江南发酵工艺控制

1、发酵工艺控制对发酵的影响及控制录入时间:2010-8-13 9:19:45 来源：青岛微生物工程发酵过程中培养液的值是微生物在一定环境条件下代谢活动的综合指标，是一项重要的发酵参数。它对菌体的生长和产品的积累有很大的影响。因此，必须掌握发酵过程中的变化规律，及时监测并加以控制，使它处于最佳的状态。尽管多数微生物能在 34 个的范围内生长，但是在发酵工艺中，为了达到高生长速率和最佳产物形成，必须使在很窄的范围内保持恒定。一、对发酵的影响微生物生长和生物都有其最适和能够耐受的范围，大多数细菌生长的最适范围在 6.37.5，霉菌和酵母生长的最适范围在 36，放线菌生长的最适范围在 78。有的微生物生

2、长繁殖阶段的最适范围与产物形成阶段的最适范围是一致的，但也有许多是不一致的。表 7-1 列举了几种生长最适范围与产物形成最适范围不一致的例子。还会影响菌体的形态。例如，产霉细胞壁的厚度随的增加而减小；当低于 6 时，菌丝的长度缩短，直径为23m，当=7 或7 时，直径为 218m，酵母状膨胀菌丝的数目增加。下降后，菌丝形态又恢复正常。还影响细胞膜的电荷状态，引起膜的渗透性发生改变，进而影响菌体对营养物质的吸收和代谢产物的形成。对产物的稳定性同样有影响。除此之外， 对某些生物途径有显著影响。例如，丁醇发酵中，细菌增殖的范围是 5.57.0 为好，发酵后期=4.35.3 时积累丁醇， 升高则丁醇产

3、量减少，而丁酸、乙酸含量增加。又如，在=23 时产生柠檬酸，近中性时，积累草酸和葡萄糖酸。谷氨酸发酵中， =7 或微碱时形成谷氨酸，酸性时产生N乙酰谷酰胺。从以上看出，为要更有效地控制生产过程，必须充分了解微生物生长和产物形成的最适范围。二、影响发酵的发酵过程中， 的变化是微生物在发酵过程中代谢活动的综合反映，其变化的根源取决于培养基的成分和微生物的代谢特性。有研究表明，培养开始时发酵液的影响是不大的，因为微生物在代谢过程中，迅速改变培养基的能力十分惊人。例如，以花生饼粉为培养基进行土霉素发酵，最初将分别调到 5.0、6.0 和 7.0，发酵 24h 后，这三种培养基的已经不相上下，都在 6.

4、57.0 之间。但是当外界条件发生较大变化时，菌体就失去了调节能力，发酵液的将会不断波动。引起这种波动的原因除了取决生物自身的代谢外，还与培养基的成分有极大的关系。一般来说，有机氮源和某些无机氮源的代谢起到提高的作用，例如氨基酸的氧化和硝酸钠的还原，玉米浆中的乳酸被氧化等，这类物质被微生物利用后，可使上升，这些物质被称为生理碱性物质，机氮源、硝酸盐、有机酸等。而碳源的代谢则往往起到降低的作用，例如，糖类氧化不完全时产生的有机酸，脂肪不完全氧化产生的脂肪酸、铵盐氧化后产生的硫酸等。这类物质称为生理酸性物质。此外通气条件的变化，菌体自溶或杂均污染都可能引起发酵液的改变，所以确定最适以及采最适有效的

5、控制措施，是使菌种发挥最大生产能力的保证。三、最适的选择和调控选择最适的原则是既有利于菌体的生长繁殖，又可以最大限度地获得高的产量。一般最适是根据实验结果来确定的，通常将发酵培养基调节成不同的起始值，在发酵过程中定时测定、并不断调节，以维持其起始值，或者利用缓冲剂来维持发酵液的。同时观察菌体的生长情况，菌体生长达到最大值的即为菌体生长的最适。产物形成的最适也可以如此测得。微生物生长最适与产物形成最适相互关系的四种情况。第一种情况是菌体的比生长速率()和产物的比生产速率(Qp)都有一个相似的并且较宽的最适范围；第二种是Qp(或)的最适范围很窄，而(或Qp)的范围较宽；第三种是 和Qp 有相同的最

6、适范围，但范围很窄，即对值的变化敏感；第四种， 和Qp 都有各自的最适范围。属于第一种情况的发酵过程比较易于控制，第二、三模式的发酵须要严格控制，最后一种情况应该分别严格控制各自的最适。在测定了发酵过程中不同阶段的最适要求后，便可采用各种方法来控制。在工业生产中，调节的方法并不是仅仅采用酸碱中和，因为酸碱中和虽然可以中和培养基中当时存在的过量碱，但是却不能代谢过程中连续不断发生的酸碱变化。即使连续不断地进定和调节，也是徒劳无益的，因为这没有根本改善代谢状况。因为发酵过程中引起变化的根本原因是因微生物代谢营养物质的结果，所以调节控制的根本措施主要应该考虑培养基中生理酸性物质与生理碱性物质的配比，

7、然后是通过中间补料进一步加以控制。补料也不是仅仅加入酸碱来控制，可用生理酸性和生理碱物质来控制，这些物质不仅可以调节，还可以补充氮源。当和氨基氮含量低时，加入氨水；当高，氨基氮含量低时，加入硫酸铵。补糖是根据的变化来决定补糖速率，恒速补糖则通过加人酸碱来控制。发酵工艺控制温度对发酵的影响及控制录入时间:2010-8-13 9:16:53 来源：青岛微生物工程微生物发酵生产的水平最基本的是取决于生产菌种的性能，但有了优良的菌种还需要有最佳的环境条件即发酵工艺加以配合，才能使其生产能力充分。因此必须产菌种的最佳发酵工艺条件，如营养要求、培养温度、对氧的需求等，据此设计合理的发酵工艺，使生产菌种处于

8、最佳成长条件下，才能取得优质高产的效果。温度对发酵的影响及控制温度对发酵的影响及其调节控制是影响有机体生长繁殖最重要的之一，因为任何生物化学的酶促反应与温度变化有关的。温度对发酵的影响是多方面且错综复杂的，主要表现在对细胞生长、产物、发酵液的物理性质和生物方向等方面。一、温度对发酵的影响（一）、温度影响微生物细胞生长随着温度的上升，细胞的生长繁殖加快。这是由于生长代谢以及繁殖都是酶参加的。根据酶促反应的动力学来看，温度升高，反应速度加快，呼吸强度增加，最终导致细胞生长繁殖加快。但随着温度的上升，酶失活的速度也越大，使衰老提前，发酵周期缩短，这对发酵生产是极为不利的。（二）、温度影响产物的生成量

