发酵是食品和饮料行业的一个关键过程。它被用于生产的产品，从面包和乳制品到酒料和其他物品。在这些过程中保持质量可能具有挑战性，因为它们需要对环境条件进行精确控制。

在发酵过程中，尾气中的CO₂和O₂浓度监测具有至关重要的意义，主要体现在以下几个方面：

1. 反映发酵过程的状态：CO₂是酒精发酵过程中的主要化学产物，是细胞呼吸和分解代谢的终产物，同时也是某些合成代谢的基质。通过监测CO₂的浓度，可以了解发酵过程中微生物的代谢状况和活性，进而评估发酵过程的稳定性和效率。同时，O₂对于需氧微生物的生长和代谢至关重要，适量的O₂可以促进微生物的生长和代谢，提高发酵效率。因此，监测O₂的浓度可以了解发酵过程中需氧微生物的代谢状态。

2. 优化工艺参数：通过实时监测尾气中的CO₂和O₂浓度，可以获取发酵过程重要的呼吸代谢参数，如CO₂释放速率（CER）、摄氧率（OUR）、呼吸商（RQ）等。这些参数反映了微生物的代谢状况，能够提供从生长向生产过渡或主要基质间的代谢过渡指标。根据这些参数，操作人员可以了解发酵过程中微生物的生长情况、代谢活动以及产物生成情况，从而对工艺参数进行优化，提高发酵效率。

3. 提高产品质量与产量：通过精确控制生物发酵过程中的氧气、二氧化碳等关键参数，发酵尾气分析仪可以帮助操作人员优化发酵条件，从而提高产品的质量与产量。这对于生物制药、酶制剂等行业具有重要意义。

4. 降低能耗与资源消耗：实时监测生物发酵过程中的尾气参数，发酵尾气分析仪可以及时发现能效问题，帮助操作人员调整工艺参数，降低能耗与资源消耗。这对于实现生物发酵行业的可持续发展具有重要意义。

如何监测发酵过程中的尾气气体浓度呢？

监测发酵过程中尾气的CO₂和O₂浓度可以通过以下方式实现：

1. 发酵尾气分析仪：使用发酵尾气分析仪，如FG010等，这些仪器能够在线监测尾气中的CO₂和O₂气体浓度。这些仪器通常采用高精度、快速响应的传感器，如CO₂  NDIR不分光红外分析法和O₂氧化锆氧气传感器，以确保测量结果的准确性和实时性。

2. 选择适当的检测原理：对于CO₂的检测，常用的方法包括不分光红外分析法（NDIR）和分光光度法等。这些方法可以通过测量特定波长的红外吸收来测量尾气中CO₂的浓度。对于O₂的检测，常用的方法是氧化锆氧气传感器。这些方法可以测量尾气中O₂的浓度，以了解发酵过程中需氧微生物的代谢状态。

3. 定期校准与维护：为确保发酵尾气分析仪的准确性和可靠性，需要定期对其进行校准和维护。这包括检查传感器的状态、清洁测量通道、更换过滤干燥器等。

FG010微生物发酵尾气分析仪能够直接快速检测微生物发酵过程中氧气的消耗和二氧化碳的产生情况，比溶氧、pH等传统生物传感器更快速、准确反映微生物生长及代谢的真实状况，可应用于工业微生物领域的科学 研究以及工业放大。

FG010微生物发酵尾气分析仪可以直接连接到发酵罐尾气管路，从而实现发酵尾气的在线实时检测。用户（研究人员或工程师）可以随时对它进行标定而无需担心染菌。该设备适用于从研究到工业化生产的所有种类发酵罐。