生物發酵產業發展規模和前景分析

• 2021年6月15日 zengyan來源：互聯網 470 24
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據悉，生物發酵是指采用工程技術手段，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制造啤酒、果酒、工業酒精，乳酸菌發酵制造奶酪和酸牛奶，利用真菌

生物發酵產業發展規模和前景分析

據悉，生物發酵是指采用工程技術手段，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制造啤酒、果酒、工業酒精，乳酸菌發酵制造奶酪和酸牛奶，利用真菌大規模生產青霉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，并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生物發酵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并且提高其產量;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。

生物發酵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生物發酵的上游、中游和下游工程。微生物是發酵工程的靈魂。近年來，對于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。生物發酵工程最基本的原理是發酵工程的生物學原理。

生物發酵上游工程包括優良種株的選育，最適發酵條件(pH、溫度、溶氧和營養組成)的確定，營養物的準備等。

生物發酵中游工程主要指在最適發酵條件下，發酵罐中大量培養細胞和生產代謝產物的工藝技術。這里要有嚴格的無菌生長環境，包括發酵開始前采用高溫高壓對發酵原料和發酵罐以及各種連接管道進行滅菌的技術;在發酵過程中不斷向發酵罐中通入干燥無菌空氣的空氣過濾技術;在生物發酵過程中根據細胞生長要求控制加料速度的計算機控制技術;還有種子培養和生產培養的不同的工藝技術。此外，根據不同的生物發酵需要，發酵工藝上還分類批量發酵：生物發酵即一次投料發酵;流加批量發酵：即在一次投料發酵的基礎上，流加一定量的營養，生物發酵使細胞進一步的生長，或得到更多的代謝產物;連續發酵：生物發酵不斷地流加營養，并不斷地取出發酵液。在進行任何大規模工業發酵前，生物發酵必須在實驗室規模的小發酵罐進行大量的實驗，得到產物形成的動力學模型，并根據這個模型設計中試的發酵要求，最后生物發酵從中試數據再設計更大規模生產的動力學模型。由于生物反應的復雜性，在從實驗室到中試，從中試到大規模生產過程中會出現許多問題，這就是發酵工程工藝放大問題。

生物發酵下游工程指從發酵液中分離和純化產品的技術：包括固液分離技術(離心分離、過濾分離、沉淀分離等工藝)，生物發酵細胞破壁技術(超聲、高壓剪切、滲透壓、表面活性劑和溶壁酶等)，蛋白質純化技術(沉淀法、色譜分離法和超濾法等)，最后還有生物發酵產品的包裝處理技術(真空干燥和冰凍干事燥等)。

生物發酵行業2014年的平均產酸率達到15.73%，較2011年的生物發酵行業平均產酸率14.19%提高了1.54個百分點;2014年行業平均總收率為89.79%，生物發酵行業平均總收率88.71%提高了1.08個百分點。生物發酵目前谷氨酸發酵有40%采用了高性能的溫敏菌種發酵工藝技術，使谷生物發酵和轉化率明顯提高，指標較高的生物發酵企業平均產酸率可達到20g/dl以上，糖酸轉化率也可提高到近70%以上。那么，未來生物發酵行業市場行情如何?

根據Markets and Markets數據，2017-2022年間生物發酵復合增長率將達到7.5%，預計2022年生物發酵市場規模將達到4.765億美元。從來源看，谷物(燕麥、大麥)來源的生物發酵將繼續占領生物發酵市場的主要份額，酵母則為第二生物發酵來源市場。

Transparency Market Research的一份調查報告預計，到2021年，全球酵母提取物和生物發酵市場的收入將達到10.5億美元。此外，生物發酵以及生物發酵來源的生物發酵憑借更強的免疫增強性和在法規上的逐漸完善，也有望在生物發酵市場贏得重要的席位。

近年來，我國生物發酵產業通過增強自主創新能力、加快產業結構優化升級、提高國際競爭力，使得產業規模持續擴大，并形成了一些優勢產品。大宗發酵產品中的味精、賴氨酸、檸檬酸等產品的產量和貿易量位居世界前列。

未來行業市場發展趨勢如何?想要了解更多行業詳情分析，可以點擊查看中研普華研究報告《2020-2025年中國生物發酵行業市場前瞻與未來投資戰略分析報告》。由中研普華研究院撰寫，本報告對我國生物發酵行業的供需狀況、生物發酵發展現狀、生物發酵子行業發展變化等進行了分析，重點分析了行業的發展現狀、如何面對生物發酵行業的發展挑戰、生物發酵行業的發展建議、生物發酵行業競爭力，以及生物發酵行業的投資分析和趨勢預測等等。生物發酵報告還綜合了生物發酵行業的整體發展動態，對行業在生物發酵產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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