發酵工程應用

發酵工程是指利用微生物、酶或其他生物化學反應產生有用物質的工程過程。以下是幾種發酵工程的應用：

1. 食品發酵：包括烘焙、啤酒、酵母麵包、酸奶、酸菜、豆腐等。

2. 生物製藥：利用發酵工藝生產藥物，如抗生素、激素、酶、維生素等。

3. 生物能源：發酵工程生產生物燃料和生物質能源。

4. 生物汙染治理：利用生物發酵技術處理汙水、廢氣、並減少環境汙染。

5. 農業生產：利用發酵工程生產有機肥料、微生物製劑等，提高農作物產量。

6. 石油化工：利用微生物發酵生產生物聚合物，減少對石油廣泛的依賴。

發酵工程有著廣泛的應用領域，為工業發展和人類生活帶來了極大的便利和貢獻。

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發酵工程的應用

發酵工程，是指採用現代工程技術手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產有用的產品，或直接把微生物應用於工業生產過程的一種新技術。發酵工程的內容包括菌種的選育、培養基的配製、滅菌、擴大培養和接種、發酵過程和產品的分離提純等方面。

它是一級學科“輕工技術與工程”中的一個重要分支和重點發展的二級學科，在生物技術產業化過程中起著關鍵作用。

1）“發酵”有“微生物生理學嚴格定義的發酵”和“工業發酵”，詞條“發酵工程”中的“發酵”應該是“工業發酵”。

（2）工業生產上通過“工業發酵”來加工或製作產品，其對應的加工或製作工藝被稱為“發酵工藝”。為實現工業化生產，就必須解決實現這些工藝（發酵工藝）的工業生產環境、裝置和過程控制的工程學的問題，因此，就有了“發酵工程”。

（3）發酵工程是用來解決按發酵工藝進行工業化生產的工程學問題的學科。發酵工程從工程學的角度把實現發酵工藝的發酵工業過程分為菌種、發酵和提煉（包括廢水處理）等三個階段，這三個階段都有各自的工程學問題，一般分別把它們稱為發酵工程的上游、中游和下游工程。

（4）微生物是發酵工程的靈魂。近年來，對於發酵工程的生物學屬性的認識愈益明朗化，發酵工程正在走近科學。

（5）發酵工程最基本的原理是發酵工程的生物學原理。

發酵工程是指採用工程技術手段，利用生物（主要是微生物）和有活性的離體酶的某些功能，為人類生產有用的生物產品，或直接用微生物參與控制某些工業生產過程的一種技術。人們熟知的利用酵母菌發酵製造啤酒、果酒、工業酒精，乳酸菌發酵製造乳酪和酸牛奶，利用真菌大規模生產青黴素等都是這方面的例子。隨著科學技術的進步，發酵技術也有了很大的發展，並且已經進入能夠人為控制和改造微生物，使這些微生物為人類生產產品的現代發酵工程階段。現代發酵工程作為現代生物技術的一個重要組成部分，具有廣闊的應用前景。例如，用基因工程的方法有目的地改造原有的菌種並且提高其產量；利用微生物發酵生產藥品，如人的胰島素、干擾素和生長激素等。

已經從過去簡單的生產酒精類飲料、生產醋酸和發酵麵包發展到今天成為生物工程的一個極其重要的分支，成為一個包括了微生物學、化學工程、基因工程、細胞工程、機械工程和計算機軟硬體工程的一個多學科工程。現代發酵工程不但生產酒精類飲料、醋酸和麵包，而且生產胰島素、干擾素、生長激素、抗生素和疫苗等多種醫療保健藥物，生產天然殺蟲劑、細菌肥料和微生物除草劑等農用生產資料，在化學工業上生產氨基酸、香料、生物高分子、酶、維生素和單細胞蛋白等。

發酵工程的應用範圍有哪些方面

利用酵母菌發酵製造啤酒、果酒、工業酒精，乳酸菌發酵製造乳酪和酸牛奶，利用真菌大規模生產青黴素等都是這方面的例子。

在啤酒生產過程中，發酵是重要環節。將經過滅菌的麥芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌種後輸入發酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷增多。當糖度下降到一定程度後，結束髮酵，最後分別輸出有形物質和啤酒。

酵母菌在有氧條件下進行有氧呼吸，在無氧條件下進行無氧呼吸，有氧時酵母菌能通過出芽生殖的方式大量繁殖，種群數量增加很快，無氧時能分解糖類產生酒精，釋放出的能量，大部分儲存在發酵產物中，極少數用於自身生長髮育。

發酵的注意事項和重點須知：

製作果酒時選用的菌種為酵母菌，製作果醋時使用的微生物是醋酸菌，製作腐乳主要用的是毛黴，製作泡菜主要用的是乳酸菌，其中製作果酒時，酵母菌進行酒精發酵產生酒精和C02，乳酸菌的代謝型別為異養厭氧型。

