工业发酵按物料进出方式主要分为分批、补料分批与连续三种,另有半连续、灌流等衍生模式。化妆品原料生产中最常见的是补料分批。
| 模式 | 特点 | 适用情况 |
|---|---|---|
| 分批 | 一次投料、一次放罐,操作最简单,批次间隔离清晰 | 小批量、多品种、规格切换频繁的原料 |
| 补料分批 | 过程中按需补加营养物,延长产物积累期,得率与可控性平衡较好 | 工业主流,适合多数化妆品发酵原料 |
| 连续 | 连续进料出料,效率高,但对染菌与菌群漂移极为敏感 | 大宗标准化产品,化妆品原料中较少采用 |
之所以偏向补料分批,是因为化妆品原料品种多、批量相对不大,且对批次可追溯性要求高;连续培养一旦染菌或菌群漂移,影响面会覆盖多个批次。半连续与灌流模式在特定高价值产物上也有应用,但需要配套的在线监控能力。
选择时还应结合后续工序:若产物为胞外滤液,模式选择以得率和澄清度优先;若为胞内溶胞物,还需兼顾菌体收获的便利性。具体工艺窗口视菌种与底物而定,以中试验证为准。