Процесс полного смешения

При этом рост культур идет в ферментере при интенсивном перемешивании мешалкой или продуванием воздуха. По всей массе культуры условия должны быть совершенно одинаковыми. В ферментере создаются условия, соответствующие одной точке кривой роста культуры: при больших скоростях эти условия близки к быстрому экспоненциальному росту, при малых - к условиям стационарной фазы. В установившемся режиме скорость потока среды, отнесенная к единице объема культуры в ферментере, называется коэффициентом разбавления D:

.

Он в стационарных условиях равен удельной скорости роста . При этом культура находится в динамическом равновесии () и обладает способностью самопроизвольно автоматически подстраиваться к измененным условиям. На изменение скорости потока культура реагирует соответствующим изменением концентрации биомассы и остаточной концентрацией субстрата, ограничивающей рост, не выходя из стационарного состояния. Но нельзя получить устойчивое состояние только при максимальной скорости роста. Повышение скорости потока приведет к тому, что и культура вымоется из ферментера.

Ограничивающим фактором часто является интенсивность аэрации. Из-за слабой растворимости молекулярного кислорода следует применять лишь такую концентрацию субстрата, которая может быть использована при доступной для данной аппаратуры степени аэрирования. При высоких концентрациях субстрата применяют батарею ферментеров, в каждом из которых успевает использоваться только часть субстрата. Хорошо отработанный периодический процесс экономически выгодно воспроизводить в проточном варианте, т.к. культура непрерывно находится в состоянии максимальной активности, не тратится время на освобождение, заполнения емкостей и на лаг-фазу.