微生物代谢产物生产食品综述
多糖研究综述
多糖研究综述近年来，随着人们对健康的关注与追求，多糖作为一种重要的生物大分子，引起了广泛的研究兴趣。
多糖广泛存在于植物、动物和微生物中，具有多样的结构和功能，对人类健康和疾病的发展起着重要的调控作用。
本文将综述多糖的研究进展以及其在食品、医药和生物工程领域的应用。
一、多糖的定义和分类多糖是指由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的生物高分子化合物。
按照其分子结构和来源不同，多糖可以分为植物多糖、动物多糖和微生物多糖。
植物多糖主要来自于藻类、真菌和根茎等植物组织，如葡萄糖、果糖和半乳糖等。
动物多糖主要存在于动物体内的组织中，如胶原蛋白、软骨素和玻尿酸等。
微生物多糖主要来源于微生物代谢产物，如藻类多糖和微生物黏多糖等。
二、多糖的生物功能多糖在生物体内具有多种功能。
首先，多糖可作为储能物质，为生物提供能量。
例如，植物中的淀粉和动物体内的糖原就是储存在细胞中的多糖，可以在需要能量时被分解为单糖供给机体。
其次，多糖还具有保护和支撑作用。
植物细胞壁中的纤维素是一种重要的多糖，能够提供机械支撑，并保护细胞免受外界的伤害。
动物体内的胆固醇和酸性粘多糖则能够维持细胞膜的稳定性。
此外，多糖还能够调节免疫功能、抗氧化、促进胃肠道健康等。
三、多糖在食品领域的应用多糖在食品加工中具有广泛的应用前景。
首先，多糖能够改善食品的质感和口感。
在面点、糕点、饼干等食品中添加适量的多糖，能够提高其软硬度、黏性和弹性，使产品更加美味可口。
其次，多糖还具有保湿和稳定乳化的作用。
在乳制品、果酱和调味品中添加多糖，不仅能够延长货架期，还能够保持产品的质量和口感。
此外，多糖还能够作为食品中的纤维素，帮助调节肠道功能，促进消化和吸收。
四、多糖在医药领域的应用多糖在医药领域具有广泛的应用潜力。
首先，多糖具有较好的生物相容性和生物降解性，可以作为药物的载体进行输送。
例如，将药物包裹在纳米多糖颗粒中，可以增加药物在体内的稳定性和药效，降低毒副作用。
其次，多糖还可以通过调节免疫功能来治疗疾病。
透明质酸发酵工艺原理综述
透明质酸发酵工艺原理综述引言透明质酸是一种重要的天然高分子化合物，具有优异的生物活性和生理功能。
近年来，随着人们对健康和美容的关注度逐渐提高，透明质酸在医学、化妆品和食品等领域的应用日益广泛。
为了满足市场需求，在透明质酸的生产中，发酵工艺被广泛应用。
本文将对透明质酸发酵工艺的原理进行综述。
透明质酸发酵工艺的基本原理透明质酸发酵工艺是指利用微生物发酵代谢途径生产透明质酸。
发酵是一种基于微生物代谢活动的生物转化过程，其中微生物利用可再生资源合成有用产物。
透明质酸发酵工艺的基本原理可以概括如下：1.选择合适的微生物菌株：发酵过程中使用的微生物菌株是决定透明质酸产量和质量的关键因素。
常用的菌株包括发酵霉菌、乳酸杆菌和葡萄球菌等。
2.提供合适的培养基：微生物菌株需要适当的培养基来生长和合成透明质酸。
培养基中的营养物质包括碳源、氮源、无机盐、维生素和生长因子等。
3.发酵条件的调控：透明质酸的产量和质量受到发酵条件的影响。
调整发酵温度、pH值、搅拌速度和氧气供应等参数，可以达到最佳的发酵效果。
4.生物反应工程的应用：生物反应工程技术可以优化透明质酸发酵工艺，提高产量和纯度。
调控物质的输送、床层颗粒大小和固体浸泡比等参数可以改善反应过程。
透明质酸发酵工艺的主要步骤透明质酸发酵工艺通常包括以下主要步骤：1.复苏和预培养：从冷冻保存的透明质酸菌株中取出适量的菌种，进行复苏和预培养。
这个步骤有助于提高菌株的活力和适应性。
2.母液发酵：将预培养的菌种移植到透明质酸发酵的母液中，通过合适的培养条件进行发酵。