9、。（三）、温度影响生物的方向。例如，在四环类抗生素发酵中，金色链丝菌能同时产生四环素和金霉素，在 30时，它金霉素的能力较强。随着温度的提高，四环素的比例提高。当温度超过 35时，金霉素的几乎停止，只产生四环素。（四）、温度影响发酵液的物理性质温度除了影响发酵过程中各种反应速率外，还可以通过改变发酵液的物理性质间接影响微生物的生物。例如，温度对氧在发酵液中的溶解度就有很大响，随着温度的升高，气体在溶液中的溶解度减小，氧的传递速率也会改变。另外温度还影响基质的分解速率，例如，菌体对硫酸盐的吸收在 25时最小。二、影响发酵温度变化的：发酵热就是发酵过程中出来的净热量。Q 发酵=Q 生物+Q 搅拌-

10、Q 蒸发-Q 辐射1、 生物热是生产菌在生长繁殖时产生的大量热量。生物热主要是培养基中碳水化合物、脂肪、蛋白质等物质被分解为CO2、NH3时出的大量能量。主要用于高能化合物， 供微生物生命代谢活动及热能散发。菌体在生长繁殖过程中，出大量热量。生物热的大小与菌种遗传特性、菌龄有关，还与营养基质有关。在相同条件下，培养基成分越丰富，产生的生物热也就越大。2、 搅拌热通风发酵都有大功率搅拌，搅拌的机械运动造成液体之间，液体与设备之间的摩擦而产生的热。Q 搅拌=3600（P/V）3600：热功当量（kJ/（kW.h）（P/V）：通气条件下体积发酵液所消耗的功率（ kW/m3）3、 蒸发热通入发酵罐的空

11、气，其温度和湿度随季节及控制条件的不同而有所变化。空气进入发酵罐后，就和发酵液广泛接触进行热交换。同时必然会引起水分的蒸发；蒸发所需的热量即为蒸发热。蒸发热的计算： Q 蒸发=G（I2-I1）， G：空气流量，按干重计算，kg/h；I1、I2：进出发酵罐的空气的热焓量，J/kg（干空气）4、 辐射热由于发酵罐内外温度差，通过罐体向外辐射的热量。辐射热可通过罐内外的温差求得，一般不超过发酵热的 5%。辐射热的大小取决于罐内外的温差，受环境温度变化的影响，冬天影响大一些，夏季影响小些。5、显热 （Q 显）排出气体所带的热。三、发酵热的测定通过测量一定时间冷却水的流量和冷却水的温度，由下式计算出发酵

12、热：Q 发酵=G.CW.（t2-t1）/V式中 G冷却水的流量(kg/h)；CW水的比热kJ(kg)；t2 t1分别为冷却水的温度()； V-发酵液的体积(m3)。通过发酵罐温度的自动控制，先使罐温达到恒定，再关闭自动控制装置,测定温度随时间上升的速率，按下式计算发酵热Q 发酵=(MlCl+M2c2).SMl 一系统中发酵液的质量(kg)；M2 一发酵罐的质量(kg)；Cl发酵液的比热kJ(kg)；C2发酵罐材料的比热kJ(kg)；S温度上升速率(h)。四、最适温度的选择与发酵温度的控制（一）温度的选择最适温度是一种相对概念，是指在该温度下最适于菌的生长或发酵产物的生成。选择最适温度应该考虑微

13、生物生长的最适温度和产物的最适温度。最适发酵温度与菌种，培养基成分，培养条件和菌体生长阶段有关。在抗生素发酵中，细胞生长和代谢产物积累的最适温度往往不同。例如，青霉素产生菌生长的最适温度为 30，但产生青霉素的最适温度是 247。至于何时应该选择何种温度，则要看当时生长与生物哪一个是主要方面。在生长初期，抗生素还未开始，菌丝体浓度很低时，以促进菌丝体迅速生长繁殖为目的时，应该选择最适于菌丝体生长的温度。当菌丝体浓度达到一定程度，到了抗生素期时，此时生物成为主要方面，就应该满足生物的最适温度，这样才能促进抗生素的大量。在乳酸发酵中也有这种情况，乳酸链球菌的最适生长温度是 34，而产酸的最适温度不

14、超过 30。因此需要在不同的发酵阶段选择不同的最适温度。最适发酵温度的选择实际上是相对的，还应根据其他发酵条件进行合理地调整，需要考虑的包括菌种、培养基成分和浓度、菌体生长阶段和培养条件等。例如，溶解氧浓度是受温度影响的，其溶解度随温度的下降而增加。因此当通气条件较差时，可以适当降低温度以增加溶解氧浓度。在较低的温度下，既可使氧的溶解度相应大一些，又能降低菌体的生长速率，减少氧的消耗量，这样可以弥补较差的通气条件造成的代谢异常。最适温度的选择还应考虑培养基成分和浓度的不同，在使用浓度较稀或较易利用的培养基时，过高的培养温度会使营养物质过早耗竭，而导致菌体过早自溶，使产物提前终止，产量下降。例如

15、，玉米浆比黄豆饼粉更容易利用，因此在红霉素发酵中，提高发酵温度使用玉米浆培养基的效果就不如黄豆饼粉培养基的好，提高温度有利于菌体对黄豆饼粉的利用。因此，在各种微生物的培养过程中，各个发酵阶段的最适温度的选择是从各方面综合进行考虑确定的。例如，在四环素发酵中，采用变温控制，在中后期保持较低的温度，以延长抗生素期，放罐前 24h 提高 23培养，能使最后 24h的发酵提高 50以上。又如，青霉素发酵最初 5h 维持 30，6-35h 为 25，36-85h 为 20，最后 40h 再升到 25。采用这种变温培养比 25恒温培养的青霉素产量提高 147。工业上使用大体积发酵罐的发酵过程，一般不须要加

