機械攪拌式生物反應(yīng)器的優(yōu)點是在操作上有較大的適應(yīng)能力，氣體分散良好，特別適用于放熱量大和需要較高氣含率的生物反應(yīng)，是生物反應(yīng)過程中應(yīng)用最多的一類反應(yīng)器。目前世界上約95％的生物產(chǎn)品如酶制劑、抗生素、氨基酸等都是用機械攪拌式生物反應(yīng)器生產(chǎn)的。
    (1)酶制劑：早期的酶制劑都是從動物、植物中提取的，但是動、植物資源受到各種條件的限制，不易擴大生產(chǎn)。微生物具有生長迅速、種類繁多的特點，再加上幾乎所有的動、植物酶都可以由微生物得到，且微生物易變異，通過菌種改良可以進一步提高酶的產(chǎn)量，改善酶的生產(chǎn)和酶的性質(zhì)，因此目前工業(yè)酶制劑幾乎都是用微生物發(fā)酵進行大規(guī)模制造的。微生物發(fā)酵生產(chǎn)酶的方法，一般有固態(tài)法和深層液體發(fā)酵法兩種。在機械攪拌式生物反應(yīng)器中進行微生物深層液體培養(yǎng)，是目前酶制劑生產(chǎn)中最廣泛應(yīng)用的方法，此種方法機械化程度高，發(fā)酵條件易控制，因此酶的產(chǎn)率高、性質(zhì)優(yōu)良。
    (2)抗生素：抗生素是青霉素、鏈霉素、紅霉素等一類化學(xué)物質(zhì)的總稱，它是生物，包括微生物、動物和植物在其生命活動過程中產(chǎn)生的，并能在低、微濃度下有選擇性地抑制或殺滅其他微生物或腫瘤細胞的有機物質(zhì)。抗生素目前主要是用微生物在機械攪拌式生物反應(yīng)器中發(fā)酵的方法生產(chǎn)的。接種量一般不小于10％，發(fā)酵周期視抗生物品種和生產(chǎn)工藝而定。在整個發(fā)酵過程中，需不斷通無菌空氣和攪拌以維持一定罐壓和溶氧，在罐的夾層或蛇管中需通冷卻水以維持一定罐溫。此外，還要加人消泡劑以控制泡沫，必要時還要加入酸、堿以調(diào)節(jié)發(fā)酵液的pH，在有的品種發(fā)酵過程中還要加入葡萄糖、銨鹽或前體以促進抗生素的生產(chǎn)。
    (3)氨基酸：氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的主要成分，主要應(yīng)用在食品工業(yè)、飼料工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、化學(xué)工業(yè)等。目前世界上可用發(fā)酵法生產(chǎn)的氨基酸已有20多種(包括酶法生產(chǎn)的氨基酸)，其中用微生物在機械攪拌式生物反應(yīng)器中進行發(fā)酵是主要方法。目前已經(jīng)生產(chǎn)的二十幾種氨基酸中，產(chǎn)量******的是谷氨酸，約占總產(chǎn)量的75％，其次為賴氨酸，約占產(chǎn)量的10％，其他約占15％。從消費構(gòu)成來看，食品行業(yè)的用量約占66％，飼料占30％，其他4％。日本在氨基酸的產(chǎn)量和技術(shù)上都居************地位，其氨基酸產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的32％，生產(chǎn)的品種達26個，其中18種幾乎為日本所獨有，占領(lǐng)了世界特殊用途氨基酸的全部市場。
    機械攪拌式生物反應(yīng)器的不足之處是內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易清洗，動力消耗較大，特別是
在絲狀菌的培養(yǎng)中，攪拌槳的剪切應(yīng)力會使菌體受到損傷。為了克服機械攪拌式生物反應(yīng)器
的不足，以氣升式生物反應(yīng)器為代表的非機械攪拌式生物反應(yīng)器的開發(fā)與應(yīng)用得到了迅速的發(fā)展。