青霉素發酵

青霉素發酵中細短桿菌（產氣莢膜梭菌，丁酸梭菌）的污染相對“溫和”，因為它們通常不分泌強效青霉素酶（β-內酰胺酶），不會直接迅猛降解青霉素分子，此類厭氧芽孢桿菌雖可競爭營養、產生氣體干擾通氣攪拌，卻難以分泌強效青霉素酶，危害多限于得率輕度下降，屬于可控范圍。然而，這并不意味著可掉以輕心——它往往是染菌預警信號。

四環素發酵

四環素發酵堪稱雜菌敏感的“重災區”，鏈霉菌最畏懼芽孢桿菌及莢膜桿菌（克雷伯菌，檸檬酸桿菌）的污染。這些頑固雜菌不僅搶奪前體物質、競爭氧氣，還可誘導四環素降解或抑制關鍵酶系，一旦入侵，往往導致產物積累幾近為零，整罐報廢風險極高。

鏈霉素發酵

鏈霉素發酵過程中假單胞菌（銅綠假單胞菌）與產氣桿菌（產氣克雷伯菌）的入侵遠比粗大芽孢桿菌更致命。前者可快速降解鏈霉素分子或產生抑制物，造成效價急劇崩盤；后者雖消耗營養，但破壞力相對有限。防控重點必須鎖定假單胞菌等“高效殺手”。

檸檬酸發酵

檸檬酸發酵過程表面看似“后期安全”，卻對特定真菌污染極度脆弱——青霉菌是其頭號天敵。青霉可利用殘糖產生葡萄糖酸等競爭性酸，嚴重干擾檸檬酸專一性積累路徑，導致產物純度與得率雙雙崩塌。即使微量污染，也可能引發連鎖反應，釀成全批次失敗。

肌苷及肌苷酸發酵

肌苷及肌苷酸發酵采用營養缺陷型菌株，本身競爭力薄弱，其中芽孢桿菌污染危害首屈一指。這些耐熱芽孢可在滅菌不徹底時存活，染菌后瘋狂掠奪嘌呤前體與生長因子，迅速耗竭培養基，徹底阻斷次黃嘌呤→肌苷→肌苷酸的合成鏈條，導致目標產物積累幾近歸零，經濟損失慘重。

谷氨酸發酵

谷氨酸發酵中常規細菌污染尚可抵御，但噬菌體（嚴格意義上為病毒）感染卻是其“滅頂噩夢”。噬菌體以指數級裂解速度蔓延，短短數小時內即可導致谷氨酸棒桿菌大規模裂解，發酵液黏度驟降、產物合成徹底中斷。更可怕的是其頑強存活與氣溶膠傳播特性，極易造成連續多罐、跨批次污染，常引發全線停產的災難性后果。

乙醇發酵

作為最古老卻規模最大的發酵工藝之一，其染菌問題往往源于原料而非工藝本身。最致命的雜菌是耐酸、耐熱的乳酸菌和野生酵母。這些“頑固闖入者”在玉米、小麥等淀粉質原料蒸煮滅菌不徹底或霉變時存活下來，染菌后與酒精酵母激烈競爭糖源，產生大量乳酸、乙酸等副產物，不僅嚴重抑制酵母乙醇途徑，還導致發酵“滯酵”、出酒率銳減、酒質酸敗。更嚴重的是，乳酸菌可形成“優勢種群”，造成連續多罐污染。

種子培養期染菌

種子罐是整個發酵鏈條的“生命源頭”，其使命在于讓生產菌快速指數增長。此時菌體濃度低、培養基營養極度豐富，體系脆弱，極易成為雜菌的“盛宴”。一旦染菌，污染種子被轉入主發酵罐，雜菌將如病毒般指數級擴散，導致整批次發酵從起點即告崩盤，產物得率歸零，損失往往以數十萬計。種子階段的防控，決定了整個生產的成敗！

發酵前期染菌

發酵前期（延遲期至對數生長期），生產菌正處于瘋狂繁殖階段，代謝產物積累尚微。此時染菌，雜菌生長速度往往遠超生產菌，迅速搶奪碳源、氮源、氧氣與生長因子，嚴重擠壓生產菌的“生存空間”。結果是菌體生物量不足、關鍵酶系誘導失敗、次級代謝途徑遲遲無法啟動，最終產物合成基礎被連根拔除。這一階段的防控重點在于嚴格無菌操作、實時鏡檢與pH/溶氧監控，早發現方能將損失控制在單罐。

發酵中期染菌

發酵中期是產物快速積累的“黃金期”，也是染菌危害最嚴峻的階段。此時營養仍較充足，雜菌一旦入侵，將引發連鎖災難：雜菌爆發式繁殖，瘋狂消耗殘余糖氮，導致營養提前枯竭；部分雜菌（如乳酸菌）大量產酸，pH急劇下降，誘發生產菌自溶、發酵液黏度暴增、泡沫失控、罐壓異常；更致命的是，某些雜菌分泌酶類直接降解已積累的目標產物（如β-內酰胺酶分解青霉素），使效價直線崩盤；體系紊亂后，補料、補堿等調控措施往往失效，搶救難度極大。中期染菌堪稱“雪上加霜”的毀滅性打擊，整罐基本無救。

發酵后期染菌

進入發酵后期，培養基中可利用糖、氮源已近枯竭，目標產物高度積累，體系環境對多數雜菌形成天然抑制。此時染菌，若雜菌量少、生長緩慢，對最終得率影響有限，可繼續發酵直至正常放罐；若污染嚴重（如產酶雜菌大量入侵導致產物降解），則需緊急評估，必要時提前放罐、快速提取分離，以最大限度挽回有效成分。