Мета приготування живильних середовищ полягає у створенні з окремих компонентів певної регламентованої суміші з необхідними параметрами (вологістю, pH тощо). Способи приготування живильних середовищ різні і залежать від складу його компонентів.
Залежно від складу, ЖС поділяються на синтетичні та комплексні.
До синтетичних належать середовища, що складаються з індивідуальних речовин та мають визначений кількісний склад. Джерелом вуглецю в таких середовищах є вуглеводи, спирти, органічні кислоти; джерелом азоту – азотовмісні солі, амінокислоти, сечовина тощо.
Комплексні середовища містять багаті органічними сполуками природні продукти і відходи ряду виробництв. Комплексні середовища значно дешевші і доступніші, тому їх використовують частіше. Компонентами комплексних середовищ можуть бути висівки і борошно зернових культур, меляса, гідрол, кукурудзяний екстракт, замочні води, барда спиртових заводів, відходи каропляно- і кукурудзяно-крохмального виробництв тощо.
Як основний компонент для приготування ЖС при поверхневому способі культивування використовують пшеничні висівки та біошрот.
Як додатковий компонент, який відіграє роль розрихлювача середовища та збагачує його поживними речовинами і стимуляторами росту мікроорганізмів, використовують солодові паростки, лузгу круп’яних культур, буряковий жом, дерев’яну тирсу, вичавки плодів, овочів, ягід.
Основним недоліком вищеперелічених компонентів ЖС є нестабільність їх складу, тому кожна нова партія сировини повинна перевірятися у лабораторних умовах шляхом дослідного культивування продуцента.
Як регулятор кислотності до складу середовищ вводять крейду.
Як піногасники використовують жири і олії, які одночасно є джерелом вуглецевого живлення для мікроорганізмів. До них належать: кашалотовий жир, олеїнова кислота, соєва, соняшникова, бавовняна, кукурудзяна олія. Найширше застосування знаходять кашалотовий жир і олеїнова кислота, оскільки олії мають харчову цінність.
Середовище готують у стерилізаторі або в апараті з перемішуючим пристроєм, куди дозують окремі компоненти, зволожують їх водою, стерилізують живильне середовище та охолоджують.
При глибинному культивуванні нерозчинні та малорозчинні компоненти використовують лише при періодичному культивуванні. Для безперервного процесу важлива відсутність твердих частинок, які погіршують реологічні властивості середовища і ускладнюють подальшу переробку готової культуральної рідини. Тому, при приготуванні живильних середовищ з природної сировини використовують відвари рослинної сировини, а також грубі фільтрати клейстеризованого борошна, спиртової барди, гідролізати або плазмолізати мікробної маси, добавки солей, рідше окремі компоненти.
Живильне середовище готують з вмістом сухих речовин від 2,5 до 20% на водопровідній воді. Живильне середовище контролюють за значенням pH під час гомогенізації та після стерилізації.
Обов’язково дотримуються певної послідовності змішування компонентів.
При безперервному способі стерилізації ЖС компоненти вуглецевої природи готують окремо від компонентів середовища, що містить азотисті речовини. При періодичному способі, якщо середовище стерилізують у ферментаторі, всі його компоненти розчиняють у воді і змішують в одній ємності.
Для приготування ЖС використовують ємності циліндричної форми з плоским або сферичним днищем, з барботерами для подачі повітря та пари і мішалками. Апарати виготовляють з нержавіючої сталі або зі сталі з антикорозійним покриттям.
Готові напівпродукти перекачують або подають самопливом у ферментатор по трубопроводах, на яких встановлено спеціальні захисні сітки – вловлювачі для крупних частинок.
При невеликих потужностях виробництва живильне середовище готують в одному апараті.
Кожна партія сировини вимагає чіткого мікробіологічного та біохімічного контролю.