发酵工程技术产业化的关键因素

发酵工程技术只有实现产业化才能造福人类，而能否实现规模化生产主要取决于所用的菌种的生产能力、发酵的工艺条件和发酵罐的操作性能，只有这三个方面条件均具备，发酵生产才能顺利进行。对于给定的菌株，通过建立适当的发酵工艺，给微生物提供良好的环境充分发挥所用菌株的生产能力，提高发酵的水平。发酵过程的工艺控制，则依赖于发酵罐的操作性能和过程控制。发酵产品能否占领市场取决于影响发酵产品的价格因素，发酵产品的分离与纯化过程费用通常占生产成本的50%~70%，有的甚至高达90%，甚至更高。分离步骤多、耗时长，往往成为实施生化过程生产替代化学过程生产的制约因素。因此，发酵工业的发展始终都是围绕发酵工程技术产业化来展开的。

菌种是微生物工业实现从原料到目的产物过程的关键，它直接决定着生产效率、产品成本和产品质量，可以认为菌种是微生物工业的生命。因此，对菌种的选育、改良、保藏和防止退化等是企业连续、稳定生产的前提，而对种子的方便、高效、无污染的扩大培养则是生产过程的必需环节，是规模化生产的基本保障。所以，微生物工程工艺首先强调在微生物学基础上掌握工业菌种的保藏、菌种退化的检测与防止以及菌种扩大培养等基本内容。

对于任何发酵类型（除些转化过程外），一个确定的发酵过程由6个部分组成

①菌种以及确定的种子培养基和发酵培养基；

②培养基、发酵罐和辅助设备的灭菌；

③大规模的、有活性的、纯种的种子培养物的生产；

④发酵罐中微生物的生长条件下产物的大规模生j

⑤产物的提取、纯化

⑥发酵废液的处理。

因此，有必要不断进行研究以逐步提高整个发酵过程的效率。在建立发酵过程之前，首先要分离出菌株，通过改造使其合成目标产物，使所产生的产物符合工业要求，并且其产量应具有经济价值。然后测定微生物在培养上的需求，并设计相应的设备。同时必须确定产品的分离提取方法。此外，整个研究计划也应包括在发酵过程中不断地优化微生物菌种、培养基和提取方法。