1. 微生物的发酵类型主要有哪几种,分别是什么
对富含有机物的物料进行发酵，可分为好氧性发酵和厌氧性发酵两类。
1、好氧性发酵。
指的是由利用空气或者水中游离的氧气进行繁殖的好氧性微生物进行的发酵类型。
在好氧条件下，
淀粉在淀粉酶的作用下转化成为麦芽糖，再在麦芽糖酶的作用下，转化成葡萄糖，进而转化成酒精和醋酸，最终变成二氧化碳和水，放出大量能量。
对于蛋白质，是在蛋白酶的作用下转化成氨基酸，进而转化成硝酸盐；
对于脂肪，是在酯酶的作用下，转化成甘油和脂肪酸，进而氧化分解成二氧化碳和水；
对于纤维素、半纤维素和多糖，则在纤维素分解酶的作用下，转化成多糖、低分子糖或有机酸，进而最终分解转化成二氧化碳和水。
好氧性发酵属于氧化过程，发酵温度高，一般可达55-60度，有时可达70度以上。
此方式发酵产生的热量大，物质转化快，所以，利用好氧性微生物所制造的有机肥料称为高温堆肥。
由好氧性菌沤制的高温堆肥生成的腐殖质呈中性，对培肥土壤十分有利
但在发酵时要注意，严防过度发酵导致养分的损失。
2、厌氧性发酵
指的是在缺氧状态下，由厌氧性发酵微生物参与的发酵类型。
它是通过夺取氧化物中的氧进行呼吸的微生物种类。
在厌氧条件下，
对于淀粉，被转化成乳酸，进而转化成甲烷等气体；
对于蛋白质类物质被还原成氨基酸、氨态氮、吲哚，最终转化成硫化氢等气体。
厌氧性发酵生产的肥料中的腐殖质呈酸性，酸性的腐殖质是由氢离子与木质素、蛋白质复合体构成的络合物，若使用不当，可使耕作层土壤酸性化，造成地力下降。
2. 温度对微生物生长的影响，及这些影响在食品工程中的运用。
影响微生物生长繁殖的条件主要有下面这五个方面：
（1）营养条件。微生物也需要营养，才能正常生长，营养物质的供应是微生物生存的首要条件。微生物主要的营养物质包括碳化物、氮化物、水和无机盐以及微量元素等。不同的微生物彼此所需要的营养条件有或多或少的差别。例如，假单胞杆菌属的细菌可以利用90种以上的碳化物，而甲烷氧化菌却只能利用甲烷和甲醇。有少数细胞能利用对其他生活有毒的酚、氰化物，固氮细胞可以利用空气中的氮气等等。
（2）温度。温度是影响微生物存活的重要因素之一。微生物有各自的最适温度，一般是在20～70℃左右。个别微生物可在200～300℃的高温下生活。
（3）酸碱度。各种微生物都有其最适酸碱度。酵母和霉菌适宜在微酸性环境中。也有少数可以在强酸或强碱性环境中生存。
（4）微生物与氧气的关系。有的微生物没有空气就不能生存；有的通风反不能生存；有的通风或不通风都能生存。
（5）有毒物质、辐射、超声波对微生物的生长也有着重要的影响。
沼气发酵工艺类型
（二）以发酵温度划分
沼气发酵的温度范围一般在10~60℃之间，温度对沼气发酵的影响很大，温度升高沼气发酵的产气率也随之提高，通常以沼气发酵温度区分为：高温发酵、中温发酵和常温发酵工艺。
1、高温发酵工艺 高温发酵工艺指发酵料液温度维持50~60℃的范围之间，实际控制温度多在53+-2℃，该工艺的特点是微生物生长活跃，有机物分解速度快，产气率高，滞留时间短。采用高温发酵可以有效地杀灭各种致病菌和寄生虫卵，具有较好的卫生效果，从除害灭病和发酵剩余物肥料利用的角度看，选用高温发酵是较为实用的。但要维持消化器的高温运行，能量消耗较大。一般情况下，在有余热可利用的条件下，可采用高温发酵工艺，如处理经高温工艺流程排放的酒精废醪、柠檬酸废水和轻工食品废水等。
2、中温发酵工艺 中温发酵工艺指发酵料液温度维持在35+-2℃的范围之间，与高温发酵相比，这种工艺消化速度稍慢一些，产气率要低一些，但维持中温发酵的能耗较少，沼气发酵能总体维持在一个较高的水平，产气速度比较快，料液基本不结壳，可保证常年稳定运行。为减少维持发酵装置的能量消耗，工程中常采用近中温发酵工艺，其发酵料液温度为25~30℃。这种工艺因料液温度稳定，产气量也比较均衡。总之，与经济发展水平相配套，工程上采取增温保温措施是必要的。
