فرمانتور | بیورآکتور چیست؟
فرمانتور يا بيوراکتور مجموعه ای متشکل از تجهيزات و قطعات مختلفی است که شرايط محيطی کنترل شده را برای رشد ميکربها و يا توليد متابوليت های خاص در محيط کشت مايع يا جامد را تحت شرايط استريل فراهم می کند. يک فرمنتور نيمه صنعتی مرسوم شامل اين تجهيزات می باشد:
1- اجزاء اساسی شامل موتور همزن، گرمکن، پمپ ها، سیستم کنترل گاز و غيره
2- ظروف و قطعات يدکی
3- تجهيزات جانبی شامل بطری معرف ها
4- ابزار دقيق و سنسورها
مجموعه تجهيزات اشاره شده موارد زير را انجام می دهند :
1- اجرای عمليات تحت شرايط استريل
2- ثابت نگه داشتن دما (حفظ يک دمای خاص) با اندازه گيری و کنترل دما
3- فراهم نمودن اختلاط و هوادهی کافی
4- اندازه گيری و  کنترل pH  محيط داخل فرمنتور
5- سنجش و کنترل مداوم غلظت اکسيژن محلول
6- فراهم کردن امکان خوراک دهی محلول های خوراکی و معرف ها تحت شرايط استريل
7- فراهم کردن امکان دستيابی به نقاط زمانی مشخص برای تلقيح و نمونه گيری
8- استفاده از شکل هندسی مناسب برای افزايش مقياس
9- حداقل (کمينه کردن) نمودن اتلاف آب از ظرف
10- تسهيل شرايط رشد برای طيف وسيعی از ارگانيسم ها
بطور معمول در همه انواع فرمانتورها موارد فوق الذکر قابل انجام است.  البته با رشد روزافزون علم و تکنولوژی و امکان ساخت تجهيزات پيشرفت امکان اندازه گيری و سنجش مداوم متغيرها و پارامترهای مهم ديگری که مثل غلظت گلوکز، دانسيته سلولی (برای کشت های باکتريايي)، غلظت و ترکيب گازهای خروجی و ..... برای کاربردهای خاص فراهم شده است.
مواردی که در ادامه بحث می شود کوچکترين فرمنتور معمول در مقياس های نيمه صنعتی است که قابل استريل کردن در اتوکلاو است. البته برای مقياس های بالاتر نیز هم موارد اشاره شده وجود دارد ولی با اين تفاوت که، با افزایش مقیاس امکان استریل کردن آن با اتوکلاو وجود ندارد. در این حالت استریلیزاسیون فرمنتور بصورت درجا با جریان بخار تحت فشار در جداره یا داخل ظرف فرمنتور انجام می شود، که جهت آشنايي يک نمونه از اين فرمنتورها اشاره خواهد شد.
ظرف فرمانتور معمولا يک استوانه شيشه ای يک جداره يا دو جداره از جنس بورو سيليکات با ته مدور می باشد. صفحه بالايي از جنس استيل 316 L ساخته می شود که از طريق فلنچ ها و گيره های مناسب روی ظرف فرمنتور محکم می شود. يک اورينگ سيليکونی صفحه بالايي را از ظرف جدا می کند. دريچه های مناسب با اندازه های مختلف روی صفحه بالايي جهت قرار دادن سنسورهای مختلف، کندانسور، لوله های نمونه گيری، لوله های ورودی اسيد و باز (جهت کنترل pH)، ضد کف (جهت کنترل کف)، و خوراک و غيره تعبيه شده است. يک دريچه ويژه افزودن مايه تلقيح قرار داده شده که با قرار گرفتن يک غشاء سيليکونی امکان افزودن استريل مايه تلقيح را فراهم می کند.
محيط کشت از طريق لوله نمونه گيری که از طريق يکی از دريچه های صفحه بالايي در داخل محيط کشت قرار گرفته تحت شرايط استريل می تواند به ظرف نمونه گيری منتقل شود. توزيع کننده گاز از يک لوله استيل 316L  تشکيل شده است که از يک طرف در يکی از دريچه های صفحه بالايي محکم شده و از طرف ديگر با انتهای خميده (شبيه ثلث دايره) حاوی سوراخ های ريزی است که امکان پراکندن مناسب حباب های هوا را به داخل محيط کشت فراهم می کند.  تيغه های همزن معمولا از نوع راشتون می باشد روی شفتی که دقيقا در وسط صفحه بالايي قرار گرفته محکم شده و توسط نيرو موتور برقی قرار گرفته روی شفت با سرعت قابل تنظيم می چرخد.
از کندانسور برای حذف رطوبت همراه هوای خروجی از فرمنتور و بالطبع جلوگيری از اتلاف مايع در طی فرايند تخمير و همچنين مرطوب شدن و گرفتگی فيلتر هوای خروجی استفاده می شود. سنسور دما يک مقاومت پلاتينی باريک (Pt- 100) است که با تغيير مقدار مقاومت الکتريکی دمای محيط کشت داخل ظرف فرمنتور را نشان می دهد.
کنترل دمای فرمنتور با گرمايش مستقيم توسط يک بالشتک گرمکن (معمولا در مقياس آزمايشگاهی) برای ظرف فرمنتور یک جداره و يا گردش آب با دمای قابل تنظيم داخل ژاکت ظرف دو جداره انجام می شود. 
برای حالت اول جهت خنک کردن و يا کاهش دمای فرمنتور از کويل که می تواند از طريق يکی از دريچه های صفحه بالايي وارد محيط کشت شود با لوله های ورودی و خروجی آب استفاده می شود.
سنسورهای pH و اکسيژن که برای پایش مداوم و بدون وقفه  pH، اکسيژن محلول و شدت کف استفاده می شود از طريق دريچه های تعبيه شده در بالای فرمنتور (برای فرمنتورهای آزمايشگاهی)  و يا در ديواره (برای فرمنتورهای نيمه صنعتی و صنعتی جهت pH و اکسيژن محلول) و اتصالات مناسب در جاهای ويژه روی ظرف فرمنتور محکم می شوند. سنسور کف برای سنجش مداوم و بلادرنگ کف استفاده شده و از طريق اتصالات مناسب در جای ويژه خود روی صفحه بالايي محکم می شود. ارتفاع آن قابل تغيير بوده و بر اساس ارتفاع محيط کشت داخل ظرف فرمنتور تنظيم می شود.