兼性厌氧菌（如酵母菌、乳酸菌、大肠杆菌等）既能在有氧条件下好氧生长，也能在无氧条件下进行发酵产能，因此其发酵工艺流程需根据目标产物灵活切换供氧策略，以下为典型工艺流程：

一、菌种活化与逐级扩大

从-80℃甘油管或沙土管中无菌取出菌种，接种至LB/MRS斜面培养基，30~37℃活化24~48 h。逐级扩大：斜面→摇瓶（180~200 rpm，12~24 h）→种子罐（接种量5%~10%，培养12~24 h），种子要求活菌数达10⁸~10⁹ CFU/mL，无杂菌。

二、培养基配制与灭菌

碳源常用葡萄糖（20~30 g/L），氮源用蛋白胨或酵母粉（5~10 g/L），辅以KH₂PO₄、MgSO₄等，初始pH调至6.5~7.0。培养基121℃高压灭菌30 min，发酵罐、管道同步灭菌，通入空气经0.22 μm滤膜除菌。

三、液体深层发酵（核心环节）

种子液以5%~10%接种量接入发酵罐（装液量50%~70%），温度30~37℃，根据目标产物决定供氧模式：

• 产菌体阶段（好氧）：通气量1~1.2 vvm，搅拌120~200 rpm，溶氧≥20%，促进菌体快速增殖。

• 产醇/产酸阶段（厌氧/微氧）：停止通气或极低通气（0.1~0.3 vvm），密封发酵，使菌体转入发酵代谢。如酵母产乙醇需严格厌氧，乳酸菌产乳酸需控制微氧。

培养24~72 h，过程中通过在线pH计监控，pH偏低时加氨水调节，偏高时流加葡萄糖产酸调节，适时添加消泡剂。以活菌数或产物浓度达终点。

四、菌体收集与后处理

发酵液经离心（5000~10000 rpm，15 min）收集菌体。若制菌粉，菌泥与脱脂乳、海藻糖等保护剂混合，真空冷冻干燥至水分≤3%，活菌数可达10¹⁰~10¹² CFU/g。若取代谢产物（如乙醇、乳酸），上清液经过滤、蒸馏或色谱纯化即可。

五、质量检测与包装

检测活菌数（平板计数法）、杂菌、水分及pH，合格后避光密封，4℃冷藏储存。

核心控制点：兼性厌氧菌工艺的关键在于精准切换供氧策略——前期好氧扩菌、后期厌氧产物，溶氧和pH是两个*核心的调控参数，切换时机直接决定产物收率。