味精（谷氨酸钠）是人们日常饮食中必不可少的调味品，我国的谷氨酸钠产量，2008年超过600万吨，已高居世界首位。味精生产企业正向大型化、集约化发展，生产水平不断提高，但是与一些西方国家比较，我国的生产效率还有待更进一步的提高，生产成本也急需更进一步的下降，因此提高谷氨酸发酵产酸率是一个亟待解决的问题。由于表面活性剂具有特殊的化学结构，使其能够作为发酵促进剂使用，同时可以达到用量少，发酵效率提高明显的优良效果。因此，本文有针对性地设计、合成新型表面活性剂作为发酵促发剂，具有现实意义；同时，针对传统加热化学合成中效率低，能耗大，周期长等不足，采用微波辐照化学合成解决以上存在问题，也可为微波化学机理研究和推广利用提供实验依据，对高效化学合成的发展具有重要意义。　　 通过选择15种各个类型的表面活性剂和3种较为常用的有机试剂作为谷氨酸发酵的促发剂，结合具体的实验数据以及所选表面活性剂的化学结构，推断归纳出有突出效果的发酵促发剂需要具有的结构特点：①硬脂酸酯基；②聚合度400左右的聚氧乙烯基；③带有正电荷的基团如季铵盐；④与所带正电荷的数量存在正比例关系；⑤具有环状基团。其中硬脂基为必要条件，其余条件至少满足一项，便可能有效的提高发酵产酸率，同时也为后续的定向分子设计奠定了理论基础、提供了数据支持。　　 利用微波辐照高效合成失水山梨醇单脂肪酸酯多子季铵盐（CTTE）与N，N，N-五甲基二乙烯三聚氧乙烯硬脂酸酯（MDTPS）。通过响应面中心点算法所建立的数学模型，利用优化所得的最佳合成工艺参数进行验证性实验，最终确定合成CTTE与MDTPS的工艺参数分别为：反应温度为80℃，反应时间为22min，功率为680W，原料配比为3．35，CTTE的实际转化率为79．84％；反应温度为75℃，反应时间为24min，功率为660 W，原料配比为3．16，MDTPS的实际转化率为89．56％，均与理论值的相对误差在误差范围内，同时也验证了所建立的数学模型的合理性。与传统加热反应结果比较而言，利用微波辐照加热反应，反应时间分别缩短了23．74、14．08倍，转化率分别提高了11．77％、10．68％；根据相应的国标方法测定了CTTE与MDTPS的表面张力，HLB值，CMC值，Kraft点，杀菌性能，乳化性能，柔软性能，再润湿力，增溶性能，检测结果表明它们的各项表面特性不同程度的优于传统表面活性剂。　　 通过对二甲基亚砜（MDSO）、CTTE以及MDTPS的加入时间和加入剂量的单因素实验以及CTTE与MDSO同时加入的协同效果研究分析，得到了谷氨酸发酵的新工艺：菌种生长对数期（10h）加入MDSO型表面活性剂体积分数为0．08％，发酵中后期（18h）加入CTTE体积分数为0．10％，在不影响的菌种生长的前提下，促使谷氨酸发酵产酸率由4．74％提高到6．55％，较原产量提高了38．19％，同时发酵的周期由44h下降为36h，缩短了8h，有效的提高了生产效率。　　 利用显微照相技术，对发酵各个阶段的T-613菌种进行染色处理后结果进行观察并分析得出：表面活性剂的加入都菌种的生长造成了一定程度的影响，是谷氨酸棒状杆菌的产酸提前，并且缩短了菌种的寿命，使菌种提前进入衰亡期；通过检测比较细胞内、外谷氨酸的含量可知，表面活性剂的加入有效提高了谷氨酸在细胞外的分泌量，可能与表面活性剂改变细胞膜的通透性有关，使发酵产物得以分泌出菌体，减小了负反馈作用，诱使菌体利用原料合成更多的谷氨酸，提高了生产效率。