发酵工程的发展史

发酵工程的发展可以追溯到古代的食品和饮料制作过程中，但现代发酵工程的发展起源于19世纪的啤酒生产和乳制品加工过程中的技术改进。

20世纪初，发酵工程成为一个独立的科学领域，开始应用于制药、食品、燃料和化学工业等领域。20世纪40年代，发酵工程的重要性得到了进一步扩展，新的生产技术开始被引入，例如深层发酵、过滤和分离技术、微生物培养技术、生物反应器技术等。

到了20世纪70年代，随着生物技术的发展，发酵工程得到了进一步推进。现代发酵工程涵盖了微生物分类学、细胞生物学、分子生物学、生物化学、工程学等多个学科，研究内容涉及微生物的生长、代谢、调控、产物分离和纯化等方面。

随着各种新技术、新方法的不断涌现，现代发酵工程在药品、食品、生物能源和环境保护等领域发挥了越来越重要的作用，成为了一个关键的产业和科学领域。

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简述发酵与酿造技术的发展历史

一、食品发酵与酿造的历史

发酵的英文“fermentation”是从拉丁语“ferver”即“发泡”、“翻涌”派生而来的，因为发酵发生时有鼓泡和类似沸腾翻涌的现象。

如中国黄酒的酿造和欧洲啤酒的发酵就以起泡现象作为判断发酵进程的标志。

可以说，人类利用微生物进行食品发酵与酿造已有数千年的历史，发酵现象是自古以来就已被人们发现并掌握的，但由于对发酵与酿造的主角——微生物缺乏认识，发酵与酿造的本质长时间没有被揭示，始终充满神秘色彩。

因而在19世纪中叶以前，发酵与酿造业的发展极其缓慢。

在微生物的发现上做出重大贡献的是17世纪后叶的列文虎克(Leewenhoch)，他用自制的手磨透镜，成功地制成了世界上第一台显微镜，在人类历史上第一次通过显微镜用肉眼发现了单细胞生命体——微生物。

由于当时“自然发生说”盛极一时，他的发现并没有受到应有的重视。

在随后的100多年里，对各种各样微生物的观察一直没有间断，但仍然没有发现微生物和发酵的关系。

直到19世纪中叶，巴斯德(Pasteur)经过长期而细致的研究之后，才有说服力地宣告发酵是微生物作用的结果。

巴斯德在巴斯德瓶中加入肉汁，发现在加热情况下不发酵，不加热则产生发酵现象，并详细观察了发酵液中许许多多微小生命的生长情况等，由此他得出结论：发酵是由微生物进行的一种化学变化。

在连续对当时的乳酸发酵、转化糖酒精发酵、葡萄酒酿造、食醋制造等各种发酵进行研究之后，巴斯德认识到这些不同类型的发酵，是由形态上可以区别的各种特定的微生物所引起的。

但在巴斯德的研究中，进行的都是自然发生的混合培养，对微生物的控制技术还没有很好掌握。

其后不久，科赫(Koch)建立了单种微生物的分离和纯培养技术，利用这种技术研究炭疽病时，发现动物的传染病是由特定的细菌引起的。

从而得知，微生物也和高等植物一样，可以根据它们的种属关系明确地加以区分。

从此以后，各种微生物的纯培养技术获得成功，人类靠智慧逐渐学会了微生物的控制，把单一微生物菌种应用于各种发酵产品中，在产品防腐、产量提高和质量稳定等方面起到了重要作用。

因此，单种微生物分离和纯培养技术的建立，是食品发酵与酿造技术发展的第一个转折点。

这一时期，巴斯德、科赫等为现代发酵与酿造工业打下坚实基础的科学巨匠们，虽然揭示了发酵的本质，但还是没有认识发酵的化学本质。

直到1897年，布赫纳(Buchner)才阐明了微生物的化学反应本质。

为了把酵母提取液用于医学，他用石英砂磨碎酵母菌细胞制成酵母汁，并加量砂糖防腐，结果意外地发现酵母汁也有发酵现象，产生了二氧化碳和乙醇，这是用无细胞体系进行发酵的最初例子。

