1 溶解氧(Oxygen)對發酵的影響  溶氧是需氧發酵控制**重要的參數之一。溶解氧測定儀是測定水中溶解氧的裝置，工作原理是氧透過隔膜被工作電極還原，產生與氧濃度成正比的擴散電流，通過測量此電流，得到水中溶解氧的濃度。ph計是指用來測定溶液酸堿度值的儀器，是一種常見的分析儀器，廣泛應用在農業、環保和工業等*域。土壤pH值是土壤重要的基本性質之一。溶解氧測定儀是水質檢測一項非常重要的指標。由于氧在水中的溶解度很小，在發酵液中的溶解度亦如此，因此，需要不斷通風和攪拌，才能滿足不同發酵過程對氧的需求。溶氧的大小對菌（fungus)體生長和產物的形成及產量都會產生不同的影響。如谷氨酸發酵，供氧不足時，谷氨酸積累就會明顯降低，產生大量乳酸和琥珀酸。  1.1 溶氧量在發酵的各個過程中對微生物(Micro-Organism)的生長的影響是不同的  改變通氣速率發酵前期菌絲體大量繁殖，需氧量大于供氧，溶氧出現一個低峰。在生長階段，產物合成（解釋:由幾個部分合并成一個整體)期，需氧量減少，溶氧穩定（解釋:穩固安定；沒有變動)，但受補料、加油等條件(tiáo jiàn)大影響。補糖后，攝氧率就會增加，引起溶氧濃度的下降，經過一段時間以后又逐步（step by step)回升并接近原來的溶解氧濃度。如繼續補糖，又會繼續下降，甚**引起生產(Produce)受到限制。發酵后期，由于菌體衰老，呼吸減弱，溶氧濃度上升，一旦菌體自溶，溶氧濃度會明顯上升。  1.2 溶氧對發酵產物的影響  對于好氧發酵來說，溶解氧通常既是營養(nutrition)因素，又是環境(environment)因素。特別是對于具有一定氧化還原性質的代謝產物的生產來說，DO的改變勢必會影響到菌株培養體系的氧化還原電位，同時也會對細胞生長和產物的形成產生影響。  在黃原膠發酵中，雖然發酵液中的溶氧濃度對菌體生長速率影響不大,但是對菌體濃度達到**大之后的菌體的穩定期的長短及產品(Product)質量(Mass)(Quality)卻有著明顯的影響。需氧微生物酶(Enzyme)的活性對氧有著很強的依賴性。谷氨酸發酵中，高溶氧條件下乳酸脫氫(Hydrogen)酶(LDH)活性明顯比低溶氧條件下的LDH酶活要低，產酸中后期谷氨酸脫氫酶(GDH)的酶活下降很快,這可能（maybe)是由于在高溶氧條件下,劇烈的通氣和攪拌加劇了菌體的死亡速度和發酵活性的衰減。  DO值的高低還會改變微生物代謝途徑，以致改變發酵環境甚**使目標(cause)產物發生偏離。研究（research)表明，L-異亮氨酸的代謝流量與溶氧濃度有密切關系，可以通過控制不同時期的溶氧來改變發酵過程中的代謝流分布,從而改變Ile等氨基酸(amino acid)合成的代謝流量。  2 溶氧量的控制  對溶解氧進行控制的目的是把溶解氧濃度值穩定控制在一定的期望值或范圍(fàn wéi)內。在微生物發酵過程中,溶解氧濃度與其它過程參數的關系極為復雜,受到生物反應器中多種物理、化學(Chemistry)和微生物因素的影響和制約。從氧的傳遞速率方程也可看出，對DO值的控制主要集中在氧的溶解和傳遞兩個方面。  2.1 控制溶氧量(C*-CL)是氧溶解的推動力，控制溶氧量shou要因素是控制氧分壓（C*）。高密度培養往往采用通入純氧的方式提高氧分壓，而厭氧發酵則采用各種方式將氧分壓控制在較低水平。如啤酒發酵，麥汁充氧和酵母接種階段，一般要求氧含量達到8～10PPM；而啤酒發酵階段，一般啤酒中的含氧量不得超過2PPM。  2.2控制氧傳遞速率 氧傳遞速率主要考慮（consider)KLa的影響因素。從一定意義上講，KLa愈大，好氧生物反應器的傳質性能(xìng néng)愈好。控制KLa的途徑可分為操作(operate)變量、反應液的理化性質和反應器的結構(Structure)3個部分。操作變量包括溫度（temperature)、壓力、通風量和轉速(攪拌功率(指物體在單位時間內所做的功的多少))等；發酵液的理化性質包括發酵液的黏度（viscosity)、表面張力（解釋:物體受到拉力作用時的相互牽引力)、氧的溶解度、發酵液的組成成分(ingredient)、發酵液的流動狀態、發酵類型等；反應器的結構指反應器的類型、反應器各部分尺寸的比例、空氣分布器的形式等。當然有些因素是相互關聯的。  3適當溶解氧的選擇  在好氧微生物反應中，一般取  [DO]＞[DO]cri以保證反應的正常進行。臨界氧濃度是不影響菌的呼吸所允許的**低氧濃度。  3.1 合適溶解氧選擇的原則如果要使菌體快速生長繁殖（如發酵前期），則應達到臨界氧濃度；如果要促進產物的合成，則應根據生產的目的不同，使溶解氧控制在**適濃度（不同的滿足度）例如：黃色短桿菌可生產多種氨基酸，但要求的氧濃度可能不同，但對于苯丙氨酸、纈氨酸和亮氨酸的生產，則在低于臨界氧濃度時獲得**大生產能力，它們的**佳氧濃度分別為臨界氧濃度的 0.55、0.66、0.85。  3.2 供氧方面  1）增加空氣中氧的含量，使氧分壓增加，2）進行富氧通氣 ，3）提高罐壓，4）增加攪拌速度。  3.3 需氧方面  1）調整養料的濃度，2）調節控制溫度：溶氧濃度必須與其它參數配合此外，氧飽和度還會受到溫度、罐壓、發酵液性質的影響。發酵過程的需氧受到菌體濃度、營養基質的種類濃度、培養條件等因素的影響。保持**佳的菌體濃度，**適菌體濃度的控制可以通過營養基質濃度來控制。還可以控制補料速度、調節發酵溫度、液化培養基、中間補水、添加表面活性劑等來控制。