Aus dem Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit des

56
Wissenschaftliches Schrifttum
(humane) Zellkulturen verwendet. Sie können aggregiert oder immobilisiert vorliegen
(DELLWEG et al. 1992).
Jeder Fermentationsprozess ist durch die Fermentationsparameter (z. B.
Temperatur, pH-Wert, Wasseraktivität), die Art und Zusammensetzung des
Substrates (fest, flüssig, gasförmig), die Verfügbarkeit von Sauerstoff und die Art des
Stofftransportes charakterisiert. Der Stoffaustausch zwischen Mikroorganismus und
Umgebung steht in unmittelbarem Zusammenhang mit dem Stofftransport, der
diffusiv oder konvektiv erfolgen kann (KUNZ 1988).
Für ein allgemeingültiges Klassifikationssystem der Fermentationsprozesse ist die
Formulierung eindeutig definierter Kriterien, die die Relationen zwischen
Biokatalysator und umgebenden Phasen charakterisieren, notwendig.
Klassifikationskriterien für Fermentationsprozesse sind die Art des dispersen
Systems im Bilanzraum, die Verteilung zwischen Biokatalysator und Substrat, die Art
des Stofftransportes, die Verfügbarkeit des Sauerstoffes, charakteristische
limitierende Faktoren, Bindungsformen des Wassers, Bindungsformen des
Biokatalysators, der Stoffwechseltyp des Biokatalysators und die Viskosität der
charakteristischen Phasen (KUNZ et al. 2005).
Die Fermentationsprozesse lassen sich grundsätzlich in Abhängigkeit des
Verteilungszustandes der beteiligten Phasen in disperse Fermentationsprozesse
(homogene Fermentationsprozesse) und Oberflächen-Fermentationsprozesse
(heterogene Fermentationsprozesse) unterteilen. Zu den dispersen
Fermentationsprozessen gehören die Submersfermentation, die Slurry-Fermentation
und die Solid-State-Fermentation. Den Oberflächen-Fermentationsprozessen ordnet
man die Solid-Phase-Fermentation, gasförmig (Emersfermentation), die Solid-Phase-
Fermentation, flüssig, und die Liquid-Phase-Fermentation zu (KUNZ et al. 2005).
Die Submersfermentation bezeichnet alle Fermentationsprozesse, bei der
Biokatalysatoren und evtl. feste Substratpartikel sich in einer Nährlösung homogen
verteilt befinden (KUNZ et al. 2005).