发酵过程中，菌株利用底物合成透明质酸。
3.分离和纯化：发酵母液中的透明质酸需要进行分离和纯化，以得到高纯度的透明质酸产品。
常用的分离纯化方法包括沉淀、离心、浓缩和脱盐等。
4.后处理：对纯化的透明质酸产品进行后处理，包括干燥、打粉和包装等步骤。
这些步骤可以提高透明质酸产品的稳定性和使用便利性。
透明质酸发酵工艺的优缺点透明质酸发酵工艺具有如下优点：1.生物可再生资源：透明质酸发酵工艺利用微生物代谢活动合成透明质酸，减少了对传统化石能源的依赖。
综述精简微生物种类—针对免疫治疗的微生物及其代谢产物（IF：41.982）
综述精简微生物种类—针对免疫治疗的微生物及其代谢产物（IF：41.982）本文由杨家军编译，董小橙、江舜尧编辑。
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导读每天有数万亿个微生物穿过或停栖在哺乳动物胃肠道内，依靠宿主的组织环境产生了数以千计小分子代谢物质。
鉴别效应微生物与宿主表型的因果关系并揭示潜在机制已成为微生物组研究的焦点，使得开发基于微生物的疗法成为可能。
常使用的精简措施为两种互补方法：一是针对一种免疫表现，后开展效应菌筛选鉴定来缩小微生物范围；二是探索菌源性分子或代谢物对宿主免疫系统的效果。
综合以上策略，为合理设计基于菌和代谢物攻克或缓解病人免疫缺陷的疗法提供基础。
论文ID原名：Mining the microbiota for microbial and metabolite-based immunotherapies译名：精简微生物种类—针对免疫治疗的微生物及其代谢产物期刊：Nature Reviews ImmunologyIF：41.982发表时间：2019.3.11通讯作者：Kenya Honda作者单位：Keio University School of Medicine, Tokyo, Japan综述内容1. 简介人体定植巨大数量的微生物，其中肠道内微生物数量超过基因总数的25倍，这些微生物形成组织微环境，之间相互影响。
其中大部分微生物与宿主产生互惠关系，在营养代谢中发挥巨大作用。
如帮助机体发酵多糖、合成维生素，在多层次影响机体的生理功能，包括免疫系统的成熟和完善。
一系列疾病如炎症性肠病，癌症，自闭症，代谢病如糖尿病、心血管疾病和肥胖与菌群构成的微环境失衡有很多关系。
著名的人体微生物组计划通过大数据分析，得出并没有一套适合所有人的微生物区系。
微生物组全基因测序表明机体共生菌影响人体健康和疾病发生，但其因果关系没有解决，仅仅是在菌群失调时，采用菌应对宿主的病理状况。
目前明确特定菌株通过某些特殊方式对宿主微生态平衡起作用，使明确菌群与疾病的因果关系变为可能。
代谢工程改造微生物合成单萜芳香产品的研究进展
代谢工程改造微生物合成单萜芳香产品的研究进展摘要：单萜及其衍生物是重要的植物天然产物，且具有多种生物学功能。
该类物质在多个领域中均表现出较高的开发利用价值，目前已被作为优质香精香料广泛应用于食品、饮料、化妆品和医药工业中，市场需求日益增长。
从植物中提取这些单萜芳香产品存在着来源少、含量低和分离困难等缺点，很难满足市场需求。
因此，开发生产单萜芳香产品可再生的微生物资源来补充甚至代替原有的植物资源就具有重要的理论意义和应用价值。
近年来，研究人员利用代谢工程技术已经成功构建了合成单萜芳香产品的微生物细胞工厂，达到了利用微生物合成法生产该类工业产品的目的。
本文主要从菌株改造、发酵优化及产物分离等角度总结了相关产物合成的代谢工程实例，并分析了目前利用代谢工程改造微生物合成单萜芳香产品所面临的瓶颈问题及其可能的解决方法，旨在为构建异源、廉价、高效生产单萜芳香产品的微生物细胞工厂并最终实现其绿色制造提供参考。
