引論：我們?yōu)槟砹?篇生物化工畢業(yè)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

生物化工畢業(yè)論文:生物化工發(fā)展論文

眾所周知，21世紀具發(fā)展?jié)摿Φ膬纱螽a(chǎn)業(yè)是信息技術(shù)（IT）和生物技術(shù)。信息技術(shù)發(fā)展迅猛，并已滲透到社會生活的各個角落。有關(guān)信息技術(shù)的報道——多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、信息全球化等，不但頻頻亮相于媒體，而且與我們的日常生活息息相關(guān)。而與IT的轟轟烈烈相比，生物技術(shù)看起來卻平平淡淡，雖然基因、克隆、人類基因組計劃、生物多樣性等字眼經(jīng)常見諸報端，但離我們的生活似乎還很遙遠。所以，也有專家這樣評論：20世紀不是生物技術(shù)的世紀，而是生物工程蓄勢待發(fā)的世紀，21世紀才是生物工程的世紀。克隆羊多利的誕生，人類基因組90％測序工作的完成，歐美、日本等發(fā)達國家對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資的逐年加大，世界各大公司生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)的合并浪潮一浪高過一浪，所有這一切，都使我們相信，21世紀的的確確是生物技術(shù)的時代。

生物化學(xué)工程（又叫生化工程或生物化工）是化學(xué)工程與生物技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。生物化工是生物技術(shù)的重要分支。與傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)相比，生物化工有某些突出特點：①主要以可再生資源作原料；②反應(yīng)條件溫和，多為常溫、常壓、能耗低、選擇性好、效率高的生產(chǎn)過程；③環(huán)境污染較少；④投資較小；⑤能生產(chǎn)目前不能生產(chǎn)的或用化學(xué)法生產(chǎn)較困難的性能優(yōu)異的產(chǎn)品。由于這些特點，生物化工已成為化工領(lǐng)域重點發(fā)展的行業(yè)。

1.世界生物化工行業(yè)的現(xiàn)狀

生物化工發(fā)展至今已經(jīng)歷了半個多世紀，最早主要是生產(chǎn)抗生素；隨后，是為氨基酸發(fā)酵、舀體激素的生物轉(zhuǎn)化、維生素的生物法生產(chǎn)、單細胞蛋白生產(chǎn)及淀粉糖生產(chǎn)等工業(yè)化服務(wù)。自20世紀80年代起，隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的興起，生物化工又利用重組微生物、動植物細胞大規(guī)模培養(yǎng)等手段生產(chǎn)藥用多肽、蛋白、疫苗、干擾素等。而且，生物化工的應(yīng)用已涉及到人民生活的方方面面，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、化輕原料生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品、環(huán)境保護、資源和能源的開發(fā)等各領(lǐng)域。隨著生物化工上游技術(shù)——生物工程技術(shù)的進步以及化學(xué)工程、信息技術(shù)（IT）和生物信息學(xué)（bioinformatics）等學(xué)科技術(shù)的發(fā)展，生物化工將迎來又一個嶄新的發(fā)展時期。

生物化工行業(yè)經(jīng)過50多年的發(fā)展，已形成了一個完整的工業(yè)體系，整個行業(yè)也出現(xiàn)了一些新的發(fā)展態(tài)勢。下面簡要描述生物化工行業(yè)的現(xiàn)狀。

1．1工業(yè)結(jié)構(gòu)

由于生物化工涉及面廣，涉及的行業(yè)多，所以從事生物化工的企業(yè)較多。據(jù)報道，90年代中期，美國生物化工企業(yè)有：000多家，西歐有580多家，日本有300多家。近年來，雖然由于行業(yè)競爭日趨激烈，生物化工企業(yè)有較大幅度減少，但與生命科學(xué)（主要指醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生化技術(shù)）諸侯割據(jù)的局面相比，生物化工行業(yè)依然是百花齊放，百家爭鳴。既有象諾華、捷利康等從事生命科學(xué)的世界性大公司，也有象DSM、諾和諾德等大型的精細化工公司，當然也有在某一方面有專長的小公司如Altus等。而且，由于世界大公司正把注意力向生命科學(xué)部分轉(zhuǎn)移，生物化工行業(yè)百花齊放的局面在很長一段時間內(nèi)不會有什么改變。

1．2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)的生物化工行業(yè)主要是指抗生素（如青霉素等）、食品（如酒精、味精等）等行業(yè)，而在目前，它已幾乎滲透到人民生活的各方面如醫(yī)藥、保健、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、能源、材料等。同時，生物化工產(chǎn)品也得到了極大的拓展：醫(yī)藥方面有各種新型抗生素、干擾素、胰島素、生長激素、各種生長因子、疫苗等；氨基酸和多肽方面有賴氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、脯氨酸等以及各種多肽；酶制劑有160多種，主要有糖化酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、青霉素酶、過氧化氫酶等；生物農(nóng)藥有Bt、春日霉素、多氧霉素、井崗霉素等；有機酸有檸檬酸、乳酸、蘋果酸、衣康酸、延胡索酸、已二酸、脂肪酸、卜酮戊二酸、l亞麻酸、透明質(zhì)酸等。還有微生物法1，3．丙二醇、丙烯酞胺等。

目前，全球生物化工年銷售額在400億美元左右，每年約以7％～8％的速率增長。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，生物化工領(lǐng)域生產(chǎn)規(guī)模范圍極廣，市場年需求量僅為千克級的干擾素、促紅細胞生長素等昂貴產(chǎn)品（價格可達數(shù)萬美元／g）與年需求量逾萬噸的抗生素、酶、食品與飼料添加劑、日用與農(nóng)業(yè)生化制品等低價位產(chǎn)品（部分價格不到：美元／g）幾乎平分秋色。高價位的產(chǎn)品市場份額在50％～60％，低價位的產(chǎn)品市場份額在40％～50％。而且，根據(jù)近年來生物化工的發(fā)展趨勢及人們對醫(yī)藥衛(wèi)生的重視來看，高價位產(chǎn)品的發(fā)展速率高于低價位產(chǎn)品。

1．3技術(shù)水平

生物化工經(jīng)過80年代以后的蓬勃發(fā)展，不僅整個行業(yè)技術(shù)水平有大幅度提高，而且許多新技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。

1．3．1發(fā)酵工程技術(shù)已見成效

據(jù)估計，全球發(fā)酵產(chǎn)品的市場有120～130億美元，其中抗生素占46％，氨基酸占16.3％，有機酸占13．2％，酶占10％，其它占14．5％。發(fā)酵產(chǎn)品市場的增大與發(fā)酵技術(shù)的進步分不開。現(xiàn)代生物技術(shù)的進展推動了發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展，發(fā)酵工業(yè)的收率和純度都比過去有了極大的提高。目前世界較大的串聯(lián)發(fā)酵裝置已達75m＼許多公司對發(fā)酵工藝進行了調(diào)整，從而降低了生產(chǎn)成本。如ADM（ArcherDanie1sMid1and）和Cargill公司在20世紀90年代初對其發(fā)酵裝置進行改造，將以碳水化合物為原料的生產(chǎn)工藝改為以玉米粉為原料，從而降低了生產(chǎn)成本，ADM公司生產(chǎn)的賴氨酸成本比原先降低了一半。

1．3．2酶工程技術(shù)有了長足的進步

酶工程技術(shù)包括酶源開發(fā)、酶制劑生產(chǎn)、酶分離提純和固定化技術(shù)、酶反應(yīng)器與酶的應(yīng)用。目前世界酶制劑從酶源開發(fā)到酶的應(yīng)用都已進入了良性發(fā)展階段，各階段生產(chǎn)企業(yè)和用戶關(guān)系密切，合作廣泛。據(jù)報道，1998年全球工業(yè)酶制劑的銷售額為13億美元，預(yù)計到2010年將增長到30億美元，每年以6．5％的速率增長。其中食用酶占40％，洗滌用酶占33％，其它（主要是紡織、造紙和飼料等用酶）占27％。

1．3．3分離與純化技術(shù)也有很大進步

影響生化產(chǎn)品價格的因素，首當其沖的是分離與純化過程，其費用通常占生產(chǎn)成本的50％～70％，有的甚至高達90％。分離步驟多、耗時長，往往成為制約生產(chǎn)的“瓶頸”。尋求經(jīng)濟適用的分離純化技術(shù)，已成為生物化工領(lǐng)域的熱點。已大規(guī)模應(yīng)用的分離純化技術(shù)有：雙水相革取、新型電泳分離、大規(guī)模制備色譜、膜分離等。

1．3．4上游技術(shù)廣泛應(yīng)用于下游生產(chǎn)

利用基因工程技術(shù)，不但成倍地提高了酶的活力，而且還可以將生物酶基因克隆到微生物中，構(gòu)建基因菌產(chǎn)生酶。利用基因工程，使多種淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、氨基酸合成途徑的關(guān)鍵酶得到改造、克隆，使酶的催化活性、穩(wěn)定性得到提高，氨基酸合成的代謝流得以拓寬，產(chǎn)量提高。隨著基因重組技術(shù)的發(fā)展，被稱為第二代基因工程的蛋白質(zhì)工程發(fā)展迅速，顯示出巨大潛力和光輝前景。利用蛋白質(zhì)工程，將可以生產(chǎn)具有特定氨基酸順序、高級結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和生理功能的新型蛋白質(zhì)，可以定向改造酶的性能，從而生產(chǎn)出新型生化產(chǎn)品。

1．3．5新技術(shù)在生物化工中也得到了極大的應(yīng)用

比如，在超臨界液體狀態(tài)下進行酶反應(yīng)，從而大大降低酶反應(yīng)過程的傳質(zhì)阻力，提高酶反應(yīng)速率。超臨界C02無毒、不可燃、化學(xué)情性、易與反應(yīng)底物分離。利用超臨界CO2取代有機溶劑進行酶反應(yīng)，具有極大的發(fā)展?jié)摿ΑＳ直热纾⒛z羹技術(shù)已被廣泛用于動物細胞的大規(guī)模培養(yǎng)、細胞和酶的固定化以及蛋白質(zhì)等物質(zhì)的分離方面。

2．世界生物化工行業(yè)的發(fā)展趨勢

2．1工業(yè)結(jié)構(gòu)

行業(yè)與行業(yè)間的劃分將日趨模糊，企業(yè)間的合作將加大。目前，許多從事醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、能源等方面生產(chǎn)的企業(yè)，正在從事生物化工生產(chǎn)。特別是某些從事傳統(tǒng)化工行業(yè)的生產(chǎn)廠家，也紛紛涉足生物化工領(lǐng)域。如杜邦公司，長期以來主要從事有機化工和聚合材料的生產(chǎn)，現(xiàn)在正加大生物化工的開發(fā)力度，已開發(fā)成功了生物法生產(chǎn)1,3-丙二醇工藝，并正在開發(fā)用改性大腸桿菌生產(chǎn)己二酸工藝。DSM公司以前主要從事抗菌素方面的生產(chǎn)，現(xiàn)也加大了生物化工的投資力度。

由于生物化工涉及面廣，許多生化公司都有自己的專長，它們之間為了商業(yè)利益的合作也非常活躍。此外，隨著從事傳統(tǒng)行業(yè)的生產(chǎn)廠家的加入，由于技術(shù)與生產(chǎn)方面的原因，它們與從事生物化工開發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)合作也很頻繁。所有這一切，都使生物化工行業(yè)的合作越來越廣泛。如杜邦公司與杰寧科樂公司合作開發(fā)用生物法生產(chǎn)1，）丙二醇，進一步生產(chǎn)PTT樹脂。荷蘭的Purac公司與美國Cagill公司合資建設(shè)年產(chǎn)3．4萬tL。乳酸裝置，并計劃進一步發(fā)展到6．8萬V入DSM公司與美國Maxygen公司簽定了三年的研究合同，以利用Maxygen的DNA重排和分子培養(yǎng)技術(shù)，開發(fā)在7一ADCA和其它青霉素生產(chǎn)中使用的酶和菌種。

2．2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

生物化工產(chǎn)品正向?qū)I(yè)化、高科技含量、高附加值方向發(fā)展。傳統(tǒng)的低價位產(chǎn)品受到冷落，而高價位產(chǎn)品如生化藥物、保健品、生化催化劑等則備受青睞。許多公司為了追求較高利潤，都將低附加值的產(chǎn)品剝離。如日本武田藥品工業(yè)公司不再生產(chǎn)味精，轉(zhuǎn)而生產(chǎn)其它高附加值的調(diào)味品如肌甘酸二鈉（IMP）和鳥甘酸二鈉（GwtP）。另外，生物化工將涉足它以前很少涉足的領(lǐng)域如高分子材料和表面活性劑等。

生化藥物由于附加值高而成為今后生物化工領(lǐng)域發(fā)展的重點。1997年生化藥物市場銷售額達130億美元，其中細胞分裂素80億美元，激素30億美元，其它20億美元；就具體藥物而論，促紅細胞生長素35億美元，人胰島素18億美元，粒性白細胞克隆刺激因子16億美元，人生長激素15億美元，小干擾素11億美元。預(yù)計今后其市場銷售額還將以8％的速率增長。

在氨基酸方面，雖然用于藥物合成氨基酸的量相對較小，但其發(fā)展?jié)摿艽蟆?jù)報道，500種主要藥物中，有18％含有氨基酸或其衍生物的合成。在藥物合成中，使用最廣泛的是L。脯氨酸、r苯甘氨酸和r對羥基苯甘氨酸。L。脯氨酸用于血管緊張素轉(zhuǎn)化酶（ACE）的合成，匹苯甘氨酸和r對羥基苯甘氨酸用于抗生素的合成。另外，多肽也是今后的發(fā)展重點之一。多肽是指有2以上氨基酸用肽鍵組成的化合物，在臨床上使用非常廣泛，主要用于治療癌癥、HIV病毒和兔疫系統(tǒng)功能減退、對傳統(tǒng)抗生素產(chǎn)生抗體的感染以及疫苗等。全球合成多肽原藥的產(chǎn)量在100kg左右，但銷售額達2．5億～3億美元，而做成制劑的銷售額則達25億～30億美元。多肽原藥需求量的年增長率在10％以上。

碳水化合物方面，用于臨床的碳水化合物受到人們越來越多的關(guān)注。但是，用于臨床的碳水化合物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如一對單糖，其不同的化學(xué)鍵就多達22種。因此，用化學(xué)法合成復(fù)雜的碳水化合物比較困難，難以實現(xiàn)工業(yè)化，而用酶法合成則是一條切實可行的途徑。

作為生化催化劑的酶，也將是今后發(fā)展的重點。1997年，生化用催化劑銷售額約1．3億美元，在過去的3～5年間，每年增長速率在8％～9％，預(yù)計在未來的3～5年間，將以同樣速度增長。生化催化劑主要用于手性藥物的合成。當前，手性藥物已成為國際新藥研究與開發(fā)的新方向之一。

1997年手性藥物制劑世界市場的銷售額為879億美元，占藥品市場的28．3％，到2000年將達到900億美元。在未來的25年內(nèi)，約有一半的手性藥物要通過生化催化合成，因此，生化催化劑無論從需求量和需求種類來看，都具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?

生化表面活性劑由于具有無毒、生物降解性好等優(yōu)點，今后可能成為表面活性劑的升級換代產(chǎn)品，但目前還處于探索階段。

生物化工在高分子材料、特殊化學(xué)品、生物晶片、環(huán)保等方面也將有極大的發(fā)展?jié)摿Α?

2．3技術(shù)水平

不斷提高菌株活力、發(fā)酵水平、生化反應(yīng)過程、分離純化水平，依然是生物化工面臨的課題。

在菌種開發(fā)方面，由于從20世紀70年代以來從自然界中篩選菌種以獲得新的代謝產(chǎn)物的機會明顯減少，人們便考慮利用已知菌種經(jīng)適當改變其代謝特性后生產(chǎn)新的產(chǎn)品。如日本協(xié)和發(fā)酵公司已成功地把生產(chǎn)谷氨酸的菌種改為生產(chǎn)色氨酸。

在生化反應(yīng)器方面，反應(yīng)器放大一直是一個老大難的問題。因此，利用計算機技術(shù)對整個生化反應(yīng)過程進行數(shù)字化處理，從而優(yōu)化反應(yīng)過程，是今后的發(fā)展方向之一。

在分離純化方面，親和層析受到廣泛重視，并有人研制了一種綜合專家系統(tǒng)軟件包，可在幾分鐘內(nèi)告知對方被分離物系的分離方法和順序，以便根據(jù)產(chǎn)品所需進行取舍。

另外，在生化過程的在線檢測和控制方面，利用生物傳感器和計算機監(jiān)控，依然是今后的發(fā)展方向。

在酶催化反應(yīng)中將發(fā)展有機溶劑中的催化反應(yīng)。

生物上游技術(shù)的發(fā)展，將對生物化工產(chǎn)生深遠影響。人們對從病毒、細菌、植物、動物到人類基因組順序測定工作十分重視，并在此基礎(chǔ)上形成了基因許多產(chǎn)品一哄而上，盲目上馬，遍地開花，最終形成惡性競爭，許多企業(yè)破產(chǎn)倒閉。在競爭中生存下來的企業(yè)，也是元氣大傷，難以進一步組織技術(shù)改造。如僅江蘇省停產(chǎn)的發(fā)酵生產(chǎn)線就多達上百條。另外，行業(yè)內(nèi)企業(yè)間的生產(chǎn)水平相差懸殊，企業(yè)技術(shù)裝備水平達到20世紀80年代以后國際先進水平的僅占20％～30％，多數(shù)處于20世紀60～70年代水平。

二是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，品種單一，低檔次產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)，不能適應(yīng)需求。在我國品質(zhì)的醫(yī)藥生化產(chǎn)品如激素、生長因子、干擾素、藥用多肽等，有的產(chǎn)量很小，有的沒有生產(chǎn)，因此每年都需進口。

三是在生產(chǎn)技術(shù)上，工藝、設(shè)備不配套，上下游技術(shù)不配套，產(chǎn)物的收得率低。我國雖然某些產(chǎn)品如檸檬酸、乳酸等發(fā)酵水平較高，但大多數(shù)產(chǎn)品的收率都低于國外，酶制劑的活力也明顯低于國外，生化反應(yīng)器和分離純化技術(shù)更是落后國外15～20年。每年都要花費大量資金從國外進口生物反應(yīng)器、細胞破碎機、分離純化設(shè)備及分離介質(zhì)、生物傳感器和計算機監(jiān)控設(shè)備。

四是有些產(chǎn)品投入產(chǎn)出比達15／＝以上，造成嚴重的資源浪費和環(huán)境污染。

五是基礎(chǔ)研究薄弱，技術(shù)創(chuàng)新能力不強，企業(yè)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)吸收能力差，生產(chǎn)發(fā)展多數(shù)依靠傳統(tǒng)的夕蜒型、粗放型擴大投資的增長模式，效益低、市場競爭力低。

3．2建議針對我國生物化工行業(yè)存在的問題，筆者有以下建議：

3．2．1擴大經(jīng)濟規(guī)模，提高競爭力要鼓勵建設(shè)大型的生物化工企業(yè)集團公司，使之集科研、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售干一體。尤其要培育一批科技創(chuàng)新型企業(yè)。同時，也要鼓勵在某些方面有一定特色的小型技術(shù)創(chuàng)新型生化公司的發(fā)展，并淘汰一批生產(chǎn)規(guī)模小、生產(chǎn)技術(shù)落后、沒有市場競爭力的企業(yè)，從整體上優(yōu)化我國生物化工的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

3．2．2調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要發(fā)展品質(zhì)產(chǎn)品，如品質(zhì)醫(yī)藥生化產(chǎn)品、功能性食品及添加劑（主要有低熱值、低膽固醇、低脂肪、提高免疫功能、抗炎、抗癌等產(chǎn)品）、生化催化劑等。另外，也應(yīng)發(fā)展眾多精細化工產(chǎn)品及用化學(xué)法無法生產(chǎn)或很難生產(chǎn)的產(chǎn)品，如微生物多糖、生物色素、工業(yè)酶制劑、甜味劑、表面活性劑、高分子材料等。

3．2．3節(jié)約有限資源，強化環(huán)境保護在生化生產(chǎn)組學(xué)（genomics）。近年來又在信息學(xué)（informatics）的基礎(chǔ)上建立了生物信息學(xué)（bioinformatics）。信息學(xué)的內(nèi)容包括信息科學(xué)十生物技術(shù)十生物工程十生物動力學(xué)等的綜合信息系統(tǒng)。可以預(yù)見，基因組學(xué)和生物信息學(xué)在生物化工中應(yīng)用的商業(yè)前景極為可觀。

另外，其它行業(yè)的新技術(shù)如分子蒸餾技術(shù)、組合化學(xué)（combinatoricalchemistry）等，也將在生物化工中得到應(yīng)用。

3.我國生物化工的發(fā)層現(xiàn)狀及建議

3．1發(fā)展現(xiàn)狀

我國生物化工行業(yè)經(jīng)過長期發(fā)展，已有一定基礎(chǔ)。特別是改革開放以后，生物化工的發(fā)展進入了一個嶄新的階段。目前生物化工產(chǎn)品也涉及醫(yī)藥、保健、農(nóng)藥、食品與飼料、有機酸等各個方面。

在醫(yī)藥方面，抗生素得到迅猛發(fā)展61998年我國抗生素的產(chǎn)量達到33486h青霉素的產(chǎn)量居世界首位。其它生化藥物中，初步形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的有干擾素、白細胞介素。2、乙型肝炎工程疫苗。

在農(nóng)藥方面，生物農(nóng)藥品種達12種，主要有蘇云金桿菌、井崗霉素、赤霉素等。其中，井崗霉素的產(chǎn)量居世界及時位。

在食品與飼料方面，作為三大發(fā)酵制品的味精、檸檬酸、酶制劑的產(chǎn)量也有很大的增加／1998年味精產(chǎn)量從1990年的22．3萬、增加到56．4萬一檸檬酸產(chǎn)量從1990年的6．13萬、增加到56．4萬一酶制劑從1990年的8．5萬t增加到24萬t。酵母及淀粉糖的產(chǎn)量也有明顯增加。我國的味精生產(chǎn)和消費居世界及時，檸檬酸的生產(chǎn)和出口也居世界及時。另外，1998年乳酸的產(chǎn)量在1．5萬t左右，賴氨酸的產(chǎn)量在2萬t左右，卜蘋果酸的產(chǎn)量在6000t。

在有機酸方面，衣康酸的產(chǎn)量達5000乙我國開發(fā)的生物法長鏈二元酸工藝居世界經(jīng)驗豐富地位，目前生產(chǎn)能力達500Va以上，并有數(shù)家企業(yè)有建設(shè)長鏈二元酸生產(chǎn)裝置的意向。

在保健品方面，我國已能用生物法生產(chǎn)多種氨基酸、維生素和核酸等。另外，我國生物法丙烯酞胺的生產(chǎn)能力達到2萬V山與日本同處于世界經(jīng)驗豐富地位。

但是與發(fā)達國家相比，我國生物化工行業(yè)存在著許多問題：

一是我國的生物化工產(chǎn)業(yè)主要以醫(yī)藥、輕工、食品業(yè)為主。部分企業(yè)對生物化工產(chǎn)品大都是精細化工產(chǎn)品這一點了解不夠，加之行業(yè)規(guī)范也不夠，導(dǎo)致過程中，應(yīng)選擇合適的原料，以降低成本與消耗，并加強廢物處理，減少環(huán)境污染。

3．2．4提高生產(chǎn)技術(shù)水平，特別是下游技術(shù)水平因為我國生物技術(shù)上游技術(shù)水平與國外相差僅3～5年，而下游技術(shù)水平則比國外相差15年以上，改造傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)，不斷提高發(fā)酵法產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平，開發(fā)生物反應(yīng)器，提高我國生物化工產(chǎn)品分離和提純技術(shù)，大規(guī)模開發(fā)生物化工裝備等應(yīng)首先提上議事日程。另外，還應(yīng)積極采用微生物法代替化學(xué)法，開發(fā)基礎(chǔ)化工新產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。

3．2．5加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，注重上下游結(jié)合國內(nèi)生物化工技術(shù)力量分散，為了做到優(yōu)勢互補，應(yīng)加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。另外在生物化工生產(chǎn)過程中遇到的很多問題，都是由于上、下游結(jié)合不夠緊密而影響技術(shù)經(jīng)濟指標。因此，在人力和財力的投入上，應(yīng)考慮上下游結(jié)合，以加快生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3．2．6提高從業(yè)人員素質(zhì)生物化工屬高科技產(chǎn)業(yè)，從業(yè)人員素質(zhì)尤其重要。我國目前從事生物化工生產(chǎn)的大都是傳統(tǒng)化工行業(yè)的從業(yè)人員，操作水平還比較低，加強人材培養(yǎng)，以提高生物化工行業(yè)人員素質(zhì)是十分必要的。

3．2．7加強知識產(chǎn)權(quán)保護長期以來，我國對生化領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)保護不夠，挫傷了科研開發(fā)人員的積極性，造成大量人才外流。加強知識產(chǎn)權(quán)保護，不僅能夠激勵國內(nèi)科研開發(fā)人員，而且能夠吸收一大批在國外發(fā)展的科研人員回國發(fā)展，從而加快我國生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

生物化工畢業(yè)論文:生物化工發(fā)展對策研究論文

眾所周知，21世紀具發(fā)展?jié)摿Φ膬纱螽a(chǎn)業(yè)是信息技術(shù)（IT）和生物技術(shù)。信息技術(shù)發(fā)展迅猛，并已滲透到社會生活的各個角落。有關(guān)信息技術(shù)的報道——多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、信息全球化等，不但頻頻亮相于媒體，而且與我們的日常生活息息相關(guān)。而與IT的轟轟烈烈相比，生物技術(shù)看起來卻平平淡淡，雖然基因、克隆、人類基因組計劃、生物多樣性等字眼經(jīng)常見諸報端，但離我們的生活似乎還很遙遠。所以，也有專家這樣評論：20世紀不是生物技術(shù)的世紀，而是生物工程蓄勢待發(fā)的世紀，21世紀才是生物工程的世紀。克隆羊多利的誕生，人類基因組90％測序工作的完成，歐美、日本等發(fā)達國家對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資的逐年加大，世界各大公司生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)的合并浪潮一浪高過一浪，所有這一切，都使我們相信，21世紀的的確確是生物技術(shù)的時代。

生物化學(xué)工程（又叫生化工程或生物化工）是化學(xué)工程與生物技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。生物化工是生物技術(shù)的重要分支。與傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)相比，生物化工有某些突出特點：①主要以可再生資源作原料；②反應(yīng)條件溫和，多為常溫、常壓、能耗低、選擇性好、效率高的生產(chǎn)過程；③環(huán)境污染較少；④投資較小；⑤能生產(chǎn)目前不能生產(chǎn)的或用化學(xué)法生產(chǎn)較困難的性能優(yōu)異的產(chǎn)品。由于這些特點，生物化工已成為化工領(lǐng)域重點發(fā)展的行業(yè)。