16、热，因为的发酵热常常超过微生物的最适培养温度，所以需要冷却的情况较多。（二）、温度的控制发酵罐：夹套（10M3 以下）；盘管（蛇管）（10M3 以上）。发酵工艺控制氧对发酵的影响及控制录入时间:2010-8-13 9:26:18 来源：青岛微生物工程在好氧培养中，氧气的供应往往是发酵能否成功的重要限制之一。通气效率的改进可减少空气的使用量，从而减少的形成和杂菌污染的机会。一、溶解氧对发酵的影响溶氧是需氧发酵控制最重要的参数之一。由于氧在水中的溶解度很小，在发酵液中的溶解度亦如此，因此，需要不断通风和搅拌，才能满足不同发酵过程对氧的需求。溶氧的大小对菌体生长和产物的形成及产量都会产生不同的影响。

17、如谷氨酸发酵，供氧时，谷氨酸积累就会明显降低，产生大量乳酸和琥珀酸。需氧发酵并不是溶氧愈大愈好。溶氧高虽然有利于菌体生长和产物，但溶氧太大有时反而抑制产物的形成。因为，为避免发酵处于限氧条件下，需要考查每一种发酵产物的临界氧浓度和最适氧浓度，并使发酵过程保持在最适浓度。最适溶氧浓度的大小与菌体和产物代谢的特性有关，这是由实验来确定的。根据发酵需氧要求不同可分为三类：第一类有谷氨酸、谷氨酰胺、精氨酸和脯氨酸等谷氨酸系氨基酸，它们在菌体呼吸充足的条件下，产量才最大，如果供氧不足，氨基酸就会受到抑制，大量积累乳酸和琥珀酸；第二类，包括异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸和天冬氨酸，即天冬氨酸系氨基酸，供氧充足最

18、高产量，但供氧受限，产量受影响并不明显；第三类，有亮氨酸、缬氨酸和苯丙氨酸，仅在供氧受限、细胞呼吸受抑制时，才能获得最大量的氨基酸，如果供氧充足，产物形成反而受到抑制。氨基酸的需氧程度产生上述差别的原因，是由它们的生物途径不同所引起的，不同的代谢途径产生不同数量的N)H，当然再氧化所需要的溶氧量也不同。第一类氨基酸是经过乙醛酸循环和磷酸烯醇式酸羧化系统两个途径形成的，产生的NADH 量最多。因此NADH 氧化再生的需氧量为最多，供氧愈多，氨基酸当然亦愈顺利。第二类的合成途径是产生NADH 的乙醛酸循环或消耗NADH 的磷酸烯醇式酸羧化系统，产生的 NADH 量不多，因而与供氧量关系不明显。第三

19、类，如苯丙氨酸的，并不经 TCA 循环，NADH 产量很少，过量供氧，反而起到抑制作用。肌苷发酵也有类似的结果。由此可知，供氧大小是与产物的生物途径有关。在抗生素发酵过程中，菌体的生长阶段和产物阶段都有一个临界氧浓度，分别为 C 临和C 临。两者的关系有：大致相同；C 临C 临C 临C 临。二、微生物对氧的需求好氧微生物生长和代谢均需要氧气，因此供氧必须满足微生物在不同阶段的需要，在不同的环境条件下，各种不同的微生物的吸氧量或呼吸强度是不同的。微生物的吸氧量常用呼吸强度和摄氧率两种方法来表示，呼吸强度是指质量的干菌体在时间内所吸取的氧量，以 QO2，表示，为mmolO2(g 干菌体h)。当氧成

20、为限制性条件时，比耗氧速率为：QO2=(QO2)mCL/（K0+CL）(QO2)m-最大比耗氧速度,mol /(kg.s)K0 -氧的米氏常数,mol /m3CL- 溶解氧的浓度， mol /m3摄氧率是指体积培养液在时间内的耗氧量，以 r 表示，为 mmolO2(Lh)。呼吸强度可以表示微生物的相对吸氧量，但是，当培养液中有固体成分存在时，对测定有，这时可用摄氧率来表示。微生物在发酵过程中的摄氧率取决生物的呼吸强度和体积菌体浓度。微生物的比耗氧速率的大小受多种影响，当培养基中不存在其他限制性基质时，比耗氧速率随溶氧浓度增加而增加，直至某一点，比耗氧速率不再随溶氧浓度的增加而增加，此时的溶氧浓

21、度称为呼吸临界氧浓度(criticaloxygenconcentrationOf respiration)，以Ccr 表示。呼吸临界溶氧浓度一般指不影响菌体呼吸所允许的最低氧浓度，如对产物形成而言便称为产物的呼吸临界氧浓度。当不存在其他限制性基质时，溶解氧浓度高于临界值，细胞的比耗氧速率保持恒定；在临界氧浓度以下，微生物的呼吸速率随溶解氧浓度降低而显著下降，细胞处于半厌气状态，代谢活动受到阻碍。培养液中维持微生物呼吸和代谢所需的氧保持供氧与耗氧的平衡，才能满足微生物对氧的利用。由此可知，只有使溶氧浓度大于其临界氧浓度时，才能维持菌体的最大的比耗氧速率，以使菌体得到最大的量。但由于发酵的目的是为

22、了得到发酵的产物，因此，由氧饥饿而引起的细胞代谢干扰，可能对形成某些产物是有利的。所以，需氧发酵并不是溶氧愈大愈好。即使是一些专性好氧菌，过高的溶氧对生长可能不利。氧的有害作用是通过形成新生 O，-2-超氧化物基O2 和过氧化物基O2 或羟基基OH-，破坏许多细胞组分体现的。有些带巯基的酶对高浓度的氧敏感，好气微生物曾发展一些机制，如形成触酶，过氧化物酶和超氧化物歧化酶，使其免遭氧的摧毁。溶氧高虽然有利于菌体生长和产物，溶氧太大有时反而抑制产物的形成。为避免发酵处于限氧条件下，需要考查每一种发酵产物的临界氧浓度和最适氧浓度，并使发酵过程保持在最适浓度。最适浓度的大小与菌体和产物代谢的特性有关，

23、这是由实验来确定的。发酵生产中，供氧的多少应根据不同的菌种、发酵条件和发酵阶段等具体情况决定。例如谷氨酸发酵在菌体生长期，希望糖的消耗最大限度地用于菌体，而在谷氨酸生成期，则希望糖的消耗最大限度地用于谷氨酸。因此，在菌体生长期，供氧必须满足菌体呼吸的需氧量，即 r=Qo2c(X)，若菌体的需氧量得不到满足，则菌体呼吸受到抑制，而抑制生长，引起乳酸等副产物的积累，菌体收率降低。但是供氧并非越大越好，当供氧满足菌体需要，菌体的生长速率达最大值，如果再提高供氧，不但不能促进生长，造成浪费，而且由于高氧水平抑制生长。同时高氧水平下生长的菌体不能有效地产生谷氨酸。三、影响微生物需氧量的在需氧微生物发酵过

