические изменения в процессе ферментации, увеличивая образование побочных продуктов и влияя на урожайность. Биореактивная система Booxingses может обнаруживать и обратную связь по ряду параметров, чтобы понять состояние роста бактерий и скорректировать оптимальную среду ферментации.

3. Саморастворимая стадия бактерий

Этап саморастворения бактерий находится на поздней стадии ферментации, метаболические характеристики этой стадии в основном проявляются в том, что бактерии начинают стареть, саморастворяться, способность синтеза продуктов снижается, содержание аммиака азота увеличивается, pH постепенно восстанавливается. В это время ферментация должна закончиться, иначе она может не только повредить продукт, но и увеличить трудности обработки после ферментации. После настройки соответствующего оборудования биореактор Baoxingses может генерировать соответствующую метаболическую кривую на основе данных обнаружения, таких как аммиачный азот, концентрация бактерий и ферментативные единицы. Изучение и анализ кривых метаболизма, может понять закон метаболических изменений, обнаружить проблемы в технологических операциях, помочь улучшить процесс, повысить производительность.