1.世界生物化工行業(yè)的現(xiàn)狀

生物化工發(fā)展至今已經(jīng)歷了半個多世紀，最早主要是生產(chǎn)抗生素；隨后，是為氨基酸發(fā)酵、舀體激素的生物轉(zhuǎn)化、維生素的生物法生產(chǎn)、單細胞蛋白生產(chǎn)及淀粉糖生產(chǎn)等工業(yè)化服務(wù)。自20世紀80年代起，隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的興起，生物化工又利用重組微生物、動植物細胞大規(guī)模培養(yǎng)等手段生產(chǎn)藥用多肽、蛋白、疫苗、干擾素等。而且，生物化工的應(yīng)用已涉及到人民生活的方方面面，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、化輕原料生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品、環(huán)境保護、資源和能源的開發(fā)等各領(lǐng)域。隨著生物化工上游技術(shù)——生物工程技術(shù)的進步以及化學(xué)工程、信息技術(shù)（IT）和生物信息學(xué)（bioinformatics）等學(xué)科技術(shù)的發(fā)展，生物化工將迎來又一個嶄新的發(fā)展時期。

生物化工行業(yè)經(jīng)過50多年的發(fā)展，已形成了一個完整的工業(yè)體系，整個行業(yè)也出現(xiàn)了一些新的發(fā)展態(tài)勢。下面簡要描述生物化工行業(yè)的現(xiàn)狀。

1．1工業(yè)結(jié)構(gòu)

由于生物化工涉及面廣，涉及的行業(yè)多，所以從事生物化工的企業(yè)較多。據(jù)報道，90年代中期，美國生物化工企業(yè)有：000多家，西歐有580多家，日本有300多家。近年來，雖然由于行業(yè)競爭日趨激烈，生物化工企業(yè)有較大幅度減少，但與生命科學(xué)（主要指醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生化技術(shù)）諸侯割據(jù)的局面相比，生物化工行業(yè)依然是百花齊放，百家爭鳴。既有象諾華、捷利康等從事生命科學(xué)的世界性大公司，也有象DSM、諾和諾德等大型的精細化工公司，當然也有在某一方面有專長的小公司如Altus等。而且，由于世界大公司正把注意力向生命科學(xué)部分轉(zhuǎn)移，生物化工行業(yè)百花齊放的局面在很長一段時間內(nèi)不會有什么改變。

1．2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)的生物化工行業(yè)主要是指抗生素（如青霉素等）、食品（如酒精、味精等）等行業(yè)，而在目前，它已幾乎滲透到人民生活的各方面如醫(yī)藥、保健、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、能源、材料等。同時，生物化工產(chǎn)品也得到了極大的拓展：醫(yī)藥方面有各種新型抗生素、干擾素、胰島素、生長激素、各種生長因子、疫苗等；氨基酸和多肽方面有賴氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、脯氨酸等以及各種多肽；酶制劑有160多種，主要有糖化酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、青霉素酶、過氧化氫酶等；生物農(nóng)藥有Bt、春日霉素、多氧霉素、井崗霉素等；有機酸有檸檬酸、乳酸、蘋果酸、衣康酸、延胡索酸、已二酸、脂肪酸、卜酮戊二酸、l亞麻酸、透明質(zhì)酸等。還有微生物法1，3．丙二醇、丙烯酞胺等。

目前，全球生物化工年銷售額在400億美元左右，每年約以7％～8％的速率增長。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，生物化工領(lǐng)域生產(chǎn)規(guī)模范圍極廣，市場年需求量僅為千克級的干擾素、促紅細胞生長素等昂貴產(chǎn)品（價格可達數(shù)萬美元／g）與年需求量逾萬噸的抗生素、酶、食品與飼料添加劑、日用與農(nóng)業(yè)生化制品等低價位產(chǎn)品（部分價格不到：美元／g）幾乎平分秋色。高價位的產(chǎn)品市場份額在50％～60％，低價位的產(chǎn)品市場份額在40％～50％。而且，根據(jù)近年來生物化工的發(fā)展趨勢及人們對醫(yī)藥衛(wèi)生的重視來看，高價位產(chǎn)品的發(fā)展速率高于低價位產(chǎn)品。

1．3技術(shù)水平

生物化工經(jīng)過80年代以后的蓬勃發(fā)展，不僅整個行業(yè)技術(shù)水平有大幅度提高，而且許多新技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。

1．3．1發(fā)酵工程技術(shù)已見成效

據(jù)估計，全球發(fā)酵產(chǎn)品的市場有120～130億美元，其中抗生素占46％，氨基酸占16.3％，有機酸占13．2％，酶占10％，其它占14．5％。發(fā)酵產(chǎn)品市場的增大與發(fā)酵技術(shù)的進步分不開。現(xiàn)代生物技術(shù)的進展推動了發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展，發(fā)酵工業(yè)的收率和純度都比過去有了極大的提高。目前世界較大的串聯(lián)發(fā)酵裝置已達75m＼許多公司對發(fā)酵工藝進行了調(diào)整，從而降低了生產(chǎn)成本。如ADM（ArcherDanie1sMid1and）和Cargill公司在20世紀90年代初對其發(fā)酵裝置進行改造，將以碳水化合物為原料的生產(chǎn)工藝改為以玉米粉為原料，從而降低了生產(chǎn)成本，ADM公司生產(chǎn)的賴氨酸成本比原先降低了一半。

1．3．2酶工程技術(shù)有了長足的進步

酶工程技術(shù)包括酶源開發(fā)、酶制劑生產(chǎn)、酶分離提純和固定化技術(shù)、酶反應(yīng)器與酶的應(yīng)用。目前世界酶制劑從酶源開發(fā)到酶的應(yīng)用都已進入了良性發(fā)展階段，各階段生產(chǎn)企業(yè)和用戶關(guān)系密切，合作廣泛。據(jù)報道，1998年全球工業(yè)酶制劑的銷售額為13億美元，預(yù)計到2010年將增長到30億美元，每年以6．5％的速率增長。其中食用酶占40％，洗滌用酶占33％，其它（主要是紡織、造紙和飼料等用酶）占27％。

1．3．3分離與純化技術(shù)也有很大進步

影響生化產(chǎn)品價格的因素，首當其沖的是分離與純化過程，其費用通常占生產(chǎn)成本的50％～70％，有的甚至高達90％。分離步驟多、耗時長，往往成為制約生產(chǎn)的“瓶頸”。尋求經(jīng)濟適用的分離純化技術(shù)，已成為生物化工領(lǐng)域的熱點。已大規(guī)模應(yīng)用的分離純化技術(shù)有：雙水相革取、新型電泳分離、大規(guī)模制備色譜、膜分離等。

1．3．4上游技術(shù)廣泛應(yīng)用于下游生產(chǎn)

利用基因工程技術(shù)，不但成倍地提高了酶的活力，而且還可以將生物酶基因克隆到微生物中，構(gòu)建基因菌產(chǎn)生酶。利用基因工程，使多種淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、氨基酸合成途徑的關(guān)鍵酶得到改造、克隆，使酶的催化活性、穩(wěn)定性得到提高，氨基酸合成的代謝流得以拓寬，產(chǎn)量提高。隨著基因重組技術(shù)的發(fā)展，被稱為第二代基因工程的蛋白質(zhì)工程發(fā)展迅速，顯示出巨大潛力和光輝前景。利用蛋白質(zhì)工程，將可以生產(chǎn)具有特定氨基酸順序、高級結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和生理功能的新型蛋白質(zhì)，可以定向改造酶的性能，從而生產(chǎn)出新型生化產(chǎn)品。

1．3．5新技術(shù)在生物化工中也得到了極大的應(yīng)用

比如，在超臨界液體狀態(tài)下進行酶反應(yīng)，從而大大降低酶反應(yīng)過程的傳質(zhì)阻力，提高酶反應(yīng)速率。超臨界C02無毒、不可燃、化學(xué)情性、易與反應(yīng)底物分離。利用超臨界CO2取代有機溶劑進行酶反應(yīng)，具有極大的發(fā)展?jié)摿ΑＳ直热纾⒛z羹技術(shù)已被廣泛用于動物細胞的大規(guī)模培養(yǎng)、細胞和酶的固定化以及蛋白質(zhì)等物質(zhì)的分離方面。

2．世界生物化工行業(yè)的發(fā)展趨勢

2．1工業(yè)結(jié)構(gòu)

行業(yè)與行業(yè)間的劃分將日趨模糊，企業(yè)間的合作將加大。目前，許多從事醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、能源等方面生產(chǎn)的企業(yè)，正在從事生物化工生產(chǎn)。特別是某些從事傳統(tǒng)化工行業(yè)的生產(chǎn)廠家，也紛紛涉足生物化工領(lǐng)域。如杜邦公司，長期以來主要從事有機化工和聚合材料的生產(chǎn)，現(xiàn)在正加大生物化工的開發(fā)力度，已開發(fā)成功了生物法生產(chǎn)1,3-丙二醇工藝，并正在開發(fā)用改性大腸桿菌生產(chǎn)己二酸工藝。DSM公司以前主要從事抗菌素方面的生產(chǎn)，現(xiàn)也加大了生物化工的投資力度。

由于生物化工涉及面廣，許多生化公司都有自己的專長，它們之間為了商業(yè)利益的合作也非常活躍。此外，隨著從事傳統(tǒng)行業(yè)的生產(chǎn)廠家的加入，由于技術(shù)與生產(chǎn)方面的原因，它們與從事生物化工開發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)合作也很頻繁。所有這一切，都使生物化工行業(yè)的合作越來越廣泛。如杜邦公司與杰寧科樂公司合作開發(fā)用生物法生產(chǎn)1，）丙二醇，進一步生產(chǎn)PTT樹脂。荷蘭的Purac公司與美國Cagill公司合資建設(shè)年產(chǎn)3．4萬tL。乳酸裝置，并計劃進一步發(fā)展到6．8萬V入DSM公司與美國Maxygen公司簽定了三年的研究合同，以利用Maxygen的DNA重排和分子培養(yǎng)技術(shù)，開發(fā)在7一ADCA和其它青霉素生產(chǎn)中使用的酶和菌種。2．2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

生物化工產(chǎn)品正向?qū)I(yè)化、高科技含量、高附加值方向發(fā)展。傳統(tǒng)的低價位產(chǎn)品受到冷落，而高價位產(chǎn)品如生化藥物、保健品、生化催化劑等則備受青睞。許多公司為了追求較高利潤，都將低附加值的產(chǎn)品剝離。如日本武田藥品工業(yè)公司不再生產(chǎn)味精，轉(zhuǎn)而生產(chǎn)其它高附加值的調(diào)味品如肌甘酸二鈉（IMP）和鳥甘酸二鈉（GwtP）。另外，生物化工將涉足它以前很少涉足的領(lǐng)域如高分子材料和表面活性劑等。

生化藥物由于附加值高而成為今后生物化工領(lǐng)域發(fā)展的重點。1997年生化藥物市場銷售額達130億美元，其中細胞分裂素80億美元，激素30億美元，其它20億美元；就具體藥物而論，促紅細胞生長素35億美元，人胰島素18億美元，粒性白細胞克隆刺激因子16億美元，人生長激素15億美元，小干擾素11億美元。預(yù)計今后其市場銷售額還將以8％的速率增長。

在氨基酸方面，雖然用于藥物合成氨基酸的量相對較小，但其發(fā)展?jié)摿艽蟆?jù)報道，500種主要藥物中，有18％含有氨基酸或其衍生物的合成。在藥物合成中，使用最廣泛的是L。脯氨酸、r苯甘氨酸和r對羥基苯甘氨酸。L。脯氨酸用于血管緊張素轉(zhuǎn)化酶（ACE）的合成，匹苯甘氨酸和r對羥基苯甘氨酸用于抗生素的合成。另外，多肽也是今后的發(fā)展重點之一。多肽是指有2以上氨基酸用肽鍵組成的化合物，在臨床上使用非常廣泛，主要用于治療癌癥、HIV病毒和兔疫系統(tǒng)功能減退、對傳統(tǒng)抗生素產(chǎn)生抗體的感染以及疫苗等。全球合成多肽原藥的產(chǎn)量在100kg左右，但銷售額達2．5億～3億美元，而做成制劑的銷售額則達25億～30億美元。多肽原藥需求量的年增長率在10％以上。

碳水化合物方面，用于臨床的碳水化合物受到人們越來越多的關(guān)注。但是，用于臨床的碳水化合物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如一對單糖，其不同的化學(xué)鍵就多達22種。因此，用化學(xué)法合成復(fù)雜的碳水化合物比較困難，難以實現(xiàn)工業(yè)化，而用酶法合成則是一條切實可行的途徑。

作為生化催化劑的酶，也將是今后發(fā)展的重點。1997年，生化用催化劑銷售額約1．3億美元，在過去的3～5年間，每年增長速率在8％～9％，預(yù)計在未來的3～5年間，將以同樣速度增長。生化催化劑主要用于手性藥物的合成。當前，手性藥物已成為國際新藥研究與開發(fā)的新方向之一。

1997年手性藥物制劑世界市場的銷售額為879億美元，占藥品市場的28．3％，到2000年將達到900億美元。在未來的25年內(nèi)，約有一半的手性藥物要通過生化催化合成，因此，生化催化劑無論從需求量和需求種類來看，都具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?

生化表面活性劑由于具有無毒、生物降解性好等優(yōu)點，今后可能成為表面活性劑的升級換代產(chǎn)品，但目前還處于探索階段。

生物化工在高分子材料、特殊化學(xué)品、生物晶片、環(huán)保等方面也將有極大的發(fā)展?jié)摿Α?

2．3技術(shù)水平

不斷提高菌株活力、發(fā)酵水平、生化反應(yīng)過程、分離純化水平，依然是生物化工面臨的課題。

在菌種開發(fā)方面，由于從20世紀70年代以來從自然界中篩選菌種以獲得新的代謝產(chǎn)物的機會明顯減少，人們便考慮利用已知菌種經(jīng)適當改變其代謝特性后生產(chǎn)新的產(chǎn)品。如日本協(xié)和發(fā)酵公司已成功地把生產(chǎn)谷氨酸的菌種改為生產(chǎn)色氨酸。

在生化反應(yīng)器方面，反應(yīng)器放大一直是一個老大難的問題。因此，利用計算機技術(shù)對整個生化反應(yīng)過程進行數(shù)字化處理，從而優(yōu)化反應(yīng)過程，是今后的發(fā)展方向之一。

在分離純化方面，親和層析受到廣泛重視，并有人研制了一種綜合專家系統(tǒng)軟件包，可在幾分鐘內(nèi)告知對方被分離物系的分離方法和順序，以便根據(jù)產(chǎn)品所需進行取舍。

另外，在生化過程的在線檢測和控制方面，利用生物傳感器和計算機監(jiān)控，依然是今后的發(fā)展方向。

在酶催化反應(yīng)中將發(fā)展有機溶劑中的催化反應(yīng)。

生物上游技術(shù)的發(fā)展，將對生物化工產(chǎn)生深遠影響。人們對從病毒、細菌、植物、動物到人類基因組順序測定工作十分重視，并在此基礎(chǔ)上形成了基因許多產(chǎn)品一哄而上，盲目上馬，遍地開花，最終形成惡性競爭，許多企業(yè)破產(chǎn)倒閉。在競爭中生存下來的企業(yè)，也是元氣大傷，難以進一步組織技術(shù)改造。如僅江蘇省停產(chǎn)的發(fā)酵生產(chǎn)線就多達上百條。另外，行業(yè)內(nèi)企業(yè)間的生產(chǎn)水平相差懸殊，企業(yè)技術(shù)裝備水平達到20世紀80年代以后國際先進水平的僅占20％～30％，多數(shù)處于20世紀60～70年代水平。

二是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，品種單一，低檔次產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)，不能適應(yīng)需求。在我國品質(zhì)的醫(yī)藥生化產(chǎn)品如激素、生長因子、干擾素、藥用多肽等，有的產(chǎn)量很小，有的沒有生產(chǎn)，因此每年都需進口。

三是在生產(chǎn)技術(shù)上，工藝、設(shè)備不配套，上下游技術(shù)不配套，產(chǎn)物的收得率低。我國雖然某些產(chǎn)品如檸檬酸、乳酸等發(fā)酵水平較高，但大多數(shù)產(chǎn)品的收率都低于國外，酶制劑的活力也明顯低于國外，生化反應(yīng)器和分離純化技術(shù)更是落后國外15～20年。每年都要花費大量資金從國外進口生物反應(yīng)器、細胞破碎機、分離純化設(shè)備及分離介質(zhì)、生物傳感器和計算機監(jiān)控設(shè)備。

四是有些產(chǎn)品投入產(chǎn)出比達15／＝以上，造成嚴重的資源浪費和環(huán)境污染。

五是基礎(chǔ)研究薄弱，技術(shù)創(chuàng)新能力不強，企業(yè)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)吸收能力差，生產(chǎn)發(fā)展多數(shù)依靠傳統(tǒng)的夕蜒型、粗放型擴大投資的增長模式，效益低、市場競爭力低。

3．2建議針對我國生物化工行業(yè)存在的問題，筆者有以下建議：

3．2．1擴大經(jīng)濟規(guī)模，提高競爭力要鼓勵建設(shè)大型的生物化工企業(yè)集團公司，使之集科研、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售干一體。尤其要培育一批科技創(chuàng)新型企業(yè)。同時，也要鼓勵在某些方面有一定特色的小型技術(shù)創(chuàng)新型生化公司的發(fā)展，并淘汰一批生產(chǎn)規(guī)模小、生產(chǎn)技術(shù)落后、沒有市場競爭力的企業(yè)，從整體上優(yōu)化我國生物化工的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

3．2．2調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要發(fā)展品質(zhì)產(chǎn)品，如品質(zhì)醫(yī)藥生化產(chǎn)品、功能性食品及添加劑（主要有低熱值、低膽固醇、低脂肪、提高免疫功能、抗炎、抗癌等產(chǎn)品）、生化催化劑等。另外，也應(yīng)發(fā)展眾多精細化工產(chǎn)品及用化學(xué)法無法生產(chǎn)或很難生產(chǎn)的產(chǎn)品，如微生物多糖、生物色素、工業(yè)酶制劑、甜味劑、表面活性劑、高分子材料等。

3．2．3節(jié)約有限資源，強化環(huán)境保護在生化生產(chǎn)組學(xué)（genomics）。近年來又在信息學(xué)（informatics）的基礎(chǔ)上建立了生物信息學(xué)（bioinformatics）。信息學(xué)的內(nèi)容包括信息科學(xué)十生物技術(shù)十生物工程十生物動力學(xué)等的綜合信息系統(tǒng)。可以預(yù)見，基因組學(xué)和生物信息學(xué)在生物化工中應(yīng)用的商業(yè)前景極為可觀。

另外，其它行業(yè)的新技術(shù)如分子蒸餾技術(shù)、組合化學(xué)（combinatoricalchemistry）等，也將在生物化工中得到應(yīng)用。

3.我國生物化工的發(fā)層現(xiàn)狀及建議

3．1發(fā)展現(xiàn)狀

我國生物化工行業(yè)經(jīng)過長期發(fā)展，已有一定基礎(chǔ)。特別是改革開放以后，生物化工的發(fā)展進入了一個嶄新的階段。目前生物化工產(chǎn)品也涉及醫(yī)藥、保健、農(nóng)藥、食品與飼料、有機酸等各個方面。

在醫(yī)藥方面，抗生素得到迅猛發(fā)展61998年我國抗生素的產(chǎn)量達到33486h青霉素的產(chǎn)量居世界首位。其它生化藥物中，初步形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的有干擾素、白細胞介素。2、乙型肝炎工程疫苗。

在農(nóng)藥方面，生物農(nóng)藥品種達12種，主要有蘇云金桿菌、井崗霉素、赤霉素等。其中，井崗霉素的產(chǎn)量居世界及時位。

在食品與飼料方面，作為三大發(fā)酵制品的味精、檸檬酸、酶制劑的產(chǎn)量也有很大的增加／1998年味精產(chǎn)量從1990年的22．3萬、增加到56．4萬一檸檬酸產(chǎn)量從1990年的6．13萬、增加到56．4萬一酶制劑從1990年的8．5萬t增加到24萬t。酵母及淀粉糖的產(chǎn)量也有明顯增加。我國的味精生產(chǎn)和消費居世界及時，檸檬酸的生產(chǎn)和出口也居世界及時。另外，1998年乳酸的產(chǎn)量在1．5萬t左右，賴氨酸的產(chǎn)量在2萬t左右，卜蘋果酸的產(chǎn)量在6000t。

在有機酸方面，衣康酸的產(chǎn)量達5000乙我國開發(fā)的生物法長鏈二元酸工藝居世界經(jīng)驗豐富地位，目前生產(chǎn)能力達500Va以上，并有數(shù)家企業(yè)有建設(shè)長鏈二元酸生產(chǎn)裝置的意向。

在保健品方面，我國已能用生物法生產(chǎn)多種氨基酸、維生素和核酸等。另外，我國生物法丙烯酞胺的生產(chǎn)能力達到2萬V山與日本同處于世界經(jīng)驗豐富地位。

但是與發(fā)達國家相比，我國生物化工行業(yè)存在著許多問題：

一是我國的生物化工產(chǎn)業(yè)主要以醫(yī)藥、輕工、食品業(yè)為主。部分企業(yè)對生物化工產(chǎn)品大都是精細化工產(chǎn)品這一點了解不夠，加之行業(yè)規(guī)范也不夠，導(dǎo)致過程中，應(yīng)選擇合適的原料，以降低成本與消耗，并加強廢物處理，減少環(huán)境污染。

3．2．4提高生產(chǎn)技術(shù)水平，特別是下游技術(shù)水平因為我國生物技術(shù)上游技術(shù)水平與國外相差僅3～5年，而下游技術(shù)水平則比國外相差15年以上，改造傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)，不斷提高發(fā)酵法產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平，開發(fā)生物反應(yīng)器，提高我國生物化工產(chǎn)品分離和提純技術(shù)，大規(guī)模開發(fā)生物化工裝備等應(yīng)首先提上議事日程。另外，還應(yīng)積極采用微生物法代替化學(xué)法，開發(fā)基礎(chǔ)化工新產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。

3．2．5加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，注重上下游結(jié)合國內(nèi)生物化工技術(shù)力量分散，為了做到優(yōu)勢互補，應(yīng)加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。另外在生物化工生產(chǎn)過程中遇到的很多問題，都是由于上、下游結(jié)合不夠緊密而影響技術(shù)經(jīng)濟指標。因此，在人力和財力的投入上，應(yīng)考慮上下游結(jié)合，以加快生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3．2．6提高從業(yè)人員素質(zhì)生物化工屬高科技產(chǎn)業(yè)，從業(yè)人員素質(zhì)尤其重要。我國目前從事生物化工生產(chǎn)的大都是傳統(tǒng)化工行業(yè)的從業(yè)人員，操作水平還比較低，加強人材培養(yǎng)，以提高生物化工行業(yè)人員素質(zhì)是十分必要的。

3．2．7加強知識產(chǎn)權(quán)保護長期以來，我國對生化領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)保護不夠，挫傷了科研開發(fā)人員的積極性，造成大量人才外流。加強知識產(chǎn)權(quán)保護，不僅能夠激勵國內(nèi)科研開發(fā)人員，而且能夠吸收一大批在國外發(fā)展的科研人員回國發(fā)展，從而加快我國生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

生物化工畢業(yè)論文:生物化工發(fā)展對策探究論文

眾所周知，21世紀具發(fā)展?jié)摿Φ膬纱螽a(chǎn)業(yè)是信息技術(shù)（IT）和生物技術(shù)。信息技術(shù)發(fā)展迅猛，并已滲透到社會生活的各個角落。有關(guān)信息技術(shù)的報道——多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、信息全球化等，不但頻頻亮相于媒體，而且與我們的日常生活息息相關(guān)。而與IT的轟轟烈烈相比，生物技術(shù)看起來卻平平淡淡，雖然基因、克隆、人類基因組計劃、生物多樣性等字眼經(jīng)常見諸報端，但離我們的生活似乎還很遙遠。所以，也有專家這樣評論：20世紀不是生物技術(shù)的世紀，而是生物工程蓄勢待發(fā)的世紀，21世紀才是生物工程的世紀。克隆羊多利的誕生，人類基因組90％測序工作的完成，歐美、日本等發(fā)達國家對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資的逐年加大，世界各大公司生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)的合并浪潮一浪高過一浪，所有這一切，都使我們相信，21世紀的的確確是生物技術(shù)的時代。

生物化學(xué)工程（又叫生化工程或生物化工）是化學(xué)工程與生物技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。生物化工是生物技術(shù)的重要分支。與傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)相比，生物化工有某些突出特點：①主要以可再生資源作原料；②反應(yīng)條件溫和，多為常溫、常壓、能耗低、選擇性好、效率高的生產(chǎn)過程；③環(huán)境污染較少；④投資較小；⑤能生產(chǎn)目前不能生產(chǎn)的或用化學(xué)法生產(chǎn)較困難的性能優(yōu)異的產(chǎn)品。由于這些特點，生物化工已成為化工領(lǐng)域重點發(fā)展的行業(yè)。

1.世界生物化工行業(yè)的現(xiàn)狀

生物化工發(fā)展至今已經(jīng)歷了半個多世紀，最早主要是生產(chǎn)抗生素；隨后，是為氨基酸發(fā)酵、舀體激素的生物轉(zhuǎn)化、維生素的生物法生產(chǎn)、單細胞蛋白生產(chǎn)及淀粉糖生產(chǎn)等工業(yè)化服務(wù)。自20世紀80年代起，隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的興起，生物化工又利用重組微生物、動植物細胞大規(guī)模培養(yǎng)等手段生產(chǎn)藥用多肽、蛋白、疫苗、干擾素等。而且，生物化工的應(yīng)用已涉及到人民生活的方方面面，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、化輕原料生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品、環(huán)境保護、資源和能源的開發(fā)等各領(lǐng)域。隨著生物化工上游技術(shù)——生物工程技術(shù)的進步以及化學(xué)工程、信息技術(shù)（IT）和生物信息學(xué)（bioinformatics）等學(xué)科技術(shù)的發(fā)展，生物化工將迎來又一個嶄新的發(fā)展時期。

生物化工行業(yè)經(jīng)過50多年的發(fā)展，已形成了一個完整的工業(yè)體系，整個行業(yè)也出現(xiàn)了一些新的發(fā)展態(tài)勢。下面簡要描述生物化工行業(yè)的現(xiàn)狀。

1．1工業(yè)結(jié)構(gòu)

由于生物化工涉及面廣，涉及的行業(yè)多，所以從事生物化工的企業(yè)較多。據(jù)報道，90年代中期，美國生物化工企業(yè)有：000多家，西歐有580多家，日本有300多家。近年來，雖然由于行業(yè)競爭日趨激烈，生物化工企業(yè)有較大幅度減少，但與生命科學(xué)（主要指醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生化技術(shù)）諸侯割據(jù)的局面相比，生物化工行業(yè)依然是百花齊放，百家爭鳴。既有象諾華、捷利康等從事生命科學(xué)的世界性大公司，也有象DSM、諾和諾德等大型的精細化工公司，當然也有在某一方面有專長的小公司如Altus等。而且，由于世界大公司正把注意力向生命科學(xué)部分轉(zhuǎn)移，生物化工行業(yè)百花齊放的局面在很長一段時間內(nèi)不會有什么改變。