果酒的製作離不開酵母菌，在自然發酵的過程中菌種的來源是葡萄皮上的野生型酵母菌，酒精發酵時的溫度一般控制在18-25攝氏度；製作泡菜中乳酸發酵過程即為乳酸菌進行無氧呼吸的過程；製作過程中影響亞鹽含量的因素有溫度、食鹽用量、醃製時間等。

製作腐乳主要利用的微生物是毛黴， 這種微生物產生的酶主要有蛋白酶和脂肪酶，蛋白酶將蛋白質分解成小分子肽和氨基酸，脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸；在腐乳製作過程中加鹽的目的是抑制其他微生物的生長、調味或使腐乳成形

發酵工業的應用領域

1,在醫藥工業上的應用　　傳統發酵產品包括抗生素、維生素、動物激素、藥用氨基酸、核苷酸（如肌苷）等。　　90年代以來，常用的抗生素已達100多種，如青黴素類、頭孢菌素類、紅黴素類和四環素類。

另應用發酵工程大量生產的基因工程藥品有人生長激素、重組乙肝疫苗、某些種類的單株抗體、白血球介素-2、抗血友病因子等。

2,在食品工業上的應用　　主要包括：　　第一、生產傳統的發酵產品，如白酒、啤酒、黃酒、果酒、食醋、醬油等，　　第二、生產食品新增劑，防腐劑，色素，香料，營養強化劑。如L-蘋果酸、檸檬酸、穀氨酸、紅曲素、高果糖漿，黃原膠，結冷膠，赤蘚糖醇等。　　第三、單細胞蛋白的生產。

3,在環境科學領域的應用：汙水處理用微生物 。

4,在化工能源領域的應用，包括各種有機酸，長鏈二元酸，聚合有機物，生物材料，生物塑料，生物多糖，生物氫，燃料乙醇，酒精，丙酮，丁醇，總溶劑。

5,在農業領域的應用：　　各種農用，獸用抗生素，維生素，激素，氨基酸，食用菌，酶製劑，微生態製劑，微生物肥料，發酵床，發酵豆粕等

6,主要的酶製劑產品均為發酵工業生產，包括糖化酶，澱粉酶，蛋白酶，纖維素酶，脂肪酶，植酸酶，葡萄糖異構酶，葡聚糖酶，轉苷酶等。

發酵工程被應用與哪些方面？

現代的發酵工程又叫微生物工程，指採用現代生物工程技術手段，利用微生物的某些特定的功能，為人類生產有用的產品，或直接把微生物應用於工業生產過程。

發酵工程在醫藥、食品、農業、冶金、環境保護等許多領域都得到廣泛應用。

簡述發酵工程在人類生產生活中的應用有哪些

1、在醫藥工業上的應用：基於發酵工程技術，開發了種類繁多的藥品，如人類生長激素、重組乙肝疫苗、某些種類的單株抗體、白血球介素－2、抗血友病因子等。

2、在食品工業上的應用：主要有三大類產品，一是生產傳統的發酵產品，如啤酒、果酒、食醋等；二是生產食品新增劑；三是幫助解決糧食問題。[2]

3、在環境科學領域的應用：汙水處理中微生物的強化。

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簡述發酵工程在人類生產生活中的應用有哪些

發酵工程在人類生產生活中的應用有哪些

1、在醫藥工業上的應用：基於發酵工程技術，開發了種類繁多的藥品，如人類生長激素、重組乙肝疫苗、某些種類的單株抗體、白血球介素－2、抗血友病因子等。

2、在食品工業上的應用：主要有三大類產品，一是生產傳統的發酵產品，如啤酒、果酒、食醋等；二是生產食品新增劑；三是幫助解決糧食問題。[2]

3、在環境科學領域的應用：汙水處理中微生物的強化。

微生物發酵的應用領域

微生物發酵生產水平主要取決於菌種本身的遺傳特性和培養條件。發酵工程的應用範圍有：⑴醫藥工業，⑵食品工業，⑶能源工業，⑷化學工業，⑸農業：改造植物基因；生物固氮；工程殺蟲菌生物農藥；微生物飼料。⑹環境保護等方面。

微生物肥料由一種或數種有益微生物活細胞製備而成的肥料。主要有根瘤菌劑、固氮菌劑、磷細菌劑、抗生菌劑、複合菌劑等。微生物肥料具有增產、改善品質的功能，還有顯著減少植物體內鹽，亞鹽和重金屬含量，提高化肥利用率以及培肥土壤等作用。要使微生物肥料在無公害蔬菜生產中真正發揮增產增效環保的作用。

