根據(jù)反應(yīng)器的操作方式，可分為間歇操作、連續(xù)操作和半間歇操作等多種方式。
間歇操作又稱為分批操作，采用此種操作方式的反應(yīng)器又稱為間歇反應(yīng)器。以酶為催化劑的間歇操作式反應(yīng)器，在開始反應(yīng)到反應(yīng)結(jié)束的整個反應(yīng)過程中，無底物和產(chǎn)物的加人和輸出。反應(yīng)過程中，底物濃度、產(chǎn)物濃度均只隨反應(yīng)時間而變化。以細(xì)胞為催化劑的間歇反應(yīng)器，則在加人反應(yīng)基質(zhì)后，進行滅菌（或在滅過菌的反應(yīng)器中加人經(jīng)過滅菌的培養(yǎng)基），接種，維持一定的反應(yīng)條件迸行反應(yīng)。接種以后，除了好氧反應(yīng)需要在反應(yīng)過程中通人無菌空氣、消除泡沫所用的消泡劑以及維持一定pH值所用酸堿之外，反應(yīng)過程中不再加人反應(yīng)基質(zhì)，也不輸出產(chǎn)物，只有待反應(yīng)進行到規(guī)定的程度后，才將全部發(fā)酶液放出，進行后處理。反應(yīng)器經(jīng)清洗、滅菌后，重新加人培養(yǎng)基，繼續(xù)迸行反應(yīng)，在此反應(yīng)過程中，基質(zhì)濃度、產(chǎn)物濃度以及細(xì)胞濃度均隨反應(yīng)進行的時間而變化，尤其是細(xì)胞本身將經(jīng)歷不同的生長階段，顯示出不問的催化活力。因此，間歇操作反應(yīng)器的基本特征是：反應(yīng)物料一次加人-次卸出；反應(yīng)器物系的組成僅隨時間而變化。因此它屬下一非穩(wěn)態(tài)過程、由于間歇式反應(yīng)器適合于多品種、小批量、反應(yīng)速率較慢的反應(yīng)過程，又可以經(jīng)常進行滅菌操作，因此它作生化反庇器中占有重要位置。
采用連續(xù)操作的反應(yīng)器叫作連續(xù)式反應(yīng)器.這一操作方式的特點是原料連續(xù)輸人反應(yīng)器，反應(yīng)產(chǎn)物則連續(xù)地從反位器中流出。反砬器內(nèi)任何部位的物系組成均不隨時間而變，故連續(xù)操作反應(yīng)器多屬于穩(wěn)態(tài)操作。連續(xù)操作反應(yīng)器一般具有產(chǎn)品質(zhì)蚩穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點，適合丁大批量生產(chǎn)。特別是它可以克服在進行間歐操作時，細(xì)胞反應(yīng)所存在的由于營養(yǎng)基質(zhì)耗盡或有害代謝產(chǎn)物積累所造成的反應(yīng)只能在一段有限的時間內(nèi)進行的缺點。對于實行連續(xù)操作，可以向反應(yīng)器內(nèi)以一定流量不斷加人新的基質(zhì)，同時以相間流量不斷取出反應(yīng)液，這樣就可以不斷補充細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)，而有害代謝產(chǎn)物則不斷被稀釋而排出，生化反砬可以連續(xù)穩(wěn)定地迸行下去。但是連續(xù)操作一般易發(fā)生雜菌污染，而且操作時間過長，細(xì)胞又易退化變異。
半間歇半連續(xù)操作系指原料與產(chǎn)物只布其中的一種為連續(xù)輸人或輸出，而其余則為分批加人或輸出的操作、相應(yīng)的反應(yīng)器稱為半間歇式反應(yīng)器或半連續(xù)反應(yīng)器。半間歇操作是一種同時兼有間歇操作和連續(xù)操作某些特點的操作。半間歇操作對生化反應(yīng)有肴特別重要的意義6例如存在有基質(zhì)抑制的細(xì)胞反應(yīng)，當(dāng)基質(zhì)濃度過高時會對細(xì)胞的生長產(chǎn)生抑制作用，若利用半間歇半連續(xù)操作，則可控制基質(zhì)濃度處在較低的水平，以解除其抑制作用。對細(xì)胞反應(yīng)，此種半間歇半連續(xù)操作又常稱補料分批培養(yǎng)，或稱流加操作技術(shù)。在此種操作過程中，由于加料，反應(yīng)液體積逐漸增大，到一定時間應(yīng)將反應(yīng)液從反應(yīng)器中放出。如果只取出部分反應(yīng)液，剩下的反應(yīng)液繼續(xù)進行補料培養(yǎng)，反復(fù)多次進行放料和補料操作，此種方法又稱重復(fù)補料或重復(fù)流加操作。