1．2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)的生物化工行業(yè)主要是指抗生素（如青霉素等）、食品（如酒精、味精等）等行業(yè)，而在目前，它已幾乎滲透到人民生活的各方面如醫(yī)藥、保健、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、能源、材料等。同時，生物化工產(chǎn)品也得到了極大的拓展：醫(yī)藥方面有各種新型抗生素、干擾素、胰島素、生長激素、各種生長因子、疫苗等；氨基酸和多肽方面有賴氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、脯氨酸等以及各種多肽；酶制劑有160多種，主要有糖化酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、青霉素酶、過氧化氫酶等；生物農(nóng)藥有Bt、春日霉素、多氧霉素、井崗霉素等；有機酸有檸檬酸、乳酸、蘋果酸、衣康酸、延胡索酸、已二酸、脂肪酸、卜酮戊二酸、l亞麻酸、透明質(zhì)酸等。還有微生物法1，3．丙二醇、丙烯酞胺等。

目前，全球生物化工年銷售額在400億美元左右，每年約以7％～8％的速率增長。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，生物化工領(lǐng)域生產(chǎn)規(guī)模范圍極廣，市場年需求量僅為千克級的干擾素、促紅細胞生長素等昂貴產(chǎn)品（價格可達數(shù)萬美元／g）與年需求量逾萬噸的抗生素、酶、食品與飼料添加劑、日用與農(nóng)業(yè)生化制品等低價位產(chǎn)品（部分價格不到：美元／g）幾乎平分秋色。高價位的產(chǎn)品市場份額在50％～60％，低價位的產(chǎn)品市場份額在40％～50％。而且，根據(jù)近年來生物化工的發(fā)展趨勢及人們對醫(yī)藥衛(wèi)生的重視來看，高價位產(chǎn)品的發(fā)展速率高于低價位產(chǎn)品。

1．3技術(shù)水平

生物化工經(jīng)過80年代以后的蓬勃發(fā)展，不僅整個行業(yè)技術(shù)水平有大幅度提高，而且許多新技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。

1．3．1發(fā)酵工程技術(shù)已見成效

據(jù)估計，全球發(fā)酵產(chǎn)品的市場有120～130億美元，其中抗生素占46％，氨基酸占16.3％，有機酸占13．2％，酶占10％，其它占14．5％。發(fā)酵產(chǎn)品市場的增大與發(fā)酵技術(shù)的進步分不開。現(xiàn)代生物技術(shù)的進展推動了發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展，發(fā)酵工業(yè)的收率和純度都比過去有了極大的提高。目前世界較大的串聯(lián)發(fā)酵裝置已達75m＼許多公司對發(fā)酵工藝進行了調(diào)整，從而降低了生產(chǎn)成本。如ADM（ArcherDanie1sMid1and）和Cargill公司在20世紀90年代初對其發(fā)酵裝置進行改造，將以碳水化合物為原料的生產(chǎn)工藝改為以玉米粉為原料，從而降低了生產(chǎn)成本，ADM公司生產(chǎn)的賴氨酸成本比原先降低了一半。

1．3．2酶工程技術(shù)有了長足的進步

酶工程技術(shù)包括酶源開發(fā)、酶制劑生產(chǎn)、酶分離提純和固定化技術(shù)、酶反應(yīng)器與酶的應(yīng)用。目前世界酶制劑從酶源開發(fā)到酶的應(yīng)用都已進入了良性發(fā)展階段，各階段生產(chǎn)企業(yè)和用戶關(guān)系密切，合作廣泛。據(jù)報道，1998年全球工業(yè)酶制劑的銷售額為13億美元，預(yù)計到2010年將增長到30億美元，每年以6．5％的速率增長。其中食用酶占40％，洗滌用酶占33％，其它（主要是紡織、造紙和飼料等用酶）占27％。

1．3．3分離與純化技術(shù)也有很大進步

影響生化產(chǎn)品價格的因素，首當其沖的是分離與純化過程，其費用通常占生產(chǎn)成本的50％～70％，有的甚至高達90％。分離步驟多、耗時長，往往成為制約生產(chǎn)的“瓶頸”。尋求經(jīng)濟適用的分離純化技術(shù)，已成為生物化工領(lǐng)域的熱點。已大規(guī)模應(yīng)用的分離純化技術(shù)有：雙水相革取、新型電泳分離、大規(guī)模制備色譜、膜分離等。

1．3．4上游技術(shù)廣泛應(yīng)用于下游生產(chǎn)

利用基因工程技術(shù)，不但成倍地提高了酶的活力，而且還可以將生物酶基因克隆到微生物中，構(gòu)建基因菌產(chǎn)生酶。利用基因工程，使多種淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、氨基酸合成途徑的關(guān)鍵酶得到改造、克隆，使酶的催化活性、穩(wěn)定性得到提高，氨基酸合成的代謝流得以拓寬，產(chǎn)量提高。隨著基因重組技術(shù)的發(fā)展，被稱為第二代基因工程的蛋白質(zhì)工程發(fā)展迅速，顯示出巨大潛力和光輝前景。利用蛋白質(zhì)工程，將可以生產(chǎn)具有特定氨基酸順序、高級結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和生理功能的新型蛋白質(zhì)，可以定向改造酶的性能，從而生產(chǎn)出新型生化產(chǎn)品。

1．3．5新技術(shù)在生物化工中也得到了極大的應(yīng)用

比如，在超臨界液體狀態(tài)下進行酶反應(yīng)，從而大大降低酶反應(yīng)過程的傳質(zhì)阻力，提高酶反應(yīng)速率。超臨界C02無毒、不可燃、化學(xué)情性、易與反應(yīng)底物分離。利用超臨界CO2取代有機溶劑進行酶反應(yīng)，具有極大的發(fā)展?jié)摿ΑＳ直热纾⒛z羹技術(shù)已被廣泛用于動物細胞的大規(guī)模培養(yǎng)、細胞和酶的固定化以及蛋白質(zhì)等物質(zhì)的分離方面。

2．世界生物化工行業(yè)的發(fā)展趨勢

2．1工業(yè)結(jié)構(gòu)

行業(yè)與行業(yè)間的劃分將日趨模糊，企業(yè)間的合作將加大。目前，許多從事醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、能源等方面生產(chǎn)的企業(yè)，正在從事生物化工生產(chǎn)。特別是某些從事傳統(tǒng)化工行業(yè)的生產(chǎn)廠家，也紛紛涉足生物化工領(lǐng)域。如杜邦公司，長期以來主要從事有機化工和聚合材料的生產(chǎn)，現(xiàn)在正加大生物化工的開發(fā)力度，已開發(fā)成功了生物法生產(chǎn)1,3-丙二醇工藝，并正在開發(fā)用改性大腸桿菌生產(chǎn)己二酸工藝。DSM公司以前主要從事抗菌素方面的生產(chǎn)，現(xiàn)也加大了生物化工的投資力度。

由于生物化工涉及面廣，許多生化公司都有自己的專長，它們之間為了商業(yè)利益的合作也非常活躍。此外，隨著從事傳統(tǒng)行業(yè)的生產(chǎn)廠家的加入，由于技術(shù)與生產(chǎn)方面的原因，它們與從事生物化工開發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)合作也很頻繁。所有這一切，都使生物化工行業(yè)的合作越來越廣泛。如杜邦公司與杰寧科樂公司合作開發(fā)用生物法生產(chǎn)1，）丙二醇，進一步生產(chǎn)PTT樹脂。荷蘭的Purac公司與美國Cagill公司合資建設(shè)年產(chǎn)3．4萬tL。乳酸裝置，并計劃進一步發(fā)展到6．8萬V入DSM公司與美國Maxygen公司簽定了三年的研究合同，以利用Maxygen的DNA重排和分子培養(yǎng)技術(shù)，開發(fā)在7一ADCA和其它青霉素生產(chǎn)中使用的酶和菌種。

2．2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

生物化工產(chǎn)品正向?qū)I(yè)化、高科技含量、高附加值方向發(fā)展。傳統(tǒng)的低價位產(chǎn)品受到冷落，而高價位產(chǎn)品如生化藥物、保健品、生化催化劑等則備受青睞。許多公司為了追求較高利潤，都將低附加值的產(chǎn)品剝離。如日本武田藥品工業(yè)公司不再生產(chǎn)味精，轉(zhuǎn)而生產(chǎn)其它高附加值的調(diào)味品如肌甘酸二鈉（IMP）和鳥甘酸二鈉（GwtP）。另外，生物化工將涉足它以前很少涉足的領(lǐng)域如高分子材料和表面活性劑等。

生化藥物由于附加值高而成為今后生物化工領(lǐng)域發(fā)展的重點。1997年生化藥物市場銷售額達130億美元，其中細胞分裂素80億美元，激素30億美元，其它20億美元；就具體藥物而論，促紅細胞生長素35億美元，人胰島素18億美元，粒性白細胞克隆刺激因子16億美元，人生長激素15億美元，小干擾素11億美元。預(yù)計今后其市場銷售額還將以8％的速率增長。

在氨基酸方面，雖然用于藥物合成氨基酸的量相對較小，但其發(fā)展?jié)摿艽蟆?jù)報道，500種主要藥物中，有18％含有氨基酸或其衍生物的合成。在藥物合成中，使用最廣泛的是L。脯氨酸、r苯甘氨酸和r對羥基苯甘氨酸。L。脯氨酸用于血管緊張素轉(zhuǎn)化酶（ACE）的合成，匹苯甘氨酸和r對羥基苯甘氨酸用于抗生素的合成。另外，多肽也是今后的發(fā)展重點之一。多肽是指有2以上氨基酸用肽鍵組成的化合物，在臨床上使用非常廣泛，主要用于治療癌癥、HIV病毒和兔疫系統(tǒng)功能減退、對傳統(tǒng)抗生素產(chǎn)生抗體的感染以及疫苗等。全球合成多肽原藥的產(chǎn)量在100kg左右，但銷售額達2．5億～3億美元，而做成制劑的銷售額則達25億～30億美元。多肽原藥需求量的年增長率在10％以上。

碳水化合物方面，用于臨床的碳水化合物受到人們越來越多的關(guān)注。但是，用于臨床的碳水化合物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如一對單糖，其不同的化學(xué)鍵就多達22種。因此，用化學(xué)法合成復(fù)雜的碳水化合物比較困難，難以實現(xiàn)工業(yè)化，而用酶法合成則是一條切實可行的途徑。

作為生化催化劑的酶，也將是今后發(fā)展的重點。1997年，生化用催化劑銷售額約1．3億美元，在過去的3～5年間，每年增長速率在8％～9％，預(yù)計在未來的3～5年間，將以同樣速度增長。生化催化劑主要用于手性藥物的合成。當前，手性藥物已成為國際新藥研究與開發(fā)的新方向之一。

1997年手性藥物制劑世界市場的銷售額為879億美元，占藥品市場的28．3％，到2000年將達到900億美元。在未來的25年內(nèi)，約有一半的手性藥物要通過生化催化合成，因此，生化催化劑無論從需求量和需求種類來看，都具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?

生化表面活性劑由于具有無毒、生物降解性好等優(yōu)點，今后可能成為表面活性劑的升級換代產(chǎn)品，但目前還處于探索階段。

生物化工在高分子材料、特殊化學(xué)品、生物晶片、環(huán)保等方面也將有極大的發(fā)展?jié)摿Α?

2．3技術(shù)水平

不斷提高菌株活力、發(fā)酵水平、生化反應(yīng)過程、分離純化水平，依然是生物化工面臨的課題。

在菌種開發(fā)方面，由于從20世紀70年代以來從自然界中篩選菌種以獲得新的代謝產(chǎn)物的機會明顯減少，人們便考慮利用已知菌種經(jīng)適當改變其代謝特性后生產(chǎn)新的產(chǎn)品。如日本協(xié)和發(fā)酵公司已成功地把生產(chǎn)谷氨酸的菌種改為生產(chǎn)色氨酸。

在生化反應(yīng)器方面，反應(yīng)器放大一直是一個老大難的問題。因此，利用計算機技術(shù)對整個生化反應(yīng)過程進行數(shù)字化處理，從而優(yōu)化反應(yīng)過程，是今后的發(fā)展方向之一。

在分離純化方面，親和層析受到廣泛重視，并有人研制了一種綜合專家系統(tǒng)軟件包，可在幾分鐘內(nèi)告知對方被分離物系的分離方法和順序，以便根據(jù)產(chǎn)品所需進行取舍。

另外，在生化過程的在線檢測和控制方面，利用生物傳感器和計算機監(jiān)控，依然是今后的發(fā)展方向。

在酶催化反應(yīng)中將發(fā)展有機溶劑中的催化反應(yīng)。

生物上游技術(shù)的發(fā)展，將對生物化工產(chǎn)生深遠影響。人們對從病毒、細菌、植物、動物到人類基因組順序測定工作十分重視，并在此基礎(chǔ)上形成了基因許多產(chǎn)品一哄而上，盲目上馬，遍地開花，最終形成惡性競爭，許多企業(yè)破產(chǎn)倒閉。在競爭中生存下來的企業(yè)，也是元氣大傷，難以進一步組織技術(shù)改造。如僅江蘇省停產(chǎn)的發(fā)酵生產(chǎn)線就多達上百條。另外，行業(yè)內(nèi)企業(yè)間的生產(chǎn)水平相差懸殊，企業(yè)技術(shù)裝備水平達到20世紀80年代以后國際先進水平的僅占20％～30％，多數(shù)處于20世紀60～70年代水平。

二是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，品種單一，低檔次產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)，不能適應(yīng)需求。在我國品質(zhì)的醫(yī)藥生化產(chǎn)品如激素、生長因子、干擾素、藥用多肽等，有的產(chǎn)量很小，有的沒有生產(chǎn)，因此每年都需進口。

三是在生產(chǎn)技術(shù)上，工藝、設(shè)備不配套，上下游技術(shù)不配套，產(chǎn)物的收得率低。我國雖然某些產(chǎn)品如檸檬酸、乳酸等發(fā)酵水平較高，但大多數(shù)產(chǎn)品的收率都低于國外，酶制劑的活力也明顯低于國外，生化反應(yīng)器和分離純化技術(shù)更是落后國外15～20年。每年都要花費大量資金從國外進口生物反應(yīng)器、細胞破碎機、分離純化設(shè)備及分離介質(zhì)、生物傳感器和計算機監(jiān)控設(shè)備。

四是有些產(chǎn)品投入產(chǎn)出比達15／＝以上，造成嚴重的資源浪費和環(huán)境污染。

五是基礎(chǔ)研究薄弱，技術(shù)創(chuàng)新能力不強，企業(yè)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)吸收能力差，生產(chǎn)發(fā)展多數(shù)依靠傳統(tǒng)的夕蜒型、粗放型擴大投資的增長模式，效益低、市場競爭力低。

3．2建議針對我國生物化工行業(yè)存在的問題，筆者有以下建議：

3．2．1擴大經(jīng)濟規(guī)模，提高競爭力要鼓勵建設(shè)大型的生物化工企業(yè)集團公司，使之集科研、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售干一體。尤其要培育一批科技創(chuàng)新型企業(yè)。同時，也要鼓勵在某些方面有一定特色的小型技術(shù)創(chuàng)新型生化公司的發(fā)展，并淘汰一批生產(chǎn)規(guī)模小、生產(chǎn)技術(shù)落后、沒有市場競爭力的企業(yè)，從整體上優(yōu)化我國生物化工的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

3．2．2調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要發(fā)展品質(zhì)產(chǎn)品，如品質(zhì)醫(yī)藥生化產(chǎn)品、功能性食品及添加劑（主要有低熱值、低膽固醇、低脂肪、提高免疫功能、抗炎、抗癌等產(chǎn)品）、生化催化劑等。另外，也應(yīng)發(fā)展眾多精細化工產(chǎn)品及用化學(xué)法無法生產(chǎn)或很難生產(chǎn)的產(chǎn)品，如微生物多糖、生物色素、工業(yè)酶制劑、甜味劑、表面活性劑、高分子材料等。

3．2．3節(jié)約有限資源，強化環(huán)境保護在生化生產(chǎn)組學(xué)（genomics）。近年來又在信息學(xué)（informatics）的基礎(chǔ)上建立了生物信息學(xué)（bioinformatics）。信息學(xué)的內(nèi)容包括信息科學(xué)十生物技術(shù)十生物工程十生物動力學(xué)等的綜合信息系統(tǒng)。可以預(yù)見，基因組學(xué)和生物信息學(xué)在生物化工中應(yīng)用的商業(yè)前景極為可觀。

另外，其它行業(yè)的新技術(shù)如分子蒸餾技術(shù)、組合化學(xué)（combinatoricalchemistry）等，也將在生物化工中得到應(yīng)用。

3.我國生物化工的發(fā)層現(xiàn)狀及建議

3．1發(fā)展現(xiàn)狀

我國生物化工行業(yè)經(jīng)過長期發(fā)展，已有一定基礎(chǔ)。特別是改革開放以后，生物化工的發(fā)展進入了一個嶄新的階段。目前生物化工產(chǎn)品也涉及醫(yī)藥、保健、農(nóng)藥、食品與飼料、有機酸等各個方面。

在醫(yī)藥方面，抗生素得到迅猛發(fā)展61998年我國抗生素的產(chǎn)量達到33486h青霉素的產(chǎn)量居世界首位。其它生化藥物中，初步形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的有干擾素、白細胞介素。2、乙型肝炎工程疫苗。

在農(nóng)藥方面，生物農(nóng)藥品種達12種，主要有蘇云金桿菌、井崗霉素、赤霉素等。其中，井崗霉素的產(chǎn)量居世界及時位。

在食品與飼料方面，作為三大發(fā)酵制品的味精、檸檬酸、酶制劑的產(chǎn)量也有很大的增加／1998年味精產(chǎn)量從1990年的22．3萬、增加到56．4萬一檸檬酸產(chǎn)量從1990年的6．13萬、增加到56．4萬一酶制劑從1990年的8．5萬t增加到24萬t。酵母及淀粉糖的產(chǎn)量也有明顯增加。我國的味精生產(chǎn)和消費居世界及時，檸檬酸的生產(chǎn)和出口也居世界及時。另外，1998年乳酸的產(chǎn)量在1．5萬t左右，賴氨酸的產(chǎn)量在2萬t左右，卜蘋果酸的產(chǎn)量在6000t。

在有機酸方面，衣康酸的產(chǎn)量達5000乙我國開發(fā)的生物法長鏈二元酸工藝居世界經(jīng)驗豐富地位，目前生產(chǎn)能力達500Va以上，并有數(shù)家企業(yè)有建設(shè)長鏈二元酸生產(chǎn)裝置的意向。

在保健品方面，我國已能用生物法生產(chǎn)多種氨基酸、維生素和核酸等。另外，我國生物法丙烯酞胺的生產(chǎn)能力達到2萬V山與日本同處于世界經(jīng)驗豐富地位。

但是與發(fā)達國家相比，我國生物化工行業(yè)存在著許多問題：

一是我國的生物化工產(chǎn)業(yè)主要以醫(yī)藥、輕工、食品業(yè)為主。部分企業(yè)對生物化工產(chǎn)品大都是精細化工產(chǎn)品這一點了解不夠，加之行業(yè)規(guī)范也不夠，導(dǎo)致過程中，應(yīng)選擇合適的原料，以降低成本與消耗，并加強廢物處理，減少環(huán)境污染。

3．2．4提高生產(chǎn)技術(shù)水平，特別是下游技術(shù)水平因為我國生物技術(shù)上游技術(shù)水平與國外相差僅3～5年，而下游技術(shù)水平則比國外相差15年以上，改造傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)，不斷提高發(fā)酵法產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平，開發(fā)生物反應(yīng)器，提高我國生物化工產(chǎn)品分離和提純技術(shù)，大規(guī)模開發(fā)生物化工裝備等應(yīng)首先提上議事日程。另外，還應(yīng)積極采用微生物法代替化學(xué)法，開發(fā)基礎(chǔ)化工新產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。

3．2．5加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，注重上下游結(jié)合國內(nèi)生物化工技術(shù)力量分散，為了做到優(yōu)勢互補，應(yīng)加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。另外在生物化工生產(chǎn)過程中遇到的很多問題，都是由于上、下游結(jié)合不夠緊密而影響技術(shù)經(jīng)濟指標。因此，在人力和財力的投入上，應(yīng)考慮上下游結(jié)合，以加快生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3．2．6提高從業(yè)人員素質(zhì)生物化工屬高科技產(chǎn)業(yè)，從業(yè)人員素質(zhì)尤其重要。我國目前從事生物化工生產(chǎn)的大都是傳統(tǒng)化工行業(yè)的從業(yè)人員，操作水平還比較低，加強人材培養(yǎng)，以提高生物化工行業(yè)人員素質(zhì)是十分必要的。

3．2．7加強知識產(chǎn)權(quán)保護長期以來，我國對生化領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)保護不夠，挫傷了科研開發(fā)人員的積極性，造成大量人才外流。加強知識產(chǎn)權(quán)保護，不僅能夠激勵國內(nèi)科研開發(fā)人員，而且能夠吸收一大批在國外發(fā)展的科研人員回國發(fā)展，從而加快我國生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

生物化工畢業(yè)論文:生物化工發(fā)展論文

眾所周知，21世紀具發(fā)展?jié)摿Φ膬纱螽a(chǎn)業(yè)是信息技術(shù)（IT）和生物技術(shù)。信息技術(shù)發(fā)展迅猛，并已滲透到社會生活的各個角落。有關(guān)信息技術(shù)的報道——多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、信息全球化等，不但頻頻亮相于媒體，而且與我們的日常生活息息相關(guān)。而與IT的轟轟烈烈相比，生物技術(shù)看起來卻平平淡淡，雖然基因、克隆、人類基因組計劃、生物多樣性等字眼經(jīng)常見諸報端，但離我們的生活似乎還很遙遠。所以，也有專家這樣評論：20世紀不是生物技術(shù)的世紀，而是生物工程蓄勢待發(fā)的世紀，21世紀才是生物工程的世紀。克隆羊多利的誕生，人類基因組90％測序工作的完成，歐美、日本等發(fā)達國家對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資的逐年加大，世界各大公司生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)的合并浪潮一浪高過一浪，所有這一切，都使我們相信，21世紀的的確確是生物技術(shù)的時代。

生物化學(xué)工程（又叫生化工程或生物化工）是化學(xué)工程與生物技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。生物化工是生物技術(shù)的重要分支。與傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)相比，生物化工有某些突出特點：①主要以可再生資源作原料；②反應(yīng)條件溫和，多為常溫、常壓、能耗低、選擇性好、效率高的生產(chǎn)過程；③環(huán)境污染較少；④投資較小；⑤能生產(chǎn)目前不能生產(chǎn)的或用化學(xué)法生產(chǎn)較困難的性能優(yōu)異的產(chǎn)品。由于這些特點，生物化工已成為化工領(lǐng)域重點發(fā)展的行業(yè)。

1.世界生物化工行業(yè)的現(xiàn)狀

生物化工發(fā)展至今已經(jīng)歷了半個多世紀，最早主要是生產(chǎn)抗生素；隨后，是為氨基酸發(fā)酵、舀體激素的生物轉(zhuǎn)化、維生素的生物法生產(chǎn)、單細胞蛋白生產(chǎn)及淀粉糖生產(chǎn)等工業(yè)化服務(wù)。自20世紀80年代起，隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的興起，生物化工又利用重組微生物、動植物細胞大規(guī)模培養(yǎng)等手段生產(chǎn)藥用多肽、蛋白、疫苗、干擾素等。而且，生物化工的應(yīng)用已涉及到人民生活的方方面面，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、化輕原料生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品、環(huán)境保護、資源和能源的開發(fā)等各領(lǐng)域。隨著生物化工上游技術(shù)——生物工程技術(shù)的進步以及化學(xué)工程、信息技術(shù)（IT）和生物信息學(xué)（bioinformatics）等學(xué)科技術(shù)的發(fā)展，生物化工將迎來又一個嶄新的發(fā)展時期。

生物化工行業(yè)經(jīng)過50多年的發(fā)展，已形成了一個完整的工業(yè)體系，整個行業(yè)也出現(xiàn)了一些新的發(fā)展態(tài)勢。下面簡要描述生物化工行業(yè)的現(xiàn)狀。

1．1工業(yè)結(jié)構(gòu)

由于生物化工涉及面廣，涉及的行業(yè)多，所以從事生物化工的企業(yè)較多。據(jù)報道，90年代中期，美國生物化工企業(yè)有：000多家，西歐有580多家，日本有300多家。近年來，雖然由于行業(yè)競爭日趨激烈，生物化工企業(yè)有較大幅度減少，但與生命科學(xué)（主要指醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生化技術(shù)）諸侯割據(jù)的局面相比，生物化工行業(yè)依然是百花齊放，百家爭鳴。既有象諾華、捷利康等從事生命科學(xué)的世界性大公司，也有象DSM、諾和諾德等大型的精細化工公司，當然也有在某一方面有專長的小公司如Altus等。而且，由于世界大公司正把注意力向生命科學(xué)部分轉(zhuǎn)移，生物化工行業(yè)百花齊放的局面在很長一段時間內(nèi)不會有什么改變。

1．2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)的生物化工行業(yè)主要是指抗生素（如青霉素等）、食品（如酒精、味精等）等行業(yè)，而在目前，它已幾乎滲透到人民生活的各方面如醫(yī)藥、保健、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、能源、材料等。同時，生物化工產(chǎn)品也得到了極大的拓展：醫(yī)藥方面有各種新型抗生素、干擾素、胰島素、生長激素、各種生長因子、疫苗等；氨基酸和多肽方面有賴氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、脯氨酸等以及各種多肽；酶制劑有160多種，主要有糖化酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、青霉素酶、過氧化氫酶等；生物農(nóng)藥有Bt、春日霉素、多氧霉素、井崗霉素等；有機酸有檸檬酸、乳酸、蘋果酸、衣康酸、延胡索酸、已二酸、脂肪酸、卜酮戊二酸、l亞麻酸、透明質(zhì)酸等。還有微生物法1，3．丙二醇、丙烯酞胺等。

目前，全球生物化工年銷售額在400億美元左右，每年約以7％～8％的速率增長。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，生物化工領(lǐng)域生產(chǎn)規(guī)模范圍極廣，市場年需求量僅為千克級的干擾素、促紅細胞生長素等昂貴產(chǎn)品（價格可達數(shù)萬美元／g）與年需求量逾萬噸的抗生素、酶、食品與飼料添加劑、日用與農(nóng)業(yè)生化制品等低價位產(chǎn)品（部分價格不到：美元／g）幾乎平分秋色。高價位的產(chǎn)品市場份額在50％～60％，低價位的產(chǎn)品市場份額在40％～50％。而且，根據(jù)近年來生物化工的發(fā)展趨勢及人們對醫(yī)藥衛(wèi)生的重視來看，高價位產(chǎn)品的發(fā)展速率高于低價位產(chǎn)品。

1．3技術(shù)水平

生物化工經(jīng)過80年代以后的蓬勃發(fā)展，不僅整個行業(yè)技術(shù)水平有大幅度提高，而且許多新技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。

