車間發(fā)酵過程控制

車間發(fā)酵過程控制第1頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四提綱1、發(fā)酵過程中的代謝變化與控制參數(shù)。2、溫度對發(fā)酵的影響及其控制。3、PH值對發(fā)酵的影響及其控制。3、DO對發(fā)酵的影響及其控制。4、泡沫對發(fā)酵的影響及其控制。5、基質(zhì)濃度對發(fā)酵的影響及其控制。6、CO2對發(fā)酵的影響及其控制。7、發(fā)酵終點的判定。8、發(fā)酵過程檢測與自動控制。第2頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四發(fā)酵過程中的代謝變化與控制參數(shù)一、初級代謝產(chǎn)物的變化。二、次級代謝產(chǎn)物的變化。三、發(fā)酵過程中主要控制參數(shù)。

1.PH發(fā)酵液的PH是發(fā)酵過程中各種生化反應的綜合結果，它是發(fā)酵工藝控制的重要參數(shù)之一。PH的高低與菌體生長和產(chǎn)物合成有著重要關系。2.溫度指發(fā)酵整個過程或不同階段中所維持的溫度，它的高低與發(fā)酵中的酶反應速率、氧在培養(yǎng)基中的溶解度和傳遞速率、菌體生長速率、產(chǎn)物合成速率等有密切關系。不同菌種、不同產(chǎn)品、不同發(fā)酵階段溫度要求亦不同3.DO溶解氧是需氧發(fā)酵的必備條件。氧是微生物體內(nèi)的一系列經(jīng)細胞色素氧化酶催化產(chǎn)能反應的最終電子受體，也是合成某些代謝產(chǎn)物的基質(zhì)。4.基質(zhì)含量這是發(fā)酵液中糖、氮、磷等重要營養(yǎng)物質(zhì)的濃度。他們的變化對產(chǎn)生菌的生長和產(chǎn)物的合成有著重要的影響，也是提高代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的重要控制手段，因此在發(fā)酵過程中必須定時測定糖、氮等基質(zhì)濃度。第3頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四發(fā)酵過程中的控制參數(shù)5.空氣流量這是指1min內(nèi)單位體積發(fā)酵液中通入空氣的體積。也叫通風比，是需氧發(fā)酵的控制參數(shù)。它的大小與氧傳遞和其他控制參數(shù)有關。6.壓力這是發(fā)酵過程中發(fā)酵罐維持的壓力。罐內(nèi)維持正壓可以防止外界空氣中的雜菌侵入而避免染菌。同時罐壓的高低還與氧和二氧化碳在培養(yǎng)基中的溶解度有關，間接影響菌體代謝。7.攪拌速度對于好氧發(fā)酵，在發(fā)酵不同階段轉速控制不同，從而調(diào)節(jié)培養(yǎng)基中溶氧。通常以每分鐘多少轉來表示。8.攪拌功率這是指攪拌器攪拌時所消耗的功率，常以每立方米發(fā)酵液所消耗的功率（kw／m3）它的大小與體積溶氧系數(shù)KLa有關。9.黏度黏度的大小可以作為細胞生長或細胞形態(tài)的一項標志，也能反映發(fā)酵液中菌絲分裂過程的情況，通常用表觀黏度表示，它的大小可以改變氧傳遞的阻力，又可表示相對菌體濃度。第4頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四發(fā)酵過程中的控制參數(shù)10.濁度濁度是能及時反映單細胞生長情況的參數(shù)，對氨基酸、核苷酸等產(chǎn)品是及其重要的參數(shù)。11.產(chǎn)物濃度這是發(fā)酵產(chǎn)物產(chǎn)量高低和合成代謝正常與否的重要參數(shù)，也是決定發(fā)酵周期長短的根據(jù)。12.氧化還原電位培養(yǎng)基的氧化還原電位是影響微生物生長及其生化活性的因素之一。對各種微生物而言，培養(yǎng)基最適宜的與允許的最大電位值，應與微生物本身的種類和生理狀態(tài)有關。