发酵环境条件的优化是发酵过程中基本的要求，也是掌握重要、困难的技术指标。根据不同发酵情况，对温度、pH值、溶解氧、搅拌速度、氨离子、金属离子、养分浓度等进行了优化控制。同时，微生物可能对不同生长阶段的环境条件和不同时期的代谢产物的产生有不同的要求。因此，在生物反应器中应不断改变温度、pH值、溶解氧、搅拌速度等，为提高目标产物的收率提供佳的环境条件。

    在发酵放大实验中，我们通常非常注意寻找佳的培养基配方和温度、pH值、溶解氧等佳参数，但往往忽略了细胞代谢流的变化。例如：在溶解氧浓度的测量和控制中，关注的是优氧浓度或其临界值，而不关注细胞代谢过程中的摄氧量；生物发酵设备在用氨水调节pH值时，关注的是优值，但不关注添加氨水时的动态变化及其与发酵过程其他参数的关系，这对细胞生长和代谢很重要。