1．3．1發(fā)酵工程技術(shù)已見成效

據(jù)估計，全球發(fā)酵產(chǎn)品的市場有120～130億美元，其中抗生素占46％，氨基酸占16.3％，有機酸占13．2％，酶占10％，其它占14．5％。發(fā)酵產(chǎn)品市場的增大與發(fā)酵技術(shù)的進步分不開。現(xiàn)代生物技術(shù)的進展推動了發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展，發(fā)酵工業(yè)的收率和純度都比過去有了極大的提高。目前世界較大的串聯(lián)發(fā)酵裝置已達75m＼許多公司對發(fā)酵工藝進行了調(diào)整，從而降低了生產(chǎn)成本。如ADM（ArcherDanie1sMid1and）和Cargill公司在20世紀90年代初對其發(fā)酵裝置進行改造，將以碳水化合物為原料的生產(chǎn)工藝改為以玉米粉為原料，從而降低了生產(chǎn)成本，ADM公司生產(chǎn)的賴氨酸成本比原先降低了一半。

1．3．2酶工程技術(shù)有了長足的進步

酶工程技術(shù)包括酶源開發(fā)、酶制劑生產(chǎn)、酶分離提純和固定化技術(shù)、酶反應(yīng)器與酶的應(yīng)用。目前世界酶制劑從酶源開發(fā)到酶的應(yīng)用都已進入了良性發(fā)展階段，各階段生產(chǎn)企業(yè)和用戶關(guān)系密切，合作廣泛。據(jù)報道，1998年全球工業(yè)酶制劑的銷售額為13億美元，預(yù)計到2010年將增長到30億美元，每年以6．5％的速率增長。其中食用酶占40％，洗滌用酶占33％，其它（主要是紡織、造紙和飼料等用酶）占27％。

1．3．3分離與純化技術(shù)也有很大進步

影響生化產(chǎn)品價格的因素，首當其沖的是分離與純化過程，其費用通常占生產(chǎn)成本的50％～70％，有的甚至高達90％。分離步驟多、耗時長，往往成為制約生產(chǎn)的“瓶頸”。尋求經(jīng)濟適用的分離純化技術(shù)，已成為生物化工領(lǐng)域的熱點。已大規(guī)模應(yīng)用的分離純化技術(shù)有：雙水相革取、新型電泳分離、大規(guī)模制備色譜、膜分離等。

1．3．4上游技術(shù)廣泛應(yīng)用于下游生產(chǎn)

利用基因工程技術(shù)，不但成倍地提高了酶的活力，而且還可以將生物酶基因克隆到微生物中，構(gòu)建基因菌產(chǎn)生酶。利用基因工程，使多種淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、氨基酸合成途徑的關(guān)鍵酶得到改造、克隆，使酶的催化活性、穩(wěn)定性得到提高，氨基酸合成的代謝流得以拓寬，產(chǎn)量提高。隨著基因重組技術(shù)的發(fā)展，被稱為第二代基因工程的蛋白質(zhì)工程發(fā)展迅速，顯示出巨大潛力和光輝前景。利用蛋白質(zhì)工程，將可以生產(chǎn)具有特定氨基酸順序、高級結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和生理功能的新型蛋白質(zhì)，可以定向改造酶的性能，從而生產(chǎn)出新型生化產(chǎn)品。

1．3．5新技術(shù)在生物化工中也得到了極大的應(yīng)用

比如，在超臨界液體狀態(tài)下進行酶反應(yīng)，從而大大降低酶反應(yīng)過程的傳質(zhì)阻力，提高酶反應(yīng)速率。超臨界C02無毒、不可燃、化學(xué)情性、易與反應(yīng)底物分離。利用超臨界CO2取代有機溶劑進行酶反應(yīng)，具有極大的發(fā)展?jié)摿ΑＳ直热纾⒛z羹技術(shù)已被廣泛用于動物細胞的大規(guī)模培養(yǎng)、細胞和酶的固定化以及蛋白質(zhì)等物質(zhì)的分離方面。

2．世界生物化工行業(yè)的發(fā)展趨勢

2．1工業(yè)結(jié)構(gòu)

行業(yè)與行業(yè)間的劃分將日趨模糊，企業(yè)間的合作將加大。目前，許多從事醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、能源等方面生產(chǎn)的企業(yè)，正在從事生物化工生產(chǎn)。特別是某些從事傳統(tǒng)化工行業(yè)的生產(chǎn)廠家，也紛紛涉足生物化工領(lǐng)域。如杜邦公司，長期以來主要從事有機化工和聚合材料的生產(chǎn)，現(xiàn)在正加大生物化工的開發(fā)力度，已開發(fā)成功了生物法生產(chǎn)1,3-丙二醇工藝，并正在開發(fā)用改性大腸桿菌生產(chǎn)己二酸工藝。DSM公司以前主要從事抗菌素方面的生產(chǎn)，現(xiàn)也加大了生物化工的投資力度。

由于生物化工涉及面廣，許多生化公司都有自己的專長，它們之間為了商業(yè)利益的合作也非常活躍。此外，隨著從事傳統(tǒng)行業(yè)的生產(chǎn)廠家的加入，由于技術(shù)與生產(chǎn)方面的原因，它們與從事生物化工開發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)合作也很頻繁。所有這一切，都使生物化工行業(yè)的合作越來越廣泛。如杜邦公司與杰寧科樂公司合作開發(fā)用生物法生產(chǎn)1，）丙二醇，進一步生產(chǎn)PTT樹脂。荷蘭的Purac公司與美國Cagill公司合資建設(shè)年產(chǎn)3．4萬tL。乳酸裝置，并計劃進一步發(fā)展到6．8萬V入DSM公司與美國Maxygen公司簽定了三年的研究合同，以利用Maxygen的

DNA重排和分子培養(yǎng)技術(shù)，開發(fā)在7一ADCA和其它青霉素生產(chǎn)中使用的酶和菌種。

2．2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

生物化工產(chǎn)品正向?qū)I(yè)化、高科技含量、高附加值方向發(fā)展。傳統(tǒng)的低價位產(chǎn)品受到冷落，而高價位產(chǎn)品如生化藥物、保健品、生化催化劑等則備受青睞。許多公司為了追求較高利潤，都將低附加值的產(chǎn)品剝離。如日本武田藥品工業(yè)公司不再生產(chǎn)味精，轉(zhuǎn)而生產(chǎn)其它高附加值的調(diào)味品如肌甘酸二鈉（IMP）和鳥甘酸二鈉（GwtP）。另外，生物化工將涉足它以前很少涉足的領(lǐng)域如高分子材料和表面活性劑等。

生化藥物由于附加值高而成為今后生物化工領(lǐng)域發(fā)展的重點。1997年生化藥物市場銷售額達130億美元，其中細胞分裂素80億美元，激素30億美元，其它20億美元；就具體藥物而論，促紅細胞生長素35億美元，人胰島素18億美元，粒性白細胞克隆刺激因子16億美元，人生長激素15億美元，小干擾素11億美元。預(yù)計今后其市場銷售額還將以8％的速率增長。

在氨基酸方面，雖然用于藥物合成氨基酸的量相對較小，但其發(fā)展?jié)摿艽蟆?jù)報道，500種主要藥物中，有18％含有氨基酸或其衍生物的合成。在藥物合成中，使用最廣泛的是L。脯氨酸、r苯甘氨酸和r對羥基苯甘氨酸。L。脯氨酸用于血管緊張素轉(zhuǎn)化酶（ACE）的合成，匹苯甘氨酸和r對羥基苯甘氨酸用于抗生素的合成。另外，多肽也是今后的發(fā)展重點之一。多肽是指有2以上氨基酸用肽鍵組成的化合物，在臨床上使用非常廣泛，主要用于治療癌癥、HIV病毒和兔疫系統(tǒng)功能減退、對傳統(tǒng)抗生素產(chǎn)生抗體的感染以及疫苗等。全球合成多肽原藥的產(chǎn)量在100kg左右，但銷售額達2．5億～3億美元，而做成制劑的銷售額則達25億～30億美元。多肽原藥需求量的年增長率在10％以上。

碳水化合物方面，用于臨床的碳水化合物受到人們越來越多的關(guān)注。但是，用于臨床的碳水化合物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如一對單糖，其不同的化學(xué)鍵就多達22種。因此，用化學(xué)法合成復(fù)雜的碳水化合物比較困難，難以實現(xiàn)工業(yè)化，而用酶法合成則是一條切實可行的途徑。

作為生化催化劑的酶，也將是今后發(fā)展的重點。1997年，生化用催化劑銷售額約1．3億美元，在過去的3～5年間，每年增長速率在8％～9％，預(yù)計在未來的3～5年間，將以同樣速度增長。生化催化劑主要用于手性藥物的合成。當前，手性藥物已成為國際新藥研究與開發(fā)的新方向之一。

1997年手性藥物制劑世界市場的銷售額為879億美元，占藥品市場的28．3％，到2000年將達到900億美元。在未來的25年內(nèi)，約有一半的手性藥物要通過生化催化合成，因此，生化催化劑無論從需求量和需求種類來看，都具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?

生化表面活性劑由于具有無毒、生物降解性好等優(yōu)點，今后可能成為表面活性劑的升級換代產(chǎn)品，但目前還處于探索階段。

生物化工在高分子材料、特殊化學(xué)品、生物晶片、環(huán)保等方面也將有極大的發(fā)展?jié)摿Α?

2．3技術(shù)水平

不斷提高菌株活力、發(fā)酵水平、生化反應(yīng)過程、分離純化水平，依然是生物化工面臨的課題。

在菌種開發(fā)方面，由于從20世紀70年代以來從自然界中篩選菌種以獲得新的代謝產(chǎn)物的機會明顯減少，人們便考慮利用已知菌種經(jīng)適當改變其代謝特性后生產(chǎn)新的產(chǎn)品。如日本協(xié)和發(fā)酵公司已成功地把生產(chǎn)谷氨酸的菌種改為生產(chǎn)色氨酸。

在生化反應(yīng)器方面，反應(yīng)器放大一直是一個老大難的問題。因此，利用計算機技術(shù)對整個生化反應(yīng)過程進行數(shù)字化處理，從而優(yōu)化反應(yīng)過程，是今后的發(fā)展方向之一。

在分離純化方面，親和層析受到廣泛重視，并有人研制了一種綜合專家系統(tǒng)軟件包，可在幾分鐘內(nèi)告知對方被分離物系的分離方法和順序，以便根據(jù)產(chǎn)品所需進行取舍。

另外，在生化過程的在線檢測和控制方面，利用生物傳感器和計算機監(jiān)控，依然是今后的發(fā)展方向。

在酶催化反應(yīng)中將發(fā)展有機溶劑中的催化反應(yīng)。

生物上游技術(shù)的發(fā)展，將對生物化工產(chǎn)生深遠影響。人們對從病毒、細菌、植物、動物到人類基因組順序測定工作十分重視，并在此基礎(chǔ)上形成了基因許多產(chǎn)品一哄而上，盲目上馬，遍地開花，最終形成惡性競爭，許多企業(yè)破產(chǎn)倒閉。在競爭中生存下來的企業(yè)，也是元氣大傷，難以進一步組織技術(shù)改造。如僅江蘇省停產(chǎn)的發(fā)酵生產(chǎn)線就多達上百條。另外，行業(yè)內(nèi)企業(yè)間的生產(chǎn)水平相差懸殊，企業(yè)技術(shù)裝備水平達到20世紀80年代以后國際先進水平的僅占20％～30％，多數(shù)處于20世紀60～70年代水平。

二是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，品種單一，低檔次產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)，不能適應(yīng)需求。在我國品質(zhì)的醫(yī)藥生化產(chǎn)品如激素、生長因子、干擾素、藥用多肽等，有的產(chǎn)量很小，有的沒有生產(chǎn)，因此每年都需進口。

三是在生產(chǎn)技術(shù)上，工藝、設(shè)備不配套，上下游技術(shù)不配套，產(chǎn)物的收得率低。我國雖然某些產(chǎn)品如檸檬酸、乳酸等發(fā)酵水平較高，但大多數(shù)產(chǎn)品的收率都低于國外，酶制劑的活力也明顯低于國外，生化反應(yīng)器和分離純化技術(shù)更是落后國外15～20年。每年都要花費大量資金從國外進口生物反應(yīng)器、細胞破碎機、分離純化設(shè)備及分離介質(zhì)、生物傳感器和計算機監(jiān)控設(shè)備。

四是有些產(chǎn)品投入產(chǎn)出比達15／＝以上，造成嚴重的資源浪費和環(huán)境污染。

五是基礎(chǔ)研究薄弱，技術(shù)創(chuàng)新能力不強，企業(yè)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)吸收能力差，生產(chǎn)發(fā)展多數(shù)依靠傳統(tǒng)的夕蜒型、粗放型擴大投資的增長模式，效益低、市場競爭力低。

3．2建議針對我國生物化工行業(yè)存在的問題，筆者有以下建議：

3．2．1擴大經(jīng)濟規(guī)模，提高競爭力要鼓勵建設(shè)大型的生物化工企業(yè)集團公司，使之集科研、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售干一體。尤其要培育一批科技創(chuàng)新型企業(yè)。同時，也要鼓勵在某些方面有一定特色的小型技術(shù)創(chuàng)新型生化公司的發(fā)展，并淘汰一批生產(chǎn)規(guī)模小、生產(chǎn)技術(shù)落后、沒有市場競爭力的企業(yè)，從整體上優(yōu)化我國生物化工的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

3．2．2調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要發(fā)展品質(zhì)產(chǎn)品，如品質(zhì)醫(yī)藥生化產(chǎn)品、功能性食品及添加劑（主要有低熱值、低膽固醇、低脂肪、提高免疫功能、抗炎、抗癌等產(chǎn)品）、生化催化劑等。另外，也應(yīng)發(fā)展眾多精細化工產(chǎn)品及用化學(xué)法無法生產(chǎn)或很難生產(chǎn)的產(chǎn)品，如微生物多糖、生物色素、工業(yè)酶制劑、甜味劑、表面活性劑、高分子材料等。

3．2．3節(jié)約有限資源，強化環(huán)境保護在生化生產(chǎn)組學(xué)（genomics）。近年來又在信息學(xué)（informatics）的基礎(chǔ)上建立了生物信息學(xué)（bioinformatics）。信息學(xué)的內(nèi)容包括信息科學(xué)十生物技術(shù)十生物工程十生物動力學(xué)等的綜合信息系統(tǒng)。可以預(yù)見，基因組學(xué)和生物信息學(xué)在生物化工中應(yīng)用的商業(yè)前景極為可觀。

另外，其它行業(yè)的新技術(shù)如分子蒸餾技術(shù)、組合化學(xué)（combinatoricalchemistry）等，也將在生物化工中得到應(yīng)用。

3.我國生物化工的發(fā)層現(xiàn)狀及建議

3．1發(fā)展現(xiàn)狀

我國生物化工行業(yè)經(jīng)過長期發(fā)展，已有一定基礎(chǔ)。特別是改革開放以后，生物化工的發(fā)展進入了一個嶄新的階段。目前生物化工產(chǎn)品也涉及醫(yī)藥、保健、農(nóng)藥、食品與飼料、有機酸等各個方面。

在醫(yī)藥方面，抗生素得到迅猛發(fā)展61998年我國抗生素的產(chǎn)量達到33486h青霉素的產(chǎn)量居世界首位。其它生化藥物中，初步形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的有干擾素、白細胞介素。2、乙型肝炎工程疫苗。

在農(nóng)藥方面，生物農(nóng)藥品種達12種，主要有蘇云金桿菌、井崗霉素、赤霉素等。其中，井崗霉素的產(chǎn)量居世界及時位。

在食品與飼料方面，作為三大發(fā)酵制品的味精、檸檬酸、酶制劑的產(chǎn)量也有很大的增加／1998年味精產(chǎn)量從1990年的22．3萬、增加到56．4萬一檸檬酸產(chǎn)量從1990年的6．13萬、增加到56．4萬一酶制劑從1990年的8．5萬t增加到24萬t。酵母及淀粉糖的產(chǎn)量也有明顯增加。我國的味精生產(chǎn)和消費居世界及時，檸檬酸的生產(chǎn)和出口也居世界及時。另外，1998年乳酸的產(chǎn)量在1．5萬t左右，賴氨酸的產(chǎn)量在2萬t左右，卜蘋果酸的產(chǎn)量在6000t。

在有機酸方面，衣康酸的產(chǎn)量達5000乙我國開發(fā)的生物法長鏈二元酸工藝居世界經(jīng)驗豐富地位，目前生產(chǎn)能力達500Va以上，并有數(shù)家企業(yè)有建設(shè)長鏈二元酸生產(chǎn)裝置的意向。

在保健品方面，我國已能用生物法生產(chǎn)多種氨基酸、維生素和核酸等。另外，我國生物法丙烯酞胺的生產(chǎn)能力達到2萬V山與日本同處于世界經(jīng)驗豐富地位。

但是與發(fā)達國家相比，我國生物化工行業(yè)存在著許多問題：

一是我國的生物化工產(chǎn)業(yè)主要以醫(yī)藥、輕工、食品業(yè)為主。部分企業(yè)對生物化工產(chǎn)品大都是精細化工產(chǎn)品這一點了解不夠，加之行業(yè)規(guī)范也不夠，導(dǎo)致過程中，應(yīng)選擇合適的原料，以降低成本與消耗，并加強廢物處理，減少環(huán)境污染。

3．2．4提高生產(chǎn)技術(shù)水平，特別是下游技術(shù)水平因為我國生物技術(shù)上游技術(shù)水平與國外相差僅3～5年，而下游技術(shù)水平則比國外相差15年以上，改造傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)，不斷提高發(fā)酵法產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平，開發(fā)生物反應(yīng)器，提高我國生物化工產(chǎn)品分離和提純技術(shù)，大規(guī)模開發(fā)生物化工裝備等應(yīng)首先提上議事日程。另外，還應(yīng)積極采用微生物法代替化學(xué)法，開發(fā)基礎(chǔ)化工新產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。

3．2．5加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，注重上下游結(jié)合國內(nèi)生物化工技術(shù)力量分散，為了做到優(yōu)勢互補，應(yīng)加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。另外在生物化工生產(chǎn)過程中遇到的很多問題，都是由于上、下游結(jié)合不夠緊密而影響技術(shù)經(jīng)濟指標。因此，在人力和財力的投入上，應(yīng)考慮上下游結(jié)合，以加快生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3．2．6提高從業(yè)人員素質(zhì)生物化工屬高科技產(chǎn)業(yè)，從業(yè)人員素質(zhì)尤其重要。我國目前從事生物化工生產(chǎn)的大都是傳統(tǒng)化工行業(yè)的從業(yè)人員，操作水平還比較低，加強人材培養(yǎng)，以提高生物化工行業(yè)人員素質(zhì)是十分必要的。

3．2．7加強知識產(chǎn)權(quán)保護長期以來，我國對生化領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)保護不夠，挫傷了科研開發(fā)人員的積極性，造成大量人才外流。加強知識產(chǎn)權(quán)保護，不僅能夠激勵國內(nèi)科研開發(fā)人員，而且能夠吸收一大批在國外發(fā)展的科研人員回國發(fā)展，從而加快我國生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

生物化工畢業(yè)論文:生物化工發(fā)展問題分析

1、我國生物化學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀

今年來，由于生物技術(shù)的快速發(fā)展，使得我國生物學(xué)工程的發(fā)展也在不斷向前，并已有一定的基礎(chǔ)。調(diào)查顯示，當前生物化工的產(chǎn)品已經(jīng)涉及到保健、醫(yī)藥、農(nóng)藥以及食品等各個領(lǐng)域與方面。①在醫(yī)藥方面，抗生素得到迅猛發(fā)展，并且在臨床中的使用最普遍，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，目前我國抗生素的產(chǎn)量達到世界首位，此數(shù)據(jù)還在不斷增長；②在農(nóng)藥方面，生物化工的農(nóng)藥品種也層出不窮，主要包括井霉素、赤霉素以及蘇云金桿菌等，該技術(shù)不斷進步，并且逐步滿足了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要；③在食品與飼料方面，氨基酸、檸檬酸等的產(chǎn)量不斷加大，并呈現(xiàn)數(shù)倍增產(chǎn)的趨勢，該產(chǎn)品已經(jīng)不只為了滿足于本國市場，還出口到世界各國。

2、我國生物化學(xué)工程發(fā)展中所存在的問題

經(jīng)過深入調(diào)查分析可知，由于各種因素的限制，使得我國生物化學(xué)工程在發(fā)展過程中也存在著許多問題與不足，也將面臨著新的挑戰(zhàn)，本文主要從以下幾方面的問題著手分析：

（1）我國生物化學(xué)工程的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布置不夠科學(xué)，許多企業(yè)往往存在品種單一、低檔次等問題，不能滿足當今市場的需求。對于檔次較高的醫(yī)藥生化產(chǎn)品例如激素類、干擾素、藥用多肽等，在我國的生產(chǎn)技術(shù)還不完善，不能滿足本土市場需求，每年還需花費大量資金從國外進口。

（2）當前我國的生物化工產(chǎn)業(yè)主要局限于輕工、醫(yī)藥、食品業(yè)等。所以，許多企業(yè)對生物化工產(chǎn)品尤其是精細化工產(chǎn)品這一領(lǐng)域的了解不足，不利于擴大生產(chǎn)，更不用說通過這些技術(shù)引領(lǐng)企業(yè)走向世界。此外因生物化學(xué)發(fā)展速度較快，我國相關(guān)部門對該行業(yè)的研究及規(guī)范還不成體系，導(dǎo)致生產(chǎn)過程中的能源消耗大，環(huán)境污染嚴重，技術(shù)在低水平徘徊。

（3）在生產(chǎn)技術(shù)上存在許多不足，生產(chǎn)設(shè)備與工藝配套不完善，上下游技術(shù)不配套，產(chǎn)物的收得率低，生產(chǎn)成本高企業(yè)效益低。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，雖然目前我國的產(chǎn)品如檸檬酸、乳酸等的發(fā)酵水平較高，但其他絕大多數(shù)產(chǎn)品的技術(shù)明顯低于國外。從而，某些企業(yè)為了引進新技術(shù)提高生產(chǎn)效率，只能每年都要投入大量資金從外國進口細胞破碎機、生物反應(yīng)器、計算機監(jiān)控設(shè)備以及生物傳感器等，不利于企業(yè)的長期生產(chǎn)目標。

（4）我國生物化學(xué)工程的發(fā)展歷史較短，基礎(chǔ)研究的投入較薄弱，還沒有形成一個完整的科研體系，技術(shù)創(chuàng)新能力不強，同時，相關(guān)企業(yè)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)吸收能力差。調(diào)查顯示，當前該行業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展多數(shù)依靠傳統(tǒng)的粗放型擴大投資的增長模式，從而生產(chǎn)效益低下、市場競爭力不強，不利于企業(yè)的發(fā)展。

3、我國生物化學(xué)工程發(fā)展問題的解決建議

本文經(jīng)過深入探究分析我國生物化學(xué)工程發(fā)展過程中所存在的問題，并借鑒國外先進技術(shù)，主要從以下幾方面來解決當前的問題：

（1）合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)，擴大并發(fā)展品質(zhì)次的產(chǎn)品。例如加大對醫(yī)藥生化產(chǎn)品、功能性食品及添加劑等品質(zhì)產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。此外，使生物化學(xué)工程的發(fā)展呈現(xiàn)多元化，著重生產(chǎn)如生物色素、微生物多糖、工業(yè)酶制劑以及表面活性劑等多種精細化工產(chǎn)品以及采用傳統(tǒng)技術(shù)無法生產(chǎn)的產(chǎn)品，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益與市場競爭力。

（2）不斷擴大生物化工的生產(chǎn)規(guī)模，提高競爭力。因此，我國相關(guān)部門應(yīng)該出臺更多有效措施來鼓勵建設(shè)大型的生物化工企業(yè)，使之能夠?qū)⒀邪l(fā)、生產(chǎn)、銷售融于一體，從而節(jié)省生產(chǎn)成本。尤其要加大力度去培育一批科技創(chuàng)新型企業(yè)，此外，還要鼓勵那些具有發(fā)展生物化工產(chǎn)業(yè)的企業(yè)加入該技術(shù)發(fā)展行列，向著創(chuàng)新型生化公司的方向發(fā)展，并淘汰那些生產(chǎn)技術(shù)落后，市場競爭力低下的企業(yè)，從而提高我國整體生物化工行業(yè)的競爭力，并有利于擴大我國生物化工的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

（3）增加生物化學(xué)工程專業(yè)的教育投入。因為，人才是基礎(chǔ)，若要提高我國生物化學(xué)工程行業(yè)的競爭力，必須先從提高相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)開始。生物化工作為當今熱門的高科技產(chǎn)業(yè)，在我國目前從事生物化工生產(chǎn)技術(shù)人員大都是傳統(tǒng)化工行業(yè)的從業(yè)人員，所以，他們專業(yè)知識水平不高，操作能力低下，思想較傳統(tǒng)。因此，如果要從根本上解決我國生物化學(xué)工程發(fā)展問題，就得重視加強專業(yè)人材的培養(yǎng)以及提高生物化工行業(yè)技術(shù)人員的專業(yè)水平。

（4）注重專業(yè)技術(shù)的研究，并加強知識產(chǎn)權(quán)的保護。據(jù)報道，長期以來由于我國缺乏對知識產(chǎn)權(quán)的重視與認識，使得我國各行各業(yè)都有因為對知識產(chǎn)權(quán)的保護不到位而喪失市場的現(xiàn)象，從而使企業(yè)蒙受巨大損失。同時，我國生物化學(xué)工程領(lǐng)域也不例外，人們對知識產(chǎn)權(quán)保護力度不夠，本來自己研究出來的產(chǎn)品卻被別人占為己有，從而不久挫傷了科研開發(fā)人員的積極性與熱情，還給企業(yè)造成重大損失，并加速企業(yè)人才的外流。所有，我們必須重視對產(chǎn)品知識產(chǎn)權(quán)的保護，不斷加強知識產(chǎn)權(quán)保護。只有這樣才能夠有效地激發(fā)我國生物化學(xué)工程領(lǐng)域科研開發(fā)人員的研究激情，并且能夠帶動在國外發(fā)展的相關(guān)科研人員回國發(fā)展，從而促進我國生物化學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的高速、健康地發(fā)展。

生物化工畢業(yè)論文:中美生物化工專業(yè)的理論教學(xué)的異同

一、美國高校的概況

美國高校的主要特點之一就是多元化，以適應(yīng)不同對象的不同需求。目前美國高校按照卡內(nèi)基基金會分類標準可以分為6種類型(圖1)［3］，其中社區(qū)學(xué)院和二年制初級學(xué)院所占比例較高，其次是普通四年制大學(xué)，而研究型大學(xué)和授予博士學(xué)位的大學(xué)比例很低，分別為3．1%和2．9%。在美國，上大學(xué)很容易，但真正進入名校很難，既要面臨激烈的競爭，又要支付高額的學(xué)費。此外，按照公民教育消費情況還可以分為公立學(xué)校和私立學(xué)校，很多著名的常青藤大學(xué)都是私立學(xué)校;除此之外，還有宗教學(xué)校、世俗學(xué)校，以及專為男性或女性開辦的學(xué)院和男女同校的學(xué)院等。多元化的高等教育既滿足了不同群體的需求，也適應(yīng)了市場經(jīng)濟的發(fā)展，極大地推動了美國經(jīng)濟的發(fā)展。值得一提的是，美國現(xiàn)代高等教育的高度自主性和開放性也是美國高等教育迅猛發(fā)展的重要因素。