13.菌絲形態(tài)絲狀菌在發(fā)酵過程中菌絲形態(tài)的改變是生化代謝變化的反映，一般都以菌絲形態(tài)作為衡量種子質(zhì)量、區(qū)分發(fā)酵階段、控制發(fā)酵過程的代謝變化和決定發(fā)酵周期的依據(jù)。14.菌絲濃度菌絲濃度是控制微生物發(fā)酵的重要參數(shù)之一，特別是對抗生素次級代謝產(chǎn)物的發(fā)酵。它的大小和變化速度對菌體的生化反應都有影響，因此測定菌體濃度具有重要意義。第5頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四發(fā)酵過程中的控制參數(shù)15.廢氣中的CO2含量廢氣中的CO2就是產(chǎn)生菌呼吸放出的CO2。測定它就可算出產(chǎn)生菌的呼吸熵，從而了解產(chǎn)生菌的呼吸代謝規(guī)律。16.廢氣中的O2含量廢氣中的O2含量與產(chǎn)生菌的攝氧率和KLa有關。從廢氣中的氧和CO2含量可以算出產(chǎn)生菌的攝氧率、呼吸熵和發(fā)酵罐的供氧能力。除上述外，還有跟蹤細胞生物活性的其他化學參數(shù)，如NAD-NADH體系、ATP-ADP-AMP體系、DNA、RNA、生物合成的關鍵酶等。第6頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四溫度對發(fā)酵的影響及其控制一、溫度對發(fā)酵的影響溫度對發(fā)酵有很大的影響。它會影響各種酶反應的速率，改變菌體代謝產(chǎn)物的合成方向，影響微生物的代謝調(diào)控機制，影響發(fā)酵液的理化性質(zhì)，進而影響發(fā)酵的動力學特征和產(chǎn)物的生物合成。酶的調(diào)控原理分子生物學內(nèi)容。溫度改變酶的活性進而改變生化反應的能力，酶能使反應的“能障”降低溫度還對發(fā)酵液的理化性質(zhì)產(chǎn)生影響，如發(fā)酵液的黏度、基質(zhì)和氧在發(fā)酵液中的溶解度和傳遞速率、某些基質(zhì)的分解的吸收速率等，都受溫度變化的影響，進而影響發(fā)酵動力學特征和產(chǎn)物合成。二、影響發(fā)酵溫度變化的因素在發(fā)酵過程中，既有產(chǎn)生熱能的因素，又有散失熱能的因素，因而引起發(fā)酵溫度的變化。產(chǎn)熱的因素有生物熱（Q生物）和攪拌熱（Q攪拌）；第7頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四溫度對發(fā)酵的影響及其控制散熱的因素有蒸發(fā)熱（Q蒸發(fā)）、輻射熱（Q輻射）和顯熱（Q顯）。產(chǎn)生的熱和減去散失的熱能，所得的凈熱量就是發(fā)酵熱（Q發(fā)酵）即Q發(fā)酵=Q生物+Q攪拌—Q蒸發(fā)—Q輻射—Q顯。1.生物熱（Q生物）產(chǎn)生菌在生長繁殖過程中產(chǎn)生的熱能。營養(yǎng)基質(zhì)被菌體分解代謝產(chǎn)生大量的熱能，部分用于合成ATP，供給合成代謝所需要的能量，多余的熱量則以熱能的形式釋放出來，形成了生物熱。生物熱的大小與培養(yǎng)基的成分、培養(yǎng)時間不同而有變化。2.攪拌熱（Q攪拌）攪拌器轉動引起的液體之間及液體與設備之間的摩擦所產(chǎn)生的熱量。Q攪拌=3600×P／VP／V通氣條件下單位體積發(fā)酵液所消耗的功率。3600指熱功當量3.蒸發(fā)熱（Q蒸發(fā)）空氣進入發(fā)酵罐與發(fā)酵液廣泛接觸后，排出一起水分蒸發(fā)所需的熱量。4.輻射熱（Q輻射）由于罐外壁和大氣間的溫度差異而使部分熱能通過罐體向大氣輻射的熱量。上述熱量在發(fā)酵過程中是隨時間變化從而引起發(fā)酵溫度的波動，為使發(fā)酵溫度能在一定的溫度下進行，故要設法進行控制。