24、程中影响微生物需氧量的很多，除了和菌体本身的遗转特性有关外，还和下列一些有关：1培养基培养基的成分和浓度对产生菌的需氧量的影响是显著的。培养基中碳源的种类和浓度对微生物的需氧量的影响尤其显著。一般来说，碳源在一定范围内，需氧量随碳源浓度的增加而增加。在补料分批发酵过程中，菌种的需氧量随补入的碳源浓度而变化，一般补料后，摄氧率均呈现不同程度的增大。2、菌龄及细胞浓度不同的生产菌种，其需氧量各异。同一菌种的不同生长阶段，其需氧量也不同。般说，菌体处于对数生长阶段的呼吸强度较高，生长阶段的摄氧率大于产物期的摄氧率。在分批发酵过程中，摄氧率在对数期后期达到最大值。因此认为培养液的摄氧率达最高时，表明培

25、养液中菌体浓度达到了最大值。3、培养液中溶解氧浓度的影响在发酵过程中，培养液中的溶解氧浓度(CL)高于菌体生长的临界氧浓度(C 长临)时，菌体的呼吸就不受影响，菌体的各种代谢活动不受干扰；如果培养液中的 CL 低于C 长临时，菌体的多种生化代谢就要受到影响，严重时会产生不可逆的抑制菌体生长和产物的现象。4、培养条件若干实验表明，微生物呼吸强度的临界值除受到培养基组成的影响外，还与培养液的、温度等培养条件相关。一般说，温度愈高，营养成分愈丰富，其呼吸强度的临界值也相应增高。5、产物的形成及积累在发酵过程中，有时会产生一些对菌体生长性的如 CO2 等代谢产物，如不从培养液中排除，势必影响菌体的呼吸

26、，进而影响菌体的代谢活动。6、挥发性中间产物的损失在糖代谢过程中，有时会产生一些挥发性的有机酸，它们随着大量通气而损失，从而影响菌体的呼吸代谢。四、氧在发酵液中的传递1、氧的传递阻力在需氧发酵过程中，气态氧必须先溶解于培养基中，然后才可能传递至细胞表面，再经过简单的扩散作用进入细胞内的呼吸酶的位置上而被利用，参与菌体内的氧化等生物化学反应。氧的这一系列传递过程需要克服供氧方面和需氧方面的各种阻力才能完成。2、氧的传递方程式（1）双膜理论微生物发酵中，通入发酵罐内的空气中含有的氧不断溶解于培养液中，以供菌体细胞代谢之需。氧从气相传递到液相，是气一液相间氧的传递过程，在这一传递过程中，气液界面的阻

27、力 1/KI 可以忽略，液体主流中的传递阻力 1/KLB 很小也可忽略，此时主要的传递阻力存在于气膜和液膜中。对于这种传递过程的描述，应用最广的是双膜理论。这个理论假定在气泡和包围着气泡的液体之间存在着界面，在界面的气泡一侧存在着一层气膜，在界面液体一侧存在着一层液膜，气膜内的气体分子与液膜中的液体分子都处于层流状态，分子之间无对流运动，因此氧分子只能以扩散方式，即借助于浓度差而透过双膜，另外，气泡内除气膜以外的气体分子处于对流状态，称为气流主体，在空气主流空间的任一点氧分子的浓度相同，液流主体亦如此。（一）影响氧传质推动力的要想增加氧传递的推动力(C*一CL)，就必须设法提高C*或降低CL。

28、1、提高饱和溶氧浓度C*的方法A、温度：降低温度B、溶液的性质：一般来说，发酵液中溶质含量越高，氧的溶解度越小。C、氧分压：在系统总压力小于 0.5MPa 时，氧在溶液中的溶解度只与氧的分压成直线关系。气相中氧浓度增加，溶液中氧浓度也增加。想提高C*就得降低培养温度或降低培养基中营养物质的含量，或提高发酵罐内的氧分压(即提高罐压)。这几种方法的实有较大的局限性。已知发酵培养基的组成和培养浓度是依据生产菌种的生理特性和生物代谢产物的需要而确定的，不可任意改动。但有时分批发酵的中后期，由于发酵液粘度太大，补入部分灭菌水来降低发酵液的表观粘度，改善通气效果。采用提高氧分压的方法，一是提高发酵罐压力，

29、二是向发酵液通入纯氧气。提高罐压会减小气泡体积，减少了气液接触面积，影响氧的传递速率，降低氧的溶解度。影响菌体的呼吸强度，同时增加设备负担。通人纯氧能显著提高CL，但此利方法既不经济又不安全，同时易出现微生物的氧现象。（2）、降低发酵液中的CL降低发酵液中的CL，可采取减少通气量或降低搅拌转速等方式来降低 KLa，使发酵液中的CL 降低。但是，发酵过程中发酵液中的CL 不能低于C 临界，否则就会影响微生物的呼吸。目前发酵所采用的设备，其供氧能力已成为限制许多产物的主要之一，故此种方法亦不理想。（二）、影响液相体积氧传递系数 KLa 的经过长时间的研究和生产实践证实，影响发酵设备的 KLa 的主

30、要有搅拌效率、空气流速、发酵液的物理化学性质、状态、空气分布器形状和发酵罐的结构等。实验测出的 KLa 与搅拌效率、通气速度、发酵液理化性质等的关系可用下述的经验式表示：KLa=K (PV)(VS)( )-)app式中 PV体积发酵液实际消耗的功率(指通气情况下，kWm3)；VS空气直线速度，mh；app发酵液表观粘度，(kgs)m；、指数，与搅拌器和空气分布器的形式等有关。K经验常数。1、搅拌效率对KLa 的影响发酵罐内装配搅拌器的作用有：使发酵罐内的温度和营养物质浓度均一，使组成发酵液的三相系统充分混合；把引入发酵液中的空气分散成小气泡，增加了气液接触面积，提高KLa 值；强化发酵液的湍流

