發酵工程的發展前景

生物技術是當前迅速發展的學科產業，世界各都把它列為發展的重要內容。生物工程包括基因工程、細胞工程、酶工程、蛋白質工程和發酵工程。發酵工程是生物工程的重要內容中的員，是生物細胞產物通向工業化生產的必經之路。發酵工程發展至今，經歷了半個多世紀，已形成個產業，即發酵工程產業。當前發酵工程的應用已深入計民生的方方面面，包括農業生產、輕化業、醫藥衛生、食品、環境保護、資源和能源開發等域。隨著生物工程技術的發展，發酵工程技術也在不斷改進和提高，其應用域也在不斷拓寬，顯示出了*潛力。

我發酵工程產業的發展除了要引進和消化吸收外技術之外，更需要具有際競爭力的專業人才及具有自主知識產權的高水平的生產菌種和發酵工藝、產品后處理工藝。具體發展目標和方向有以下幾個方面：

①開發和利用微生物資源。先是設計和開發更多的自動化、定向化、快速化的菌種篩選技術和模型，篩選更多的新型菌種和代謝產物；其次是利用基因工程等技術，進行菌種改良。

②改進和*發酵工程技術。例如，為了提高生產能力，將發酵工程與固定化技術相結合是發酵生產的個趨勢。將發酵工程與酶工程相結合，會起到更加有效的催化作用。將發酵與提取相偶合是當今的個熱門課題，例如將萃取與發酵相偶合的萃取發酵。超臨界CO2萃取發酵以及將膜過濾與發酵相偶合的膜過濾發酵等都會在發酵過程中把產物提取出來，避免反饋抑制作用，以提高產物的產量。生態發酵技術（混合培養工藝）不但可以提高發酵效率和產品數量、質量，甚至還可以獲得新的發酵產品，它是種不需要進行體外DNA重組也能獲得類似效果的新型培養技術，它的意義并不遜色于基因工程，其前景也是十分廣闊和誘人的。生態發酵技術的類型很多，主要有聯合發酵、順序發酵、共固定化細胞混合發酵、混合固定化細胞發酵等。

③研制和開發新型發酵設備。發酵設備正逐步向容積大型化、結構多樣化、操作控制自動化的高效生物反應器方向發展。其目的在于節省能源、原材料和勞動力，降低發酵產品的生產成本。

④重視中、下游工程的研究。發酵工程的中、下游加工由多種化工單元操作組成。由于生物產品品種多，性質各異，故用到的單元操作很多，如沉淀、萃取、吸附、干燥、蒸餾、蒸發和結晶等傳統的單元操作，以及細胞破碎、膜過濾和色譜分離等新近發展起來的單元操作。些新技術、新工藝、新材料、新設備的使用，大大提高了生物技術產品的產量和質量。但對于高水平的后處理技術和設備的研究還有待加強，尤其是對有關基礎理論和應用理論的研究。例如，絮凝機理、離子交換的動力學和靜力學理論、雙水相萃取機理、超臨界流體萃取原理等，都需要大批生物學和化學聯合研究，協同。此外，對于新型分離介質，如超濾膜、均孔離子交換樹脂、大網格吸附劑、無毒絮凝劑、親和層析中的新型分離母體和配位體等，也應進步深入研究。

生物工程的迅速發展提供了多種生物細胞，而這些生物細胞必須通過發酵才能轉化為商業化的產品。因此，發酵工程是生物技術實現產業化及加快研究成果轉化為現實生產力、獲得經濟效益的的手段。隨著生物技術的快速發展，發酵工程必將發生新的變化，為人類創造出更大的經濟效益。