关键词：代谢工程，单萜，单萜衍生物，微生物细胞工厂，底盘从代谢工程概念的首次提出到现在的30年左右的时间里，在分子生物学、基因组学、生物化学和基因工程等相关学科和技术的推动下，经过几代人的努力，目前代谢工程已经形成了一套比较完备的理论体系和技术方法。
现阶段，代谢工程技术的基本路线就是首先利用先进的生物理论和技术对细胞的代谢途径及调控网络进行分析并提出合理的设计策略，再结合基因重组技术对相关途径和网络进行修饰、改造、扩展或者引入，从而实现改变细胞特性或者提高特定代谢产物产量的目的。
近年来，越来越多的科研人员投身于利用代谢工程技术构建微生物细胞工厂的研究工作。
所谓的微生物细胞工厂如同一般意义上的工厂一样[1]，由微生物细胞作为制造产品的生产厂房，代谢通路担任生产线，培养基提供生产原料和动力来源，而细胞内复杂的反馈和调控机制则是生产管理系统，工厂内各个部门之间密切配合，最终目的是实现目标产品产量的最大化。
这其中最热门的研究就是利用代谢工程技术在不同微生物底盘中成功构建了包括单萜及其衍生物在内的多种植物天然产物的生物合成途径，如柠檬烯、紫苏醇、香叶醇、芳樟醇等。
关于微生物的综述范文
引言微生物是一类极小的生物体，包括细菌、真菌、病毒等。
微生物在自然界中广泛存在，对地球生态系统的平衡和人类的健康至关重要。
本文将综述微生物的主要分类、生命周期、作用、利用以及相关的应用领域。
概述正文内容1. 微生物的生命周期- 微生物的生命周期通常包括繁殖、成熟和休眠三个阶段。
在适宜的环境条件下，微生物可以通过分裂、芽生、拟菌等方式繁殖，数量呈指数增长。
- 成熟阶段是微生物生命周期的高峰期，此时微生物具有最适应环境的特征和功能。
- 当环境条件不适宜时，微生物会进入休眠状态，以耐受恶劣环境并保持生存。
2. 微生物的作用- 微生物在地球生态系统中发挥着重要的生态功能，包括参与物质的循环和能量的转化过程。
- 微生物参与土壤形成和养分循环，促进植物生长，并能够分解有机物质，释放出二氧化碳和氮气等。
- 微生物还能够在水体中进行生态修复，分解污染物质，净化水质。
3. 微生物的利用- 微生物的利用广泛应用于农业、医药、食品工业等领域。
- 微生物在农业上可以用来制造有机肥料，提高作物的产量和质量。
此外，微生物还可以用于生物农药的研制，替代化学农药。
- 在医药领域，微生物被用于制造抗生素、疫苗和生物材料等。
- 微生物还被广泛应用于食品工业中的酿造、发酵和食品添加剂制造等。
4. 微生物的应用领域- 微生物在环境保护中起到重要作用，如土壤修复、废水处理、生物气体净化等。
- 在石油工业中，微生物被应用于原油的提炼和处理过程中，加速石油降解和清洁。
- 微生物在生物工程领域中也有广泛的应用，包括基因工程、酶工程等，用于生产生物医药、生物燃料和生物材料等。
5. 微生物的挑战和未来发展- 随着人类活动的增加，微生物的种类和数量面临着一系列挑战，包括污染和耐药性等。
- 未来的微生物研究将着重于微生物的多样性和功能，以及微生物与宿主的相互作用。
- 利用微生物的生态学和遗传学知识，将有助于解决人类健康、环境保护和可持续发展等方面的问题。
微生物发酵的综述
微生物发酵的综述在我们生活的这个丰富多彩的世界里，微生物发酵是一项既古老又充满活力的生物技术。
它不仅在食品、医药、化工等众多领域发挥着重要作用，还为解决全球面临的能源、环境等问题带来了新的希望。
微生物发酵，简单来说，就是利用微生物在适宜的条件下，将原料转化为具有特定价值的产品的过程。
这些微生物就像是一群勤劳的“小工人”，在它们的“工厂”里忙碌地工作，将原材料进行加工和改造。
微生物的种类繁多，每一种都有其独特的特性和功能。
常见的用于发酵的微生物包括细菌、酵母菌和霉菌等。