这使人们认识到，任何生物都具有引起发酵的物质——酶。

从此以后，人们用生物细胞的磨碎物研究了种种反应，从而促成了当代生物化学的诞生，也将生物化学和微生物学彼此沟通起来了，大大扩展了发酵与酿造的范围，丰富了发酵与酿造的产品。

但这一时期，发酵与酿造技术未见有特别的改进，直到20世纪40年代，借助于抗生素工业的兴起，建立了通风搅拌培养技术。

因为当时正值第二次世界大战，由于战争需要，人们迫切需要大规模生产青霉素，于是借鉴丙酮丁醇的纯种厌氧发酵技术，成功建立起深层通气培养法和一整套培养工艺，包括向发酵罐中通量无菌空气、通过搅拌使空气均匀分布、培养基的灭菌和无菌接种等，使微生物在培养过程中的温度、pH、通气量、培养物的供给都受到严格的控制。

这些技术极大地促进了食品发酵与酿造工业，各种有机酸、酶制剂、维生素、激素都可以借助于好气性发酵进行大规模生产，因而，好气性发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第二个转折点。

但是，这一时期的发酵与酿造技术主要还是依赖对外界环境因素的控制来达到目的的，这已远远不能满足人们对发酵产品的需求，于是，一种新的技术——人工诱变育种和代谢控制发酵工程技术应运而生。

人们以动态生物化学和微生物遗传学为基础，将微生物进行人工诱变，得到适合于生产某种产品的突变株，再在人工控制的条件下培养，有选择地大量生产人们所需要的物质。

这一新技术首先在氨基酸生产上获得成功，而后在核苷酸、有机酸、抗生素等其他产品得到应用。

可以说，人工诱变育种和代谢控制发酵工程技术是发酵与酿造技术发展的第三个转折点。

随着矿产物的开发和石油化工的迅速发展，微生物发酵产品不可避免地与化学合成产品产生了竞争。

矿产资源和石油为化学合成法提供了丰富而低廉的原料，这对利用这些原料生产一些低分子有机化合物非常有利。

同时，世界粮食的生产又非常有限，价格昂贵。

因此，有一阶段，发达国家有相当一部分发酵产品改用合成法生产。

但是由于对化工产品的毒性有顾虑，化学合成食品类的产品，消费者是无法接受的，也是难以拥有广阔的市场的；另外，对一些复杂物质，化学合成法也是为力的。

而生产的厂家既想利用化学合成法降低生产成本，又想使产品拥有较高的质量，于是就采用化学合成结合微生物发酵的方法。

如生产某些有机酸，先采用化学合成法合成其前体物质，然后用微生物转化法得到最终产品。

这样，将化学合成与微生物发酵有机地结合起来的工程技术就建立起来了，这形成了发酵与酿造技术发展的第四个转折点。

这一时期的微生物发酵除了采用常规的微生物菌体发酵，很多产品还采用一步酶法转化法，即仅仅利用微生物生产的酶进行单一的化学反应。

例如，果葡糖浆的生产，就是利用葡萄糖异构酶将葡萄糖转化为果糖的。

所以，准确地说，这一时期是微生物酶反应生物合成与化学合成相结合的应用时期。

随着现代工业的迅速发展，这一时期食品发酵与酿造工程技术也得到了迅猛的发展，主要在发酵罐的大型化、多样化、连续化和自动化方面有了极大的发展。

发酵过程全部基本参数，包括温度、pH、罐压、溶解氧、氧化还原电位、空气流量、二氧化碳含量等均可自动记录并自动控制的大型全自动连续发酵罐已付诸应用。

发酵过程的连续化、自动化也成为这一时期重点发展的内容。

20世纪70年代发展起来的DNA重组技术，又大大推动了发酵与酿造技术的发展。

先是细胞融合技术，得到了许多具有特殊功能和多功能的新菌株，再通过常规发酵得到了许多新的有用物质。

如植物细胞的融合，可以得到多功能的植物细胞，通过植物细胞培养生产保健和药品。

近年来得到迅猛发展的基因工程技术，可以在体外重组生物细胞的基因，并克隆到微生物细胞中去构成工程菌，利用工程菌生产原来微生物不能生产的产物，如胰岛素、干扰素等，使微生物的发酵产品大大增加。