二、理論教學(xué)的比較分析

由于基礎(chǔ)學(xué)科的理論教學(xué)比較枯燥抽象，因而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力至關(guān)重要。以生物化工專業(yè)為例，筆者對化工熱力學(xué)、生物分離、化工原理、生物反應(yīng)工程等課程，從授課時間、教材、授課內(nèi)容、授課形式、考試形式、考試內(nèi)容、教師情況等方面進行了比較，具體內(nèi)容見表1。通過表1的比較可以發(fā)現(xiàn)與中國不同的美國理論教學(xué)的幾個特點。

(一)教師教學(xué)的靈活性和學(xué)生學(xué)習(xí)自由性相結(jié)合

主要表現(xiàn)在3點:學(xué)生選課時間、課程教材和教師對教學(xué)活動安排的自由度。及時點，學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好和時間來選課。這一點有利也有弊，利就是更人性化，學(xué)生可以根據(jù)自己的需要進行選課，弊就是學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性不強，對專業(yè)結(jié)構(gòu)還沒有很好把握的學(xué)生來說，很可能會出現(xiàn)重要的專業(yè)課選不上或者課程學(xué)習(xí)順序不合理的情況，比如有些學(xué)生會先選《化工熱力學(xué)》，后選《物理化學(xué)》和《化工原理》，不利于學(xué)生對課程的消化理解。第二點，沒有專門的課程教材，以教師的PPT為主，課程內(nèi)容更靈活，可根據(jù)學(xué)科的發(fā)展隨時補充調(diào)整知識結(jié)構(gòu)。同時由于沒有固定教材，迫使學(xué)生為了解決問題而參考更多的相關(guān)書籍，于是學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性更強、接觸的知識面更廣。大部分學(xué)生會到圖書館借閱參考書，對于學(xué)生來說可以省掉可觀的教材購置費，同時又可充分利用資源。而國內(nèi)大學(xué)生還習(xí)慣于只學(xué)習(xí)教師指定的一本教材，只圍繞著考試復(fù)習(xí)重點和難點內(nèi)容，這種填鴨式教育在國內(nèi)高校還普遍存在。在目前入學(xué)困難畢業(yè)容易的國情下，國內(nèi)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性都受到不同程度的抑制。第三點，教師的教學(xué)活動自由度更大。教師遇到出差等情況，在征求同學(xué)的意見前提下，調(diào)課未果這節(jié)課可能就自主取消，而不必承擔(dān)嚴重的教學(xué)事故。同時，授課教授都有自己的博士生當助教，助教可以代替他們講授習(xí)題課和監(jiān)考等。教授主要以授課為主，不必承擔(dān)過大的教學(xué)壓力。鼓勵更多的教授給學(xué)生上課，最終使學(xué)生受益。

(二)高淘汰率的考核和誠實守信的考風(fēng)相結(jié)合

美國許多名牌大學(xué)在保障高質(zhì)量的教學(xué)前提下，考試不合格甚至無法畢業(yè)的概率都是很高的。只有對畢業(yè)學(xué)生嚴格把關(guān)，才能促使學(xué)生提高學(xué)習(xí)自覺性，也才能保障學(xué)生的能力能夠適應(yīng)激烈的市場競爭需求。另外，校方對學(xué)生考試作弊的處罰非常嚴格，學(xué)生一旦被發(fā)現(xiàn)有作弊行為就可能面臨著無法畢業(yè)的后果，所以不敢輕易越雷池，也就形成了誠實守信的考風(fēng)和學(xué)風(fēng)。這點和國內(nèi)的很多高校形成了鮮明的對比，特別值得我們借鑒。另外值得一提的是專業(yè)課程的考核方式，通過表1可以看出考核方式差別不大，以開卷或閉卷的形式為主，但開卷或閉卷考出的效果卻不一樣。即使是閉卷，美國高校的試卷也會在后面附一些重要公式，所以他們更側(cè)重的是公式的應(yīng)用而不是記憶;開卷考試對他們來說也不是很容易，因為沒有專門的教材，就要在之前把復(fù)習(xí)準備工作做好，整個過程也是一個復(fù)習(xí)整合知識的過程。還有一種介于開卷和閉卷考試之間的形式，即只可以帶一張寫滿公式的紙進考場，至于寫什么公式要看你自己對整個課程的理解和把握。整理公式的過程也是復(fù)習(xí)和歸納知識的過程，不需要死記硬背。這些做法值得借鑒。

(三)教師組成的多元化和高等教育國際化的結(jié)合

不同教授有不同的教學(xué)風(fēng)格，除了以美國人為主的教授外，還有隨處可見的中國、日本、韓國、印度等國家的教授。這些教授都是因為非常的成績才得以留在美國高校的，學(xué)生也因此而受益。作為經(jīng)濟強國的美國，本身就吸引了世界各地的人才前往。二戰(zhàn)結(jié)束后美國推出的“富布萊特計劃”［4］，更加提升了美國跨國文化交往能力，吸引了更多的國外留學(xué)生。20世紀中期，美國高等教育在聯(lián)邦政府、州政府以及各種基金會的捐款資助下，一躍成為世界“智力集散地”。1930年在美國學(xué)習(xí)的外國留學(xué)生不足1萬人，到1953年增加到3萬余人，1969年超過10萬人，1976年超過20萬人，1988年高達36萬人，到90年代以后美國接受留學(xué)生人數(shù)以每年10%的速度增加，美國高等教育的國際化也得以體現(xiàn)。

三、高校科研活動的比較

高校的科研和教學(xué)是相輔相成、相互促進的。對于生物化工專業(yè)，很多新興的專業(yè)課都是在前沿科技的基礎(chǔ)上發(fā)展出來并不斷更新的，如《生物分離工程》《生物工程設(shè)備》《發(fā)酵工藝》等，教學(xué)是為了掌握更多的科研技能，而科研可以不斷改進和豐富教學(xué)內(nèi)容。

(一)科研實驗室的建設(shè)和管理

美國高校的實驗室大都建成時間比較久遠，但實驗室內(nèi)部配套非常完備。實驗室的水電氣一應(yīng)俱全。每個試驗臺都裝有天然氣、空氣和氮氣接口以及自來水和純凈水接口，既節(jié)約了大量設(shè)備和空間，又極大地方便了研究人員。此外，美國高校的實驗室十分注重安全性，每個實驗室都有噴淋裝置，并且保障設(shè)備正常，如果出現(xiàn)了有毒物品接觸，可以立即噴淋沖洗。實驗室還配有專用洗眼器，不同危險級的實驗室或設(shè)備都配有顯著標志。實驗室新進人員都要進行專門的安全培訓(xùn)，并完成網(wǎng)上安全測試，通過后方可在實驗室里工作。實驗室丟棄物有專門的人員負責(zé)清理，可較大程度減少環(huán)境污染，可以保障實驗室工作人員在安全方便的環(huán)境下安心搞研究。筆者所在的實驗室是教授負責(zé)制，每個教授對自己的實驗室負責(zé)，實驗室運行產(chǎn)生的費用從教授自己的研究項目中支出，約占每個項目經(jīng)費的50%，甚至更多。導(dǎo)師的博士生和研究生分別負責(zé)各種儀器設(shè)備，保障各種設(shè)備壞了能夠得到及時維修，使科研活動能夠正常有序進行。

(二)學(xué)術(shù)活動的規(guī)范化

學(xué)術(shù)交流對于科研工作有重要的意義，可以通過學(xué)習(xí)借鑒增加知識面，啟發(fā)靈感，明確研究方向，還可以嘗試學(xué)科交叉以創(chuàng)新技術(shù)。把學(xué)術(shù)交流規(guī)范化還有一定難度，筆者所在的院系每周至少有一次學(xué)術(shù)交流活動，要求博士生必須簽字到場。進行學(xué)術(shù)報告者大都是全美各高校的教授或相關(guān)企業(yè)的技術(shù)研發(fā)人員。學(xué)生在保障一定參與率的同時，可以根據(jù)自己的喜好參與學(xué)術(shù)交流，這能極大程度提高博士生、碩士生乃至本科生的科學(xué)素養(yǎng)。

四、展望未來

目前美國的現(xiàn)代高等教育是非常成功的，他們不僅靠社區(qū)教育做到了高等教育的普及，還通過頂端科研院校為經(jīng)濟的發(fā)展提供強大的智力支持，培養(yǎng)出來的人才能夠滿足市場需求。據(jù)世界經(jīng)濟論壇統(tǒng)計，美國81%的工程類畢業(yè)生畢業(yè)后可以立即“上手”就職，印度有25%的畢業(yè)生可以達到要求，而中國只有10%。中國的大學(xué)畢業(yè)生還缺少創(chuàng)新和發(fā)明能力，這些都是高等教育需要改進的。中國政府正在不斷對教育增加投入，為了落實科教興國戰(zhàn)略實施了一系列的教育戰(zhàn)略工程，如“211”工程［5］、“985”工程和“C9”聯(lián)盟，為我國的人才培養(yǎng)邁出了實質(zhì)性的一步。教育部已于2012年4月24日正式“2011計劃”，即“高等學(xué)校創(chuàng)新能力提升計劃”，擬建立一批“2011協(xié)同創(chuàng)新中心”。其目的是加快高校機制體制改革，轉(zhuǎn)變高校創(chuàng)新方式，集聚和培養(yǎng)一批拔尖創(chuàng)新人才，產(chǎn)出一批重大標志性成果，充分發(fā)揮高等教育作為科技及時生產(chǎn)力和人才及時資源重要結(jié)合點的獨特作用，在國家創(chuàng)新發(fā)展中做出更大的貢獻［6］。2012年7月6日召開的全國科技創(chuàng)新大會上，國家主席強調(diào)了大力實施科教興國戰(zhàn)略和人才強國戰(zhàn)略。中國學(xué)生是勤奮的，在科教興國的國策下中國教育會奮起直追，在世界頂尖教育領(lǐng)域會擁有屬于自己的位置。

作者：趙天濤張麗杰單位：重慶理工大學(xué)

生物化工畢業(yè)論文:生物化工工程教學(xué)改革與思索

生物化工工程簡稱生化工程，是生物工程、發(fā)酵工程和生物化工專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課必修課，涉及生物學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)等多個學(xué)科。目前，生物化工工程已廣泛滲透到生物工程、制藥工程、發(fā)酵工程、食品工程、油脂化工、環(huán)境工程、化學(xué)工程等諸多學(xué)科中去，成為這些學(xué)科專業(yè)課程體系中不可或缺的支撐課程。作為工程類課程，其中既包含了許多生物工程方面的基礎(chǔ)理論知識，又包含了對理論聯(lián)系實際的許多實驗設(shè)備、工藝流程以及工藝原理等的介紹，內(nèi)容龐雜，知識點繁多，概念抽象，一些反應(yīng)動力學(xué)的公式與推導(dǎo)更是枯燥，即便是生物工程本專業(yè)的同學(xué)亦感到難記憶難掌握。那么，如何在短暫有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)，提高生物化工工程課程教學(xué)的質(zhì)量，使同學(xué)們對學(xué)科知識的掌握既有深度又有廣度，激發(fā)學(xué)生對生物工程專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣，能夠真正為進一步的專業(yè)課學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)，已成為必須要思考的問題。因此生物化工工程課程教學(xué)的教學(xué)改革已越來越顯示出其重要性。

一、生物化工工程的教學(xué)現(xiàn)狀分析

傳統(tǒng)的生物化工工程教學(xué)模式以《生化工程》課本為基礎(chǔ)，仿照生物工藝流程的線性關(guān)系，主要描述從培養(yǎng)基滅菌到生物反應(yīng)器及生物反應(yīng)動力學(xué)直至發(fā)酵工程下游技術(shù)。從生物工程專業(yè)整個專業(yè)人才培養(yǎng)計劃的學(xué)科教學(xué)大綱來看，其中的許多基礎(chǔ)理論和《微生物工程工藝原理》、《酶工程》以及《生物工程設(shè)備》等課程都有不同程度的重復(fù)。這種重復(fù)知識點的講授很容易讓學(xué)生產(chǎn)生輕視情緒，降低學(xué)習(xí)熱情。另外，生化工程涉及許多枯燥的公式推導(dǎo)，有時整堂課都是“公式復(fù)公式，公式何其多”，導(dǎo)致課堂氛圍枯燥，學(xué)生思想疲憊，注意力渙散，經(jīng)常無法達到預(yù)期的教學(xué)效果。

二、生物化工工程在生物工程專業(yè)課程體系中的位置

在整個專業(yè)課程體系中，生化工程的主要前修課程有微生物學(xué)、生物化學(xué)、物理化學(xué)、化工原理以及微生物工程工藝原理，生化工程本身又對后面的酶工程、生物工廠設(shè)計等專業(yè)課的學(xué)習(xí)起到鋪墊的作用，可謂承上啟下，至關(guān)重要。

三、生物化工工程課程教學(xué)改革

根據(jù)上述的分析，筆者對生物化工工程課程改革提出了以下見解：

1．教學(xué)內(nèi)容的承流與革新

在實際教學(xué)過程中應(yīng)時刻把握好教學(xué)核心問題：注重對工程意識的強化，并適當對教學(xué)內(nèi)容做些調(diào)整，如弱化培養(yǎng)基滅菌的基礎(chǔ)理論講解，強化其中的動力學(xué)衡算過程，將細胞反應(yīng)動力學(xué)中的基礎(chǔ)原理并于《酶工程》與《微生物工程工藝原理》課程講解，但對幾種動力學(xué)模型的建立與應(yīng)用則應(yīng)當結(jié)合具體實例，加強學(xué)生對實際應(yīng)用的興趣和工程意識。另外，設(shè)立單獨的生物化工工程綜合實驗l，讓學(xué)生利用所學(xué)知識，切實感受到生物化工工程從物料準備中間發(fā)酵控制到下游處理獲得發(fā)酵產(chǎn)品的完整過程，感受生物工程生產(chǎn)線的真實過程，使學(xué)生們能夠鞏固理論知識，增強理論聯(lián)系實際的能力，并增強團隊合作能力，提高專業(yè)實驗設(shè)計與分析水平，并能夠激發(fā)學(xué)生們的科研興趣，增強專業(yè)信心。

2．教學(xué)方法的突破與創(chuàng)新

隨著計算機及電子技術(shù)的進步，多媒體教學(xué)已經(jīng)成為高校教育的主要方式之一，在與形形色色生物產(chǎn)品生物工藝聯(lián)系緊密的生物工程類課程的授課過程中，多媒體教學(xué)更是能夠發(fā)揮特長，靈活的展現(xiàn)生物工程高科技產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，為學(xué)生們的視聽帶來新體驗，激發(fā)學(xué)習(xí)積極陛。充分利用多媒體的信息再現(xiàn)、信息集成、交互、虛擬等多種功能，可以在授課過程中，穿插為學(xué)生播放一些生物工藝流程以及工廠的車間場景的圖片；并可利用虛擬功能，虛擬工程場景，讓學(xué)生自主的依據(jù)工程基本原理設(shè)計布置工廠；還可以播放一些工廠運轉(zhuǎn)的視頻，強化學(xué)生對工程化形成產(chǎn)品生產(chǎn)的認識。課堂教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為本，不要單一的僅僅采取講授的填鴨式教學(xué)，可采用問題探究式教學(xué)，從Et常生活中的小問題引出專業(yè)問題，如由高壓鍋煲湯引出培養(yǎng)基滅菌，由豆豉的食用引出發(fā)酵的能量換算，努力引導(dǎo)學(xué)生進行探究發(fā)現(xiàn)的良好習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生自發(fā)自覺的科研精神，有秩序有目的的組織教學(xué)內(nèi)容，形成問題、選擇問題、討論問題、形成新的假設(shè)、實踐與論證、如何獲得結(jié)論，一步步啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生的思維流動，帶著自我探究來獲得知識。

3．完善教學(xué)評價方法，改變考核方式

傳統(tǒng)的生化工程課程考試，以考卷分數(shù)決定學(xué)習(xí)成績，用填空選擇問答等方式考核學(xué)生對相關(guān)知識點的掌握，這種考核方式能考核出學(xué)生對知識點的記憶和理解，但是對于該學(xué)科工科本質(zhì)來說，更為重要的實際解決工程問題的能力是體現(xiàn)不出來的，因而，在考試中增加一些課程設(shè)計和綜合實驗的成分，以論文形式衡量學(xué)生對專業(yè)技能的掌握程度，將彌補傳統(tǒng)卷面考試的不足，有助于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與提高。

，在生物化工工程課程的改革過程中，取得了一些成績，也發(fā)現(xiàn)了一些新問題，例如，大型綜合性實驗很難保障每個學(xué)生獨立完成一套實驗，只能分組進行，對一些論文的深度和學(xué)生從實驗過程中體驗到的工程思想很難形成客觀標準，當然，所有的革新與進步都離不開發(fā)現(xiàn)問題解決問題的循環(huán)往復(fù)，只要趨勢是進步的，就應(yīng)堅持改革道路，不斷推陳出新，為提高教學(xué)品質(zhì)盡較大努力。

生物化工畢業(yè)論文:生物化工專業(yè)實驗課程改革的探索與實踐

摘 要 本文主要介紹了我院在生物化工專業(yè)實驗課程改革中所取得的一些經(jīng)驗和做法。從完善專業(yè)實驗計劃和實驗教學(xué)大綱；更新教學(xué)內(nèi)容、豐富教學(xué)手段；提高教師專業(yè)水平、改善實驗條件；改革學(xué)生專業(yè)實驗課程成績的評定方法等方面對生物化工專業(yè)實驗課程改革進行了新的探索與實踐。旨在為我院生物化工專業(yè)實驗課程的發(fā)展探索一條切實可行的途徑和方法。

關(guān)鍵詞 生物化工 專業(yè)實驗 課程改革

實驗課程是理工科院校中培養(yǎng)學(xué)生動手能力的最直接的一種方式，可以讓大學(xué)生從理論課堂中的感性認識提高到實驗課堂中的理性認識。對生物化工專業(yè)學(xué)生而言，實驗課程是非常重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是理論教學(xué)的拓展延伸。生物工程是一門與實驗緊密相連的學(xué)科，因此，實驗教學(xué)開展的好壞既是生物專業(yè)的學(xué)生學(xué)好生物工程的一個必備的條件，又是生物專業(yè)的老師教好生物專業(yè)課程的主要標志。在現(xiàn)有的各種生物專業(yè)教材中，實驗包含驗證性實驗、探究性實驗、綜合性實驗等，這些實驗課程的開展，一方面能促進大學(xué)生學(xué)習(xí)生物工程學(xué)科的濃厚興趣，另一方面也有利于學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新意識的形成。所以，加強和改革生物化工專業(yè)實驗教學(xué)至關(guān)重要并勢在必行。近年來，我院的生物化工專業(yè)實驗課從下面幾方面不斷摸索，并進行深化改革。

1 完善專業(yè)實驗計劃和實驗教學(xué)大綱

加強和改革生物化工專業(yè)實驗課程教學(xué)首先必須要完善各專業(yè)課程的實驗計劃，規(guī)范制定各個實驗教學(xué)的大綱。實驗計劃的制定必須應(yīng)該明確所有的實驗項目、實驗時間、實驗批次、實驗地點、實驗器材（包括實驗儀器、試劑）等內(nèi)容。完善后各專業(yè)課程實驗計劃通過比對，從而減少重復(fù)實驗；通過每一門專業(yè)實驗計劃的完善可以實現(xiàn)每門實驗課程在內(nèi)容上的整體性，實驗項目的連貫性。①

制定實驗教學(xué)大綱時，要依據(jù)“三減少三增多”的原則：即減少演示性實驗，增加操作性實驗；減少傳統(tǒng)的單一性實驗，增加綜合性實驗；減少驗證性實驗，增加設(shè)計性實驗。我院原有的生物化工專業(yè)實驗以驗證性實驗居多，例如“葡萄糖淀粉酶的活力測定”、“核苷酸的紙電泳”。因此，我們爭取學(xué)校物力財力支持，盡可能多地安排設(shè)計性實驗，如“生姜蛋白酶的提取純化工藝”、“酵母原生質(zhì)體的分離與再生”等。這類實驗有趣且實用，實驗操作中包含了很多各種不同的生化技術(shù)，如：細胞培養(yǎng)、鹽析、離子交換、結(jié)晶、透析、有機沉淀等。設(shè)計性實驗的特點是復(fù)雜性――實驗內(nèi)容較為其它實驗更為復(fù)雜，綜合性――實驗所涉及的知識面深廣，要求學(xué)生既要有篤實的理論知識，又要有很強的分析、解決問題的實際動手能力。設(shè)計性實驗沒有完整的操作方案，學(xué)生只有在明確了實驗?zāi)康募皩嶒炄蝿?wù)的前提下，通過查閱資料，設(shè)計實驗方案，擬定實驗步驟，再準備所需實驗器材。實驗前與指導(dǎo)教師討論確認實驗方案的可行性，通過設(shè)計實驗方案，學(xué)生勇于探索，求新存異，充分拓寬思維，極大地提高了對實驗課的積極性，打破過去墨守成規(guī)地按著實驗操作書操作的方式。②

2 更新教學(xué)內(nèi)容，豐富教學(xué)手段

生物化工是一門實踐性很強的學(xué)科，生物化工專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的能力重要手段之一就是通過做實驗，通過實驗的完成掌握基本的實驗操作的能力、加強綜合分析問題的能力、提高解決問題的能力、科研能力，創(chuàng)新能力，③最終鞏固和完善所掌握的專業(yè)知識。近幾年生物化工領(lǐng)域取得了令人矚目的成績，新方法、新技術(shù)層出不窮。因此，跟上生物專業(yè)發(fā)展的步伐，更新生物專業(yè)教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、動手能力和創(chuàng)新能力是目前專業(yè)實驗的當務(wù)之急。我們淘汰了“紅霉素分配系數(shù)的測定”等驗證性實驗，增加了“兩水相萃取糖化酶”、“反膠束提取蛋白酶”、“色譜層析純化乙醇脫氫酶” 等實驗。同時盡可能開放專業(yè)實驗室和一些普通簡單的儀器設(shè)備，本科學(xué)生可以在專任教師或研究生的指導(dǎo)下按規(guī)定自由使用。還將我院生物專業(yè)的科研課題的研究成果引入專業(yè)實驗課，增加一些具有科研成果相關(guān)性的實驗，把生物領(lǐng)域中新方法、新儀器、新技術(shù)引進實驗，提高了學(xué)生的實驗動手能力，培養(yǎng)和提高學(xué)生專業(yè)前沿知識，激發(fā)了學(xué)生的專業(yè)興趣，使學(xué)生盡快地初步掌握新技術(shù)、新方法。

3 提高教師專業(yè)水平，改善實驗條件

為克服實驗場地和實驗設(shè)備不足，首先采用通過共用實驗室的辦法增加實驗室面積，這如此了擴大實驗室面積，精心布置實驗環(huán)境，創(chuàng)造良好得實驗氛圍，規(guī)范和完善生物實驗室的建設(shè)。本科實驗教學(xué)增加的普通實驗設(shè)備的臺套數(shù)，增加一些必備的實驗儀器設(shè)備，保障實驗順利進行。配置必要的儀器和設(shè)備，規(guī)范配置實驗室、實驗員、準備室、藥品室，基本保障本科教學(xué)得正常進行。實驗室得條件改善是離不開學(xué)校的大力支持。

高校教師都具有教學(xué)與科研的雙重任務(wù)，這二者是相得益彰的。教師在進行科研的過程中，可以吸取到本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的新知識，如果能夠?qū)⑿逻M的知識及成果引入到實驗教學(xué)中，會不斷地更新實驗內(nèi)容，提高實驗教學(xué)水平，最終也會促進學(xué)生對本專業(yè)的理解和產(chǎn)生興趣，提高學(xué)生對實驗的積極性。名師出高徒，才能培養(yǎng)出滿足社會需求的高質(zhì)量的學(xué)生；前沿技術(shù)的引進也會提高教師的教學(xué)水平，有利于促進廣西北部灣經(jīng)濟建設(shè)特有的資源開發(fā)有影響力的創(chuàng)新成果。④總之，大學(xué)生物工程專業(yè)教師不僅不應(yīng)該輕視實驗教學(xué)，而且還要把實驗教學(xué)認定為教學(xué)中的一個核心，認真研究，提高自身得專業(yè)水平，以充分發(fā)揮其實驗教學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)作用。

4 改革學(xué)生專業(yè)實驗課程成績的評定方法

4.1 獨立操作能力

生物化工專業(yè)實驗增加較多的綜合性實驗及設(shè)計性實驗，這些實驗要求學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，充分掌握實驗理論知識及對基本實驗技能的熟練程度。所以實驗的獨立操作能力是對學(xué)生評定的基本指標之一。通過多年的本科教學(xué)實踐，筆者深刻地體會到了大學(xué)生的無限的思維能力，只要專業(yè)教材與指導(dǎo)老師不束縛他們的想象力的發(fā)揮，并且在實驗過程中為他們盡可能多地創(chuàng)造拓展思維的機會，就能夠發(fā)揮出他們的創(chuàng)新精神，并且能將其創(chuàng)新融入到實驗過程中，并最終培養(yǎng)了獨立操作實驗的能力。

4.2 分析問題和解決問題的能力

學(xué)生解決實驗過程中出現(xiàn)的各種問題的能力，以及實驗結(jié)果的正確程度是對其成績評定的基本指標。以往實驗過程中學(xué)生普遍存在依賴教師的現(xiàn)象，即在實驗中一旦出現(xiàn)與實驗指導(dǎo)書不符的實驗現(xiàn)象或結(jié)果時，不是自己分析、解決問題，而是求助教師解答。增設(shè)設(shè)計性實驗，促進學(xué)生主思考，培養(yǎng)學(xué)生主動分析問題和解決問題的能力。學(xué)生在做實驗的過程中，往往都非常重視實驗結(jié)果，而不看重對實驗失敗或結(jié)果不理想的原因分析，即只是重視實驗結(jié)果而不重視分析結(jié)果。對此，教師應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)并啟發(fā)學(xué)生查找原因，一起分析實驗過程，發(fā)現(xiàn)失敗原因，鼓勵找出原因后再重新完成實驗，這樣不僅會提高學(xué)生的實驗技能，而且最終培養(yǎng)了學(xué)生主動分析問題和解決問題的能力。

