Кистевидные плесени, подобно многим микробам, растут лучше всего на сахарных растворах. Те микробы, которые, подобно растениям, содержат хлорофилл[13], например одноклеточные водоросли, могут даже сами с помощью солнечного света производить требуемый сахар из воды и углекислого газа.
Когда во время второй мировой войны было начато культивирование плесневых грибов, то вначале применяли питательные растворы, содержащие виноградный сахар (глюкозу) и минеральные соли. Грибы потребляли сахар и быстро росли. Но почему-то они вырабатывали очень немного пенициллина. Идеальный питательный раствор, который был дёшев и в то же время оптимален для производства пенициллина был найден в пеорийской лаборатории, можно сказать, случайно. Это был жидкий кукурузный экстракт.
Лаборатория в Пеории была, собственно говоря, основана для того, чтобы найти способ утилизации этой жидкости, которая в огромных количествах образуется при производстве крахмала как побочный продукт. Кукурузный экстракт — это раствор крахмала, сахара и различных минеральных веществ. Выращиваемые на жидком кукурузном экстракте плесневые грибы стали сразу же поставлять в 25 раз больше пенициллина, чем на среде с виноградным сахаром!
Для каждого микробного вида необходимо изыскивать подходящую смесь питательных веществ подобно тому, как это было сделано для кистевидной плесени; кроме того, эта смесь должна быть недорогой. Вообще микробам можно «скармливать» любые сахаросодержащие отходы, например некоторые побочные продукты, получаемые при первичной переработке сельскохозяйственной продукции, или сточные воды целлюлозно-бумажных комбинатов. Известны микроорганизмы, утилизирующие даже твёрдые остатки от перегонки нефти и отходы пластмасс. Благодаря такой способности микроорганизмов можно использовать вещества, которые в противном случае попадают в сточные воды или другим путём отравляют окружающую среду.
И вот путём тщательной селекционной работы получены «высокопродуктивные штаммы микробов» для производства определённого вещества, например пенициллина; подобрана также оптимальная питательная среда. Однако надо ещё разработать технологическую схему крупномасштабного производства, то есть определить все условия и предложить подходящую аппаратуру.