Proses fermentasi mikroorganisme dalam tangki yang dalam disebut fermentasi tangki dalam. Ini dikembangkan 50 tahun yang lalu oleh NCAUR, yang kemudian meluncurkan gudang antibiotik melawan penyakit manusia. Jackson dan rekan-rekannya meningkatkan teknologi itu dengan mengembangkan resep fermentasi yang lebih efisien daripada resep sebelumnya. Pekerjaan mereka meningkatkan produksi massal spora P. fumosoroseus. Sekarang, mereka ingin menggunakannya di lapangan.
Untuk memproduksi penisilin dalam jumlah besar, Amerika Serikat dan Inggris mendekati perusahaan kimia dan farmasi terbesar di Amerika Serikat. Pfizer berhasil memproduksi penisilin dalam jumlah besar melalui fermentasi tangki dalam dan pada akhir perang, penisilin tersedia secara luas untuk tentara Sekutu. Saat ini, fermentasi tangki dalam adalah metode yang paling banyak digunakan untuk produksi farmasi. Namun, masih banyak keterbatasan metode fermentasi ini. Fermentasi permukaan yang tidak efisien tidak nyaman untuk volume produksi yang tinggi.
Untuk membuat penisilin dalam jumlah besar, peneliti Pfizer pertama-tama menerapkan teknik fermentasi aseptik ini pada produksi asam sitrat. Ketika teknologi menjadi semakin halus, dimungkinkan untuk meningkatkan kemurnian dan potensi penisilin. Pada akhirnya, eksperimen Jasper Kane menunjukkan bahwa fermentasi tangki dalam adalah cara yang efisien untuk menghasilkan antibiotik penisilin dalam jumlah besar. Pfizer membutuhkan tangki fermentasi raksasa untuk dapat memproduksi antibiotik dalam skala besar. Untungnya, Pfizer mengubah pabrik es tua di Brooklyn menjadi pabrik penisilin.
Ilmuwan penisilin Pfizer mengalami kesulitan bekerja dengan jamur yang menyebabkannya menghasilkan produk berkualitas tinggi. Metode fermentasi permukaan rentan terhadap kontaminasi, menghasilkan hasil yang rendah. Ketika Kane mengusulkan fermentasi tangki dalam, dia disambut dengan respons yang luar biasa. Dia mengusulkan metode ini, tetapi perusahaan perlu mengorbankan beberapa produk yang menguntungkan untuk membuatnya layak secara komersial. Ini adalah proposisi yang berisiko bagi Pfizer, dan akan memerlukan penghentian produk lain.
Di laboratorium, para peneliti mensintesis penisilin menggunakan cetakan penisilium yang secara alami menghasilkan antibiotik penisilin. Jamur dibudidayakan di tangki fermentasi yang dalam menggunakan gula dan bahan lainnya. Akibatnya, antibiotik diproduksi dan dipulihkan pada akhir fermentasi. Namun, masih belum jelas apakah fermentasi tangki dalam adalah cara yang lebih baik untuk membuat antibiotik. Namun, ini adalah teknik yang berguna untuk bioproduksi antibiotik.
Pabrik percontohan Pfizer menggunakan metode Currie didirikan pada tahun 1919. Asam sitrat yang dihasilkan menggunakan metode ini jauh lebih tinggi daripada jumlah yang diperoleh dari buah jeruk. Proses ini awalnya tidak berhasil, tetapi akhirnya, hasilnya cukup tinggi sehingga Pfizer mulai menerapkannya ke produk lain. Proses ini dikembangkan di tangki yang dalam, yang memungkinkan Pfizer memproduksi asam sitrat lebih efisien dari sebelumnya. Tidak lama kemudian teknologi fermentasi melampaui produksi berbasis buah jeruk.