4.3 創(chuàng)新能力

我院生物工程專業(yè)的實驗室對本專業(yè)學(xué)生開放，促進有興趣的學(xué)生，走進實驗室，積極參加課外各種科技活動，從而參與本專業(yè)教師的科研工作。學(xué)生在科技活動中，理論知識、操作技能、觀察、分析和解決問題的能力得到了鍛煉提升，特別是團隊精神和互助友愛的意識得到了增強。學(xué)生各種能力的提升運用在專業(yè)實驗中，提高了學(xué)生對實驗結(jié)果的分析，實驗改進方法等創(chuàng)新能力。最終培養(yǎng)的學(xué)生的創(chuàng)新能力將是作為衡量學(xué)生實驗?zāi)芰Φ闹匾笜恕，F(xiàn)有生物工程專業(yè)的實驗課程中增加了設(shè)計性實驗，彌補了傳統(tǒng)驗證性實驗的固有缺陷。因設(shè)計性實驗具有探索性，學(xué)生可以通過自己查閱資料去探究、設(shè)計、總結(jié)實驗方案。沒有規(guī)定的條條框框，給予了開放式的思維空間，并且能充分地體驗到自主學(xué)習(xí)的樂趣，充分體現(xiàn)了大學(xué)生的主體性。這種教學(xué)方式不僅能激發(fā)學(xué)生對生物工程專業(yè)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，并且培養(yǎng)了學(xué)生查閱專業(yè)資料、分析、思考及解決問題的能力，對培養(yǎng)大學(xué)生良好的專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新思維都有積極作用。

4.4 實驗報告的表達能力

實驗報告是描述、記錄某個實驗過程和結(jié)果的一種科技應(yīng)用文體。撰寫實驗報告是實驗工作不可缺少的重要環(huán)節(jié)，實驗報告要客觀地記錄實驗的過程和結(jié)果，著重告知一項實驗事實，不夾帶任何的主觀看法。實驗報告書寫認真，格式規(guī)范，實驗內(nèi)容詳實，實驗結(jié)果，實驗討論正確都是評定實驗報告的基本內(nèi)容。

總之，生物化工專業(yè)實驗課程的改革路程很長，務(wù)必要積極探索和實踐。同時，提高教師本身的專業(yè)水平與業(yè)務(wù)能力是前提，而完善實驗室的條件是實驗教學(xué)改革的成功保障。不斷地孜孜以求，通過研究、實踐，逐步形成科學(xué)的、適合于對學(xué)生進行應(yīng)用能力培養(yǎng)的新的生物專業(yè)實驗教學(xué)模式，以滿足現(xiàn)代社會對生物化工專業(yè)的要求。

生物化工畢業(yè)論文:新世紀生物化工領(lǐng)域的發(fā)展

【摘 要】生物化學(xué)工程又稱為生物化工，是生物科技與化學(xué)工程技術(shù)結(jié)合而產(chǎn)生的應(yīng)用性學(xué)科。本文通過對對國內(nèi)外生物化工行業(yè)發(fā)展趨勢、科技成果、產(chǎn)業(yè)模式以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等進行深入剖析，針對我國生物化工行業(yè)存在的諸多問題，提出較為系統(tǒng)的解決方案，以期進一步推動我國生物化工工業(yè)的發(fā)展。

一、引言

踏入二十一世紀，高度的人類文明已經(jīng)今非昔比。強大的科技不僅是我們提高生活水平的工具，也是決定人類自己命運的有力保障。以生物科技和信息科技作為核心的產(chǎn)業(yè)潛力無限，在新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域異軍突起。

有位生物領(lǐng)域?qū)＜以@樣預(yù)言：經(jīng)過幾個世紀的積累，生物科技已蓄勢待發(fā)，新的世紀必將屬于生物科技。這位專家所言非虛，剛踏入新的時代，生物科技領(lǐng)域成果卓著。日本、歐美等生物工程領(lǐng)域強國正在日趨增加該領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)資本投入，各跨國企業(yè)在生物工程領(lǐng)域所開展的新計劃以及新興公司成立也如同雨后春筍一般層出不窮。

相對他化學(xué)工程而言，生物化工的特點非常顯著。首先生物化工所需反應(yīng)條件沒有傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)苛刻，其要求的溫度、氣壓可維持在自然狀態(tài)下。其次生物化工所需能耗、生產(chǎn)前中期資本投入以及聲場過程中對環(huán)境的污染都相對較少。第三，針對傳統(tǒng)化學(xué)法無法生產(chǎn)的，亦或是其極難生產(chǎn)的產(chǎn)品，生物化工都能以較高生產(chǎn)效率進行生產(chǎn)。

二、生物化工行業(yè)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

生物化工的發(fā)展，起源于半個多世紀之前，生物學(xué)家對抗生素的研究，之后隨著維生素的生物產(chǎn)生法研發(fā)成功、氨基酸發(fā)酵技術(shù)的日趨成熟以及單細胞蛋白生產(chǎn)的工業(yè)化發(fā)展，生物化工逐漸在生物技術(shù)領(lǐng)域周露頭角。其應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng)域，包括食品、醫(yī)藥、資源及能源的利用、環(huán)境保護等，正在悄然改變我們的生活。

走過這短短的半個世紀，生物化工已經(jīng)日趨成熟和完善，形成了有獨立特色的工業(yè)產(chǎn)業(yè)體系。下文我們將詳細闡述本領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀。

（一）市場發(fā)展迅速

生物化工應(yīng)用范圍廣闊，生物科技產(chǎn)品市場需求量巨大，涵蓋生活生產(chǎn)各個領(lǐng)域，為滿足市場需求，生物化工領(lǐng)域的公司在近三十年內(nèi)不斷涌現(xiàn)。在上世紀八十年代，歐美、日本在內(nèi)的發(fā)達國家生物化工領(lǐng)域的企業(yè)就達到兩千多家，美國占近五成以上。隨著越來越多大型跨國企業(yè)傾囊致力于生命科學(xué)技術(shù)研發(fā)，該領(lǐng)域在不遠的未來的發(fā)展勢必是大勢所趨。

（二）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)豐富

生物化工企業(yè)在上世紀主要生產(chǎn)食品及抗生素藥物。但伴隨生命科學(xué)技術(shù)近幾十年的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)產(chǎn)品格局歷滄海桑田，生物化工產(chǎn)品已經(jīng)涉及我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€方面。在醫(yī)藥領(lǐng)域有新型抗生素、疫苗、干擾素、胰島素及生長因子等。農(nóng)業(yè)方面，生物農(nóng)藥有井岡霉素、多樣霉素、春日霉素，在環(huán)境、材料、能源方面也成果卓著。

目前高價位產(chǎn)品，如促紅細胞生長素和干擾素等，已經(jīng)與抗生素、食品飼料添加劑等低價位產(chǎn)品市場份額旗鼓相當。并隨著醫(yī)藥產(chǎn)品的市場需求量日益增大，昂貴產(chǎn)品的發(fā)展呈現(xiàn)增長趨勢。

（三）科技成果斐然

改革開放以來，伴隨著國際生物化工技術(shù)不斷發(fā)展，我國該領(lǐng)域科研水平不但緊跟世界步伐，而且通過不斷的自主創(chuàng)新，將理論科技研究成果應(yīng)用于實際產(chǎn)品開發(fā)中去，逐步帶領(lǐng)我國生物化工業(yè)進入一個嶄新的階段。

我國農(nóng)藥領(lǐng)域，生物農(nóng)藥包括蘇云金桿菌、赤霉素等十二中，其中井岡霉素產(chǎn)量雄踞世界及時位。在醫(yī)藥方面，抗生素發(fā)展迅速，我國抗生素中青霉素產(chǎn)量居世界首位。檸檬酸鈉、酶制劑、酵母及淀粉增量迅速。乳酸、賴氨酸、卜蘋果氨酸的生產(chǎn)總量可達十萬噸左右。不僅如此，其他化學(xué)要集中干擾素，白細胞介素以及乙型肝炎工程疫苗已初步形成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)鏈條。我國用生物法生產(chǎn)的丙烯酞胺與日本不相伯仲，同步處于世界經(jīng)驗豐富位置。并能獨立生產(chǎn)多種氨基酸、維生素和核酸等。

三、國內(nèi)生物化工的發(fā)展、問題及建議

（一）我國生物化工產(chǎn)業(yè)主要問題

國內(nèi)生物化工領(lǐng)域雖然發(fā)展迅速，但目前國內(nèi)生物化工產(chǎn)業(yè)仍存在一些問題。由于國家以及各企業(yè)對基因產(chǎn)品普遍看好，各種資本紛紛進駐，企業(yè)大量涌現(xiàn)，導(dǎo)致市場需求過度飽和，產(chǎn)生惡性競爭，影響市場發(fā)展。其次，上下游技術(shù)水平不均衡，如國內(nèi)乳酸、檸檬酸生產(chǎn)水平高于其下游領(lǐng)域，導(dǎo)致每年需要花重金從國外購買分離純化設(shè)備、生物反應(yīng)器等，致使大多技術(shù)優(yōu)勢產(chǎn)品實際收益甚低。第三，產(chǎn)品種類單一，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不完整，整體層次偏低。我國生產(chǎn)藥品主要集中于低層層次領(lǐng)域，激素、干擾素、生長因子等品質(zhì)藥品產(chǎn)量尚無法滿足國內(nèi)需求，每年需要大量進口。第四，環(huán)境及資源浪費嚴重。由于產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)過低，生產(chǎn)原料無法被高效利用，生產(chǎn)過程中剩余物質(zhì)不能被高效分解，形成二次利用，對環(huán)境造成極大危害。

（二）針對較為突出問題的解決方案

針對目前我國生物化學(xué)領(lǐng)域存在的問題，解決方案有以下幾點：及時、發(fā)展大型企業(yè)。我國市場上目前存在大量中小型企業(yè)，此類企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)落后，生產(chǎn)質(zhì)量品質(zhì)差、技術(shù)層次低。為優(yōu)化國內(nèi)生物化學(xué)市場的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，應(yīng)該建設(shè)一批注重科技研發(fā)的創(chuàng)新性企業(yè)，建設(shè)集開發(fā)、生產(chǎn)、研發(fā)、銷售為一體的大型生物化工企業(yè)，并鼓勵建設(shè)小型技術(shù)創(chuàng)新型公司，是我國的生物化工市場更具有活力。第二、注重整體技術(shù)水平，一條產(chǎn)業(yè)鏈條的發(fā)展遵循木桶原理，短板往往制約整體的水平，我國生物技術(shù)由于下游與國際水平相差近二十年。因此，應(yīng)著眼于提高，包括生物化工設(shè)備、生物化學(xué)分離與提純技術(shù)等下游滯后性技術(shù)，以達到提升整體實力水平。第三、發(fā)展高層次產(chǎn)品。國內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品多集中于低層次，低附加值的產(chǎn)品，而這一層次產(chǎn)品在市場中所占比重并不多，且業(yè)已飽和。我國應(yīng)著力發(fā)展市場需求大，技術(shù)含量高的產(chǎn)品，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

生物化工畢業(yè)論文:淺談生物化工的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用

【摘 要】生物化工產(chǎn)業(yè)已被國家列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。目前我國已形成了現(xiàn)代生物工業(yè)產(chǎn)業(yè)群，生物技術(shù)廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域，帶來了極大的產(chǎn)業(yè)價值。

【關(guān)鍵詞】生物化工 現(xiàn)狀 應(yīng)用

生物化工是生物技術(shù)與化學(xué)工程相結(jié)合的產(chǎn)物，它既是生物技術(shù)的一個重要組成部分，又是化學(xué)工程的一個分支學(xué)科。生物學(xué)定律在化工專業(yè)中的正確應(yīng)用形成了生化學(xué)科，其任務(wù)是把生命科學(xué)的發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為實際的產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)，以滿足社會的需要。隨著生命科學(xué)的迅速發(fā)展，越來越多的生物高技術(shù)產(chǎn)品需要用高效的加工技術(shù)進行工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)，才能在產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低、時間短的激烈競爭中立于不敗之地，所以近年來生物化工發(fā)展非常迅速。生物化工技術(shù)是我國化工行業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)方式變革、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整與清潔高效制造的有效手段。隨著當今科技的高速發(fā)展，我國加大了對生物化工技術(shù)領(lǐng)域的科研投入，在生物催化劑定向改造、規(guī)模化的生物催化技術(shù)系統(tǒng)、生物材料和生物能源等領(lǐng)域取得重要成果。生物化工產(chǎn)業(yè)對于促進工業(yè)技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)調(diào)整、促進綠色化學(xué)工業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。

一、生物化工的發(fā)展現(xiàn)狀

近十年來，世界生物技術(shù)迅速發(fā)展促使生化領(lǐng)域取得了許多重大科技成果。生物化工行業(yè)經(jīng)過50多年的發(fā)展，已形成了一個完整的工業(yè)體系，整個行業(yè)也出現(xiàn)了一些新的發(fā)展態(tài)勢，最早主要是生產(chǎn)抗生素；隨后，是為舀體激素、氨基酸發(fā)酵的生物轉(zhuǎn)化、維生素的生物法生產(chǎn)、單細胞蛋白生產(chǎn)及淀粉糖生產(chǎn)等工業(yè)化服務(wù)。自20世紀80年代起，隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的興起，生物化工利用動植物細胞、重組微生物大規(guī)模培養(yǎng)等手段生產(chǎn)藥用疫苗、蛋白、多肽等。而且，生物化工的應(yīng)用已涉及到人民生活的方方面面，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護、醫(yī)藥衛(wèi)生、化輕原料生產(chǎn)、食品、資源和能源的開發(fā)等各領(lǐng)域。隨著生物化工上游技術(shù)――生物工程技術(shù)的進步以及化學(xué)工程、生物信息學(xué)和信息技術(shù)等學(xué)科技術(shù)的發(fā)展，生物化工將迎來又一個嶄新的發(fā)展時期。在能源方面有纖維素發(fā)酵連續(xù)制造乙醇已成功；在農(nóng)藥方面有許多新型農(nóng)藥不斷生產(chǎn)；還有用微生物生產(chǎn)的高性能液晶、高性能膜、生物可降解塑料等技術(shù)不斷成熟。

我國的生物技術(shù)在20世紀70年代中期開始走步，已經(jīng)走過40多年的歷程。國內(nèi)許多研究單位相繼開展細胞工程、基因工程、酶工程和發(fā)酵工程的研究，為我國生物技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。這個階段我國生物技術(shù)發(fā)展的特點是學(xué)習(xí)，跟蹤國外；發(fā)展水平以基因工程為例，還處于“國外材料，國內(nèi)組裝”階段。近年來，由于生物技術(shù)的快速發(fā)展，使得我國生物學(xué)工程的發(fā)展也在不斷向前，并已有一定的基礎(chǔ)。目前，我國已形成了醫(yī)藥、保健、農(nóng)藥、食品與飼料、海洋生物技術(shù)等上、中、下游結(jié)合，門類齊全的生物技術(shù)研究、開發(fā)、生產(chǎn)體系，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模。近幾年，國家發(fā)改委支持籌建了生物技術(shù)下游國家重點實驗室，國家科技部組建了數(shù)個國家生物化工研究開發(fā)中心，這些均為我國生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了良好的條件。目前我國現(xiàn)代生物工業(yè)產(chǎn)業(yè)群已經(jīng)形成，生物塑料、生物能源、生物基化工材料等產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展。

二、生物化工的發(fā)展特點

生物化工是生物技術(shù)的重要分支。與傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)相比，生物化工具有一些突出特點：

一是主要以可再生資源作原料，不依賴地球上的有限資源，而注重再生資源的利用。玉米作為目前生物加工好的再生資源將發(fā)揮越來越重要的作用。目前，國外玉米化工利用開發(fā)的重點是：以玉米淀粉糖為原料，采用發(fā)酵工藝生產(chǎn) 3-羥基丙酸，進一步發(fā)展丙烯酸和丙二醇；同樣以發(fā)酵方法生產(chǎn)丁二酸，進而發(fā)展丁二醇和四氫呋喃等產(chǎn)品，為工程塑料和特種纖維氨綸提供原料。

二是在常溫常壓下生產(chǎn)，反應(yīng)條件溫和，一般為常壓、常溫、能耗低、選擇性好、效率高的生產(chǎn)過程；可連續(xù)化操作，并可節(jié)約能源，減少環(huán)境污染；

三是可解決一般技術(shù)和傳統(tǒng)方法不能解決的問題，能生產(chǎn)目前不能生產(chǎn)的或用化學(xué)法生產(chǎn)較困難的性能優(yōu)異的新產(chǎn)品。

由于具有上述優(yōu)勢，生物化工已成為化工領(lǐng)域重點發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。生物化工已成為一項重要的化學(xué)工業(yè)技術(shù)，是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵，也是化學(xué)化工技術(shù)的主要前沿領(lǐng)域。

三、生物化工的主要應(yīng)用領(lǐng)域

各種新興的生物技術(shù)已被廣泛地應(yīng)用于制藥業(yè)、農(nóng)業(yè)、精細化工、資源的開發(fā)利用、環(huán)境保護、生物加工等行業(yè)，并對其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響。傳統(tǒng)的生物技術(shù)正在被改造，新興的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模在不斷擴大。

（一）現(xiàn)代生物制藥

生物化工在藥物的研制方面也有很大的成就，天然藥物資源的自然生產(chǎn)是很有限的，而利用生物化工生產(chǎn)的天然資源則能滿足人們的需求，生產(chǎn)的可控制性是其很大的優(yōu)勢，可適時地提高資源的品質(zhì)，使藥物優(yōu)化，所以這項技術(shù)具有很大前景。現(xiàn)在是生物技術(shù)的新時代，細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、免疫學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)以及信息技術(shù)等學(xué)科的迅速發(fā)展，正在改變藥物的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)進程，使制藥工業(yè)發(fā)生了重大變革，并為開發(fā)新藥、征服疾病開辟了新路徑。目前有60%以上的生物技術(shù)成果集中應(yīng)用于制藥工業(yè)，使生物制藥成為最活躍、進展最快的產(chǎn)業(yè)之一。把生物工程技術(shù)應(yīng)用到藥物制造的過程稱為生物制藥。例如研究人血液代用品的關(guān)鍵是如何取代血液中紅細胞輸送氧的功能。

總之，生物制藥是一種技術(shù)含量高、知識密集、多學(xué)科互相滲透、高度綜合的新興產(chǎn)業(yè)。它的應(yīng)用擴大了疑難病癥的研究領(lǐng)域，有效控制了威脅人類生命健康的重病，從而有力地改善人們的健康狀況。

（二）精細化工中的生物技術(shù)

精細化工已成為世界化學(xué)工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略重點之一，也是化學(xué)工業(yè)激烈競爭的焦點之一。生物技術(shù)在精細化工中的應(yīng)用及快速發(fā)展已成為世界各國化學(xué)工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向之一，在開發(fā)新資源、新材料與新能源方面有著廣闊的前景。然而在我國由于生物化工和精細化工的起步較晚，發(fā)展速度比較緩慢，與發(fā)達國家仍有相當?shù)牟罹啵貏e是在工業(yè)化生產(chǎn)階段有一定的距離，因此需要進一步挖掘生物技術(shù)在精細化工生產(chǎn)中的應(yīng)用潛力，確定開發(fā)重點，結(jié)合生物化工和精細化工的特點，在高新技術(shù)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)生產(chǎn)的規(guī)模化和產(chǎn)品的系列化。精細化工發(fā)展的戰(zhàn)略目標是高科技領(lǐng)域的開發(fā)研究世界各國現(xiàn)在都在大力發(fā)展精細化工，已使整個化學(xué)工業(yè)向高精尖方向取得了較大的進步。目前生物技術(shù)已在精細化工的多個領(lǐng)域開發(fā)成功，如表面活性劑、食品添加劑、飼料添加劑、水處理劑、醫(yī)藥中間體等，可替代原有的化學(xué)合成精細產(chǎn)品，既有益于人體的健康，又保護了自然環(huán)境。可以說，為了提高人類生活質(zhì)量，保護環(huán)境，延長生命，生物技術(shù)在精細化工中的開發(fā)、應(yīng)用的前景是無限廣闊的。

我國環(huán)境問題嚴重，具有良好化學(xué)工程背景和生物技術(shù)知識的生物化工研究人員，在廢物循環(huán)利用、減少廢物排放方面將發(fā)揮重要的作用。其中要特別指出的是循環(huán)的廢物實際上是一種可再生資源，對其綜合利用甚至可以生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品，但這方面的工作僅僅是開始，難度很大但意義重大。

（三）生物石油化工

石油作為品質(zhì)能源和寶貴的化工原料，其本身就是一種特殊的生物產(chǎn)品。隨著生物技術(shù)的迅速發(fā)展和地球上石油變?yōu)榫o缺資源，生物技術(shù)和石油的關(guān)系也越來越密切。生物技術(shù)與石油化工結(jié)合形成生物石油化工。利用生物技術(shù)，特別是酶工程和發(fā)酵工程技術(shù)，開發(fā)利用石油、天然氣資源，為解決目前世界面臨的三大危機開辟新的道路。生物技術(shù)是當今迅速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，而微生物技術(shù)更是生物技術(shù)中極為重要的一塊，在各個領(lǐng)域有著很大的作用。石油工業(yè)也影響著整個世界工業(yè)的發(fā)展，而微生物技術(shù)作為一項新興技術(shù)，人們開始關(guān)注并將微生物技術(shù)引入石油工業(yè)，以求更好地發(fā)展石油工業(yè)。為了提高勘探的性，在傳統(tǒng)勘探方法的基礎(chǔ)上，引入了微生物勘探石油的新技術(shù)，這是一種依靠地表微生物進行油氣勘探的技術(shù)。在底土中存在著能利用氣態(tài)烴為碳源的微生物，這些微生物在土壤中的含量和在底土中的烴濃度存在某種對應(yīng)的關(guān)系，因此可用這些微生物作為勘探地下油氣田的指標菌。另外，在石油煉制中，生物技術(shù)可用于石油的脫蠟、脫硫和脫氮等精制過程，原油硫含量的持續(xù)上升和環(huán)保法規(guī)的日益嚴格推動了石油生物脫硫的研究，為提高油品質(zhì)量，微生物在煉油工業(yè)中應(yīng)用也越來越多。在石油生產(chǎn)、儲運、煉制加工過程中石油及石油制品的泄露及溢出是不可避免的，這將對水源和土壤造成嚴重的污染。因此，對環(huán)境進行保護，防止和治理污染就特別重要。

總之，生物化工技術(shù)的發(fā)展將廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的生物和化工生產(chǎn)領(lǐng)域，帶來巨大的社會和經(jīng)濟效益。尤其生物學(xué)定律在化工技術(shù)中的應(yīng)用為化工發(fā)展注入了新的活力，今后生物化工技術(shù)在高技術(shù)的生物醫(yī)學(xué)與醫(yī)藥、石油化工生物技術(shù)、清潔新能源、可再生資源等生物化工技術(shù)與環(huán)境方面將會有很大發(fā)展。

生物化工畢業(yè)論文:探析生物化工的發(fā)展及其應(yīng)用

摘　要：當今，生物技術(shù)迅猛發(fā)展，在與之相關(guān)專業(yè)大融合的環(huán)境下，化學(xué)工藝有很多已經(jīng)被生物化工技術(shù)所取代。有調(diào)查顯示，生物化工產(chǎn)業(yè)是21世紀最熱門的產(chǎn)業(yè)，也是最有發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)之一。生物化工產(chǎn)業(yè)是生物科學(xué)與化學(xué)工程技術(shù)的大融合，它們彼此依存，兩種傳統(tǒng)工藝的融合勢必會有非同凡響的“化學(xué)反應(yīng)”。生物化工技術(shù)已經(jīng)不再只是用于生物、化工和制藥領(lǐng)域，它還有更大的發(fā)展空間。

關(guān)鍵詞：生物化工　發(fā)展　作用

一、生物化工的發(fā)展前景

1.生物化工的發(fā)展狀況

近年來社會討論最多的莫過于能源問題，石油、煤炭等都是不可再生能源，一旦消耗殆盡就會影響人類的生活和社會發(fā)展，人們也致力于尋找新的能源。而生物能源恰好可以滿足人們的需求，它可再生，對環(huán)境污染小，儲藏量大。比如說，氫能儲藏量大分布范圍廣，利用它解決能源短缺很有效；燃料酒精的開發(fā)很有價值，利用玉米等農(nóng)作物提煉酒精作燃料，既環(huán)保又有發(fā)展空間。尤其近十年來，世界生化技術(shù)迅速發(fā)展促使生化領(lǐng)域取得了許多重大科技成果，主要表現(xiàn)在：一能源方面，纖維素發(fā)酵連續(xù)制造乙醇已成功，煤制甲醇、煤制烯烴技術(shù)已成熟；二環(huán)保方面，固定化酶處理氯化物已實際應(yīng)用；微生物法生產(chǎn)丙烯酰胺、脂肪酸、 乙二酸等產(chǎn)品的生產(chǎn)已達到了一定規(guī)模。

常軼智說過，“由于人們對生物發(fā)展的越來越重視，生物技術(shù)和生物化工技術(shù)已經(jīng)初具規(guī)模，例如微生物法生產(chǎn)丙烯酰胺、透明質(zhì)酸、己二酸等。還有，我國檸檬酸的產(chǎn)量已經(jīng)達到世界經(jīng)驗豐富水平，在生物農(nóng)業(yè)，食品等方面也有很多成就。

我國在氨基酸的發(fā)展中，谷氨酸的發(fā)展及產(chǎn)業(yè)已經(jīng)獨具規(guī)模，谷氨酸俗稱味精，是世界上銷售量較大的氨基酸，我國在谷氨酸的發(fā)展中僅次于抗生素的發(fā)展。近年來，我國還開發(fā)了許多的生物農(nóng)藥——蘇云金桿菌、井岡霉素、公主嶺霉素等，這些生物農(nóng)藥都具有高效安全、低毒方便等特性，在對農(nóng)作物殺蟲方面都很有效。我國在生物催化劑發(fā)展方面也有很快的提高，2009年光生物催化劑已經(jīng)有近兩億美元的市場。

2.我國生物化工發(fā)展存在的問題

政府不夠重視生物化工，資金的投入不夠，政府對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)因為了解不深故認可度不高，不能成長遠角度看生物化工產(chǎn)業(yè)，導(dǎo)致生物化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展總是有一些障礙。另外，產(chǎn)業(yè)化程度低，科技研究成果不能很好的轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。由于生物化工技術(shù)研究費時，周期長，不能在短期內(nèi)見效，不能實現(xiàn)經(jīng)濟效益的立即體現(xiàn)，所以研究力量不均勻，企業(yè)對其投入不大。我國沒有像發(fā)達國家一樣的強大的研發(fā)隊伍，團隊力量不夠。

二、生物化工的應(yīng)用

生物化工涉及多個領(lǐng)域，主要是生物高科技醫(yī)療制藥產(chǎn)品、資源能源和環(huán)保三方面的領(lǐng)域。像生物降解高分子材料指的就是能被生物體侵蝕而降解的材料。生物降解高分子材料的應(yīng)用十分廣泛，一是可以利用在醫(yī)療方面，外科手術(shù)的縫合線，人造血管等制品，骨骼代替物如人工關(guān)節(jié)等；二是可以利用在工業(yè)方面，無污染可再生的降解再生的包裝材料；三是農(nóng)業(yè)方面可用作殺蟲劑的釋放可控制材料。生物轉(zhuǎn)化的實現(xiàn)，促進了酶在藥物合成中的應(yīng)用。用酶和細胞代替化學(xué)催化劑進行有機合成具有選擇性專一、步驟簡單、過程溫和的特征，一些用常規(guī)化學(xué)方法不能進行的反應(yīng)可以由酶和細胞來完成。但是酶和細胞的弱點是不穩(wěn)定、造價高，反應(yīng)速度也十分有限，致使生物轉(zhuǎn)化大都停留在研究階段。要克服這一弱點，必須通過生物和化學(xué)的方法穩(wěn)定酶和細胞。