可以说，发酵和酿造技术已经不再是单纯的微生物的发酵，已扩展到植物和动物细胞领域，包括天然微生物、人工重组工程菌、动植物细胞等生物细胞的培养。

随着转基因动植物的问世，发酵设备——生物反应器也不再是传统意义上的钢铁设备，昆虫的躯体、动物细胞的乳腺、植物细胞的根茎果实都可以看做是一种生物反应器。

因此，随着基因工程、细胞工程、酶工程和生化工程的发展，传统的发酵与酿造工业已经被赋予崭新的内容，现代发酵与酿造已开辟了一片崭新的领域。

发酵工业的发展史

一、国外发酵工业的发展概况

发酵工业的发展史，可以划分成五个阶段。

在19世纪以前是第一个阶段。

当时只限于含酒精饮料和醋的生产。

虽然在古埃及已经能酿造啤酒，但一直到17世纪才能在容量为1500桶（一桶相当于110升）的木质大桶中进行第一次真正的大规模酿造。

即使在早期的酿造中，也尝试对过程的控制。

历史记载，在1757年已应用温度计；在1801年就有了原始的热交换器。

在18世纪中期，Cagniard-Latour, Schwann和Kutzing分别证实了酒精发酵中的酵母活动规律。

Paster最终使科学界信服在发酵过程中酵母所遵循的规律。

在18世纪后期，Hansen在Cal *** erg酿造厂中开始其开拓工作。

他建立了酵母单细胞分离和繁殖，提供纯种培养技术，并为生产的初始培养形成一套复杂的技术。

在英国麦酒酿造中并未运用纯种培养。

确切地说，许多小型的传统麦酒酿造过程，至尽仍在使用混合酵母。

醋的生产，原先是在浅层容器中进行，或是在未充满啤酒的木桶中，将残留的酒经缓慢氧化而生产醋，并散发出一种天然香味。

认识了空气在制醋过程中重要性后，终于发明了“发生器”。

在发生器中，填充惰性物质（如焦碳、煤和各种木刨花），酒从上面缓慢滴下。

可以将醋发生器视作第一个需氧发生器。

在18世纪末到19世纪初，基础培养基是用巴氏灭菌法处理，然后接种10%优质醋使呈酸性，可防治染菌污染。

这样就成为一个良好的接种材料。

在20世纪初，在酿酒和制醋工业中已建立起过程控制的概念。

在1900年到1940年间，主要的新产品是酵母、甘油、柠檬酸、乳酸、丁醇和丙酮。

其中面包酵母和有机熔剂的发酵有十分重大进展。

面包酵母的生产是需氧过程。

酵母在丰富养料中快速生长，使培养液中的氧耗尽。

在减少菌体生长的同时形成乙醇。

营养物的初始浓度，使细胞生长宁可受到碳源的，而不使受到缺氧的影响；然后在培养过程中加入少量养料。

这个技术现在成为分批补料培养法，已广泛应用于发酵工业中，以防止出现缺氧现象；并且还将早期使用的向酵母培养液中通入空气的方法，改进为经由空气分布管进入培养液。

空气分布管可以用蒸汽进行冲刷。

在第一次世界大战时，Weizmann开拓了丁醇丙酮发酵，并建立了真正的无杂菌发酵。

所用的过程，至今还可以认为是一个在较少的染菌机会下提供良好接种材料和符合卫生标准的方法。

虽然丁醇丙酮发酵是厌氧的，但在发酵早期还是容易受到需氧菌的污染；而在后期的厌氧条件下，也会受到产酸的厌氧菌的污染。

发酵器是由低碳钢制成的具有半圆形的顶和底的圆桶。

它可以在压力下进行蒸汽灭菌而使杂菌污染减少到最低限度。

但是，使用200M3容积的发酵器，使得在接种物的扩大和保持无杂菌状态都带来困难。

1940年代的有机溶剂发酵技术发展，是发酵技术的主要进展。

