机械搅拌发酵设备是利用机械搅拌器的作用，使空气和醪液充分混合促使氧在醪液中溶解，以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需要的氧气。自吸式发酵设备是转子浸没在液体中，转动时由于离心力把液体甩出，使转子空腔形成真空，通过导气管吸入空气，转子不断把气液混合物甩向外缘，并通过定子分散。自吸式充气装置在搅拌的同时完成了充气。气升式发酵设备(ALR)是把无菌空气通过喷嘴或喷孔喷射进发酵液中，通过气液混合物的湍流作用而使空气泡分割细碎，同时，形成气液混合物。含气量多的发酵液密度降低上升，含气量少的发酵液下沉，形成循环流动，实现混合与溶氧传质。以空气为动力，取消搅拌器。气升式发酵设备是应用为广泛的生物反应器。循环周期通常在2.5-4min之间。