2022公共基礎(chǔ)知識之科技常識：發(fā)酵工程
法國微生物學家巴斯德，通過經(jīng)典鵝頸燒瓶實驗，向世界證明，自然界確實存在人肉眼無法辨識得生命體存在。隨著科學的進步，微生物的性質(zhì)、作用越來越被人們熟知。我們總是簡單以為只有在生物循環(huán)中它扮演著重要角色，其實，生活中的很多是食品、藥品，甚至工業(yè)中都利用微生物。
發(fā)酵工程在食品中的運用發(fā)展較為成熟。因為在古老的飲食文化中人們就已經(jīng)掌握多種烹飪技術(shù)。例如酒類的制作。大部分葡萄酒發(fā)酵用的是酵母菌，高粱酒用酵母菌發(fā)酵，白酒發(fā)酵過程需要霉菌、酵母菌。酒也會分為釀造酒與蒸餾酒。后者蒸餾酒就是在發(fā)酵后，通過對發(fā)酵液蒸餾，增加酒精濃度制得。所以生活中我們一般能夠發(fā)現(xiàn)釀造酒中，對原材料顏色味道保留較多，酒精含量較低。而蒸餾酒一般顏色凈度高，酒精含量也高。制作酸奶，一般情況下用的是保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌。我們在日常生活中總會聽到益生菌酸奶，益生菌酸奶中常用的益生菌有雙歧桿菌，嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌等。做飯時候常用的調(diào)味品醬油，也是發(fā)酵產(chǎn)品。以大豆、黃豆、麥等淀粉含量較高得作物為原料，主要通過乳酸菌和酵母菌發(fā)酵制得。
藥品中發(fā)酵工程運用也較為多見，例如抗生素、維生素、動物激素、藥用氨基酸、核苷酸(如肌苷)等。90年代以來，常用的抗生素已達100多種，如青霉素類、頭孢菌素類、紅霉素類和四環(huán)素類。我們生活中會接觸到一些常用藥物，比如阿莫西林。阿莫西林酒屬于青霉素類藥物。目前我們可以用發(fā)酵法或半合成法生產(chǎn)的維生素有維生素C、維生素B2，維生素B12、維生素D等。在發(fā)酵制作維生素C時會用到氧化葡糖酸桿菌與芽孢桿菌屬或假單胞桿菌屬的菌株混合培養(yǎng)。除了在西藥制作中用到發(fā)酵，中藥制作中也會用到發(fā)酵工程。天然中藥中有很多名貴藥材，藥材來源動物、植物、礦物還有菌藻類。很早以前我國已經(jīng)開始用發(fā)酵方法制藥，比如常見的發(fā)酵中藥：六神曲、半夏曲等。日常生活中外源性胰島素可治療糖尿病，生物技術(shù)中可以通過基因工程，將作用基因植入大腸桿菌中，通過大腸桿菌發(fā)酵，進而獲得胰島素。
石油成分復雜，主要由鏈烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴這些烴類化合物組成。經(jīng)過實驗研究得出，石油污染區(qū)的毒性主要來自于苯、甲苯、二甲苯等芳烴類和酚類化合物。工業(yè)處理污染成本較高。大部分的石油污染又出現(xiàn)在海洋中，所以相關(guān)人員就會通過大量實驗尋找更好的途徑。微生物廣泛存在于水體、土壤及大氣等環(huán)境中。石油污染區(qū)域的微生物可產(chǎn)生大量的石油烴降解菌。實驗發(fā)現(xiàn)，一般情況下，只有1%的微生物可以降解石油烴，但是在石油污染的區(qū)域中，可降解石油烴的微生物比例可提高到10%。降解石油烴的細菌比如：無色桿菌屬、不動桿菌屬等。降解石油烴的真菌比如：地霉屬。
微生物大量存在，它的作用也在不斷發(fā)現(xiàn)，相信未來的科學研究道路中，還會再找到它的功績。