同时，也为成功地进行无杂菌需氧过程铺平道路。

第三期发酵工业的进展，是按战时的需要，在纯种培养技术下，以深层培养生产青霉素。

青霉素的生产是在需氧过程中进行，它极易受到杂菌的污染。

虽然已从溶剂发酵中获得很有价值的知识，然而还要解决向培养基中通入大量无菌空气和高粘度培养液的搅拌问题。

早期青霉素生产与溶剂发酵的不同点还在于青霉素生产能力极低，因而促进了菌株改良的进程，并对以后的工业起着重要的作用。

由于实验工厂的崛起，使发酵工业得到进一步的发展，它可以在半生产规模中试验新技术。

与此同时，大规模回收青霉素的萃取过程，也是另一大进展。

在这一时期中，发酵技术有重大的变化，因而有可能建立许多新的过程，包括其他抗生素、赤霉素、氨基酸、酶和甾体的转化。

在60年代初期，许多公司决定研究生产微生物细胞作为饲料蛋白质的来源，推动了技术进展。

这一时期，可视作发酵工业的第四阶段。

最大的有机械搅拌发酵罐的容积，已经从第三阶段时的80M3扩大到150M3。

由于微生物蛋白质的售价较低，所以必需比其他发酵产品的生产规模更大些。

如以烃为碳源，则在发酵时对氧的需求量增加，因而不需要机械搅拌的高压喷射和强制循环的发酵罐应运而生。

这种过程如果进行连续操作，则更为经济。

这个阶段中，工业上普遍采用分批培养和分批补料培养法。

连续发酵是向发酵罐中连续注入新鲜培养基，以促使微生物连续生长，并不断从中取出部分培养液，它在大工业中的应用极为有限。

与此同时，酿造业中也研究连续发酵的潜力，但在工业中应用的时间极短。

如ICI公司还在使用3000M3规模连续强制循环发酵罐。

超大型的连续发酵的操作周期已可超过100天，其问题是染菌。

严重性已大大超过1940年代的抗生素生产。

这类发酵罐的灭菌，是通过下列手段而达到的：即高度标准化的发酵罐结构、料液的连续灭菌和利用电脑控制灭菌和操作周期，以最大限度地减少人工操作的差错。

发酵工业发展史中的第五阶段，是以在体外完成微生物基因操作，即通常称为基因工程而开始的。

基因工程不仅能在不相关的生物间转移基因，而且还可以很精确地对一个生物的基因组进行交换。

因而可以赋予微生物细胞具有生产较高等生物细胞所产生的化合物的能力。

由此形成新型的发酵过程，如胰岛素和干扰素的生产，使工业微生物所产生的化合物超出了原有微生物的范围。

为了进一步提高工业微生物常规产品的生产能力，也可采用基因操作技术。

确信基因操作技术将引起发酵工业的，并出现大量新型过程。

但是要开拓新的过程，还是要依靠大量细胞培养技术，它曾经从酵母和熔剂发酵开始，经由抗生素发酵，而到大规模连续菌体培养。

发酵工程技术发展史可分为（）。

发酵工程技术发展史可分为（）。

A.自然发酵阶段

B.纯培养技术阶段

C.深层搅拌通风式发酵阶段

D.基因工程菌改造菌种阶段

正确答案：自然发酵阶段；纯培养技术阶段；深层搅拌通风式发酵阶段

生物工程的发展历史是怎样的？

（1）创建发酵原理：微生物学奠基人巴斯德在1857年提出的“在化学上不同的发酵是由生理上不同的生物所引起的”重要论断，为发酵技术的发展提供了坚实的理论基础；

（2）发明纯种培养技术：1881年，德国细菌学家科赫发明了营养明胶上划线以分离细菌纯种的方法，后在助手夫人的建议下改用更实用的琼脂来取代明胶，有力地推动了纯种分离技术的发展；1882年，丹麦的汉逊纯化了酵母菌，并把它广泛应用于酿酒行业上；