例如，乳酸菌在酸奶的制作中发挥着关键作用，它能将牛奶中的乳糖转化为乳酸，从而使牛奶变酸并凝固；酵母菌则在酿酒过程中不可或缺，通过发酵将葡萄糖转化为酒精和二氧化碳。
微生物发酵的条件至关重要。
首先是温度，不同的微生物都有其最适宜的生长和发酵温度范围。
温度过高或过低都会影响微生物的活性，甚至导致它们死亡。
其次是酸碱度，大多数微生物在中性或略偏酸性或碱性的环境中生长良好。
此外，氧气的供应也是一个重要因素。
有些微生物是需氧型的，需要充足的氧气来进行呼吸和代谢；而有些则是厌氧型的，在无氧条件下才能正常发酵。
在食品工业中，微生物发酵的应用历史悠久且广泛。
酸奶、泡菜、酱油、醋等都是我们熟悉的发酵食品。
以酸奶为例，除了上述提到的乳酸菌的作用，它还富含蛋白质、钙等营养成分，且易于消化吸收，深受人们喜爱。
泡菜则是通过乳酸菌发酵，不仅增加了独特的风味，还延长了蔬菜的保存时间。
在医药领域，微生物发酵同样有着重要的地位。
许多抗生素，如青霉素、链霉素等，都是通过微生物发酵生产的。
此外，一些疫苗的生产也离不开微生物发酵技术。
通过发酵，可以大量生产出具有药用价值的物质，为治疗疾病提供了有力的支持。
化工行业中，微生物发酵也发挥着重要作用。
例如，利用微生物发酵生产乙醇、丙酮、丁醇等有机溶剂，为工业生产提供了重要的原料。
随着科技的不断进步，微生物发酵技术也在不断发展和创新。
发酵食品安全综述
发酵食品安全综述
发酵食品的安全性是一个复杂的话题，涉及到多个因素，以下分别进行阐述：
1.原料安全性：发酵食品的原料应该是安全、新鲜的，并且应来源于可靠的供应商。
某些原料可能含有天然毒素或污染物，如某些豆类中的凝集素或某些谷物中的霉菌毒素。
因此，生产商需要确保其原料在采购、存储和处理过程中符合安全标准。
2.微生物控制：发酵过程中需要控制微生物的生长，以防止有害微生物的繁殖。
这包括选择合适的发酵剂和控制发酵条件，如温度、pH值和盐度等。
如果发酵剂被污染或失活，可能会引起食品腐败和食品安全问题。
3.添加剂和防腐剂：在某些情况下，生产商可能会使用添加剂和防腐剂来提高食品的保存性和安全性。
这些添加剂和防腐剂应符合相关法规和标准，并应在规定的使用限制内。
4.生产环境：发酵食品的生产环境也需要保持清洁和卫生，以防止食品污染。
生产商应定期清洁和消毒设备、工具和表面，并确保生产环境的温度、湿度和空气质量等条件符合规定。
5.储存和运输：发酵食品的储存和运输条件也可能会影响其安全性。
正确的温度控制可以保持食品的新鲜度和安全性，防止食品变质和细菌繁殖。
6.消费者教育和意识：消费者对发酵食品的选择和使用也与食品安全有关。
消费者应了解如何正确储存、烹饪和使用发酵食品，以避免食品变质和细菌繁殖。
同时，消费者还应关注生产商提供的食品标签和营养信息，以便做出更健康的选择。
总之，发酵食品的安全性需要从多个方面进行考虑和保障。
生产商、政府和消费者都扮演着重要的角色，以确保发酵食品的安全性和可靠性。
卟啉代谢途径高价值产物及其微生物合成研究进展
卟啉代谢途径高价值产物及其微生物合成研究进展随着对卟啉生物合成和代谢途径的研究不断深入，越来越多的高价值代谢产物被发现，这些产物不仅在医药、化工等领域具有广泛应用，同时也被广泛运用在环境保护等方面。
本文将就卟啉代谢途径高价值产物及其微生物合成的研究进展进行综述。
一、卟啉代谢途径及其产物卟啉是生物体内的一种重要的天然生物色素，其在生物体内担任着多种生物学功能。
卟啉代谢途径主要包括：卟吩酸（ALA）路径、THB途径、Shemin途径、Chlorophyll途径等。
卟吩酸通常是作为卟啉合成途径的起始化合物，而后续的合成路径则各有特点和特有的酶促反应。
通过对卟啉代谢途径的研究，我们发现，除了卟啉自身以外，其代谢途径中还存在大量的高价值化合物，下面我们将陆续介绍这些产物和其生物学功能。