微生物肥料是一種 純天然、無毒、無害、無殘留、無汙染的高科技生命體。生命力極強，適應各類地質、各類土壤。使用範圍極廣，可廣泛用於水稻、小麥、玉米、棉花、油菜、花生、大豆、芝麻、甜菜、甘蔗、番茄、豆角、黃瓜、四季豆、蘿蔔、白菜、大蔥、韭菜、大蒜、菠菜、洋蔥、土豆、西瓜、南瓜、冬瓜、西葫蘆香瓜、辣椒、香蕉、菠蘿、荔枝、龍眼、山藥、蘆筍等各種作物、瓜果、果樹、蔬菜、中藥材、速生楊、用材林、竹林、花卉、苗圃、草坪等。

生物有機肥是指特定功能微生物與主要以動植物殘體（如畜禽糞便、農作物秸稈等）為來源並經無害化處理、腐熟的有機物料複合而成的一類兼具微生物肥料和有機肥效應的肥料。生物有機肥有幾種不同的叫法，如微生物肥料，生物有機肥料，微生物菌劑和活性有機肥等。雖然有不同的叫法，但它都是遵循土壤微生態學和作物營養學的原理，通過固態發酵的方法生產出來的一種給作物提供營養成分、促進作物生長的一種複合肥。

生物有機肥的功效：調理土壤、啟用土壤中微生物活躍率、克服土壤板結、增加土壤空氣通透性。減少水分流失與蒸發、減輕乾旱的壓力、保肥、減少化肥、減輕鹽鹼損害，在減少化肥用量或逐步替代化肥的情況下，提高土壤肥力，使糧食作物、經濟作物、蔬菜類、瓜果類大幅度增產。提高農產品品質、果品色澤鮮豔、個頭整齊、成熟集中，瓜類農產品含糖量、維生素含量都有提高，口感好，有利於擴大出口，提高售價。

改善作物農藝性狀、使作物莖杆粗壯，葉色濃綠，開花提前，做果率高，果實商品性好，提早上市時間。增強作物抗病性和抗逆性、 減輕作物因連作造成的病害和土傳性病害，降低發病率；對花葉病、黑脛病、炭疽病等的防治都有較好的效果，同時增強作物對不良環境的綜合防禦能力。化肥施入量的減少，相應地減少了農產品中鹽的含量。

微生物在發酵工程中的應用

微生物在發酵工程中發揮著至關重要的作用。發酵工程是通過微生物代謝產生的化學反應來生產各種化學品和食品的過程。微生物的應用從古至今，已經成為一種重要的生產方式。下面將介紹微生物在發酵工程中的應用。

1.食品工業

微生物在食品工業中的應用非常廣泛。例如，酸奶的發酵就是通過乳酸菌進行的。而麵包、啤酒、醬油、葡萄酒等食品的生產也是通過微生物的代謝過程完成的。此外，微生物也可以用於生產食品新增劑和調味品，比如味精和酵母提取物等。

2.醫藥工業

微生物在醫藥工業中的應用也非常廣泛。許多藥物是通過微生物發酵生產的，比如青黴素、鏈黴素、頭孢菌素等。此外，微生物還可以用於生產酶製劑、疫苗和生物製品等。

3.生物燃料工業

隨著能源問題的日益突出，生物燃料的生產越來越受到人們的關注。微生物在生物燃料工業中發揮著重要的作用。例如，生物柴油的生產就是通過微生物的代謝過程完成的。此外，微生物還可以用於生產乙醇和丁醇等生物燃料。

4.環境工程

微生物在環境工程中也有著廣泛的應用。例如，生活汙水和工業廢水的處理就是通過微生物的代謝過程完成的。此外，微生物還可以用於土壤修復、垃圾處理和生物降解等方面。

5.農業工業

微生物在農業工業中的應用也非常廣泛。例如，微生物可以用於製造生物肥料和生物農藥，促進植物生長和提高產量。此外，微生物還可以用於製造飼料新增劑和動物保健品等。

總之，微生物在發酵工程中的應用非常廣泛，涉及到眾多領域。隨著科技的不斷髮展，微生物的應用前景也越來越廣闊。

發酵工程在國民經濟中的地位和作用

發酵技術在國民經濟發展中具有重要的意義，如在醫藥、輕工、食品、農業、環保等領域均具有廣泛應用。

如今隨著生物製藥領域的迅速崛起，發酵技術和發酵工程在製藥領域的作用也日益凸顯。在此背景下，與生物製藥息息相關的生物發酵技術、發酵工程等成為業內關注的重點。

發酵工程以其生產條件溫和，原料來源豐富且價格低廉，產物專一，廢棄物對環境汙染小和容易處理等特點，而在醫藥工業、食品工業、農業、冶金工業、環境保護等許多領域得到了廣泛的應用，逐步形成了規模龐大的發酵工業。在一些發達國家，發酵工業的總產值佔到國民生產總值的5%左右。

發酵工程被應用與哪些方面？

現代的發酵工程又叫微生物工程，指採用現代生物工程技術手段，利用微生物的某些特定的功能，為人類生產有用的產品，或直接把微生物應用於工業生產過程。

發酵工程在醫藥、食品、農業、冶金、環境保護等許多領域都得到廣泛應用。