生物發(fā)酵工程是生物工程的一個重要組成部分，微生物利用碳水化合物發(fā)酵生產(chǎn)各種工業(yè)溶劑和化工原料。乙醇、丁醇-異丙醇、2,3-丁二醇和甘油發(fā)酵是微生物進行溶劑發(fā)酵的幾種形式。發(fā)酵一般泛指利用微生物制造工業(yè)原料或產(chǎn)品的過程。由微生物（細菌、酵母等）、有機物（主要是碳水化合物）、培養(yǎng)基等在一定的溫度和pH等條件下進行。發(fā)酵技術(shù)指的是人們利用微生物的發(fā)酵作用，運用一些技術(shù)手段控制發(fā)酵的過程，從而進行大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品的技術(shù)。發(fā)酵的概念來源于釀酒的過程，而發(fā)酵初來源于拉丁語的“發(fā)泡”。早在幾千年前，我們祖先就已經(jīng)開始使用發(fā)酵技術(shù)進行釀酒、調(diào)味品的調(diào)制，積累了豐富的發(fā)酵經(jīng)驗。初，發(fā)酵技術(shù)主要用于一些家庭作坊進行手工制作產(chǎn)品，產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量都不盡如人意，后來，隨著社會的不斷發(fā)展和工業(yè)化的不斷深入，實現(xiàn)了工業(yè)化的規(guī)模生產(chǎn)。發(fā)酵技術(shù)主要是通過使用微生物進行發(fā)酵，制作出獨特風味的食品，包括酸奶、酒類以及調(diào)味品、腐乳臘腸、而在不同種類的食品發(fā)酵中，其原理和應用也是不盡相同。 氮源可分為無機氮源和有機氮源兩大類，不同種類和不同濃度的氮源都能影響產(chǎn)物合成的方向和產(chǎn)量。甘肅化妝品級發(fā)酵液
隨著微生態(tài)護膚的概念與發(fā)酵技術(shù)越來越受認可，不少國際品牌也陸續(xù)推出生物發(fā)酵護膚品，如科顏氏高保濕面霜、蘭蔻小黑瓶等。2019年，歐萊雅集團宣稱，微生態(tài)護膚將是集團未來的研究重點。
同時，根據(jù)英敏特調(diào)研顯示，亞太地區(qū)是發(fā)酵成分使用比較活躍的地區(qū)，在全球范圍中，申請的發(fā)酵成分正在逐年攀升。國內(nèi)品牌也開始入局以發(fā)酵技術(shù)為主的微生態(tài)護膚，膜法世家、百雀羚、珀萊雅等各自推出了相關(guān)產(chǎn)品。
除了品牌之外，產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)的上游供應商也在大力推進發(fā)酵技術(shù)往前發(fā)展，比如上海全麗生物科技，在發(fā)酵工藝領(lǐng)域研究了10多年，有微生態(tài)植物發(fā)酵平臺。 寧夏植物發(fā)酵生物發(fā)酵技術(shù)是通過工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)出產(chǎn)品或直接把微生物應用于產(chǎn)品終端。
發(fā)酵作用的原理
依照衛(wèi)蘭氏的呼吸原理，生物呼吸作用中初期的反應就是特定的脫氫酶把呼吸基質(zhì)的氫離子移去。
燃燒成水的作用也就是糖分經(jīng)呼吸作用所放出能量的主要來源。這些氫原子也能轉(zhuǎn)移給其他物質(zhì)(也就是受氫物) 而與之結(jié)合。 這些氫原子也能轉(zhuǎn)移給其他物質(zhì)(也就是受氫物)而與之結(jié)合。 此種不必與氧結(jié)合的呼吸作用完全不需要氧，也就是通常所稱的發(fā)酵作用。 發(fā)酵作用產(chǎn)生的能量不及有氧呼吸產(chǎn)生的多，但是已經(jīng)足夠提供營發(fā)酵作用者所需要的能量。