31、程度，降低气泡周围的液膜厚度和湍流中的流体的阻力，从而提高氧的转移速率；减少菌丝结团，降低细胞壁周围的液膜阻力，有利于菌体对氧的吸收，同时可尽快排除细胞代谢产生的“废气”和“废物”，有利于细胞的代谢活动。应是如果搅拌速度快，由于剪切速度增大，茵丝体会受到损伤，影响菌丝体的正常代谢，同时浪费能源。2、空气流速KLa 随空气流速的增加而增加，指数 约为 0.40.72，随搅拌器形式而异。但当空气流速过大时，搅拌器就出现“气泛”现象，KLa 不再增加。“气泛”现象指的是在特定条件下，通人发酵罐内的空气流速达某一值时，使搅拌功率下降，当空气流速再增加时，搅拌功率不再下降，此时的空气流速称为“气泛点”(

32、Floodingpo)。带搅拌器的发酵罐的气泛点，主要与搅拌叶的形式、搅拌器的直径和转速、空气线速度等相关。对一定设备而言，空气流速与空气流量之间呈正相关性。空气流量的改变必然引起空气流速的变化。已知空气流速的变化会引起体积氧传递系数 KLa 的改变，当空气流速达气泛点时，KLa 不再增加。这样，空气流量的变化也会改变 KLa，当空气流量达某一值时，KLa 也不再增加，如图 7-5 所示。所以，在发酵过程中应控制空气流速(或流量)，使搅拌轴附近的液面处没有大气泡逸出。搅拌功率和空气流速对KLa 的影响，实验测出搅拌功率对抗生素产率的影响远大于空气流速。高搅拌转速，不仅使通人罐内的空气得以充分的

33、分散，增加气液接触面积，而且还可以延长空气在罐内的停留时间。空流速过大，不利于空气在罐内的分散与停留，同时导致发酵液浓响氧的传递。但空气流速过低，因代谢产生的废气不排除等原因，也会影响氧的传递。因此，要提高发酵罐的供氧能力，采用提高搅拌功率，适当降低空气流速，是一种有效的方法。3、发酵液理化性质的影响KLa 与发酵液的表观粘度 app 呈反比。说明发酵液的流变学性质是影响KLa 的主要之一。发酵液是由营养物质、生长的菌体细胞和代谢产物组成的。由生物的生长和多种代谢作用使发酵液的组成不断地发生变化，营养物质的消耗、菌体浓度、菌丝形态和某些代谢产物的都能引起发酵液粘度的变化，致使发酵过程中的发酵液

34、呈现多种流变学性质。以淀粉作碳源的培养基属于非型流体，在发酵过程中，随着微生物的生长和代谢作用，其流变学性质不断变化。如生产金霉素时，以淀粉作碳源，接种时，培养基呈平汉塑性流体性质，发酵至 22 小时，由生物的代谢作用，发酵液粘度降至很低(低于 18Pas)，呈现型流体性质。22 小时起由于菌丝体浓度不断增加，则发酵液粘度逐渐增大，直至粘度达 90Pas、表现为涨塑性流体的性质。发酵过程中菌体浓度和形态在氧的传递速率方面显示一定影响。许多细菌和酵母菌发酵时，发酵液粘度低，呈现型流体性质，对氧的转移没影响。霉菌和放线菌发酵液多数时间属于非型流体，粘度较大，对氧的转移有较大影响。在单细胞和丝状菌发

35、酵中，对数生长期两者的氧吸收速率是相同的，但在溶解氧浓度受到限制的条件下，达到平衡期，单细胞发酵液的氧吸收速率无变化，而丝状菌发酵液的氧吸收速率却显著下降，其原因是丝状菌发酵液的菌体浓度增加，使发酵液粘度不断增大，致使 KLa 值降低，进而导致菌体的氧吸收速率下降。在青霉素发酵中，由于菌丝体浓度的不断增加，使发酵液粘度不断增大，KLa 却随之下降。在沉没培养过程中，由于搅拌的作用，有的菌体(尤其是霉菌)形成不连续的球状体，有的形成交替的丝状体。一般说，球状体发酵液粘度低，呈现型流体性质，而丝状体会大大增加发酵液的粘度，呈现非型流体性质。搅拌强度影响菌体形态，高剪切速率可减少菌丝团的形成，如青霉

36、素发酵中，高搅拌速度易使菌体产生分枝菌丝，低搅拌速度易使菌体形成菌丝团或长成长菌丝。一般说，微生物生物的代谢产物对发酵液的流变学性质的影响相对说是较小的。4、的影响在发酵过程中，由于通气和搅拌而引起发酵液出现。如果在较稠厚的发酵液中形成流态性时，是难以消除的，其中的气体就很难得到及时的更新，直接影响微生物的呼吸。如果搅拌叶轮处于的包围之中，就会影咆气液体的充分混合，降低氧的传递速率。用消沫剂可以消除，改善气液体混合效果，提高氧的传递速率。但过多的消沫剂会聚集于细胞表面上，阻碍菌体对氧和营养物质的吸收。此，消沫剂的用量应控制。5、空气分布器形式和发酵罐结构的影响在需氧发酵中，除用搅拌将空气分散成

37、小气泡外，还可用鼓泡器来分散空气，提高通气效率。研究，大型环状鼓泡器的直径大于搅拌器直径时，大量的空气搅拌器的分散而沿罐壁逸出液面，其空气分散效果很差。所以环型鼓泡器的直径一定要小于搅拌器的直径。关于多孔环状鼓泡器和单孔式鼓泡器的通气效果，有的试验表明，当空气流量达到一定值时，单孔式鼓泡器的效果不比多孔环状鼓泡器的效果差。因为在装配有搅拌器的发酵罐中，空气的分散主要依靠搅拌的作用。所以当空气流量增大时，单孔式鼓泡器能增强发酵液的湍流程度。当前的生产实践，发酵罐内空气分布器绝大多数采用多孔环型鼓泡器 5。为了弥补一般空气搅拌罐的通气效率的，有人在设备上做些相应的改进，当增加发酵罐的高度，以求增加

38、气液接触时间，提高氧的溶解度。发酵工艺控制对发酵的影响及控制录入时间:2010-8-13 9:33:30 来源：青岛微生物工程一、CO2 对菌体生长和产物形成的影响C02 对菌体的生长有直接作用，碳水化合物的代谢及微生物的呼吸速率下降。大量实验表明，C02 对生产过程具有抑制作用。C02 会影响产霉菌的形态。研究者将产霉菌接种到溶解 C02 浓度不同的培养基中，发现菌丝形态发生变化。C02分压 08时，菌丝主要是丝状；C02 分压 1522，则膨胀，粗短的菌丝占优势；C02 为 008X10SPa 时，则出现球状或酵母状细胞，致使青霉素受阻，其比生产速率降低 40左右。及HCO3-都会影响细胞