3、常温发酵工艺 常温发酵工艺指在自然温度下进行沼气发酵，发酵温度受气温影响而变化，我国农村户用沼气池基本上采用这种工艺。其特点是发酵料液的温度随气温、地温的变化而变化，一般料液温度最高时为25℃，低于10℃以后，产气效果很差。其好处是不需要对发酵料液温度进行控制，节省保温和加热投资，沼气池本身不消耗热量；其缺点是同样投料条件下，一年四季产气率相差较大。南方农村沼气池在地下，还可以维持用气量。北方的沼气池则需建在太阳能暖圈或日光温室下，这样可确保沼气池安全越冬，维持正常产气。
（三）以发酵阶段划分
根据沼气发酵分为“水解——产酸——产甲烷”三个阶段理论，以沼气发酵不同阶段，可将发酵工艺划分为单相发酵工艺和两相（步）发酵工艺。
1、单相发酵工艺 将沼气发酵原料投入到一个装置中，使沼气发酵的产酸和甲烷阶段合二为一，在同一装置中自行调节完成。即“一锅煮”的形式。我国农村全混合沼气发酵装置，大多数采用这一工艺。
2、两相发酵工艺 两相发酵也称两步发酵，或两步厌氧消化。该工艺是根据沼气发酵三个阶段的理论，把原料的水解、产酸阶段和产甲烷阶段分别安排在两个不同的消化器中进行。水解、产酸池通常采用不密封的全混合式或塞流式发酵装置，产甲烷池则采用高效厌氧消化装置，如污泥床、厌氧过滤等。
从沼气微生物的生长和代谢规律以及对环境条件的要求等方面看，产酸细菌和产甲烷细菌有着很大差别。因而为它们创造各自需要的最佳繁殖条件和生活环境，促使其优势生长，迅速的繁殖，将消化器分开来，是非常适的。这既有利于环境条件的控制和调整，也有利于人工驯化、培养优异的菌种，总体上便于进行优化设计。也就是说，两步发酵较之单相发酵工艺过程的气量、效率、反应速度、稳定性和可控性等方面都要优越，而且生成的沼气中的甲烷含量也比较高。从经济效益看，这种苣流程加快了挥发性固体的分解速度，缩短了发酵周期，从而也就降低了生成甲烷的成本和运转费用。
（四）按发酵级差划分
1、单级沼气发酵工艺 简单地说，就是产酸发酵和产甲烷发酵在同一个沼气发酵装置中进行，而不将发酵物再排入第二个沼气发酵装置中继续发酵。从充分提取生物质能量、杀灭虫卵和病菌的效果以及合理解决用气、用肥的矛盾等方面看，它是很不完善的，产气效率也比较低。但是这种工艺流程的装置结构比较简单，管理比较方便，因而修建和日常管理费用相对来说，比较低廉，是目前我国农村最常见的沼气发酵类型。
2、多级沼气发酵工艺 所谓多级发酵，就是由多个沼气发酵装置串联而成。一般第一级发酵装置主要是发酵产气，产气量可占总产气量的50%左右，而未被充分消化的物料进入第二级消化装置，使残余的有机物质继续彻底分解，这既有利于物料的充分利用和彻底处理废物中的BOD，也在一定程度上能够缓解用气和用肥的矛盾。如果能进一步深入研究双池结构的形式，降低其造价，提高与会代表级发酵的运转效率和经济效果，对加速我国农村沼气建设的步伐是现实意义的。从延长沼气池中发酵原料的滞留时间和滞留路程，提高产气率，促使有机物质的彻底分解角度出发，采用多级发酵是有效的。对于大型的两级发酵装置，第一级发酵装置安装有加热系统和搅拌装置，以利于产气量，而第二级发酵装置主要是彻底处理有机废物中的BOD，不需要搅拌和加温。但若采用大量纤维素物料发酵，为防止表面结壳，第二级发酵装置中仍需设备搅拌。
把多个发酵装置串联起来进行多级发酵，可以保证原料在装置中的有效停留时间，但是总的容积与单级发酵装置相同时，多级装置占地面积较大，装置成本较高。另外由于第一级池较单级池水力滞留期短，其新料所占比例较大，承受冲击负荷的能力较差。如果第一级发酵装置失效，有可能引起整个的发酵失效。