發(fā)酵溶氧濃度對微生物的生長和代謝具有顯著影響，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　

　　1、能量代謝：溶解氧（DO）是好氧微生物進(jìn)行有氧呼吸的必需條件。專性好氧微生物如霉菌，依賴氧氣作為最終電子受體，通過有氧呼吸獲取能量。因此，DO的充足供應(yīng)對于這類微生物的生長至關(guān)重要。

　　

　　2、產(chǎn)物形成：在發(fā)酵過程中，DO直接參與某些代謝產(chǎn)物的合成。例如，在啤酒發(fā)酵中，酵母的繁殖需要有足夠的氧氣，而在其他階段則應(yīng)避免氧的參與，以維持厭氧代謝過程。此外，DO值的變化還會影響微生物代謝途徑，從而改變目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)量。

　　

　　3、酶活性：微生物的酶活性對氧有著很強的依賴性。例如，在發(fā)酵中，高溶氧條件下乳酸脫氫酶（LDH）活性明顯降低，而低溶氧條件下則相反，這會影響代謝流的方向和產(chǎn)物的形成。

　　

　　4、生長速率：對于兼性好氧微生物，如酵母菌，雖然它們的生長不一定需要氧，但如果在培養(yǎng)中供給氧，則菌體生長更好。這表明DO的存在可以促進(jìn)這些微生物的生長速率。

　　

　　5、環(huán)境因素：對于具有一定氧化還原性質(zhì)的代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)來說，DO的改變會影響到菌株培養(yǎng)體系的氧化還原電位，進(jìn)而影響細(xì)胞生長和產(chǎn)物的形成。

　　

　　6、穩(wěn)定性：在黃原膠發(fā)酵中，雖然DO對菌體生長速率影響不大，但對菌體濃度達(dá)到最大之后的穩(wěn)定期長短及產(chǎn)品質(zhì)量卻有著明顯的影響。

　　

　　7、毒性作用：對于專性厭氧微生物，如產(chǎn)甲烷桿菌，氧可對其顯示毒性，限制DO在一個較低值往往是發(fā)酵成敗的關(guān)鍵。

　　

　　發(fā)酵溶氧濃度對微生物的生長和代謝具有多方面的影響，包括能量代謝、產(chǎn)物形成、酶活性、生長速率、環(huán)境因素、穩(wěn)定性以及毒性作用等。因此，在工業(yè)發(fā)酵過程中，合理控制DO值是提高生產(chǎn)效率和改善產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。