39、膜结构，它们分别作用于细胞膜的不同位点。C0 主要作2C02 对细胞作用机制是怎样的呢?用在细胞膜的脂肪部位。HCO3-则影响磷脂，亲水头部带电荷表面及细胞膜表面的蛋白质。当细胞膜的脂质相中 C02浓度达临界值时，使膜的性及表面电荷密度发生变化，这将导致许多基质的膜受阻，影响细胞膜的效率，使细胞处于“麻醉”状态，细胞生长受到抑制，形态发生了改变。二、C02 浓度的控制C02 在发酵液中的浓度变化不像溶氧那样，没有一定的规律。它的大小受到许多的影响，如菌体的呼吸强度、发酵液因流变学特性、通气搅拌程度和外界压力大小等。设备规模大小也有影响，由于 C02 的溶解度随压力增加而增大，大发酵罐中的发酵液

40、的静压可达 1X105Pa 以上，又处在正压发酵，致使罐底部压强可达 1.5X105Pa。因此 C0 浓度增大，如2不改变搅拌转数，C02 就不易排出，在罐底形成碳酸，进而影响菌体的呼吸和产物的。为了控制 C02 的影响，必须考虑C02 在培养液中的溶解度、温度和通气情况。在发酵过程中，如遇到上升而引起“逃液”时，采用增加罐压的方法来消泡。但这样会增加 C02 的溶解度，对菌体生长是不利的。C02 浓度的控制应随它对发酵的影响而定。如果 C02 对产物有抑制作用，则应设法降低其浓度；若有促进作用，则应提高其浓度。通气和搅拌速率的大小，不但能调节发酵液中的溶解氧，还能调节 C02 的溶解度，在发

41、酵罐中不断通人空气，既可保持溶解氧在临界点以上，又可随废气排出所产生的C02，使之低于能产生抑制作用的浓度。因而通气搅拌也是控制C02 浓度的法，降低通气量和搅拌速率，有利于增加 C02 在发酵液中的浓度；反之就会减小 C02 浓度。发酵工艺控制对发酵的影响及控制 2录入时间:2010-8-13 9:35:06 来源：青岛微生物工程一、的形成及其对发酵的影响在大多数微生物发酵过程中，由于培养基中有蛋白类表面活性剂存在，在通气条件下，培养液中就形成了。是气体被分解在少量液体中的胶体体系，气液之间被一层液膜隔开，彼此不相连通。形成的有两种类型：一种是发酵液液面上的，气相所占的比例特别大，与液体有较

42、明显的界限，如发酵前期的；另一种是发酵液中的，又称流态(fluidfoam)，分散在发酵液中，比较稳定，与液体之间无明显的界限。发酵过程产生少量的是正常的。的多少一方面与搅拌、通风有关；另一方面，与培养基性质有关。蛋白质原料如蛋白胨，玉米浆、黄豆粉、酵母粉等是主要的发泡剂。糊精含量多也引起的形成。发酵过程中，的形成有一定的规律性。发酵时起泡的方式被认为有五种：整个发酵过程中，保持恒定的水平；发酵早期，起泡后稳定地下降，以后保持恒定；发酵前期，稍微降低后又开始回升；发酵开始起泡能力低，以后上升；以上类型的综合方式。这些方式的出现是与基质的种类、通气搅拌强度和灭菌条件等有关，其中基质中的有机氮源(

43、如黄豆饼粉等)是起泡的主要。当发酵杂菌和噬菌体时，异常多。起泡会带来许多不利，如发酵罐的装料系数减少、氧传递系统减小等。过多时，影响更为严重，造成大量逃液，发酵液从排气管路或轴封逃出而增加染菌机会等，严重时通气搅拌也无法进行，菌体呼吸受到阻碍，导致代谢异常或菌体自溶。所以，控制乃是保证正常发酵的基本条件。二、的消除的控制，可以采用两种途径：调整培养基中的成分(如少加或缓加易起泡的原材料)或改变某些物理化学参数(如值、温度、通气和搅拌)或者改变发酵工艺(如采用分次投料)来控制，以减少形成的机会。但这些方法的效果有一定的限度；采用机械消泡或消泡剂消泡这两种方法来消除已形成的。还可以采用菌种选育的方

44、法，筛选不产生流态的菌种，来消除起泡的内在，如用杂交方法选出来不产生的土霉素生产菌株。对于已形成的，工业上可以采用机械消泡和化学消泡剂消泡或两者同时使用。1机械消泡这是一种物理消泡的方法，利用机械强烈振动或压力变化而使破裂。有罐内消泡和罐外消泡两种方法。前者是靠罐内消泡浆转动打碎；后者是将引出罐外，通过喷嘴的加速作用或利用离心力来消除。该法的优点是：节省原料，减少染菌机会。但消泡效果不理想，仅可作为消泡的辅助方法。2消泡剂消泡这是利用外界加入消泡剂，使破裂的方法。当的表层存在着由极性的表面活性物质形成双电层时，可以加入另一种具有相反电荷的表面活性剂，以降低的机械强度某些具有强极性的物质与发泡剂

45、争夺液膜上的空间，降低液膜强度，使破裂。当的液膜具有较大的表面粘度时，可以加入某些分子内聚力较小的物质，以降低液膜的表面粘度，使液膜的液体流失，导致破裂。消泡剂的作用，或者是降低液膜的机械强度，或者是降低液膜的表面黏度，或者兼有两者的作用，达到破裂的目的。消泡剂都是表面活性剂，具有较低的表面张力。如聚氧乙烯氧丙烯甘油(GPE)的表面张力仅为 33X10-3Nm，而青霉素发酵液的表面张力为(6068)X10-3Nm。作为生物工业理想的消泡剂，应具备下列条件：应该在气液界面上具有足够大的铺展系数，才能迅速发挥消泡作用。这就要求消泡剂有一定的亲水性；应该在低浓度时具有消泡活性；应该具有持久的消泡或抑