第8頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四溫度對發(fā)酵的影響及其控制三、溫度的控制1.最適溫度的選擇最適發(fā)酵溫度隨著菌種、培養(yǎng)基成分、培養(yǎng)條件和菌體生長階段不同而改變。理論上，整個發(fā)酵過程中不應只選一個溫度培養(yǎng)，而根據(jù)發(fā)酵階段不同，選擇不同的培養(yǎng)溫度。在生長階段，應選擇最適生長溫度；在產(chǎn)物分泌階段應選擇最適生在溫度。發(fā)酵溫度可根據(jù)不同菌種，不同產(chǎn)品進行控制。2.溫度的控制工業(yè)生產(chǎn)上，所用的大發(fā)酵罐在發(fā)酵過程中需要冷卻的情況較多，因為發(fā)酵過程中釋放了大量的發(fā)酵熱。溫度調(diào)節(jié)可用自動或手動方式進行調(diào)節(jié)。夾層或盤管通如冷卻水進行熱交換達到溫控的目的。第9頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四PH對發(fā)酵的影響及其控制

PH是表征微生物生長及產(chǎn)物合成的重要狀態(tài)參數(shù)之一，也是反映微生物代謝活動的綜合指標。因此必需掌握發(fā)酵過程中PH的變化規(guī)律，以便在線適時監(jiān)控，使其一直處于生產(chǎn)的最佳狀態(tài)水平。1.發(fā)酵過程中PH的變化規(guī)律微生物生長階段和產(chǎn)物合成階段的最適PH通常是不一樣的。這不僅與菌種的特性有關，也與產(chǎn)物的化學性質(zhì)有關。在發(fā)酵過程中PH是動態(tài)變化的，這與微生物的代謝活動及培養(yǎng)基的性質(zhì)密切相關。一方面微生物通過代謝活動分泌酸性或堿性物質(zhì)另一方面微生物通過利用培養(yǎng)基中的生理酸性或生理堿性鹽從而引起環(huán)境PH的變化，所以要注意在發(fā)酵過程中初始PH的選擇和發(fā)酵過程中PH的控制，使其適合菌體的生長和產(chǎn)物的合成。發(fā)酵液PH的改變對發(fā)酵產(chǎn)生很大的影響：1.導致微生物細胞原生質(zhì)的電荷發(fā)生改變從而影響原生質(zhì)體膜對個別離子的通透性從而影響營養(yǎng)物質(zhì)吸收和代謝產(chǎn)物的分泌。2.PH變化影響菌體代謝方向。3.PH變化影響代謝產(chǎn)物的合成。第10頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四PH對發(fā)酵的影響及其控制2.最適PH的選擇選擇最適PH的準則是獲得最大比生長速率和合適的菌體量。Uc=dc／dt比生長速率3.PH的控制一般PH調(diào)控通常有以下幾種方法。A:配制合適的培養(yǎng)基調(diào)節(jié)培養(yǎng)基初始PH至合適的范圍并使其有很好的緩沖能力B:培養(yǎng)過程中加入非營養(yǎng)基質(zhì)的酸堿調(diào)節(jié)劑。C:培養(yǎng)過程中加入基質(zhì)性酸堿調(diào)節(jié)劑。D:加生理酸性或生理堿性鹽基質(zhì)，通過代謝調(diào)節(jié)PH。E:將PH控制與代謝調(diào)節(jié)結合起來，通過補料來控制PH。在實際生產(chǎn)過程中，一般可以選擇其中一種或幾種方法，并結合PH在線檢測情況對PH進行有效控制，以保證PH處于合適范圍。第11頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四DO對發(fā)酵的影響及其控制（1）一、微生物對氧的需求氧是一種難溶于水的氣體，在25℃和0.1mPa時，氧在水中的溶解度僅為0.25mol／L左右，而且隨著溫度上升其溶解度減小。好氧微生物發(fā)酵過程中如果不能及時向發(fā)酵罐中供氧，這些溶氧僅能維持微生物具體12-20秒的正常代謝，隨后氧將會耗盡。因此，在發(fā)酵過程中供氧極為重要。