脂肪酶生物技術(shù)被廣泛應(yīng)用于修復(fù)生態(tài)和被污染的環(huán)境，石油開采中重大漏油事故都可以靠脂肪酶來解決。脂肪酶可以用作處理廢水，通過脂肪酶可以制造液體肥皂，可以說生物化工是應(yīng)用廣泛的，還例如，米曲霉可以用來處理毛發(fā)，假單胞菌可以用作改造被石油污染的土壤和有毒有害的氣體，不同的微生物可以用來處理廢水、廢棄的食用油、生物膜的沉積物、聚合物廢物等。由于煤炭、石油都屬于不可再生能源，迫切的需要找到替代物品，其中生物能源就被廣泛的應(yīng)用。酒精就是一種很清潔并且環(huán)保的能源，我國就選出很優(yōu)良的菌種使用玉米，為了減輕污染加大投入對傳統(tǒng)的制造酒精技術(shù)加以改進，使用低溫蒸煮的方式向快速發(fā)酵方向發(fā)展，成功的研制了生物燃料。

生物化工在藥物的研制方面也有很大的成就，天然藥物資源的自然生產(chǎn)是很有限的，而利用生物化工生產(chǎn)的天然資源則能滿足人們的需求，生產(chǎn)的可控制性是其很大的優(yōu)勢，可適時地提高資源的品質(zhì)，使藥物優(yōu)化，所以這項技術(shù)具有很大前景。在中草藥資源上，利用規(guī)模化培養(yǎng)技術(shù)可減少、甚至免去對天然植物的依賴，對于我們這樣一個植被破壞面積大、沙漠化嚴重、大面積干旱缺水的國家是可持續(xù)發(fā)展的一項戰(zhàn)略措施。其次在天然產(chǎn)物的制備上，要充分發(fā)揮生物化工分離技術(shù)的優(yōu)勢，用層析、膜分離等高效分離純化技術(shù)和高效選擇性精度取代現(xiàn)有中草藥制備中的某些落后工藝，對整個過程進行優(yōu)化，提高產(chǎn)物收率、純度，實現(xiàn)組分的綜合利用，同時降低溶劑消耗量，從而可以達到降低成本，保護環(huán)境的作用。

木質(zhì)纖維素生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)品被廣泛的應(yīng)用，可再生性的木質(zhì)纖維素的開發(fā)已經(jīng)被發(fā)達國家列入了戰(zhàn)略性研究課題，是纖維素，半纖維素，木質(zhì)素重組，將生物能源，生物化肥，生物飼料，生物微生物材料作為了生物化工的重要應(yīng)用領(lǐng)域。

另外，我國檸檬酸的生產(chǎn)量和出口總量每年都在不斷提高，是世界上檸檬酸出口及時大國。所以我建議我國的有機酸行業(yè)應(yīng)該多向生產(chǎn)檸檬酸產(chǎn)業(yè)靠攏，可以加大力度再進行研發(fā)新項目并且努力在技術(shù)上創(chuàng)新，可以擴大企業(yè)的規(guī)模改善經(jīng)營的模式，擴大檸檬酸的應(yīng)用領(lǐng)域。

三、總結(jié)

生物化工的發(fā)展前景是很廣闊的，其應(yīng)用領(lǐng)域也很廣泛，生物化工產(chǎn)業(yè)必將成為未來炙手可熱的行業(yè)。

生物化工畢業(yè)論文:淺談我校生物化工專業(yè)課程開發(fā)

摘要：根據(jù)市場經(jīng)濟的發(fā)展對中職教育必須培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才的要求，對本校生物化工專業(yè)的課程開發(fā)的思路、內(nèi)容與課程結(jié)構(gòu)體系的設(shè)置等方面做了一定的探索，在學(xué)生的培養(yǎng)上落腳于以能力為本位，以就業(yè)為導(dǎo)向，為企業(yè)培養(yǎng)出零適應(yīng)期的生物化工專業(yè)的中職人才。

關(guān)鍵詞：生物化工 課程開發(fā)

我校生物化工專業(yè)創(chuàng)辦于1994年，已連續(xù)培養(yǎng)生物化工中等專業(yè)畢業(yè)生十六屆1000余人，畢業(yè)生就業(yè)后主要從事產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督與分析檢驗、環(huán)境監(jiān)測、質(zhì)量管理、無公害食品生產(chǎn)、食品工藝等方面的工作；90%以上的畢業(yè)生現(xiàn)都在從事本專業(yè)及相關(guān)工作，工作穩(wěn)定，工作中后勁足，有一定的發(fā)展空間，部分畢業(yè)生已成為企業(yè)里的技術(shù)負責(zé)人之一。因此我校的生物化工專業(yè)已成為我校的一個特色專業(yè)，在社會和企業(yè)中都有了較好的知名度與美譽度。但隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，企業(yè)對人才要求的變化及就讀本專業(yè)學(xué)生生源情況的變化，傳統(tǒng)的課程體系及教育模式受到了嚴峻的考驗。

1 課程開發(fā)的思路

1.1 學(xué)生素質(zhì)整體下降，要求課程開發(fā)必須更加突出以學(xué)生為主，做到因材施教。隨著我國工業(yè)化進程的加快，企業(yè)對有一定專業(yè)技能的人才的需求日益增大，國家大力發(fā)展職業(yè)教育，并把職業(yè)教育放到了非常突出的位置，中等職業(yè)教育現(xiàn)已實行免學(xué)費政策，接受中等職業(yè)教育學(xué)生已占初中畢業(yè)生總?cè)藬?shù)的40%左右。但另一方面，由于傳統(tǒng)的思維觀念的制約，接受中職教育的學(xué)生絕大部分都是“雙差生”，和以前學(xué)生的整體素質(zhì)相差較大，這就要求課程開發(fā)必須面對現(xiàn)實，課程的設(shè)置上應(yīng)根據(jù)學(xué)生的具體情況，把握好課程的難易程度，做到因材施教，才能達到較好的教學(xué)教育效果。

1.2 企業(yè)的用人要求決定了培養(yǎng)學(xué)生必須以能力為本位的素質(zhì)教育。生物化工專業(yè)人才培養(yǎng)主要是面向企業(yè)，為企業(yè)提供人才服務(wù)；由于我國工業(yè)的快速發(fā)展，各行各業(yè)的競爭日趨激烈，企業(yè)要提高競爭力，員工的綜合能力與綜合素質(zhì)就顯得非常重要，這就要求學(xué)校不能只進行專業(yè)教育，還必須重視以提高學(xué)生能力為本位的素質(zhì)教育，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，那么，培養(yǎng)出來的人才才能符合企業(yè)的用人要求。

1.3 社會主義市場經(jīng)濟的發(fā)展要求中等職業(yè)教育必須是以就業(yè)為導(dǎo)向。在傳統(tǒng)的教育模式中，本專業(yè)的學(xué)生在知識技能的學(xué)習(xí)上一貫偏重于理論，目的是為學(xué)生打好基礎(chǔ)，以期學(xué)生將來在企業(yè)中能有長足的發(fā)展，故在教學(xué)安排上（重視理論、學(xué)時數(shù)）必然影響了學(xué)生對專業(yè)技能的學(xué)習(xí)，學(xué)生到企業(yè)工作是一般都要經(jīng)過3個月左右的技能方面的學(xué)習(xí)，才能自主地工作。而現(xiàn)在的企業(yè)，都希望學(xué)校培養(yǎng)的是零適應(yīng)期的人才，在市場經(jīng)濟面前，只有學(xué)校去主動適應(yīng)市場的變化，學(xué)校才可能有立足之地，學(xué)生才能較好地就業(yè)，這就要求職業(yè)學(xué)校在學(xué)生的培養(yǎng)上必須以就業(yè)為導(dǎo)向，當然，本專業(yè)的課程開發(fā)也必須遵循這一原則。

2 課程開發(fā)內(nèi)容

基于企業(yè)對中等職業(yè)教育人才的要求，中職學(xué)校培養(yǎng)的應(yīng)是應(yīng)用型技術(shù)人才，學(xué)生素質(zhì)與能力的培養(yǎng)必須通過實踐教學(xué)體系來實現(xiàn)，而實踐教學(xué)體系要以理論教學(xué)體系為基礎(chǔ)，因此對學(xué)生進行適度的專業(yè)理論知識教育是保障人才質(zhì)量的關(guān)鍵，理論教學(xué)體系和實踐教學(xué)體系在中職人才培養(yǎng)中處于同等地位，二者相輔相成，共同構(gòu)筑了中職人才的素質(zhì)培養(yǎng)體系。由于中職畢業(yè)生的服務(wù)崗位是生產(chǎn)及時線，人才質(zhì)量的高低主要看實際工作能力，因此，在安排理論教學(xué)內(nèi)容時以“必須”、“夠用”為原則，適當降低理論課深度和廣度。

我校生物化工專業(yè)主要面向企業(yè)培養(yǎng)學(xué)生從事產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督與分析檢驗、環(huán)境監(jiān)測、質(zhì)量管理、無公害食品生產(chǎn)、食品工藝設(shè)計等工作的中級技術(shù)人員。生產(chǎn)操作與質(zhì)量分析檢驗是該專業(yè)的出發(fā)點和落腳點。根據(jù)該專業(yè)畢業(yè)生崗位職責(zé)要求，確定以該專業(yè)所必備的技術(shù)應(yīng)用能力為主線，按照“實際、實用、實踐”的原則，構(gòu)建專業(yè)知識技能體系，課程開發(fā)的主要內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)在建立“1342”擴展式素質(zhì)能力培養(yǎng)模式。形成具有該專業(yè)特點的教育教學(xué)體系，實現(xiàn)“崗位型”人才培養(yǎng)目標。

“1342”擴展式素質(zhì)能力培養(yǎng)模式是指“一主線、三體系、四層次、二證書”模式，即以專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力和崗位素質(zhì)培養(yǎng)為主線，建立理論教學(xué)、實踐教學(xué)和職業(yè)素質(zhì)教育體系。按照循序漸進的規(guī)律，將課程劃分為四個層次，即職業(yè)公共基礎(chǔ)課、職業(yè)理論基礎(chǔ)課、職業(yè)能力主干課和職業(yè)能力延伸課。二證書是指除了中職畢業(yè)證書外，學(xué)生還能獲得崗位職業(yè)資格證書。在該模式中“三體系”是核心，是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的基礎(chǔ)和保障，三體系指理論課程體系、實踐課程體系和潛能開發(fā)體系。

所以課程的開發(fā)上應(yīng)符合技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)規(guī)律。根據(jù)該專業(yè)設(shè)計的學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了教育教學(xué)課程體系。力求使學(xué)生具有的知識基礎(chǔ)，同時也具有較深入的專業(yè)知識和技能。為滿足企業(yè)對該專業(yè)人才有教強動手能力培養(yǎng)的需要，應(yīng)增大實踐教學(xué)的比重。實踐課，包括課程教學(xué)實踐和大型實驗、操作、實習(xí)等，必要時可根據(jù)學(xué)生掌握技能的熟練程度，用一定的時間，集中進行技能強化訓(xùn)練，時間一般都安排在就業(yè)之前。另外，還必須建立職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)體系。

3 課程結(jié)構(gòu)體系的設(shè)置

3.1 理論課程體系。理論課程體系，為符合中職技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標，按照社會人才需求和生物化工專業(yè)特點，以理論知識“必須、夠用”的基本原則而構(gòu)建。課程體系中反映出職業(yè)公共課基礎(chǔ)（重點在素質(zhì)教育方面），職業(yè)理論基礎(chǔ)課、職業(yè)能力主干課和職業(yè)能力延伸課的基本構(gòu)架，在專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的課內(nèi)學(xué)時中都應(yīng)包括著實訓(xùn)內(nèi)容，同時應(yīng)將實踐教學(xué)的課時比例提高到50%；開展集中實訓(xùn)的項目，能使學(xué)生理論用于實踐，知識達到融會貫通，是課程體系中的重要組成部分。這樣的課程體系，是一種相互滲透、相互依存的有機課程體系。與傳統(tǒng)的理論課程體系相比，在新的理論課程開發(fā)體系建設(shè)中主要進行了以下方面的調(diào)整和改革：①調(diào)整課程結(jié)構(gòu)。按照基礎(chǔ)與專業(yè)理論以“必須、夠用”的原則，對原有的部分課程進行適當?shù)木C合和整合，可實行模塊式教學(xué)。②根據(jù)本專業(yè)的職業(yè)能力培養(yǎng)要求，《乳品分析》課程內(nèi)容與乳品分析工考試科目靠攏。《飼料分析》課程內(nèi)容與飼料分析工考試科目靠攏。③更新教學(xué)內(nèi)容。為了提高學(xué)生的適應(yīng)市場的需求，更新專業(yè)課內(nèi)容，提高了學(xué)生的專業(yè)適應(yīng)性和就業(yè)競爭力。④開設(shè)限定選修課。依據(jù)社會實際需求，靈活選擇限定選修課的內(nèi)容，以適應(yīng)生物化工新技術(shù)不斷發(fā)展的需要。⑤改變理論課程傳統(tǒng)的課堂講授模式，注重利用專業(yè)教室、多媒體課件和電化教學(xué)等先進的教學(xué)手段進行教學(xué)。⑥舉辦學(xué)術(shù)講座。請校內(nèi)外專家來我校進行學(xué)術(shù)交流、講座，增強學(xué)術(shù)氛圍，開闊學(xué)生視野，為延伸其職業(yè)能力提供方向。

3.2 實踐課程體系。實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力，實現(xiàn)培養(yǎng)目標的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可按以下思路建立實踐教學(xué)體系：①重視與加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，按培養(yǎng)基本技能、專業(yè)基本能力、專業(yè)綜合能力的不同目標設(shè)置實踐環(huán)節(jié)，與理論教學(xué)體系相配套，互相交叉、互相滲透、有機融合。②增加實踐教學(xué)占總教學(xué)時間的比例，實踐教學(xué)占總教學(xué)時間提高到50%。③實踐教學(xué)注意校內(nèi)、校外相結(jié)合。④根據(jù)課程建設(shè)情況，要求學(xué)生參加實驗室、實訓(xùn)基地勞動或其他社會實踐，接觸社會及工廠環(huán)境，培養(yǎng)勞動觀念，培養(yǎng)素質(zhì)，鍛煉適應(yīng)社會的能力。

3.3 職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)。該專業(yè)課程開發(fā)上同樣需要體現(xiàn)主動適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展的需要，要推進素質(zhì)教育，樹立科學(xué)的人才觀、質(zhì)量觀和教育觀，將素質(zhì)教育貫穿于人才培養(yǎng)的全過程，以素質(zhì)教育的思想和觀念為指導(dǎo)，改革人才培養(yǎng)模式，使學(xué)生既具有較強的業(yè)務(wù)工作能力，又具有愛崗敬業(yè)、踏實肯干、謙虛好學(xué)和與人合作的精神，安心在生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)及時線工作。提高學(xué)生的職業(yè)能力，將教學(xué)活動與社會生產(chǎn)實踐、社會服務(wù)、技術(shù)推廣及技術(shù)開發(fā)緊密結(jié)合起來，把職業(yè)能力培養(yǎng)與職業(yè)道德培養(yǎng)緊密結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、專業(yè)技能、敬業(yè)精神和嚴謹求實作風(fēng)。

在中等職業(yè)教育發(fā)展的又一個春天來臨之際，我們必須緊跟市場經(jīng)濟的腳步，在生物化工專業(yè)課程開發(fā)中面對新問題、適應(yīng)新形勢、提出新方案，才能解決該專業(yè)教育教學(xué)中的新問題，使我校的生物化工專業(yè)又快又好地發(fā)展，培養(yǎng)出更多的祖國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)急需的應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才。

生物化工畢業(yè)論文:生物化工的發(fā)展及應(yīng)用

摘 要：生物化工已超越傳統(tǒng)化工的穩(wěn)固地位，成為21世紀最有生命力具發(fā)展前景的新興技術(shù)。作為一門生物和化學(xué)相互穿插的學(xué)科，生物化工在生物工程、化學(xué)工程、醫(yī)學(xué)工程等方方面面的應(yīng)用比比皆是。本文就生物化工起源、發(fā)展和潛在前景等方面及其應(yīng)用情況進行了簡要介紹。

關(guān)鍵詞：生物化工 發(fā)展前景 應(yīng)用

1 生物化工的簡介

生物化工（Biological Chemistry）是一門以實驗研究為基礎(chǔ)、理論和工程應(yīng)用并重，綜合遺傳工程、細胞工程、酶工程與工程技術(shù)理論，通過工程研究、過程設(shè)計、操作的優(yōu)化與控制，實現(xiàn)生物過程的目標產(chǎn)物。它在生物技術(shù)中有著重要地位，其產(chǎn)品具有實用價值高、需要成本低的特點，將為解決人類所面臨的資源、能源、食品、健康和環(huán)境等重大問題起到積極的作用，對人類社會文明起著關(guān)鍵性作用。

2 生物化工的起源及應(yīng)用

生物化工學(xué)科起始于第二次世界大戰(zhàn)時期，以抗生素的深層發(fā)酵和大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)的研究為標志。1928年9月3號，弗萊明意外發(fā)現(xiàn)青霉素之后，抗生素開始快速且呈現(xiàn)正趨勢的發(fā)展。特別是第二次世界大戰(zhàn)以后，因結(jié)合轉(zhuǎn)基因、生物催化、動植物細胞培養(yǎng)等新型、傳統(tǒng)生物技術(shù)，將生物化工逐步分化出來，成為完好地學(xué)科體系，并形成一個讓人意外的新興產(chǎn)業(yè)。從酒精的醫(yī)藥用途、味精的調(diào)味使用，到氨基酸的大力發(fā)酵、激素可以實現(xiàn)生物式的轉(zhuǎn)化為止，這段路程無不將生物化工注入醫(yī)學(xué)、飲食、工業(yè)的精髓。如1957年，日本某公司將谷氨酸棒狀桿菌提純分離，利用葡萄糖作為基本營養(yǎng)，借鑒前人的發(fā)酵生產(chǎn)法成功生產(chǎn)了L-谷氨酸。直到現(xiàn)在谷氨酸仍然應(yīng)用在各種醫(yī)用藥物、炫彩的化妝品、人造皮革等方面。

3 生物化工的發(fā)展及應(yīng)用

20世紀80年代，美國以石油化工作為國民經(jīng)濟的重要支撐點，大力發(fā)展石油化工產(chǎn)業(yè)，甚至不惜以犧牲環(huán)境為代價。1995年至1999年，生物化工產(chǎn)值從3675億美元上升到4200億美元，增加了14.5個百分點。同時，環(huán)境污染浪費造成2319億美元的損失。要想發(fā)展好生物化工產(chǎn)業(yè)以破壞環(huán)境為代價并不是持久的辦法，必須繼續(xù)找尋新的生產(chǎn)方式。與此同時，中國生物化工技術(shù)剛剛起步，只能亦步亦趨跟在發(fā)達國家的后面，進行著一次又一次的模仿秀表演，還是將實驗室作為實踐的基點。1986年我國的疫苗制作在醫(yī)學(xué)史上還是一片空白，直到在1986年美國成功使得乙型肝炎的淺層抗原在真菌、細菌和哺乳動物里完成表達過程，并且進一步成功翻譯為HBsAg，中國才“山寨”成功所謂的HBsAgII（之后銷聲匿跡了）。此后，基因工程的藥物1996年為1.85億元，2000年漲到30億元人民幣，2002年之前，我國就有801中生物農(nóng)藥有效注冊，使用范圍有2.5×107 hm2，這樣的成就不可能忽略的。

然而，時間從不會停止腳步，科學(xué)技術(shù)依然迅猛發(fā)展，生物化工亦是如此。基因的成功重組、催化正式在生物中采用、酶的神奇作用等等種種成果的偉大形成，使得許多的化工原料與產(chǎn)品得到充分且有效地使用，甚至創(chuàng)新化工工業(yè)工藝的生產(chǎn)，真正做到污染少，易節(jié)能的新型工藝。比如巴西的乙醇占了整個汽車行業(yè)的52%，那就有了31億加侖的潛在價值回收；美國杜邦、英國ICI公司等一系列大型公司對生物化工事業(yè)的支持與應(yīng)用，為人類的文明建設(shè)取得了無法估算的成就。預(yù)計到了2020年，因為生物化工的改進，各方面的技術(shù)能源消耗將大大下降30%，令人頭疼的污染問題同步減少30%，生物化工總增值39%，在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、特別是工業(yè)中占據(jù)相當大的比例。

4 生物化工的潛在前景應(yīng)用

未來的能源發(fā)展不可避免做到效用與環(huán)境的真正配合，因此決定了生物化工的兩個發(fā)展方向的拓展：一是化學(xué)學(xué)科和生物學(xué)科結(jié)合在醫(yī)學(xué)上的開發(fā)，特別針對于以每一個嬰兒都是擁有一個健康的童年為目標，治療現(xiàn)在無法解決的先天后天性遺傳疾病；二是生物物種之間的無差異轉(zhuǎn)換。這是我們古人的夢想，也是我們未來的期盼，那時候羨慕小鳥的翅膀就變得沒有意義了。當然，發(fā)展前景固然美好，但因為生產(chǎn)的進行所存在的問題是必不可少的。就新生能源、“第四大能源”—— 生物質(zhì)能來說，我國進展仍是遲緩。而其它傳統(tǒng)生物化工更是因為規(guī)模利用率低，可再生能力低，潛在性危險大，以及種種向后代借用能源的生存問題，促使我們不得不重視綠色環(huán)保的生物化工。

5 結(jié)語

總的來說，生物化工技術(shù)產(chǎn)業(yè)，才剛剛正式步入軌道，“863”和“973”計劃剛將其納入羽翼之下，作為一個21世紀的朝陽產(chǎn)業(yè)，美國的某雜志贊頌的十大科技奇跡，生物化工就占了四大，這樣的情景不可估量的產(chǎn)業(yè)，終會蓋過信息技術(shù)的時代，鑄就新的世界經(jīng)濟領(lǐng)頭軍—— 生物經(jīng)濟，掀起生物技術(shù)的又一次暴風(fēng)雨。

生物化工畢業(yè)論文:高職生物化工工藝專業(yè)課程體系的構(gòu)建

摘 要：本文作者承擔(dān)了教育部教職成司組織的“高等職業(yè)教育專業(yè)教學(xué)基本要求——生物化工工藝專業(yè)”編寫工作。本文對“要求”中生物化工工藝專業(yè)課程體系建立的內(nèi)容進行了介紹和要點分析。

為了落實好教育部教職成司函[2011]158號文件精神，生物技術(shù)教指委組織篩選了部分高職院校專題立項編寫生物技術(shù)類各專業(yè)的“高等職業(yè)教育專業(yè)教學(xué)基本要求”。筆者承擔(dān)了生物化工工藝專業(yè)的要求編寫工作。生物化工工藝專業(yè)課程體系的建立，是整合了4個開設(shè)本專業(yè)的院校體色，提煉出普遍適用的要求。考慮到全國各高職院校辦學(xué)水平的差異，這個要求只是是生物化工工藝專業(yè)開設(shè)的低要求和建議。

一、生物化工工藝專業(yè)概況

生物化工工藝專業(yè)是培養(yǎng)具有現(xiàn)代生物技術(shù)和化工基本技術(shù)的綜合能力，學(xué)生的專業(yè)。本專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)該能熟練使用化學(xué)與儀器分析手段檢驗產(chǎn)品，熟悉質(zhì)量管理體系，具備產(chǎn)品推廣與市場維護能力，能夠在生物、化工、制藥等行業(yè)生產(chǎn)、檢驗和銷售環(huán)節(jié)從事生產(chǎn)操作、技術(shù)管理、質(zhì)量管理與產(chǎn)品營銷等工作的高素質(zhì)技能型專門人才。生物化工工藝專業(yè)本專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)主要面向生物化工該專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)主、化學(xué)工業(yè)、農(nóng)藥化肥、醫(yī)藥、環(huán)保領(lǐng)域及其他與本專業(yè)相關(guān)的企業(yè)或部門。能從事勝任微生物制備、發(fā)酵控制、生物轉(zhuǎn)化、化學(xué)合成、產(chǎn)品分離精制等生產(chǎn)操作；相關(guān)原料與成品檢測以及相關(guān)產(chǎn)品的營銷與市場維護工作。

二、生物化工工藝專業(yè)的崗位分析

1.初始崗位群

1.1主要職業(yè)崗位

1.1.1生物化工相關(guān)的生產(chǎn)操作崗位：主要指粉碎、糖化、發(fā)酵、菌種操作、生物催化、化學(xué)合成等操作崗；蒸餾、過濾、萃取等提取單元操作崗；消毒滅菌、產(chǎn)品包裝、生產(chǎn)現(xiàn)場衛(wèi)生等輔助單元的崗位操作崗。

1.1.2生物化工相關(guān)企業(yè)的品控崗位：主要指原材料、半成品及產(chǎn)品相關(guān)的檢驗、化驗等操作崗、品管、品管等管理崗。

1.1.3產(chǎn)品營銷與市場維護崗位：主要指推銷，市場督導(dǎo)，售后服務(wù)等崗位。

1.2相近職業(yè)崗位

1.2.1防疫、商檢、技術(shù)監(jiān)督、環(huán)境檢測等國家部門的檢驗崗位。

1.2.2生物化工產(chǎn)品、食品研發(fā)助理崗位，相關(guān)科研或教學(xué)單位的實驗員。

1.2.3實驗室認證服務(wù)，企事業(yè)單位生物化工相關(guān)網(wǎng)站內(nèi)容管理員等拓展崗位。

2.發(fā)展崗位群

經(jīng)過2～5年的工作，在獲得一定的工作經(jīng)驗（進修）后，可升遷至以下職業(yè)崗位：

2.1在生產(chǎn)管理、工程組織等部門從事生產(chǎn)管理工作，如車間主任、生產(chǎn)部經(jīng)理等企業(yè)中高層管理人員。

2.2在品控部門從事質(zhì)量控制工作，如檢驗室主任，品管部長等。

2.3在生物產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的銷售部門從事產(chǎn)品銷售及售后服務(wù)的管理工作，如區(qū)域銷售經(jīng)理、部門銷售經(jīng)理等。

三、課程體系建立

1.指導(dǎo)思想

課程體系構(gòu)建要堅持以就業(yè)為導(dǎo)向，以能力為本位的職業(yè)教育指導(dǎo)思想，體現(xiàn)以職業(yè)素質(zhì)為核心的素質(zhì)教育培養(yǎng)。依據(jù)工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，采用理論和實踐一體化，職業(yè)能力遞進的課程體系。通過崗位群的工作過程分析，根據(jù)專業(yè)核心能力對應(yīng)的能力點和知識點設(shè)置課程，突出課程的應(yīng)用性和實踐性，以過程性知識為主，輔以適度夠用的原理和概念，要與區(qū)域經(jīng)濟及企業(yè)結(jié)合，針對職業(yè)培養(yǎng)目標，緊貼崗位開發(fā)課程。形成以工學(xué)結(jié)合為基礎(chǔ)，以企業(yè)真實生產(chǎn)任務(wù)為導(dǎo)向，涵蓋國家職業(yè)技能鑒定內(nèi)容的職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)基礎(chǔ)知識培養(yǎng)的課程體系。