46、泡性能，以防止形成新的；应该对微生物、人类和动物无毒性；应该对产物的提取不产生任何影响；不会在使用、中引起任何危害；来源方便，成本低；应该对氧传递不产生影响；能耐高温灭菌。常用的消泡剂主要有天然油脂类、脂肪酸和酯类油酯类、聚醚类及硅酮类 4 大类。其中以天然油脂类和聚醚类在生物发酵中最为常用。天然油脂类中有豆油、玉米油、棉籽油、菜籽油和猪油等。油不仅用作消泡剂，还可作为碳源和发酵控制段，它们的消泡能力和对产物的影响也不相同。例如：土霉素发酵，豆油、玉米油较好；而亚麻油则会产生不良的作用。油的质量还会影响消泡效果，碘价(表示油分子结构中含有不饱和键的多少)或酸价高的油脂，消泡能力差并产生不良的影

47、响。所以，要控制油的质量，并要进行发酵试验检验。油的新鲜程度也有影响，油越新鲜，所含的天然抗氧化剂越多，形成过氧化物的机会少，酸价也低，消泡能力强，副作用也小。植物油与铁离子接触能与氧形成过氧化物，对四环素、卡那霉素的不利。故要注意油的保管。聚醚类消泡剂的品种很多。它们是氧化丙烯或氧化丙烯和环氧乙烷与甘油聚合而成的聚合物。氧化丙烯与甘油聚合而成的，叫聚氧丙烯甘油(简称GP 型)；氧化丙烯、环氧乙烷与甘油聚合而成的叫做聚氧乙烯氧丙烯甘油(简称GPE 型)，又称泡敌。GP 的亲水性差，在发泡介质中的溶解度小，所以，用于是稀薄发酵液中要比用于粘稠发酵液中的效果好。其抑泡性能比消泡性能好，适宜用于基础

48、培养基中，以抑制的产生。如用于链霉素的基础培养基中，抑泡效果明显，可全部代替食用油，也未发现不良影响，消泡效力一般相当于豆油的 6080 倍。GPE 的亲水性好，在发泡介质中易铺展，消泡能力强，作用又快，而溶解度相应也大，所以消泡活性维持时间短，因此，用于黏稠发酵液的效果比用于稀薄的好。GPE 用于四环类抗生素发酵中，消泡效果很好，用量为 0.030.035，消泡能力一般相当于豆油的 1020 倍。其他的消泡剂，如：聚乙二醇等高碳醇消泡剂多适用于霉菌发酵，硅酮类较适用碱性的细菌发酵。所以，应结合具体产品发酵，试验上述各种消泡剂的消泡效果，以获得良好的消泡作用。消泡剂多数是溶解度小、分散性不十分

49、好的高(大)分子化合物，所以在使用时，要考虑如何降低它的黏度和提高它的分散性，来增强它们的消泡效果。使用的增效方法有：加载体增效，即用惰性载体(如矿物油、植物油等)使消泡剂溶解分散，达到增效的目的；消泡剂并用增效，取各种消泡剂的优点进行互补，达到增效，如 GP 和GPE1：1 混合使用于土霉素发酵，结果比单独使用GP 的效力提高 2 倍；消泡剂增效，用剂(或分散剂)将消泡剂制成乳剂，以提高分散能力，增强消泡效力，一般只适用于亲水性差的消泡剂。如用吐温80 制成的乳剂，用于庆大霉素发酵，效力提高 12 倍。在生产过程中，消泡的效果除了与消泡剂种类、性质、分子量大小、消泡剂亲油亲水等密切关系外，还

50、和消泡剂使用时加入方法、使用浓度、温度等有很大的关系。消泡剂的选择和实际使用还有许多问题，应结合生产实际加以注意和解决。发酵生产染菌及其防治录入时间:2010-8-13 9:37:28 来源：青岛微生物工程所谓发酵染菌是指在发酵过程，生产菌以外的其他微生物侵入了发酵系统，从而使发酵过程失去真正意义上的纯种培养。从国内外目前的来看，在现有的科学技术条件下要做到完全不染菌是不可能的。目前要做的是要提高生产技术水平，强化生产过程管理，防止发酵染菌的发生。一旦发生染菌，应尽快找出污染的原因，并采取相应的有效措施，把发酵染菌造成的损失降低到最小。染菌对发酵的影响染菌对发酵过程的影响是很大的，但由于生产的

51、产品不同、污染杂菌的种类和性质不同、染菌发生的时间不同以及染菌的途径和程度不同，染菌造成的危害及也不同。一、染菌对不同发酵过程的影响由于各种发酵过程所用的微生物菌种、培养基以及发酵的条件、产物的性质不同，染菌造成的危害程度也不同。如青霉素的发酵过程，由于许多杂菌都能产生青霉素酶，因此不管染菌是发生在发酵前期、中期或后期，都会使青霉素迅速分解破坏，使目的产物得率降低，危害十分严重。对于核苷或核苷酸的发酵过程，由于所用的生产菌种是多种营养缺陷型微生物，其生长能力差，所需的培养基营养丰富，因此容易受到杂菌的污染，且染菌后，培养基中的营养成分迅速被消耗，严重抑制了生产菌的生长和代谢产物的生成。对于柠檬

52、酸等有机酸的发酵过程，一般在产酸后，发酵液的值比较低，杂菌生长十分，在发酵中、后期不太会发生染菌，主要是要预防发酵前期染菌。但是，不管是对于哪种发酵过程，一旦发生染菌，都会由于培养基中的营养成分被消耗或代谢产物被分解，严重影响到产物的生成，使发酵产品的产量大为降低。谷氨酸发酵周期短，生产菌繁殖快，培养基不太丰富，一般较少污染杂菌，但噬菌体污染对谷氨酸发酵的非常大。二、染菌发生的不同时间对发酵的影响从发生染菌的时间来看，染菌可分为培养期染菌、发酵前期染菌、发酵中期染菌和发酵后期染菌等四个不同的染菌时期，不同的染菌时期对发酵所产生的影响也是有区别的。(1)培养期染菌培养主要是便微生物细胞生长与繁殖

53、，此时，微生物菌体浓度低，躇养基的营养十分丰富，比较容易染菌。若将污染的带入发酵罐，则危害极大，因此应严格控制染菌的发生。一旦发现受到杂菌的污染，应经灭菌后弃去，并对罐、管道等进行仔细检查和彻底灭菌。(2)发酵前期染菌 在发酵前期，微生物菌体主要是处于生长、繁殖阶段，此时期代谢的产物很少，相对而言这个时期也容易染菌，染菌后的杂菌将迅速繁殖，与生产菌争夺培养基中的营养物质，严重干扰生产菌的正常生长、繁殖及产物的生成。(3)发酵中期染菌 发酵中期染菌将会导致培养基中的营养物质大量消耗，并严重干扰生产菌的代谢，影响产物的生成。有的染菌后杂菌大量繁殖，产生酸性物质，使值下降，糖、氮等的消耗加速，菌体发