（3）发现酶及其催化功能：1897年，德国化学家布赫纳用磨碎酵母菌的细胞汁对葡萄糖进行酒精发酵获得成功，并由此开创了微生物生物化学和酶学研究的新纪元。

（4）建立深层通气培养技术：1942年，由于第二次世界大战中救护伤员的迫切需要，推动了青霉素深层液体发酵技术的发展，并导致在发酵工程中建立具有性和普遍意义的生物反应器技术；

（5）体外基因重组技术的问世：1973年，美国斯坦福大学医学院的科恩等人和旧金山大学医学院的博耶等人将大肠杆菌中两种不同特性的质粒片段用内切酶和连接酶进行剪切和拼接，获得了第一个重组质粒，然后通过转化技术将它引入大肠杆菌细胞中进行复制，并发现它能表达原先两个亲本质粒的遗传信息，从而开创了遗传工程的新纪元；

（6）固定化酶和固定化细胞技术的出现：日本的千畑一郎等于1969年首先将固定化氨基酰化酶应用于DL氨基酸的拆分工作，1973年，他又进一步利用固定化细胞连续生产L天冬氨酸，开创了固定化酶和固定化细胞工业应用的新局面；

（7）细胞和原生质体融合技术的建立：1962年，日本的冈田善雄利用仙台病毒的促融作用，首次诱导了艾氏腹水瘤细胞的融合，1974年，高国楠利用OEG（聚乙二醇）完成了植物细胞原生质体融合的实验，1979年，生达利用操作简便、快速和无毒的电脉冲技术完成了植物细胞原生质体的融合，从此，这类新兴的细胞融合技术就在动、植物和各种微生物新种的培育过程中发挥着越来越重要的作用。

近代生物工程是采用什么样的发酵工艺

近代发酵工程是指采用工程技术手段，利用生物（主要是微生物）和有活性的离体酶的某些功能，为人类生产有用的生物产品，或直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。人们熟知的利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精，乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶，利用真菌大规模生产青霉素等都是这方面的例子。随着科学技术的进步，发酵技术也有了很大的发展，并且已经进入能够人为控制和改造微生物，使这些微生物为人类生产产品的现代发酵工程阶段。现代发酵工程作为现代生物技术的一个重要组成部分，具有广阔的应用前景。例如，用基因工程的方法有目的地改造原有的菌种并且提高其产量；利用微生物发酵生产药品，如人的胰岛素、干扰素和生长激素等。

近代生物工程是采用的发酵工艺有：厌氧固体发酵、厌氧液体深层发酵、好氧固态发酵、好氧液体深层发酵和耐氧液体深层发酵。

发酵工程发展历程第一个转折点的代表人物是谁?

发酵工程主要是来自于对于牛奶的处理过程，他的转折任务是一个法国工程师

天然发酵阶段在发酵工程发展史中的意义?

启迪的意义。天然发酵的历史在世界上是非常悠久的，从古代的使用的酱料、奶类制品和酒都是用天然发酵的方法酿造的，直到1900年才出现了其他的酿造方法，因此天然发酵阶段在整个发酵史上都是重要的启迪作用。

传统发酵工艺与现代发酵工艺区别与发展

现代比传统拓宽了领域，增加了一些手段和产品范围，例如基因工程育种、抗生素、氨基酸、酶的生产等等。传统发酵工程现在成了一个分支叫酿造技术。

发酵现象早已被人们认识，但了解它的本质确是在200年来的事。英语中发酵一词是从拉丁语派生而来原意为翻腾。它描述酵母作用于果汁或麦芽浸出时现象。沸腾现象是由浸出液中的糖在缺氧条件下降解而产生的二氧化碳引起的。现在是工业发酵，主要是糖降解，呼吸作用。糖、醇类、二氧化碳加能量就实际反应生化而言。是降解糖的作用。

