Inom biologi och mikrobiologi är en batchkultur en typ av kultur där en grupp mikroorganismer odlas i en sluten miljö med en fast mängd näringsämnen och ingen påfyllning av dessa näringsämnen. Odlingen börjar med en liten population av celler som växer och delar sig exponentiellt tills de når miljöns bärförmåga, vid vilken tidpunkt tillväxten stannar på grund av näringsutarmning.
Kännetecken för en batchkultur:
- Stängt system: Batchkulturen är ett slutet system, vilket innebär att inga näringsämnen tillsätts eller tas bort under tillväxtperioden.
- Exponentiell tillväxtfas: I det initiala tillväxtstadiet delar sig mikroorganismerna snabbt och exponentiellt, varvid populationen fördubblas med jämna mellanrum. Denna fas kännetecknas av en snabb ökning av cellantal och biomassa.
- Stationär fas: När näringsämnena blir utarmade saktar tillväxthastigheten ner, och befolkningen når en stationär fas där antalet producerade celler balanseras av antalet celler som dör. Under denna fas förblir befolkningsstorleken relativt konstant.
- Dödsfas: Så småningom är näringsämnena helt slut, och cellerna börjar dö. Dödsfasen kännetecknas av en snabb minskning av antalet viabla celler.
- Ingen utspädning av avfallsprodukter: I en batchkultur ackumuleras de avfallsprodukter som mikroorganismerna producerar över tiden, vilket så småningom kan hämma deras tillväxt.
Batchkulturer används ofta i grundforskning och tillämpad mikrobiologi för att studera mikrobiell tillväxtdynamik, näringsutnyttjande och metaboliska vägar. De används också ofta i industriella miljöer för produktion av olika mikrobiella produkter såsom enzymer, antibiotika och organiska syror. Men på grund av ackumulering av avfallsprodukter och näringsbegränsningar, kanske satskulturer inte är lämpliga för storskalig produktion där hållbar tillväxt krävs.