先給答案
含糖的培養基經 121°C 滅菌後 pH 下降 0.2 到 0.4 是正常的，粉末培養基的規格書寫的「最終 pH」就是指滅菌後的值。掉超過 0.5，或是顏色明顯變深，代表加熱過頭或配方裡糖和磷酸鹽的量偏高，要調整滅菌條件或分開滅菌。滅菌後再開瓶調 pH 會引入污染，除非配方要求，否則不建議。
pH 為什麼會掉
三個來源，通常同時發生：
- 梅納反應：還原糖（葡萄糖、乳糖）和胺基酸在高溫下反應，生成有機酸和褐色物質。這是最主要的原因，糖越多、溫度越高、時間越長，掉越多，顏色也越深。
- 糖的焦糖化與分解：葡萄糖單獨加熱也會分解出酸性產物，尤其在 pH 偏鹼的溶液裡。
- 磷酸鹽與二氧化碳：滅菌時溶液裡的二氧化碳被趕出去，pH 會先升；冷卻後重新溶入又降回來。磷酸鹽緩衝的培養基這一段比較小，沒有緩衝的培養基會晃得比較大。
所以「滅菌前的 pH」和「滅菌後的 pH」是兩個數字，規格書和檢驗方法寫的都是後者。配製時調 pH 要預留下降的幅度，這也是為什麼多數粉末培養基的說明書寫「滅菌後 pH 7.2 ± 0.2」而不是「調到 7.2」。
多少算正常
| 培養基類型 | 滅菌後 pH 下降幅度 | 備註 |
|---|---|---|
| 不含糖（Nutrient broth、BPW） | 0 到 0.1 | 幾乎不動 |
| 含 0.25 到 0.5% 葡萄糖（TSB、TSA、PCA） | 0.1 到 0.3 | 正常 |
| 含 2% 葡萄糖（SDA、YPD、MRS） | 0.2 到 0.5 | 正常，顏色會略深 |
| 含 4% 以上糖或乳糖 | 0.3 到 0.6 以上 | 建議糖分開滅菌 |
超出這個範圍，先查滅菌鍋：實際溫度是不是超過 121°C、升溫降溫是不是太慢（大體積的瓶子裡面實際在高溫的時間比設定長很多）、是不是重複滅菌過。
什麼時候要分開滅菌
- 糖濃度高於 2% 的發酵培養基：糖單獨配成濃縮液滅菌，或用 0.2 µm 過濾，冷卻後再加進去。
- 磷酸鹽濃度高又含鎂、鈣：一起滅菌會生成磷酸鎂、磷酸鈣的白色沉澱，分開滅菌再混合。
- 含維生素或熱敏感的生長因子：過濾加入，不進滅菌鍋。
粉末培養基已經把這些考慮進去，依說明書的量和條件配製就會落在規格的 pH 範圍內，不需要分開處理。自行配方的發酵培養基才需要。
滅菌後要不要調 pH
一般檢驗用的培養基：不要。開瓶調 pH 等於多一次污染機會，而且規格要求的就是滅菌後的值，落在範圍內就是合格。
發酵用的培養基：如果滅菌後 pH 偏離目標超過 0.2，比較好的做法是回頭調整「滅菌前」的設定值，讓下一批滅菌後剛好落在目標，而不是每批事後補。真的要事後調，用過濾滅菌的酸鹼溶液在無菌操作下加。
pH 怎麼調、用什麼調，見培養基 pH 調整。
常見問題
滅菌後 pH 掉很多、顏色也變很深，培養基還能用嗎？ 顏色深代表梅納反應多，糖被消耗、也生成了一些抑制物質。檢驗用培養基建議重配；發酵用的看菌株耐受度，但產量通常會受影響。原因和處理見培養基滅菌後變深或變濁。
用高壓鍋和用蒸氣滅菌鍋，pH 下降會不一樣嗎？ 會。差在實際的加熱時間。家用高壓鍋升溫慢、降溫更慢，培養基在高溫的時間比設定的 15 分鐘長很多。大瓶裝（1 公升以上）也一樣，必要時縮短設定時間或改小瓶。
粉末培養基每批滅菌後的 pH 都不一樣，是品質問題嗎？ 先看落不落在規格範圍。同一批粉末、同一台滅菌鍋，pH 差異應該在 0.1 以內；差超過 0.2，通常是滅菌鍋的裝載量或水質（自來水的硬度和鹼度）不同造成的，先固定這兩項再比。