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發(fā)酵和其他化學(xué)工業(yè)的最大區(qū)別在于它是生物體所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。其主要特點(diǎn)如下：

1，發(fā)酵過(guò)程一般來(lái)說(shuō)都是在常溫常壓下進(jìn)行的生物化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)安全，要求條件也比較簡(jiǎn)單。
2，發(fā)酵所用的原料通常以淀粉、糖蜜或其他農(nóng)副產(chǎn)品為主，只要加入少量的有機(jī)和無(wú)機(jī)氮源就可進(jìn)行反應(yīng)。微生物因不同的類別可以有選擇地去利用它所需要的營(yíng)養(yǎng)?；谶@—特性，可以利用廢水和廢物等作為發(fā)酵的原料進(jìn)行生物資源的改造和更新。
3，發(fā)酵過(guò)程是通過(guò)生物體的自動(dòng)調(diào)節(jié)方式來(lái)完成的，反應(yīng)的專一性強(qiáng)，因而可以得到較為單—的代謝產(chǎn)物。
4，由于生物體本身所具有的反應(yīng)機(jī)制，能夠?qū)Ｒ恍缘睾透叨冗x
通風(fēng)發(fā)酵池示意圖
通風(fēng)發(fā)酵池示意圖

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擇性地對(duì)某些較為復(fù)雜的化合物進(jìn)行特定部位地氧化、還原等化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng)，也可以產(chǎn)生比較復(fù)雜的高分子化合物。

5，一般情況下，發(fā)酵過(guò)程中需要特別控制雜菌的產(chǎn)生。通常控制雜菌的方法是對(duì)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格消毒處理，對(duì)空氣加熱滅菌操作以及盡可能的采用自動(dòng)化的方式進(jìn)行發(fā)酵。通常，如果發(fā)酵過(guò)程中污染了雜菌或者噬菌體，會(huì)影響發(fā)酵過(guò)程的進(jìn)行，導(dǎo)致發(fā)酵產(chǎn)品的產(chǎn)量減少，嚴(yán)重的，甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)發(fā)酵過(guò)程失敗，發(fā)酵產(chǎn)品被要求全部倒掉。
6，微生物菌種是進(jìn)行發(fā)酵的根本因素，通過(guò)變異和菌種篩選，可以獲得高產(chǎn)的優(yōu)良菌株并使生產(chǎn)設(shè)備得到充分利用，甚至可以獲得按常規(guī)方法難以生產(chǎn)的產(chǎn)品。
7，工業(yè)發(fā)酵與普通發(fā)酵相比，對(duì)于發(fā)酵過(guò)程的控制更為嚴(yán)格，對(duì)發(fā)酵技術(shù)要求更為成熟，并且能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)
基于以上特點(diǎn)，工業(yè)發(fā)酵日益引起人們重視。和傳統(tǒng)的發(fā)酵工藝相比，現(xiàn)代發(fā)酵工程除了上述的發(fā)酵特征之外更有其優(yōu)越性。除了使用微生物外，還可以用動(dòng)植物細(xì)胞和酶，也可以用人工構(gòu)建的“工程菌’來(lái)進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)設(shè)備也不只是常規(guī)的發(fā)酵罐，而是以各種各樣的生物反應(yīng)器而代之，自動(dòng)化連續(xù)化程度高，使發(fā)酵水平在原有基礎(chǔ)上有所提高和和創(chuàng)新。

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反應(yīng)

發(fā)酵反應(yīng)的過(guò)程依據(jù)不同糖的利用與產(chǎn)物的生產(chǎn)而不同。以下以葡萄糖生產(chǎn)酒精為例，說(shuō)明釀酒發(fā)酵的過(guò)程，同時(shí)這也是最經(jīng)典的發(fā)酵反應(yīng)：
化學(xué)式：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+2ATP(放出能量:118kJ/mol)文字式：糖（葡萄糖、果糖或蔗糖）→醇類（乙醇）+二氧化碳+能量(ATP)就實(shí)際反應(yīng)的生化途徑而言，在厭氧呼吸的初期，往往是糖酵解途徑，之后的途徑與終產(chǎn)物有關(guān)。
類型
根據(jù)發(fā)酵的特點(diǎn)和微生物對(duì)氧的不同需要，可以將發(fā)酵
味精發(fā)酵工藝生產(chǎn)流程圖
味精發(fā)酵工藝生產(chǎn)流程圖
分成若干類型：
1，按發(fā)酵原料來(lái)區(qū)分：糖類物質(zhì)發(fā)酵、石油發(fā)酵及廢水發(fā)酵等類型。
2，按發(fā)酵產(chǎn)物來(lái)區(qū)分：如氨基酸發(fā)酵、有機(jī)酸發(fā)酵、抗生素發(fā)酵、酒精發(fā)酵、維生素發(fā)酵等。
3，按發(fā)酵形式來(lái)區(qū)分，則有：固態(tài)發(fā)酵和液體深層發(fā)酵。
4，按發(fā)酵工藝流程區(qū)分則有：分批發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵和流加發(fā)酵。
5，按發(fā)酵過(guò)程中對(duì)氧的不同需求來(lái)分，一般可分為：厭氧發(fā)酵和通風(fēng)發(fā)酵兩大類型。
發(fā)酵工程在生物工程中的位置
生物工程主要包括基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程和發(fā)酵工程等5個(gè)部分；

基因工程和細(xì)胞工程的研究結(jié)果，大多需要通過(guò)發(fā)酵工程和酶工程來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化?；蚬こ?、細(xì)胞工程和發(fā)酵工程中所需要的酶，往往是通過(guò)酶工程來(lái)獲得；酶工程中酶的生產(chǎn)，一般要通過(guò)微生物發(fā)酵的方法來(lái)進(jìn)行。由此可見(jiàn)，生物工程各個(gè)分支之間存在著交叉滲透的現(xiàn)象。

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