發(fā)酵是食品和飲料行業(yè)的一個(gè)關(guān)鍵過程。它被用于生產(chǎn)的產(chǎn)品，從面包和乳制品到酒精飲料和其他物品。在這些過程中保持質(zhì)量可能具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)樗鼈冃枰獙?duì)環(huán)境條件進(jìn)行精確控制。

在發(fā)酵過程中，尾氣中的CO?和O?濃度監(jiān)測(cè)具有至關(guān)重要的意義，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 反映發(fā)酵過程的狀態(tài)：CO?是酒精發(fā)酵過程中的主要化學(xué)產(chǎn)物，是細(xì)胞呼吸和分解代謝的終產(chǎn)物，同時(shí)也是某些合成代謝的基質(zhì)。通過監(jiān)測(cè)CO?的濃度，可以了解發(fā)酵過程中微生物的代謝狀況和活性，進(jìn)而評(píng)估發(fā)酵過程的穩(wěn)定性和效率。同時(shí)，O?對(duì)于需氧微生物的生長(zhǎng)和代謝至關(guān)重要，適量的O?可以促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)和代謝，提高發(fā)酵效率。因此，監(jiān)測(cè)O?的濃度可以了解發(fā)酵過程中需氧微生物的代謝狀態(tài)。

2. 優(yōu)化工藝參數(shù)：通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)尾氣中的CO?和O?濃度，可以獲取發(fā)酵過程重要的呼吸代謝參數(shù)，如CO?釋放速率（CER）、攝氧率（OUR）、呼吸商（RQ）等。這些參數(shù)反映了微生物的代謝狀況，能夠提供從生長(zhǎng)向生產(chǎn)過渡或主要基質(zhì)間的代謝過渡指標(biāo)。根據(jù)這些參數(shù)，操作人員可以了解發(fā)酵過程中微生物的生長(zhǎng)情況、代謝活動(dòng)以及產(chǎn)物生成情況，從而對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，提高發(fā)酵效率。

3. 提高產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量：通過精確控制生物發(fā)酵過程中的氧氣、二氧化碳等關(guān)鍵參數(shù)，發(fā)酵尾氣分析儀可以幫助操作人員優(yōu)化發(fā)酵條件，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量。這對(duì)于生物制藥、酶制劑等行業(yè)具有重要意義。

4. 降低能耗與資源消耗：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生物發(fā)酵過程中的尾氣參數(shù)，發(fā)酵尾氣分析儀可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)能效問題，幫助操作人員調(diào)整工藝參數(shù)，降低能耗與資源消耗。這對(duì)于實(shí)現(xiàn)生物發(fā)酵行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

如何監(jiān)測(cè)發(fā)酵過程中的尾氣氣體濃度呢？

監(jiān)測(cè)發(fā)酵過程中尾氣的CO?和O?濃度可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)：

1. 發(fā)酵尾氣分析儀：使用發(fā)酵尾氣分析儀，如FG010等，這些儀器能夠在線監(jiān)測(cè)尾氣中的CO?和O?氣體濃度。這些儀器通常采用高精度、快速響應(yīng)的傳感器，如CO?  NDIR不分光紅外分析法和O?氧化鋯氧氣傳感器，以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。

2. 選擇適當(dāng)?shù)臋z測(cè)原理：對(duì)于CO?的檢測(cè)，常用的方法包括不分光紅外分析法（NDIR）和分光光度法等。這些方法可以通過測(cè)量特定波長(zhǎng)的紅外吸收來測(cè)量尾氣中CO?的濃度。對(duì)于O?的檢測(cè)，常用的方法是氧化鋯氧氣傳感器。這些方法可以測(cè)量尾氣中O?的濃度，以了解發(fā)酵過程中需氧微生物的代謝狀態(tài)。

3. 定期校準(zhǔn)與維護(hù)：為確保發(fā)酵尾氣分析儀的準(zhǔn)確性和可靠性，需要定期對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)和維護(hù)。這包括檢查傳感器的狀態(tài)、清潔測(cè)量通道、更換過濾干燥器等。

FG010微生物發(fā)酵尾氣分析儀能夠直接快速檢測(cè)微生物發(fā)酵過程中氧氣的消耗和二氧化碳的產(chǎn)生情況，比溶氧、pH等傳統(tǒng)生物傳感器更快速、準(zhǔn)確反映微生物生長(zhǎng)及代謝的真實(shí)狀況，可應(yīng)用于工業(yè)微生物領(lǐng)域的科學(xué) 研究以及工業(yè)放大。

FG010微生物發(fā)酵尾氣分析儀可以直接連接到發(fā)酵罐尾氣管路，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)酵尾氣的在線實(shí)時(shí)檢測(cè)。用戶（研究人員或工程師）可以隨時(shí)對(duì)它進(jìn)行標(biāo)定而無(wú)需擔(dān)心染菌。該設(shè)備適用于從研究到工業(yè)化生產(chǎn)的所有種類發(fā)酵罐。