1.氧在微生物發(fā)酵中的作用氧是構成微生物細胞本身及其代謝產(chǎn)物的組分之一，微生物細胞必須利用分子態(tài)的氧作為呼吸鏈電子傳遞系統(tǒng)末端的電子受體，最后與氫離子結合成水，同時在呼吸鏈的弟子傳遞過程中可釋放出大量能量，供細胞生長和代謝使用。氧還可以作為中間體直接參與一些生物合成反應。（乙酸合成）2.微生物的好氧特征呼吸強度：單位質(zhì)量干菌體在單位時間內(nèi)所吸收的氧。以表示。好氧率：單位體積培養(yǎng)液在單位時間內(nèi)的好氧量。以r表示。也叫攝氧率呼吸強度和好氧率之間關系如下：r=Qo2*Xr菌體攝氧率Qo2菌體呼吸強度X菌體濃度微生物在發(fā)酵過程中的好氧速率取決于微生物的呼吸強度和單位體積發(fā)酵液的菌體濃度，而菌體呼吸強度又受菌齡、菌種性能、培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件等諸多因素的綜合影響。第12頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四DO對發(fā)酵的影響及其控制（2）3.影響微生物好氧的因素A:微生物本身遺傳特征的影響B(tài):培養(yǎng)基的成分和濃度培養(yǎng)基的成分尤其是碳源種類對細胞的耗氧量有很大影響好氧速率大小依次是：油脂和烴類＞葡萄糖＞蔗糖＞乳糖C:菌齡一般幼齡菌生長旺盛，呼吸強度大，老齡菌生長慢，呼吸強度小D:發(fā)酵條件PH溫度對溶氧的影響E:代謝類型產(chǎn)物是通過TCA循環(huán)獲取的則呼吸強度大耗氧量大、產(chǎn)物是通過EMP途徑獲取呼吸強度小耗氧量小。第13頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四DO對發(fā)酵的影響及其控制（3）4.控制溶氧的意義發(fā)酵不同階段對氧濃度的要求不同。二、氧傳遞方程OTR=KLa(C*-CL)OTR—單位體積培養(yǎng)液的氧傳遞速率。

KLa—以濃度差為推動力的體積溶氧系數(shù)三、影響氧傳遞的因素在氧傳遞過程中，主要阻力在于氣液間的傳遞過程，根據(jù)氣液傳遞速率方程OTR=KLa（C*-CL)可知凡影響推動力C*-CL，比表面積a和傳遞系數(shù)KLa的因素都會影響氧傳遞速率。從而影響到供氧。1.影響推動力的因素：溫度溶質(zhì)溶劑氧分壓2.影響KLa的因素：設備參數(shù)操作條件發(fā)酵液性質(zhì)第14頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四DO對發(fā)酵的影響及其控制（4）四、溶氧在發(fā)酵過程控制中的重要作用溶解氧是好氧微生物生長所必需的。由于氧在水中的溶解度很低，所以在好氧微生物發(fā)酵過程中溶解氧DO往往最易成為限制因素。通過對發(fā)酵過程中DO變化的在線檢測及時加以調(diào)控。1.溶解氧判斷操作故障或事故引起的異常現(xiàn)象。一些故障或事故引起的發(fā)酵異?，F(xiàn)象能從DO值的變化得到反映。攪拌停止等。2.溶解氧判斷中間補料是否恰當。3.溶解氧判斷發(fā)酵體系是否污染雜菌。當發(fā)酵系統(tǒng)污染雜菌后，DO值一般會一反往常，DO急速上升或下降。比無菌檢測要提前好幾小時。4.溶氧作為控制代謝方向的指標。5.DO變化作為各級種子罐的質(zhì)量控制和移種指標之一。第15頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四DO對發(fā)酵的影響及其控制（5）五、影響溶解氧的主要因素與控制方法OTR=KLa(C*-CL)凡能使KLa和C*增加的因素都能使發(fā)酵供氧得到改善。C*增加的方法：1.在通氣中攙入純氧或富氧，提高氧分壓。2.提高罐壓不利因素是二氧化碳濃度增加它在水中的溶解度比氧30倍。