生化工程

要把生物工程技术应用于工业生产,生物反应器、发酵罐、细胞培养器等生产器具就显得很重要了。这些反应容器的性能先进与否,直接关系到生产的成败,关系到产品质量的好坏。

近年来国外在这方面的发展趋势是大型化、多样化、高度仪表化。

生产抗生素的搅拌式发酵罐容积可以达到 400 立方米,生产谷氨酸的最

大有 500 立方米,而生产单细胞蛋白的发酵罐则可达 4000 立方米!我国前两

个数字却分别只有 100 立方米、150 立方米,而多数发酵罐是在 50 立方米以下的。

在生化反应中,搅拌是必不可少的,由于硕大的机械搅拌器要耗费很多能源,国外还大力发展了不带机械搅拌的容器罐,动力消耗减少了一半。这些反应容器在操作方式上多种多样,还有专供动植物细胞培养的反应器。我国在这方面则显得品种单调,反应器类型几乎是千篇一律的机械搅拌式,不过近年来这种现象正在改观。

为了及时掌握生物反应过程中的关键“信息”,以便检测、调控,国外对各种传感器进行了开发研究,开发出的近 20 种传感器有温度、罐压、粘度、浊度等;并常用电动或气动控制仪表进行生产过程的调控,计算机也越来越显示出它在这方面的优越性。我国一般工厂中只有温度、空气流量等基本的仪表,其他一些国外用传感器直接能从仪表读出的参数,往往要靠人工拿样品来测定。不过,计算机应用于发酵生产已开始,无锡第一制药厂、上海天厨味精厂都开始用计算机进行生产过程的检测和控制了。

我国在生化工程中的反应器和分离技术的研究开发虽然有一定基础,但力量还很薄弱,无法跟上生物工程新产业的需要。

从生物工程的发展来看,我国生物工程起步较早,并有一定基础,而且正在国民经济中扮演着越来越重要的角色。在这五个方面中,我国在某些方面还发展得相当不错,使我们充满信心;但从总体来看,我国在更多的方面与发达国家存在着不小的差距。目前我国面临着双重挑战:在国内,要加快发展国民经济,搞好社会主义建设;在国际上,要在激烈的国际竞争中站稳脚根,加强我国的国际地位。这就需要我们抓紧一切有利时机,把经济搞上去,增强我们的综合国力。生物工程给世界带来的神奇变化和它具有的巨大潜力告诉我们,一个千载难逢的机遇已经来到了。面对国际生物工程的飞速发展,只要我们迎头赶上,就是抓住了机遇,经受住了挑战。

我们能够实现这样的目标吗?回答是肯定的。生物工程的开发有两个关键:一是生物资源,也就是基因库,这对我国来说是非常丰富的;二是科学技术人才和智力开发,我国这方面的人才也不少,他们经过多年的努力,已使我国的生物工程研究和开发有了一定基础,他们甚至也以自己的非凡才能取得了许多具有国际先进水平的成果。当然,一项宏伟的事业要经过几代人的艰苦努力,年青人正是发展我国生物工程很关键的一代,因为从 90 年代末

到下个世纪 30 年,将是生物工程大展宏图的黄金时期。