微生物的发展史上5个时期的特点和代表人物

是按 时期，代表人物，特点 来答的。

1、史前期（约8000年前—1676），各国劳动人民，①未见细菌等微生物的个体；②凭实践经验利用微生物是有益活动（如酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等）

2、初创期（1676—1861年），列文虎克，①自制单式显微镜，观察到细菌等微生物的个体；②出于个人爱好对一些微生物进行形态描述；

3、奠基期（1861—1897年），巴斯德， ①微生物学开始建立；②创立了一整套独特的微生物学基本研究方法；③开始运用“实践——理论——实践”的思想方法开展研究；④建立了许多应用性分支学科；⑤进入寻找人类动物病原菌的黄金时期；

4、发展期（1897—1953年），e.buchner，①对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究；②发现微生物的代谢统一性；③普通微生物学开始形成；④开展广泛寻找微生物的有益代谢产物；⑤青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进；

5、成熟期（1953—至今）j.watson和f.crick，①广泛运用分子生物学理论好现代研究方法，深刻揭示微生物的各种生命活动规律；②以基因工程为主导，把传统的工业发酵提高到发酵工程新水平；③大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科飞速发展；④微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学个领域飞速发展；⑤微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来。

什么是生化工程?请简述生化工程发展的简史。

生物化学工程是生物化学反应的工程应用，主要包括代谢工程、发酵工程和生物化学传感器等，生物化学工程和生物医学工程是最初的生物工程学概念，基因重组、发酵工程、细胞工程、生化工程等在21世纪整合而形成了系统生物工程。 全书共分十章，主要介绍了培养基灭菌，空气除菌，通气与搅拌，发酵罐的比拟放大，固定化酶、固定化细胞，典型发酵过程动力学及模型，发酵过程参数的在线测量及仪表，微生物生化反应过程的质量和能量衡算，发酵过程的计算机在线控制以及发酵工程下游技术。

生物化学工程的发展分成三个时期:①传统生物技术时期;②近代生物工程的形成和发展时 期;③现代生物工程时期。

发酵工业现状和前景

发酵工业 （化学工程技术术语）外文名 Fermentation instry

发酵工业是传统发酵技术和现代DNA重组、细胞融合等新技术相结合并发展起来的现代生物技术，并通过现代化学工程技术，生产有用物质或直接用于工业化生产的一种大工业体系。

【简介】

按照发酵的特点，可以对发酵工业做不同的类别划分。

（1）、根据微生物种类不同分为：好氧性发酵和厌氧性发酵，其中通过厌氧发酵来获得食品称为酿造工业。

（2）、根据培养基状态不同分为：固体发酵和液体发酵。

（3）、根据发酵设备分：敞口发酵、密闭发酵、浅盘发酵、深层发酵。

（4）、根据微生物发酵操作方式的不同分为：分批发酵、连续发酵、补料分批发酵。

（5）、根据微生物发酵产物的不同分为：微生物菌体发酵、微生物酶发酵、微生物代谢产物发酵、微生物的转化发酵、生物工程细胞发酵。

发酵产物决定发酵工艺，工艺决定设备，所以发酵工厂基本对应以下五种类型：

微生物菌体发酵

这是以获得具有某种用途的菌体为目的的发酵。传统的菌体发酵工业包括用于制作面包的酵母发酵及用于人或动物食品的微生物菌体蛋白（单细胞蛋白）的生产。新的菌体发酵可用来生产一些药用真菌，如香菇类、冬虫夏草、灵芝等。有的微生物菌体还可以用作生物防治剂，如苏云金杆菌、白僵菌。

