ph的控制，由于微生物不断地吸收、同化营养物质和排出代谢产物，因此，在发酵过程中，发酵液的ph值是直在变化的。为了使微生物能在适的ph值范围内生长，繁殖，合成目标代谢产物，必须严格控制发酵过程的ph值。

ph变化及其控制

发酵培养基的ph值对微生物菌体的生长及产物的合成有重要的影响，也是影响发酵过程中各种酶活性的重要因素，是项重点检测的发酵参数。因此，必须掌握发酵过程中ph的变化规律，以便及时进行监控，使其直处于生产的佳状态水平。

在微生物生长和产物生成中，适ph值与比生长速率u、产物比生成速率Qp三个参数的相互关系有四种情况：

种情况是菌体的比生长速率和产物比生成速率Qp的适ph都在个相似的较宽的范围内，这种发酵过程易于控制；第二种情况是的适ph范围很宽，而Qp的适ph范围较窄，第三种情况是u和Qp对ph的变化都很敏感，它们的适ph又是相同的；第二、第三种模式的发酵ph值应严格控制；第四种情况更复杂，和Qp有各自的适ph值，此时应分别严格控制各自的适ph，才能优化发酵过程。

在确定了发酵各个阶段所需要的适ph之后，需要采用各种方法来控制，使发酵过程在预定的ph范围内进行。要使ph控制在合适的范围内，应先根据不同的微生物的特性，不仅要在原始培养基中控制适当的ph值，而且要在整个发酵过程中随时检查ph值的变化情况，并进行相应的调控。

先，从基础培养基的配方考虑，通过平衡盐类和碳源的配比，稳定培养液的ph值，或加入缓冲剂（如磷酸盐）调节培养基初始ph值至合适范围并使其有较强的缓冲能力。在分批发酵中，常加入CaCO3中和酮酸等物质来控制ph的变化。

发酵过程中，随着基质的消耗及产物的生成，ph值会有较大的波动。因此，在发酵过程中也应当采取相应的ph值调节和控制方法，主要有以下几种方法：

①直接补加酸、碱物质，如h2SO4、NaOh等。当ph值偏离不大时，使用强酸碱物质容易破坏缓冲体系，而且会引起培养液成分发生水解，故目前已较少使用此方法。

②通过调整通风量来控制ph值。此方法主要是在加多了消泡剂的个别情况下使用，提高空气流量可加速脂肪酸的氧化，以减少因脂肪酸积累引起的ph降低。

③补加生理酸性或碱性盐基质，如氨水、尿素、（Nh4）2SO4等，通过代谢调节ph值。补加生理性酸碱物质，既调节了发酵液的ph值，又可以补充营养物质，还能减少阻遏作用。补加的方式根据实际生产情况而定，可以是直接加入、流加、多次流加等方式。

④采用补料方式调节ph值。例如，当ph值上升至超过适值，意味着菌处于饥饿状态，可加糖调节，糖的过量又会使ph下降。采用补料的方法可以同时实现补充营养、延长发酵周期、调节ph和改变培养液的性质（如黏度）等几种目的，特别是那些对产物合成有阻遏作用的营养物质，通过少量多次补加可以避免它们对产物合成的阻遏作用。

发酵过程中使用氨水和有机酸来调节ph时需谨慎。过量的氨会使微生物中毒，导致其呼吸强度急速下降。在需要用通氨气来调节ph或补充氮源的发酵过程中，可通过监测溶解氧浓度的变化防止菌体出现氨过量中毒现象。

在实际生产过程中，般可以选取其中种或几种方法，并结合ph的在线检测情况对ph进行有效控制，以保证ph值长期处于合适的范围内。