54、生自溶，致使发酵液发黏，产生大量的，代谢产物的积累减少或停止；有的染菌后会使已生成的产物被利用或破坏。从目前的情况来看，发酵中期染菌一般较难挽救，危害性较大，在生产过程中应尽力做到早发现，快处理。(4)发酵后期染菌 由于发酵后期，培养基中的糖等营养物质已接近耗尽，且发酵的产物也已积累较多，如果染菌量不太多，对发酵影响相对来说就要小一些，可继续进行发酵。对发酵产物来说，发酵后期染菌对不同的产物的影响也是不同的，如抗生素、柠檬酸的发酵，染菌对产物的影响不大；肌苷酸、谷氨酸、氨基酸等的发酵，后期染菌也会影响产物的产量、提取和产品的质量。三、染菌程度对发酵的影响染菌的程度对发酵的影响是很大的。染菌程度

55、愈严重，即进入发酵罐内的杂菌数量愈多，对发酵的危害也就愈大。当生产菌在发酵过程已有大量的繁殖，并已在发酵液中占优势，污染极少量的杂菌，对发酵不会带来太大的影响，因为进入发酵液的杂菌需要有一定的时间才能达到危害发酵的程度，而且此时环境对杂菌繁殖已相当不利。当然如果染菌程度严重时，尤其是在发酵的前期或发酵的中期，对发酵将会产生严重的影响。染菌的检查和判断录入时间:2010-8-13 9:39:16 来源：青岛微生物工程一、培养和发酵的异常现象发酵过程中的培养和发酵的异常现象是指发酵过程中的某些物理参数、化学参数或生物参数发生与原有规律不同的改变，这些改变必然影响发酵水平，使生产蒙受损失。对此，应及

56、时查明原因，加以解决。1培养异常培养异常表现在培养的质量不合格。质量差会给发酵带来较大的影响。然而内在质量常被忽视，由于培养的周期短，可供分析的数据较少，因此异常的原因一般较难确定，也使得由质量引起的发酵异常原因不易查清。培养异常的表现主要有菌体生长缓慢、菌丝结团、菌体老化以及培养液的理化参数变化。(1)菌体生长缓慢培养过程中菌体数量增长缓慢的原因很多。培养基原料质量下降、菌体老化、灭菌操作、供氧、培养温度偏高或偏低、酸碱度调节不当等都会引起菌体生长缓慢。此外，接种物冷藏时间长或接种量过低而导致菌体量少，或接种物本身质量差等也都会使菌体数量增长缓慢。(2)菌丝结团 在培养过程中有些丝状菌容易产

57、生菌丝团，菌体仅在表面生长，菌丝向四周伸展，而菌丝团的结实，使菌丝的营养吸收和呼吸受到很大影响，从而不能正常地生长。菌丝结团的原因很多，诸如通气不良或停止搅拌导致溶解氧浓度；原料质量差或灭菌效果差导致培养基质量下降；接种的孢子或菌丝保藏时间长而菌落数少，多；罐内装料小、菌丝粘壁等会导致培养液的菌丝浓度比较低；此外接种物种龄短等也会导致菌体生长缓慢，造成菌丝结团。(3)代谢不正常 代谢不正常糖、氨基氮等变化不正常，菌体浓度和代谢产物不正常。造成代谢不正常的原因很复杂，除与接种物质量和培养基质量差有关外，还与培养环境条件差、接种量小、杂菌污染等有关。2发酵异常不同种类的发酵过程所发生的发酵异常现象

58、，形式虽然不尽相同，但均菌体生长速度缓慢、菌体代谢异常或过早老化、耗糖慢、 值的异常变化、发酵过程中的异常增多、发酵液颜色的异常变化、代谢产物含量的异常下跌、发酵周期的异常拖长、发酵液的黏度异常增加等。(1)菌体生长差 由于质量差或低温放置时间长导致菌体数量较少、停滞期延、发酵液内菌体数量增长缓慢、外形不整齐。质量不好、菌种的发酵性能差、环境条件差、培养基质量不好、接种量太少等均会引起糖、氮的消耗少或间歇停滞，出现糖、氮代谢缓慢现象。(2)值过高或过低 发酵过程中由于培养基原料质量差、灭菌效果差、加糖、加油过多或过于集中，将会引起值的异常变化。而值变化是所有代谢反应的综合反映，在发酵的各个时期

59、都有一定规律，值的异常变化就意味着发酵的异常。(3)溶解氧水平异常 根据发酵过程出现的异常现象如溶解氧、 值、排气中的 CO2 含量以及微生物菌体酶等的异常变化来检查发酵是否染菌。对于特定的发酵过程要求一定的溶解氧水平，而且在不同的发酵阶段其溶解氧的水平也是不同的。如果发酵过程中的溶解氧水平发生了异常的变化，一般就是发酵染菌发生的表现。在正常的发酵过程中，发酵初期菌体处于适应期，耗氧量很少，溶解氧基本不变；当菌体进入对数生长期，耗氧量增加，溶解氧浓度很快下降，并且维持在一定的水平，在这阶段中操作条件的变化会使溶解氧有所波动，但变化不大；而到了发酵后期，菌老，耗氧量减少，溶解氧又再度上升；当噬菌

60、体后，生产菌的呼吸作用受抑制，溶解氧浓度很快上升。发酵过程噬菌体后，溶解氧的变化比菌体浓度更灵敏，能更好地预见染菌的发生。由于污染的杂菌好氧性不同，产生溶解氧异常的现象也是不同的。当杂菌是好氧性微生物时，溶解氧的变化是在较短时间内下降，直到接近于零，且在长时间内不能回升；当杂菌是非好氧性微生物，而生产菌由于受污染而抑制生长，使耗氧量减少，溶解氧升高。对于特定的发酵过程，工艺确定后，排出的气体中 C02 含量的变化是规律的。染菌后，培养基中糖的消耗发生变化，引起排气中 C02 含量的异常变化，如杂菌污染时，糖耗加快，C02 含量增加，噬菌体污染后，糖耗减慢，C02 含量减少。因此，可根据 C02