這會影響PH和菌體的生理代謝。3.改變通氣速率在流量大的情況下改善效果不明顯，反而使泡沫大量增加，導致逃逸或染菌。KLa增加的方法：實際生產(chǎn)中通常從提高KLa入手，提高設備的供氧能力。1.攪拌轉速對DO的影響。2.發(fā)酵液黏度對DO的影響。3.培養(yǎng)基的豐富程度。4.溫度的影響。5.氣體組成成分對DO的影響。第16頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四DO對發(fā)酵的影響及其控制（6）六、溶解養(yǎng)的檢測方法目前測定發(fā)酵液中溶解氧主要采用復膜氧電極測定法。復膜氧電極有置于堿性電解質(zhì)中的銀陰極和鉛陽極組成的原電池，以及由管狀銀陽極鉑絲陰極、氯化鉀電解液組成的極譜形這兩種探頭產(chǎn)生的電流都正比于通過膜擴散入探頭的氧量（氧的分壓），極譜形復膜氧電極整套儀器造價較高但較精確，生產(chǎn)上廣泛使用。復膜氧電極實際測量的是氧的分壓（與發(fā)酵液中氧活度對應的氧分壓）而非絕對氧濃度，一般測定時顯示的讀數(shù)為飽和濃度分數(shù)。使用前先標定電極，使在發(fā)酵液被氧飽和時輸出的電流設定為100%，發(fā)酵液氧濃度為0時設定為零。在測量過程中的氧（分壓）以氧飽和分數(shù)表示，此讀數(shù)值會隨著發(fā)酵液成分、通氣量、攪拌速度、發(fā)酵壓力等變化而變化，故是一種近似測量溶氧的方法。第17頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四泡沫對發(fā)酵的影響及其控制（1）發(fā)酵過程中因為通氣攪拌、發(fā)酵液中產(chǎn)生的二氧化碳以及蛋白質(zhì)和代謝物等穩(wěn)定泡沫的表面活性劑的存在導致發(fā)酵產(chǎn)生很多泡沫。泡沫往往會給發(fā)酵帶來不利的影響。因此，發(fā)酵過程中必須了解泡沫的消長規(guī)律并加以控制。一、泡沫對發(fā)酵的影響1.降低了發(fā)酵罐的裝料系數(shù)，一般在需氧發(fā)酵中，發(fā)酵罐的裝料系數(shù)為0.6-0.7，余下的空間用于容納泡沫。2.泡沫過多時，造成大量逃液，發(fā)酵液從排氣管路或軸封逃出而增加染菌機會和產(chǎn)物損失。3.嚴重時通氣攪拌無法進行，菌體呼吸受到阻礙，導致代謝異常或菌體自溶。所以控制泡沫乃是保證發(fā)酵正常進行的基本條件。第18頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四泡沫對發(fā)酵的影響及其控制（2）二、發(fā)酵過程中泡沫的變化規(guī)律需氧發(fā)酵過程中泡沫的形成有一定規(guī)律。泡沫的多少一方面與通氣攪拌的劇烈程度有關，攪拌所引起的泡沫比通氣來的大；另以方面與培養(yǎng)基所用原材料的性質(zhì)有關。蛋白質(zhì)原料，如蛋白胨、玉米漿、黃豆餅粉和酵母粉等是主要的氣泡因素，起泡能力隨原料的品種、產(chǎn)地、加工條件而不同，還與配比以及培養(yǎng)基濃度和黏度有關。在發(fā)酵過程中培養(yǎng)液的性質(zhì)，因微生物的代謝活動處在變化中，影響到泡沫的形成和消長。第19頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四泡沫對發(fā)酵的影響及其控制（3）三、泡沫的控制泡沫的控制可采取兩種途徑：1.調(diào)整培養(yǎng)基的成分或改變某些物理化學參數(shù)或改變發(fā)酵工藝來控制，以減少泡沫形成的機會，但這些方法的效果有局限性。2.機械消泡這是一種物理作用消泡的方法，利用機械強烈震動或壓力變化而使泡沫破裂，或借助機械力將排出氣體中的液體加以分離回收。因此分罐內(nèi)消泡和罐外消泡兩種方法。3.化學消泡外界加入消泡劑，降低泡沫液膜的機械強度，降低液膜的表面黏度。其是表面活性劑，具有較低的表面張力。