1、多媒体教学参考资料/备课资料清华同方教育技术研究院影响发酵过程的因素影响发酵过程的因素主要有以下几个方面。温度 温度对微生物的影响是多方面的。首先，温度影响酶的活性。在最适温度范围内，随着温度的升高，菌体生长和代谢加快，发酵反应的速率加快。当超过最适温度范围以后，随着温度的升高，酶很快失活，菌体衰老，发酵周期缩短，产量降低。温度也能影响生物合成的途径。例如，金色链霉菌在 30以下时，合成金霉素的能力较强，但当温度超过35时，则只合成四环素而不合成金霉素。此外，温度还会影响发酵液的物理性质，以及菌种对营养物质的分解吸收等。因此，要保证正常的发酵过程，就需维持最适温度。但菌体生长和产物合成所需的最
2、适温度不一定相同。如灰色链霉菌的最适生长温度是 37，但产生抗生素的最适温度是 28 。通常，必须通过实验来确定不同菌种各发酵阶段的最适温度，采取分段控制。pH pH 能够影响酶的活性，以及细胞膜的带电荷状况。细胞膜的带电荷状况如果发生变化，膜的透性也会改变，从而有可能影响微生物对营养物质的吸收及代谢产物的分泌。此外，pH 还会影响培养基中营养物质的分解等。因此，应控制发酵液的 pH。但不同菌种生长阶段和合成产物阶段的最适 pH 往往不同，需要分别加以控制。在发酵过程中，随着菌体对营养物质的利用和代谢产物的积累，发酵液的 pH 必然会发生变化。如当尿素被分解时，发酵液中的 NH+4 浓度就会上
3、升，pH 也随之上升。在工业生产上，常采用在发酵液中添加维持 pH 的缓冲系统，或通过中间补加氨水、尿素、碳酸铵或碳酸钙来控制 pH。目前，国内已研制出检测发酵过程的 pH 电极，用于连续测定和记录 pH 变化，并由 pH 控制器调节酸、碱的加入量。溶解氧 氧的供应对需氧发酵来说，是一个关键因素。从葡萄糖氧化的需氧量来看，1 mol 的葡萄糖彻底氧化分解，需 6mol 的氧；当糖用于合成代谢产物时，1 mol 葡萄糖约需1.9mol 的氧。因此，好氧型微生物对氧的需要量是很大的，但在发酵过程中菌种只能利用发酵液中的溶解氧，然而氧很难溶于水。在 101.32kPa、25 C 时，氧在水中的溶解度
4、为0.26 mmol/L。在同样条件下，氧在发酵液中的溶解度仅为 0 20mmol/L，而且随着温度的升高，溶解度还会下降。因此，必须向发酵液中连续补充大量的氧，并要不断地进行搅拌，多媒体教学参考资料/备课资料清华同方教育技术研究院这样可以提高氧在发酵液中的溶解度。泡沫 在发酵过程中，通气搅拌、微生物的代谢过程及培养基中某些成分的分解等，都有可能产生泡沫。发酵过程中产生一定数量的泡沫是正常现象，但过多的持久性泡沫对发酵是不利的。因为泡沫会占据发酵罐的容积，影响通气和搅拌的正常进行，甚至导致代谢异常，因而必须消除泡沫。常用的消泡沫措施有两类：一类是安装消泡沫挡板，通过强烈的机械振荡，促使泡沫破裂；另一类是使用消泡沫剂。营养物质的浓度 发酵液中各种营养物质的浓度，特别是碳氮比、无机盐和维生素的浓度，会直接影响菌体的生长和代谢产物的积累。如在谷氨酸发酵中，NH+4 浓度的变化，会影响代谢途径(见谷氨酸发酵)。因此，在发酵过程中，也应根据具体情况进行控制。
