发酵条件的精确控制对于谷氨酸发酵过程至关重要，它直接影响到菌体的生长、代谢以及最终产品的产量和质量。
以下是对发酵过程中关键参数控制的详细阐述：
一、温度控制
在谷氨酸发酵的初期（0~12小时），菌体主要处于大量繁殖阶段。在这一阶段，菌体利用培养基中的营养物质合成核酸、蛋白质等，以供菌体繁殖所需。这些合成反应的最适温度均位于30~32℃。此时，应维持温度在此范围内，以确保菌体的快速生长。
进入对数生长期，糖分消耗加快，尿素大量分解导致pH上升，随后氨被利用，pH又迅速下降。溶氧量急剧下降后，稳定在一定水平。菌体浓度迅速增加，形态呈现排列整齐的八字形，此阶段不产酸，持续约12小时。在此期间，应适时提供菌体生长所需的氮源，并调节pH至7.5-8.0，通过流加尿素来实现。
发酵中、后期是谷氨酸大量积累的阶段。催化谷氨酸合成的谷氨酸脱氢酶的最适温度为32~36℃。因此，在这两个阶段适当提高罐温，有助于促进谷氨酸的积累。
二、pH值调控
发酵液的pH值直接影响微生物的生长和代谢途径。在发酵前期，若pH偏低，菌体生长旺盛，但不产酸；若pH偏高，则菌体生长缓慢，发酵周期延长。因此，在发酵前期将pH值控制在7.5~8.0较为适宜。而在发酵中、后期，将pH值维持在7.0~7.6之间，有助于提高谷氨酸的产量。
三、通风量调整
在谷氨酸发酵过程中，通风量的控制至关重要。发酵前期，菌体生长旺盛，需氧量相对较低，因此采用低通风量较为合适。而到了发酵中、后期，随着谷氨酸的大量积累，需氧量逐渐增加，此时应提高通风量以满足菌体的需求。在实际生产中，可通过气体转子流量计来监测通气量，并根据发酵罐的大小调整搅拌转速和通风量。
四、泡沫控制
发酵过程中，由于强烈的通风和菌体代谢产生的CO2，培养液中常会产生大量泡沫。这不仅阻碍了氧在发酵液中的扩散，影响菌体的呼吸和代谢，还可能给发酵过程带来诸多危害。因此，必须采取有效措施进行消泡。常见的消泡方法包括机械消泡（如耙式、离心式、刮板式、蝶式消泡器）和化学消泡（使用天然油脂、聚酯类、醇类、硅酮等化学消泡剂）。
五、发酵时间管理
不同种类的谷氨酸产生菌对糖的浓度要求各异，因此其发酵时间也有所不同。一般来说，低糖（10%~12%）发酵的周期为36~38小时；而中糖（14%）发酵则需要45小时。在实际生产中，应根据菌种的特性和实际情况灵活调整发酵时间，以确保获得理想的谷氨酸产量和质量。
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