消泡劑的要求：第20頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四消泡劑的要求：1.應該在氣-液界面上具有足夠大的鋪展系數(shù)，才能發(fā)揮消泡作用，有一定的親水性。2.應該具有持久的消泡或抑泡性能，以防止形成新的泡沫。3.應該對微生物、人類和動物無毒性。4.成本低5.應該對氧傳遞不產(chǎn)生影響。6.能耐高溫滅菌。發(fā)酵工業(yè)常用的消泡劑：油脂類、高碳醇、脂肪酸和脂類、聚醚類等.泡沫對發(fā)酵的影響及其控制（4）第21頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四基質(zhì)濃度對發(fā)酵的影響及其控制

CO2對發(fā)酵的影響及其控制基質(zhì)是指供微生物生長及產(chǎn)物合成的原料，有時也稱為底物，主要包括碳源、氮源和無機鹽等。基質(zhì)的種類和濃度直接影響到菌體代謝變化和產(chǎn)物合成。在實際發(fā)酵過程中基質(zhì)的濃度主要依靠補料來維持，所以發(fā)酵過程中一定要控制好補料的時間和數(shù)量，使發(fā)酵過程按合成產(chǎn)物的最大可能方向進行。1.培養(yǎng)基的質(zhì)量2.培養(yǎng)基的數(shù)量CO2是呼吸和分解代謝的終產(chǎn)物，幾乎所有發(fā)酵均產(chǎn)生大量的CO2。根據(jù)生產(chǎn)品種的不同菌體對CO2的利用及耐受也各不相同。第22頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四發(fā)酵終點的判定不同類型的發(fā)酵，要求達到的目的不同，對發(fā)酵終點的判斷也不同。要確定一個合理的放罐時間，必須考慮下列幾個因素：1.經(jīng)濟因素發(fā)酵產(chǎn)物的生產(chǎn)能力是實際發(fā)酵時間和發(fā)酵準備時間的綜合反映。實際發(fā)酵時間，必須考慮經(jīng)濟因素，也就是，以最低的成本獲得最大生產(chǎn)能力的時間為最適發(fā)酵時間。生產(chǎn)速率較小的的情況下，單位體積的產(chǎn)物產(chǎn)量增長就有限，如果繼續(xù)延長發(fā)酵時間，使平均生產(chǎn)能力下降，而動力消耗，管理費用支出，設備消耗等費用仍在增加，使產(chǎn)品成本增加。所以，需要從經(jīng)濟學觀點確定一個合理的時間2.產(chǎn)品質(zhì)量因素發(fā)酵時間長短對后續(xù)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量有很大影響。如果發(fā)酵時間太短，培養(yǎng)基中營養(yǎng)成分殘留在發(fā)酵液中，如果發(fā)酵時間太長，菌體會自溶，釋放出菌體蛋白或體內(nèi)的醇。這些物質(zhì)對后續(xù)分離純化不利，導致分離純化成本高，所有這些影響，都有可能使產(chǎn)物質(zhì)量下降，產(chǎn)物中雜質(zhì)含量增加，故要考慮發(fā)酵周期長短對產(chǎn)物提取工序的影響。第23頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四發(fā)酵終點的判定3.特殊因素在個別特殊發(fā)酵情況下，還要考慮個別因素。對老品種的發(fā)酵來說，放罐時間都已掌握，在正常情況下，可根據(jù)作業(yè)計劃，按時放罐。但在異常情況下，如染菌、代謝異常，就應根據(jù)不同情況進行適當處理。為了能夠得到盡量多的產(chǎn)物，應及時采取措施（如改變溫度或補充營養(yǎng)等），并適當提前或拖后放罐時間?？傊?，合理的放罐時間是由實驗來確定的，就是根據(jù)不同的發(fā)酵工藝和發(fā)酵目的，結合經(jīng)濟、產(chǎn)品質(zhì)量和特殊因素等綜合考慮，確定發(fā)酵