转化为生产力的“金桥”——生化工程

桥，可以连接此岸与彼岸，使天堑变为通途。那么，开发实验室中的生物技术的研究成果，使之转化为生产力，从而保证得到最大的经济效益的“金桥”是什么呢？什么样的技术可担此重任呢？这就是生化工程。生化工程是利用化学工程的原理和方法研究含有生物体系或生化反应的工业生产过程中带有共同性的基础理论和工程技术问题的一门技术。

早在本世纪 40 年代，随着青霉素工业的建立，生化工程就随之诞生了。当时，微生物学家、化学家、化学工程师及机械工程师等通力合作，把原来要用几万瓶培养物才能生产 1 公斤青霉素的表面培养法，改进为采用具有搅拌和通气装置的发酵罐的深层培养法，彻底改变了发酵过程中的落后面貌； 同时由于引进了先进设备，使生产能力得到了大幅度的提高。就是这样，以现代化技术及设备进行武装的青霉素工业建立起来了，为青霉素的大量生产和广泛应用奠定了基础，这也为生化工程的研究拉开了序幕。

早期的生化工程研究内容很简单，科学家们除了设法将化工单元操作尝试用在生物体系的加工和发酵工业外，主要就是研究进行有关的深层培养中氧的供需与传递问题。

随着生物工程内容不断更新，品种不断增加，产品要求不断提高，以及由于扩大产量、降低成本、节约能源等方面的要求，目前生化工程的研究领域扩大了，研究内容也有了不少充实和更新。如为了了解微生物的生理特性和提高生产效率，进行了连续培养的研究；为了适应某些特殊产品的投产和从节约能源出发，进行了多种新型发酵罐的研究。随着酶工程的发展及固定化酶的不断用于工业生产，进行了酶反应器的研究；为了扩大生产，提高生产能力，进行了生化反应器放大规律的研究。随着电子计算机在生产领域中

的广泛应用，开展了生化过程计算机辅助设计及动态优化控制的研究等等。因此可以说，目前的生化工程不但已成为一门内容十分丰富的，由多种

基本学科交织而成的新型学科，而且对生物工程技术的开发作出了卓越的贡献。据美国《化学工程新闻》报道，1985 年，美国在生物工程有关设备方面的总消耗额为 10 亿美元；而 1995 年翻了两番，为 40 亿美元，生化工程的重要性由此可窥一斑。

相信随着未来生物工程技术的迅猛发展，生化工程将愈来愈显示出它在其中发挥的举足轻重的“桥梁”作用。

以上简略地介绍了生物工程的体系。由于种种的历史原因，我国的研究工作做得不够系统，研究力量也较为薄弱。因此从总体上看要落后于发达国家。值得欣慰的是我国的生物工程的春天已经到来，祖国生命科学事业的腾飞已指日可待。