生物技術，亦稱生物工程，是指以現(xiàn)代生物科學為基礎，采用先進的工程技術手段，利用生物體或加工生物原料，為人類提供所需產品或社會服務的工程技術。生物技術是已被世界各國公認的高新技術，廣泛應用于醫(yī)藥衛(wèi)生、農、林、牧、漁、輕工、食品、化工和能源等領域，這一新興產業(yè)的形成，將對人類社會生活產生深遠的革命性的影響。生物技術主要包括五大工程，即遺傳工程(基因工程)、細胞工程、微生物工程(發(fā)酵工程)、酶工程和生化工程。其中，發(fā)酵工程是惟一已實現(xiàn)產業(yè)化的生物工程，是生命科學的成果向生產力轉化的橋梁與手段，也是生物工程產業(yè)化的基礎。

 

　　在我國，生物發(fā)酵主要經歷了三個過程，一是利用祖先們遺留下來的傳統(tǒng)制作方法生產發(fā)酵產品的家庭手工作坊式的發(fā)酵；二是經過借鑒化學工程實現(xiàn)工業(yè)化生產的近代發(fā)酵；三是從工程學角度將發(fā)酵工程分為生產菌種的選育、發(fā)酵條件的優(yōu)化與控制、反應器的設計及產物的分離提取與精制等部分的現(xiàn)代發(fā)酵工程。在這個中國與發(fā)達國家差距相對較小的高技術領域，中國具有發(fā)展生物產業(yè)的技術基礎和巨大市場需求。發(fā)展生物發(fā)酵產業(yè)，是培育新的經濟增長點、提升中國產業(yè)國際分工地位和保障國家長遠發(fā)展的需求。我國政府正在從不同層面上大力推動生物發(fā)酵產業(yè)的發(fā)展。

 

　　國內生物發(fā)酵罐裝備得到顯著改善

 

　　從生物發(fā)酵產業(yè)總體經濟狀況來看，產業(yè)規(guī)模繼續(xù)擴大，主要產品出口增加；從近年來生物發(fā)酵產業(yè)發(fā)展取得的進步來講，產業(yè)集中度進一步提升，產品結構調整取得顯著成效，自主創(chuàng)新能力增強，生產技術水平顯著提高，產品質量及安全水平不斷提高，產品標準與國際接軌，資源綜合利用水平逐步提升，節(jié)能減排取得了顯著成效。

 

　　隨著生物發(fā)酵產業(yè)結構的不斷調整，需求量的不斷上升，產業(yè)規(guī)模的不斷擴大，整個發(fā)酵罐產業(yè)的發(fā)展也被帶動起來，發(fā)酵罐前景被看好。據悉，20世紀90年代后，國內生物發(fā)酵罐裝備得到了顯著改善，具體表現(xiàn)在以下幾方面。

 

　　容積抗生素發(fā)酵擴大至100～150m3；賴氨酸發(fā)酵已達200m3；檸檬酸發(fā)酵已達450m3。發(fā)酵罐的制作材質逐步由碳鋼改為不銹鋼。傳熱由單一的罐內多組立式蛇管改為罐壁半圓形外盤管為主，輔之罐內冷卻管。攪拌罐的傳動裝置減速機由皮帶減速機改為齒輪減速機。攪拌罐的攪拌裝置由單一徑向葉輪改為軸向和徑向組合型葉輪。

 

　　近年來，我國發(fā)酵罐產業(yè)發(fā)展取得了重大突破，但是在發(fā)展過程中仍面臨一定的問題，如核心技術不強，裝備開發(fā)能力不足，多數(shù)依賴進口等。另外，由于發(fā)酵罐的系統(tǒng)設計沒有受到人們普遍重視，有許多生物發(fā)酵產品的生產人員往往重視發(fā)酵工藝和菌種，或限于資金和發(fā)酵廠房現(xiàn)狀，對發(fā)酵罐的大型化及其優(yōu)化缺乏足夠重視。

 

　　就發(fā)酵罐而言，目前國內許多工廠仍是在原有50m3基礎上進行改進，罐徑為3100mm，罐筒體略有變化，罐休容積為57m3、60m3等電機功率為75kW、95kW和115kW等，傳熱為立式蛇管，攪拌葉輪為六葉蝸輪，減速采用皮帶輪。為推動我國發(fā)酵罐產業(yè)獲得更好發(fā)展，企業(yè)需要提高對發(fā)酵罐系統(tǒng)的設計認識，推動我國發(fā)酵裝備沿著、大型和節(jié)能方向進一步發(fā)展。