1. 卟啉类化合物卟啉类化合物包括各种卟啉类色素，如叶绿素、细菌叶绿素等。
这类化合物在植物、细菌等生物体内都起着至关重要的作用。
例如，叶绿素在光合作用中扮演着重要角色，而细菌叶绿素则可以被用于生物柴油的合成等领域。
2. 卟吩酸类化合物卟吩酸类化合物中，最为重要的是δ-卟吩酸和鞘氨醇卟吩酸。
这些化合物在医药、化工等领域具有广泛应用。
例如，鞘氨醇卟吩酸可以被用于白血病治疗，而δ-卟吩酸则可以用于光敏剂、化学试剂等领域。
3. 卟氨酸类化合物卟氨酸类化合物包括多种间系卟胱氨酸和缬氨酸。
这些化合物在免疫、生物学等领域具有重要的应用价值，例如间系卟胱氨酸可以用于体外诊断试剂。
4. 卟啉类代谢产物卟啉类代谢产物主要包括多种乙酰化卟胺、滴定阴离子等。
这些化合物在医学、环境保护等领域具有广泛应用，例如滴定阴离子可以被用于环境中的卟啉类有机污染物检测。
二、微生物合成卟啉代谢产物微生物在卟啉代谢途径中起着重要的作用。
利用微生物合成卟啉代谢产物可以实现代谢途径的定向调控和高效产物合成。
下面将介绍最新的微生物合成卟啉代谢产物的研究进展。
1. 合成δ-卟吩酸的微生物株最近的研究表明，一些细菌能够高效地合成δ-卟吩酸。
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微生物代谢产物生产食品综述摘要：微生物代谢产物的种类很多，已知的有37个大类，其中16类属于药物，如氨基酸、核并酸、蛋白质、核酸、糖类、抗生素、生物碱、细菌毒素等。
利用微生物的代谢产物可以生产十分丰富的食品。
本文介绍了发酵生产食品的一般过程，并以谷氨酸为例详细说明。
关键词：微生物代谢产物食品谷氨酸发酵正文：微生物代谢产物的种类很多，已知的有37个大类，其中16类属于药物。
在菌体对数生长期所产生的产物，如氨基酸、核并酸、蛋白质、核酸、糖类等，是菌体生长繁殖所必需的。
这些产物叫做初级代谢产物，许多初级代谢产物在经济上具有相当的重要性，分别形成了各种不同的发酵工业。
在菌体生长静止期，某些菌体能合成一些具有特定功能的产物，如抗生素、生物碱、细菌毒素等。
这些产物与菌体生长繁殖无明显关系，叫做次级代谢产物。
次级代谢产物多为低分子量化合物，但其化学结构类型多种多样，据不完全统计多达４７类，其中抗生素的结构类型，按相似性来分，也有１４类。
由于抗生素不仅具有广泛的抗菌作用，而且还有抗病毒、抗癌和其他生理活性，因而得到了大力发展，已成为发酵工业的重要支柱。
利用微生物的代谢产物可以生产十分丰富的食品。
以下举例说明：1、食醋：食醋是人们日常生活所必需的调味品，也是最古老的利用微生物生产的食品之一。
食醋生产是利用醋酸菌在充分供氧的条件下将乙醇氧化为醋酸。
能用于食醋生产的醋酸菌有纹膜醋酸菌、许氏醋酸菌、恶臭醋酸菌和巴氏醋酸菌等。
不同原料还需加入不同的微生物。
以淀粉为原料时加入霉菌和酵母菌，糖类为原料时加入酵母菌。
获得风味迥异的食醋品种。
2 ．酒类：酒类的发酵生产主要是利用酵母菌在厌氧条件下将葡萄糖发酵为酒精的过程。
不同酒类的发酵工艺不同：不同的酒类酿造所选用的酵母菌不同。
所选用的原料、水质、甚至环境都会影响酒类的品质和风味。
纯净的矿泉水往往较河水和自来水好。
有人发现，贵州茅台酒之所以具有其独特的芬芳风味，与其酿酒厂环境中存在的微生物区系有关。
3 、发酵生产乳制品：利用乳酸细菌进行发酵，使成为具有独特风味的食品很多。
如酸制奶油、干酪、酸牛乳、嗜酸菌乳（活性乳）、马奶酒、面包格瓦斯以及酸泡菜、乳黄瓜等等。
这些乳制品不仅具有良好而独特的风味，而且由于易于吸收而提高了其营养价值。