微生物發(fā)酵法是通過微生物的發(fā)酵生產(chǎn)目標產(chǎn)物的方法，具有工藝條件溫和、生產(chǎn)安全、設(shè)備通用性高等特點，對某些食品營養(yǎng)強化劑，采用微生物發(fā)酵法具有產(chǎn)品效率高、單位能耗低、對環(huán)境的污染小等優(yōu)勢。作為營養(yǎng)素生產(chǎn)主流路徑之一，微生物發(fā)酵法契合綠色、健康的趨勢，發(fā)展前景廣闊。微生物發(fā)酵法對技術(shù)要求較高，大致主要分為菌種選育、發(fā)酵培養(yǎng)、分離提取(破壁萃取)、純化、精制、改性等關(guān)鍵步驟。其中菌種選育技術(shù)是產(chǎn)品提取的前提和基礎(chǔ)，在產(chǎn)品提取過程中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用；而發(fā)酵培養(yǎng)則是產(chǎn)品生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接決定了產(chǎn)品的產(chǎn)量。菌體濃度(cell concentration)是指單位體積中菌體的含量。
人們利用微生物的發(fā)酵作用，運用一些仿生學等技術(shù)手段控制發(fā)酵工程，大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品的技術(shù)，稱之為發(fā)酵技術(shù)。分為液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩大類，目前產(chǎn)業(yè)規(guī)模和科學研究固體發(fā)酵飼料原料是生物發(fā)酵飼料領(lǐng)域里的熱點內(nèi)容。
發(fā)酵必備的條件——適宜的微生物菌種；保證或控制微生物進行代謝的各種條件；微生物發(fā)酵的設(shè)備；收集菌體或代謝產(chǎn)物或發(fā)酵產(chǎn)品的方法和設(shè)備。
菌種品質(zhì)好壞，組合是否科學合理決定這生物發(fā)酵飼料的品質(zhì)。（發(fā)酵劑選擇適合的復合發(fā)酵菌種進行發(fā)酵，有利于營養(yǎng)價值均衡提高，發(fā)酵菌種的活性高低、菌種配比是發(fā)酵劑的關(guān)鍵技術(shù)，也是發(fā)酵飼料質(zhì)量保證的關(guān)鍵。）主要的發(fā)酵菌株有：細菌如乳酸菌28種、芽孢桿菌5種；酵母2種和真某菌如曲霉2種。 微生物發(fā)酵過程根據(jù)發(fā)酵條件要求分為好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵。甘肅化妝品級發(fā)酵液
厭氧發(fā)酵一般適用于微生物作用于有機化合物的分解代謝，反應時放出氣體同時產(chǎn)生熱量。甘肅化妝品級發(fā)酵液
厭氧發(fā)酵三階段理論：
這三個階段當中有機物的水解和發(fā)酵為總反應的限速階段。一般來說，碳水化合物的降解較快，其次是蛋白質(zhì)、脂肪，較慢的是纖維素和木質(zhì)素。聯(lián)合厭氧發(fā)酵的這幾種原料當中糞便是反應較快的物質(zhì)幾乎看不到酸化過程，剩余污泥次之，因為剩余污泥經(jīng)過了污水處理的過程，這就相當于給了它一個預處理過程，接下來是生活垃圾當中分離出來的有機物，反應較慢的是廚余物。這就要求我們聯(lián)合的過程當中尋找一個契合點讓各種物料都完成水解和酸化的步驟，一同進入產(chǎn)甲烷階段，終會完成甲烷發(fā)酵。為了解決這以問題我們進行了兩相厭氧發(fā)酵，將產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷的過程分離，讓難降解的有機物在產(chǎn)酸階段停留的時間較長一些以便跟上反應較快的糞便和剩余污泥。我們廠生活垃圾經(jīng)過分選、餐廚垃圾經(jīng)過前處理后混合進入水解池，攪拌加溫到35℃水解時間為10天左右然后和糞便、剩余污泥混合一同進入甲烷發(fā)酵罐進行甲烷發(fā)酵。 甘肅化妝品級發(fā)酵液
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