微生物酶发酵

微生物具有种类多、产酶的品种多、生产容易和成本低等特点，因而工业应用的酶大多来自微生物发酵。微生物酶制剂在食品、轻工业、医药、农业中有广泛的用途。

微生物代谢产物发酵

微生物代谢产物的种类很多，已知的有37个大类，其中16类属于药物。根据菌体生长与产物形成时期之间的关系，可以将发酵产物分为两类。在微生物对数生长期所产生的产物，如氨基酸、核苷酸、蛋白质、核酸、糖类等，是菌体生长繁殖所必需的。这些产物叫初级代谢产物。在菌体生长静止期，某些菌体能合成在生长期中不能合成的、具有一些特定功能的产物，如抗生素、生物碱、细菌毒素、植物生长因子等。这些产物与菌体生长繁殖无明显关系，称为次级代谢产物。

微生物转化发酵

微生物转化就是利用微生物细胞的一种或多种酶，把一种化合物转变成结构相关的更有经济价值的产物。可进行的转化反应包括：脱氢反应、氧化反应、脱水反应、缩合反应、脱羧反应、氨化反应、脱氨反应和异构化反应等。最突出的微生物转化是甾类转化，甾类激素包括醋酸可的松等皮质激素和黄体酮等性激素，是用途很广的一大类药物。

生物工程细胞的发酵

这是指利用生物工程技术所获得的细胞，如DNA重组的"工程菌"，细胞融合所得的"杂交"细胞等进行培养的新型发酵，其产物多种多样。如用基因工程菌产胰岛素、干扰素、青霉素酰化酶等，用杂交瘤细胞生产用于治疗和诊断的各种单克隆抗体。

【发展简史】

20世纪20年代的酒精、甘油和丙酮等发酵工业，属于厌氧发酵。

20世纪40年代初，随着青霉素的发现，抗生素发酵工业逐渐兴起。由于青霉素产生菌是需氧型的，微生物学家就在厌氧发酵技术的基础上，成功地引进了通气搅拌和一整套无菌技术，建立了深层通气发酵技术。这使有机酸、维生素、激素等都可以用发酵法大规模生产。

1957年，日本用微生物生产谷氨酸成功，如今20种氨基酸都可以用发酵法生产。氨基酸发酵工业的发展，是建立在代谢控制发酵技术的基础上的。90年代，代谢控制发酵技术已经用于核苷酸、有机酸和部分抗生素的生产中。

20世纪70年代以后，基因工程、细胞工程等生物工程技术的开发，使发酵工程进入了定向育种的阶段。

20世纪80年代以来，随着学科之间的渗透和交叉，数学、动力学、化学工程原理和计算机技术开始被用于发酵过程的研究。

90年代以来，自动记录和自动控制发酵过程的全部参数已经被应用于生产。

【应用领域】

1,在医药工业上的应用

传统发酵产品包括抗生素、维生素、动物激素、药用氨基酸、核苷酸（如肌苷）等。

90年代以来，常用的抗生素已达100多种，如青霉素类、头孢菌素类、红霉素类和四环素类。

另应用发酵工程大量生产的基因工程药品有人生长激素、重组乙肝疫苗、某些种类的单克隆抗体、白细胞介素-2、抗血友病因子等。

2,在食品工业上的应用

主要包括：

第一、生产传统的发酵产品，如白酒、啤酒、黄酒、果酒、食醋、酱油等，

第二、生产食品添加剂，防腐剂，色素，香料，营养强化剂。如L-苹果酸、柠檬酸、谷氨酸、红曲素、高果糖浆，黄原胶，结冷胶，赤藓糖醇等。

第三、单细胞蛋白的生产。

3,在环境科学领域的应用：污水处理用微生物 。

4,在化工能源领域的应用，包括各种有机酸，长链二元酸，聚合有机物，生物材料，生物塑料，生物多糖，生物氢，燃料乙醇，酒精，丙酮，丁醇，总溶剂。

5,在农业领域的应用：

各种农用，兽用抗生素，维生素，激素，氨基酸，食用菌，酶制剂，微生态制剂，微生物肥料，发酵床，发酵豆粕等

6,主要的酶制剂产品均为发酵工业生产，包括糖化酶，淀粉酶，蛋白酶，纤维素酶，脂肪酶，植酸酶，葡萄糖异构酶，葡聚糖酶，转苷酶等。