发酵乳制品的主要乳酸菌有干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、瑞士乳杆菌、乳酸乳杆菌、乳链球菌、乳脂链球菌、嗜热链球菌、噬柠檬酸链球菌、副柠檬酸链球菌等许多种。
嗜柠檬酸链球菌还可以把柠檬酸代谢为具有香味的丁二酮等，使乳制品具有芳香味。
4 、发酵生产酱油：酱油是包括霉菌、酵母菌和细菌等多种微生物参与原料物质转化的混合作用的结果。
对发酵速度、成品色泽、味道鲜美程度影响最大的是米曲霉和酱油曲霉，而影响其风味的是酵母菌和乳酸菌。
米曲霉含有丰富的蛋白酶、淀粉酶、谷氨酸胺酶和果胶酶、半纤维素酶、酯酶等。
涉及酱油发酵的酵母菌有 7 个属的 23 个种，其中影响最大的是鲁氏酵母，易变圆酵母等。
5 、腐乳的发酵生产：腐乳是大豆制品经多种微生物及其产生的酶，将蛋白质分解为胨、多肽和氨基酸类物质以及一些有机酸，有机醇和酯类而制成的具有特殊色香味的豆制品。
涉及的微生物主要是毛霉中的腐乳毛霉、鲁氏毛霉、五通桥毛霉、总状毛霉、华根霉等，另外也有利用微球菌或枯草芽孢杆菌酿造的。
6 、面包的发酵生产：面包和馒头都是由面粉经酵母菌发酵后制成。
在 30 ℃左右时，酵母菌利用经淀粉酶水解的产物麦芽糖、葡萄糖、果糖、蔗糖等，发酵生成二氧化碳、醇、醛、有机酸等。
二氧化碳使面团膨胀发孔。
在高温下烘烤时使面包成为多孔的海绵状结构，使质地松软可口。
发酵过程中产生的有机酸、醇、醛等给予特有的风味。
再添加各种辅料使面包增添花色。
7 、氨基酸和维生素 C 等的发酵生产：氨基酸不仅是人体所必需，而且是众多食品工业不可缺少的鲜味剂、甜味剂和添加剂，使食品提高了营养价值和蛋白质利用率，增加风味。
如象谷氨酸钠即是人们日常生活中菜肴的调味刺，赖氨酸作为大米或饲料的添加剂，有利于蛋白质的合理和高效利用。
用于发酵生产谷氨酸的微生物有谷氨酸棒杆菌、黄色短杆菌等。
它们都是球形、短杆至棒状；无鞭毛，不运动，不形成芽孢， G + ，需 O 2 需生物素的细菌。
8 、有机酸的发酵：食品工业和其他工业中都需要大量的有机酸。
许多厌氧细菌和兼性厌氧细菌可发酵生产乙酸、乳酸丙酸、丁酸、甲酸以及丙酮等，这已有阐述。
而霉菌也能生产多种有机酸，见表 12-6 所示。
如柠檬酸就是由黑曲霉或温特曲霉所发酵生产。
微生物发酵的一般过程：1．菌体的选育：2．培养基的配置：（1）原料：碳源，氮源，生长因子，无机盐和水。
（2）原则：目的要明确，营养要协调，PH要适宜。
3．灭菌：发酵过程中不能有杂菌污染，不仅要对培养基进行灭菌，还要对发酵装置进行灭菌，通入的空气也要进行灭菌。
灭菌不仅要杀死杂菌细胞，还要杀死芽孢和孢子。
4．扩大培养和接种：扩大培养可以缩短微生物生长的调整期。
5．发酵过程：是发酵的中心阶段。
关键是控制发酵的条件，如温度，pH，溶氧，通气量与转速等。
原因是环境条件的变化，不仅会影响菌种的生长繁殖，还会影响菌种代谢产物的形成。
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。
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。
溶氧量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6 mol的氧；当糖用于合成代谢产物时，1 mol葡萄糖约需1.9 mol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。
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，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。
6．分离提纯：发酵工程产品代谢产物：可采用蒸馏，萃取，离子交换等方法提取。
菌体自身：可采用过滤，沉淀等方法从培养液中分离出来。
谷氨酸的发酵：玉米为原料生产味精全过程可划分为四个工艺阶段:(1)原料的预处理及淀粉水解糖的制备；(2)菌种的活化及种子液的制备；(3)发酵；(4)谷氨酸制取味精及味精成品加工。
（具体见工艺流程图表1）2.原料预处理及淀粉水解糖制备2.1 原料的预处理此工艺操作的目的在于初步破坏原料结构，以便提高原料的利用率，同时去除固体杂质，防止机器磨损。
用于除杂的设备为筛选机，常用的是振动筛和转筒筛，其中振动筛结构较为简单，使用方便。
用于原料粉碎的设备除盘磨机外，还有锤式粉碎机和辊式粉碎机。
盘磨机广泛用于磨碎大米、玉米、豆类等物料，而锤式粉碎机应用于薯干等脆性原料的中碎和细碎作用，辊式粉碎机主要用于粒状物料的中碎和细碎。
2.2 淀粉水解糖制备在工业生产上将玉米淀粉水解为葡萄糖的过程称为淀粉的糖化，所制得的糖液称为淀粉水解糖。
由于谷氨酸生产菌不能直接利用淀粉或糊精作碳源，因而必须将淀粉水解为葡萄糖，才能供发酵使用。
目前，国内许多味精厂采用双酶法制糖工艺。
首先，淀粉先要经过液化阶段，然后在与β-淀粉酶作用进入糖化阶段。
首先利用α-淀粉酶将淀粉浆液化,降低淀粉粘度并将其水解成糊精和低聚糖,应为淀粉中蛋白质的含量低于原来的大米,所以经过液化的混合液可直接加入糖化酶进入糖化阶段,而不用像以大米为原材料那样液化后需经过板筐压滤机滤去大量蛋白质沉淀。
液化过程中除了加淀粉酶还要加氯化钙,整个液化时间约30min。
一定温度下液化后的糊精及低聚糖在糖化罐内进一步水解为葡萄糖。
淀粉浆液化后,通过冷却器降温至60℃进入糖化罐,加入糖化酶进行糖化。
糖化温度控制在60℃左右,pH值4.5,糖化时间18~32h。
糖化结束后,将糖化罐加热至80～85℃,灭酶30min。
过滤得葡萄糖液,经过压滤机后进行油水分离(一冷分离,二冷分离),再经过滤后连续消毒后进入发酵罐。
3.菌种的活化及种子液的制备从试管斜面出发，经活化培养，摇瓶培养，扩大至一级乃至二级种子罐培养，最终向发酵罐提供足够数量的健壮的生产种子。
3.1菌种选择玉米为原料发酵生产味精常用菌株有：谷氨酸棒杆菌、黄色短杆菌、乳糖发酵短杆菌、嗜氨小杆菌、硫殖短杆菌等。
国产菌株有：北京棒杆菌AS1.299、北京棒杆菌7338、北京棒杆菌D110、棒杆菌S-944、钝齿棒杆菌AS1.542、钝齿棒杆菌HU7251、。
本工艺选用谷氨酸棒状杆菌3.2菌种的活化把保藏在斜面上的菌体移接到活化斜面（培养基中添加0.1%葡萄糖）上，在30~32℃下恒温培养18~24h，取出后存放于4℃冰箱内，随时取用。
3.3 一级种子培养为了获得大量健壮的细胞，一级种子培养基应该营养丰富，有利于菌体的生长繁殖。
为了避免培养过程中因产生有机酸引起培养基Ph下降而造成菌体老化，所以培养基的含糖量要低，一般在2.5%左右。
3.3二级种子培养通过一级种子扩大培养后，种量仍不能满足发酵用的需要，因此需要进一步扩大培养，二级培养基方面组成应与发酵培养基原料组成一致，只是配比上可有差异，这样就保证了二级种子接到发酵罐后能很快适应环境。
经过二级种子培养之后，一般来说，种量能够满足需求，但是有些要求高种量还可以采用三级种子培养。
4.发酵过程与控制种子扩大培养为保证谷氨酸发酵过程所需的大量种子，发酵车间内设置有种子站，完成生产菌种的扩大培养任务。
从试管斜面出发，经活化培养，摇瓶培养，扩大至一级乃至二级种子罐培养，最终向发酵罐提供足够数量的健壮的生产种子。
谷氨酸发酵开始前，首先必须配制发酵培养基，并对其作高温短时灭菌处理。
用于灭菌的工艺除采用连消塔—维持罐一喷淋冷却系统外，还可采用喷射加热器—维持管—真空冷却系统或薄板换热器灭菌系统。