2.課程體系總體要求

三年制專業(yè)建議課內(nèi)總學(xué)時1 600～1 900學(xué)時，專業(yè)技能訓(xùn)練課程建議24～28周，課內(nèi)學(xué)分，實踐學(xué)分和其他素質(zhì)培養(yǎng)學(xué)分總學(xué)分建議130～140。

2.1課程體系設(shè)計思路應(yīng)以生物化工核心技能為主線，整合教學(xué)內(nèi)容，避免課程間教學(xué)內(nèi)容出現(xiàn)簡單重復(fù)的問題。

2.2突出理論適度，強化技能的高職特色。專業(yè)基礎(chǔ)課程控制在5門以內(nèi)，基礎(chǔ)實踐與專業(yè)實踐環(huán)節(jié)總共占總學(xué)分的30%。

2.3提倡開設(shè)與企業(yè)共同開發(fā)的專業(yè)核心課程。

3.課程體系

教學(xué)進程安排應(yīng)包括四個層次，一般的，從低年級到高年級依次是公共基礎(chǔ)課程專業(yè)基礎(chǔ)課程專業(yè)核心課程專業(yè)拓展課程。但不需要局限于這一順序，開設(shè)課程要體現(xiàn)素質(zhì)教育與技能培訓(xùn)，并貫穿整個教學(xué)過程。建議各校可以根據(jù)本校的實際情況靈活安排教學(xué)進程。

3.1公共基礎(chǔ)課程

公共基礎(chǔ)課程是為培養(yǎng)基本素質(zhì)所開設(shè)的，主要按照教育部規(guī)定執(zhí)行。

3.2職業(yè)基礎(chǔ)課程

職業(yè)基礎(chǔ)課程應(yīng)包括但不限于生物學(xué)大類和化工專業(yè)大類的基礎(chǔ)課程，根據(jù)專業(yè)特色開設(shè)3～5門，建議開設(shè)的課程《無機及分析化學(xué)》、《有機化學(xué)》、《物理化學(xué)》、《生物化學(xué)》《微生物操作與育種技術(shù)》《電工技術(shù)》《化工制圖與CAD技術(shù)》《化工儀表與自動化控制》《化工原理》等。

3.3職業(yè)核心課程

職業(yè)核心課程應(yīng)能體現(xiàn)生物化工行業(yè)的核心技能的課程，要成為職業(yè)資格證書考核內(nèi)容、職業(yè)崗位任職要求的知識與能力載體。建議開設(shè)的課程《發(fā)酵工程技術(shù)與實踐》《生化分離技術(shù)》《生物工程設(shè)備》《生物工業(yè)分析技術(shù)》《發(fā)酵工廠工藝設(shè)計》《發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)》。

3.4職業(yè)拓展課程

職業(yè)拓展課程是為滿足學(xué)生橫向?qū)W習(xí)及縱向發(fā)展等方面的需求設(shè)置的，如相近專業(yè)、專業(yè)技術(shù)方向、綜合素質(zhì)等。各類技能證書未涉及的課程安排在職業(yè)拓展課程課程中。一下是各院校開設(shè)的職業(yè)拓展課程，但不僅限于此。《生物工程概論》《精細化工技術(shù)》《燃料乙醇生產(chǎn)應(yīng)用技術(shù)》《環(huán)境生物技術(shù)》《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理》《安全生產(chǎn)技術(shù)》《微生物制藥》《生物技術(shù)制藥》《推銷與談判技術(shù)》《中小企業(yè)經(jīng)營管理》等。

4.實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

實踐教學(xué)應(yīng)突出產(chǎn)學(xué)結(jié)合特色，培養(yǎng)學(xué)生實踐技能，與國家職業(yè)技能鑒定接軌，把教學(xué)活動與生產(chǎn)實踐、社會服務(wù)、技術(shù)推廣及技術(shù)開發(fā)緊密結(jié)合，把職業(yè)能力培養(yǎng)與職業(yè)道德培養(yǎng)緊密結(jié)合，保障實踐教學(xué)時間，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、專業(yè)技能、敬業(yè)精神和嚴謹求實的作風(fēng)。實踐教學(xué)體系可以構(gòu)建基本技能訓(xùn)練職業(yè)單項技能訓(xùn)練職業(yè)綜合技能實訓(xùn)職業(yè)綜合社會實踐的四層遞進體系和畢業(yè)考核和社會實踐環(huán)節(jié)。

四、結(jié)語

在的專業(yè)基本要求中，高職生物化工工藝專業(yè)課程體系只是一個參考，并不是硬性的規(guī)定。這種基本要求，既能夠確保生物化工工藝專業(yè)培養(yǎng)規(guī)格，又可以讓各院校結(jié)合當?shù)氐慕?jīng)濟特色開展特色教育。

生物化工畢業(yè)論文:生物化工專業(yè)教學(xué)標準研究

[摘 要] 隨著世界生物科技的不斷發(fā)展，生物工程學(xué)對人們的貢獻越來越大，現(xiàn)在世界各國正在加大對生物工程方面的投資，我國政府高度重視生物工程的研究，積極扶持生物化工產(chǎn)業(yè)。生物化工是對生物技術(shù)實驗成果加以開發(fā)和工程化的一門學(xué)科，廣泛服務(wù)于制藥工業(yè)、食品工業(yè)、農(nóng)藥工業(yè)、環(huán)境生態(tài)保護、化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域，對國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重要意義，有很強潛在的經(jīng)濟效益和社會效益。我校堅持以社會需求為切入點，與時俱進，了解企業(yè)的人才需求情況、崗位設(shè)置、工作職責(zé)及工作內(nèi)容等，為社會輸送專業(yè)對口、崗位對接的合格的基層人才。

[關(guān)鍵詞] 生物化工專業(yè)；教學(xué)標準

一、教學(xué)標準的研究過程

以問卷，走訪，座談，電話訪談等方式，采用調(diào)研法，分析法，歸納法等方法，對典型的生物化工企業(yè)發(fā)放問卷或?qū)嵉刈咴L，并組織討論，通過對生化企業(yè)崗位的調(diào)研，圍繞生物化工技術(shù)的應(yīng)用，確定了工作崗位群及所需素質(zhì)能力的要求。調(diào)研內(nèi)容包括：政府對該行業(yè)的發(fā)展規(guī)劃；行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢；從業(yè)人員基本情況（從業(yè)人數(shù)、技術(shù)等級、年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)歷分布結(jié)構(gòu)、工資收入等）；行業(yè)核心崗位調(diào)查分析；職業(yè)崗位需求分析；企業(yè)對中職畢業(yè)生的能力期望；生物化工典型工作任務(wù)及職業(yè)能力等。

調(diào)研步驟以信息采集信息歸納信息分析改革建議專題論證信息補充改革建議修正的流程實施。通過對企業(yè)的高層管理人員、基層管理人員、技術(shù)骨干和一線工人代表，以及學(xué)校教育管理者，教師和畢業(yè)生的信息采集歸納，采用分析法，歸納法等方法，確定專業(yè)崗位職業(yè)崗位群，通過對崗位群分析，選取典型的工作任務(wù)，歸納出生物化工專業(yè)職業(yè)崗位能力，通過分析專業(yè)職業(yè)崗位能力要求，提煉出本專業(yè)的崗位核心能力。同時掌握全國中職生物化工專業(yè)培養(yǎng)現(xiàn)狀，有針對性的提出標準。

生物化工生產(chǎn)企業(yè)基層崗位設(shè)置主要有操作工、化驗員、技術(shù)員、設(shè)備員、物料稱量崗位、菌種培養(yǎng)崗位、培養(yǎng)基配制崗位、滅菌崗位、預(yù)處理崗位、發(fā)酵崗位、分離和純化崗位、包裝崗位、環(huán)保崗位等。生產(chǎn)的產(chǎn)品品種繁多，分布在制藥、食品、化工、農(nóng)業(yè)等多個行業(yè)。

我國生化企業(yè)現(xiàn)有技能人才隊伍在數(shù)量、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量等方面存在與企業(yè)發(fā)展不相適應(yīng)的矛盾，我國生化企業(yè)的職工素質(zhì)和技術(shù)水平與經(jīng)濟社會生活中企業(yè)發(fā)展的客觀需求相比還有較大的差距。企業(yè)期望畢業(yè)就職的學(xué)生能具有較強的理論功底，表現(xiàn)出專業(yè)的水平，且有較強的適應(yīng)能力，能吃苦耐勞，具有較好的職業(yè)道德，服從管理，忠于公司。有扎實的專業(yè)技能，自主學(xué)習(xí)新技術(shù)的能力，組織協(xié)調(diào)能力和創(chuàng)新思維能力。

職業(yè)教育應(yīng)側(cè)重于實踐性教學(xué)，提高學(xué)生操作技能。在教學(xué)實踐中應(yīng)更重視學(xué)生對問題的分析和應(yīng)用能力的培養(yǎng)，側(cè)重于對某類產(chǎn)品加工制作的工藝過程進行教學(xué)，側(cè)重于對學(xué)生將已有的設(shè)計、決策、規(guī)劃等成果進行創(chuàng)造性地實施轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品能力的培養(yǎng)。

專業(yè)教學(xué)標準中的課程結(jié)構(gòu)由三部分組成，即，文化素質(zhì)課程，專業(yè)能力課程，綜合能力課程。本專業(yè)教學(xué)標準為開辦本專業(yè)的低合格標準，全國的同類學(xué)校辦學(xué)達到此標準者可以認定為達到合格教學(xué)要求。因此，專業(yè)教學(xué)標準的制定可以起到規(guī)范同類學(xué)校基本教學(xué)質(zhì)量的作用，更可促進各校在合格基礎(chǔ)上提高質(zhì)量，發(fā)展特色，它鼓勵學(xué)校教師發(fā)揮創(chuàng)造性而絕無約束學(xué)校發(fā)展的可能。

二、教學(xué)標準實施的成效

（一）建設(shè)成一支結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)水平過硬的專業(yè)師資隊伍。本教學(xué)標準的實施需要教師不僅具備專業(yè)理論方面的知識，還要具有一定的職業(yè)素養(yǎng)與職業(yè)技能。因此激勵了專業(yè)教師在教學(xué)工作中積極提高自身的業(yè)務(wù)水平，同時學(xué)校也通過派教師參加國內(nèi)通過教師教學(xué)技能的培訓(xùn)，到企業(yè)參加生產(chǎn)實踐培訓(xùn)，參加教育教學(xué)課題研究等活動，提升老師的操作技能和解決生產(chǎn)實踐問題的能力。教師職稱結(jié)構(gòu)、雙師結(jié)構(gòu)合理，能夠保障教學(xué)效果。

（二）建設(shè)起完善的校內(nèi)實驗實訓(xùn)設(shè)施，保障了實驗實訓(xùn)效果。不僅具備充足的化學(xué)化工實驗實訓(xùn)設(shè)備，如化學(xué)實驗室、化工原理實驗室、化工工藝實訓(xùn)車間、化工仿真實訓(xùn)室等，而且，逐年按計劃購置現(xiàn)代化生物制藥實驗設(shè)備，建設(shè)基本完備的生物培養(yǎng)實驗室、生化實驗室等，保障在校內(nèi)的化學(xué)、化工、生物技術(shù)，生化制藥技術(shù)的實驗實訓(xùn)效果。

（三）教學(xué)標準實施過程中，提出了“四位一體”新型教學(xué)模式，切實把以就業(yè)為導(dǎo)向，以學(xué)生為本位落到實處。教學(xué)標準注重“做中學(xué)、做中教”，重視理論實踐一體化教學(xué)，強調(diào)實訓(xùn)和實習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)，嚴格教學(xué)評價，突出職教特色。在教學(xué)過程中教師嚴格按照企業(yè)安全管理條例和崗位職業(yè)能力指導(dǎo)學(xué)生，學(xué)生的作業(yè)即是產(chǎn)品，教師即是師傅，學(xué)生即是徒弟，教室即是車間，形成了“四位一體”的新型教學(xué)模式。新標準與教學(xué)模式培養(yǎng)的學(xué)生更適應(yīng)企業(yè)的需求。

新的教學(xué)模式的改革，解決了生物化工專業(yè)人才培養(yǎng)中無法進入企業(yè)實習(xí)的難題，并有效地提高專業(yè)人才的綜合職業(yè)素質(zhì)和崗位技能，實現(xiàn)了學(xué)校人才培養(yǎng)目標與生產(chǎn)企業(yè)人才需求目標的一致性。

（四）新編教材和課件建設(shè)。編寫適合中職學(xué)生理解和接受的教材，有系統(tǒng)性的知識、趣味性、前沿性、實用性、生對性，并針對企業(yè)的崗位需求，編寫一系列生物化工專業(yè)的校本教材。同時，理論和實踐課都加入了多媒體教學(xué)，借鑒大學(xué)和高職的多媒體課件，制作了適用于中職學(xué)生的生物化工專業(yè)課件。

該教學(xué)標準的推廣使用，將使教師的教學(xué)更有依據(jù)，真正實現(xiàn)了教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)定性，杜絕了教學(xué)隨意性。生物化工教學(xué)標準實施后，有效地激勵了教師學(xué)習(xí)專業(yè)技能提升業(yè)務(wù)水平的激情，保障了職業(yè)學(xué)校的教學(xué)能力教學(xué)水平能與時俱進，保障學(xué)校培養(yǎng)的人才就是企業(yè)所需的人才。

三、存在的不足

生物化工專業(yè)教學(xué)標準在實施過程中顯示了職業(yè)教育以“以職業(yè)能力為核心”的現(xiàn)代職教理念，由于時間尚短，仍有許多問題需要探索解決，加快雙師型教師隊伍建設(shè)，逐漸購進近期的實驗實訓(xùn)設(shè)備，在教學(xué)工作中不斷更新和完善校本教材以及多媒體課件。同時，加強校企合作，實施“訂單”培養(yǎng)，為服務(wù)地方經(jīng)濟打下扎實基礎(chǔ)，時刻保持職業(yè)技術(shù)學(xué)校的專業(yè)教學(xué)標準與職業(yè)標準相一致。

作者簡介：任奕（1981-），女，漢族，遼寧沈陽人，本溪市化學(xué)工業(yè)學(xué)校助理講師，研究方向：藥物制劑教學(xué)及班級管理。

生物化工畢業(yè)論文:基于生物化工發(fā)展問題分析

1、我國生物化學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀

今年來，由于生物技術(shù)的快速發(fā)展，使得我國生物學(xué)工程的發(fā)展也在不斷向前，并已有一定的基礎(chǔ)。調(diào)查顯示，當前生物化工的產(chǎn)品已經(jīng)涉及到保健、醫(yī)藥、農(nóng)藥以及食品等各個領(lǐng)域與方面。①在醫(yī)藥方面，抗生素得到迅猛發(fā)展，并且在臨床中的使用最普遍，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，目前我國抗生素的產(chǎn)量達到世界首位，此數(shù)據(jù)還在不斷增長；②在農(nóng)藥方面，生物化工的農(nóng)藥品種也層出不窮，主要包括井霉素、赤霉素以及蘇云金桿菌等，該技術(shù)不斷進步，并且逐步滿足了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要；③在食品與飼料方面，氨基酸、檸檬酸等的產(chǎn)量不斷加大，并呈現(xiàn)數(shù)倍增產(chǎn)的趨勢，該產(chǎn)品已經(jīng)不只為了滿足于本國市場，還出口到世界各國。

2、我國生物化學(xué)工程發(fā)展中所存在的問題

經(jīng)過深入調(diào)查分析可知，由于各種因素的限制，使得我國生物化學(xué)工程在發(fā)展過程中也存在著許多問題與不足，也將面臨著新的挑戰(zhàn)，本文主要從以下幾方面的問題著手分析：

（1）我國生物化學(xué)工程的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布置不夠科學(xué)，許多企業(yè)往往存在品種單一、低檔次等問題，不能滿足當今市場的需求。對于檔次較高的醫(yī)藥生化產(chǎn)品例如激素類、干擾素、藥用多肽等，在我國的生產(chǎn)技術(shù)還不完善，不能滿足本土市場需求，每年還需花費大量資金從國外進口。

（2）當前我國的生物化工產(chǎn)業(yè)主要局限于輕工、醫(yī)藥、食品業(yè)等。所以，許多企業(yè)對生物化工產(chǎn)品尤其是精細化工產(chǎn)品這一領(lǐng)域的了解不足，不利于擴大生產(chǎn)，更不用說通過這些技術(shù)引領(lǐng)企業(yè)走向世界。此外因生物化學(xué)發(fā)展速度較快，我國相關(guān)部門對該行業(yè)的研究及規(guī)范還不成體系，導(dǎo)致生產(chǎn)過程中的能源消耗大，環(huán)境污染嚴重，技術(shù)在低水平徘徊。

（3）在生產(chǎn)技術(shù)上存在許多不足，生產(chǎn)設(shè)備與工藝配套不完善，上下游技術(shù)不配套，產(chǎn)物的收得率低，生產(chǎn)成本高企業(yè)效益低。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，雖然目前我國的產(chǎn)品如檸檬酸、乳酸等的發(fā)酵水平較高，但其他絕大多數(shù)產(chǎn)品的技術(shù)明顯低于國外。從而，某些企業(yè)為了引進新技術(shù)提高生產(chǎn)效率，只能每年都要投入大量資金從外國進口細胞破碎機、生物反應(yīng)器、計算機監(jiān)控設(shè)備以及生物傳感器等，不利于企業(yè)的長期生產(chǎn)目標。

（4）我國生物化學(xué)工程的發(fā)展歷史較短，基礎(chǔ)研究的投入較薄弱，還沒有形成一個完整的科研體系，技術(shù)創(chuàng)新能力不強，同時，相關(guān)企業(yè)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)吸收能力差。調(diào)查顯示，當前該行業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展多數(shù)依靠傳統(tǒng)的粗放型擴大投資的增長模式，從而生產(chǎn)效益低下、市場競爭力不強，不利于企業(yè)的發(fā)展。

3、我國生物化學(xué)工程發(fā)展問題的解決建議

本文經(jīng)過深入探究分析我國生物化學(xué)工程發(fā)展過程中所存在的問題，并借鑒國外先進技術(shù)，主要從以下幾方面來解決當前的問題：

（1）合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)，擴大并發(fā)展品質(zhì)次的產(chǎn)品。例如加大對醫(yī)藥生化產(chǎn)品、功能性食品及添加劑等品質(zhì)產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。此外，使生物化學(xué)工程的發(fā)展呈現(xiàn)多元化，著重生產(chǎn)如生物色素、微生物多糖、工業(yè)酶制劑以及表面活性劑等多種精細化工產(chǎn)品以及采用傳統(tǒng)技術(shù)無法生產(chǎn)的產(chǎn)品，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益與市場競爭力。

（2）不斷擴大生物化工的生產(chǎn)規(guī)模，提高競爭力。因此，我國相關(guān)部門應(yīng)該出臺更多有效措施來鼓勵建設(shè)大型的生物化工企業(yè)，使之能夠?qū)⒀邪l(fā)、生產(chǎn)、銷售融于一體，從而節(jié)省生產(chǎn)成本。尤其要加大力度去培育一批科技創(chuàng)新型企業(yè)，此外，還要鼓勵那些具有發(fā)展生物化工產(chǎn)業(yè)的企業(yè)加入該技術(shù)發(fā)展行列，向著創(chuàng)新型生化公司的方向發(fā)展，并淘汰那些生產(chǎn)技術(shù)落后，市場競爭力低下的企業(yè)，從而提高我國整體生物化工行業(yè)的競爭力，并有利于擴大我國生物化工的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

（3）增加生物化學(xué)工程專業(yè)的教育投入。因為，人才是基礎(chǔ)，若要提高我國生物化學(xué)工程行業(yè)的競爭力，必須先從提高相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)開始。生物化工作為當今熱門的高科技產(chǎn)業(yè)，在我國目前從事生物化工生產(chǎn)技術(shù)人員大都是傳統(tǒng)化工行業(yè)的從業(yè)人員，所以，他們專業(yè)知識水平不高，操作能力低下，思想較傳統(tǒng)。因此，如果要從根本上解決我國生物化學(xué)工程發(fā)展問題，就得重視加強專業(yè)人材的培養(yǎng)以及提高生物化工行業(yè)技術(shù)人員的專業(yè)水平。

（4）注重專業(yè)技術(shù)的研究，并加強知識產(chǎn)權(quán)的保護。據(jù)報道，長期以來由于我國缺乏對知識產(chǎn)權(quán)的重視與認識，使得我國各行各業(yè)都有因為對知識產(chǎn)權(quán)的保護不到位而喪失市場的現(xiàn)象，從而使企業(yè)蒙受巨大損失。同時，我國生物化學(xué)工程領(lǐng)域也不例外，人們對知識產(chǎn)權(quán)保護力度不夠，本來自己研究出來的產(chǎn)品卻被別人占為己有，從而不久挫傷了科研開發(fā)人員的積極性與熱情，還給企業(yè)造成重大損失，并加速企業(yè)人才的外流。所有，我們必須重視對產(chǎn)品知識產(chǎn)權(quán)的保護，不斷加強知識產(chǎn)權(quán)保護。只有這樣才能夠有效地激發(fā)我國生物化學(xué)工程領(lǐng)域科研開發(fā)人員的研究激情，并且能夠帶動在國外發(fā)展的相關(guān)科研人員回國發(fā)展，從而促進我國生物化學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的高速、健康地發(fā)展。

生物化工畢業(yè)論文:對生物化工發(fā)展問題分析

1、我國生物化學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀

今年來,由于生物技術(shù)的快速發(fā)展,使得我國生物學(xué)工程的發(fā)展也在不斷向前,并已有一定的基礎(chǔ)。調(diào)查顯示,當前生物化工的產(chǎn)品已經(jīng)涉及到保健、醫(yī)藥、農(nóng)藥以及食品等各個領(lǐng)域與方面。①在醫(yī)藥方面,抗生素得到迅猛發(fā)展,并且在臨床中的使用最普遍,相關(guān)數(shù)據(jù)表明,目前我國抗生素的產(chǎn)量達到世界首位,此數(shù)據(jù)還在不斷增長;②在農(nóng)藥方面,生物化工的農(nóng)藥品種也層出不窮,主要包括井霉素、赤霉素以及蘇云金桿菌等,該技術(shù)不斷進步,并且逐步滿足了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要;③在食品與飼料方面,氨基酸、檸檬酸等的產(chǎn)量不斷加大,并呈現(xiàn)數(shù)倍增產(chǎn)的趨勢,該產(chǎn)品已經(jīng)不只為了滿足于本國市場,還出口到世界各國。

2、我國生物化學(xué)工程發(fā)展中所存在的問題

經(jīng)過深入調(diào)查分析可知,由于各種因素的限制,使得我國生物化學(xué)工程在發(fā)展過程中也存在著許多問題與不足,也將面臨著新的挑戰(zhàn),本文主要從以下幾方面的問題著手分析:

(1)我國生物化學(xué)工程的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布置不夠科學(xué),許多企業(yè)往往存在品種單一、低檔次等問題,不能滿足當今市場的需求。對于檔次較高的醫(yī)藥生化產(chǎn)品例如激素類、干擾素、藥用多肽等,在我國的生產(chǎn)技術(shù)還不完善,不能滿足本土市場需求,每年還需花費大量資金從國外進口。

(2)當前我國的生物化工產(chǎn)業(yè)主要局限于輕工、醫(yī)藥、食品業(yè)等。所以,許多企業(yè)對生物化工產(chǎn)品尤其是精細化工產(chǎn)品這一領(lǐng)域的了解不足,不利于擴大生產(chǎn),更不用說通過這些技術(shù)引領(lǐng)企業(yè)走向世界。此外因生物化學(xué)發(fā)展速度較快,我國相關(guān)部門對該行業(yè)的研究及規(guī)范還不成體系,導(dǎo)致生產(chǎn)過程中的能源消耗大,環(huán)境污染嚴重,技術(shù)在低水平徘徊。

(3)在生產(chǎn)技術(shù)上存在許多不足,生產(chǎn)設(shè)備與工藝配套不完善,上下游技術(shù)不配套,產(chǎn)物的收得率低,生產(chǎn)成本高企業(yè)效益低。相關(guān)數(shù)據(jù)表明,雖然目前我國的產(chǎn)品如檸檬酸、乳酸等的發(fā)酵水平較高,但其他絕大多數(shù)產(chǎn)品的技術(shù)明顯低于國外。從而,某些企業(yè)為了引進新技術(shù)提高生產(chǎn)效率,只能每年都要投入大量資金從外國進口細胞破碎機、生物反應(yīng)器、計算機監(jiān)控設(shè)備以及生物傳感器等,不利于企業(yè)的長期生產(chǎn)目標。

(4)我國生物化學(xué)工程的發(fā)展歷史較短,基礎(chǔ)研究的投入較薄弱,還沒有形成一個完整的科研體系,技術(shù)創(chuàng)新能力不強,同時,相關(guān)企業(yè)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)吸收能力差。調(diào)查顯示,當前該行業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展多數(shù)依靠傳統(tǒng)的粗放型擴大投資的增長模式,從而生產(chǎn)效益低下、市場競爭力不強,不利于企業(yè)的發(fā)展。

3、我國生物化學(xué)工程發(fā)展問題的解決建議

本文經(jīng)過深入探究分析我國生物化學(xué)工程發(fā)展過程中所存在的問題,并借鑒國外先進技術(shù),主要從以下幾方面來解決當前的問題:

(1)合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu),擴大并發(fā)展品質(zhì)次的產(chǎn)品。例如加大對醫(yī)藥生化產(chǎn)品、功能性食品及添加劑等品質(zhì)產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。此外,使生物化學(xué)工程的發(fā)展呈現(xiàn)多元化,著重生產(chǎn)如生物色素、微生物多糖、工業(yè)酶制劑以及表面活性劑等多種精細化工產(chǎn)品以及采用傳統(tǒng)技術(shù)無法生產(chǎn)的產(chǎn)品,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益與市場競爭力。

(2)不斷擴大生物化工的生產(chǎn)規(guī)模,提高競爭力。因此,我國相關(guān)部門應(yīng)該出臺更多有效措施來鼓勵建設(shè)大型的生物化工企業(yè),使之能夠?qū)⒀邪l(fā)、生產(chǎn)、銷售融于一體,從而節(jié)省生產(chǎn)成本。尤其要加大力度去培育一批科技創(chuàng)新型企業(yè),此外,還要鼓勵那些具有發(fā)展生物化工產(chǎn)業(yè)的企業(yè)加入該技術(shù)發(fā)展行列,向著創(chuàng)新型生化公司的方向發(fā)展,并淘汰那些生產(chǎn)技術(shù)落后,市場競爭力低下的企業(yè),從而提高我國整體生物化工行業(yè)的競爭力,并有利于擴大我國生物化工的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

(3)增加生物化學(xué)工程專業(yè)的教育投入。因為,人才是基礎(chǔ),若要提高我國生物化學(xué)工程行業(yè)的競爭力,必須先從提高相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)開始。生物化工作為當今熱門的高科技產(chǎn)業(yè),在我國目前從事生物化工生產(chǎn)技術(shù)人員大都是傳統(tǒng)化工行業(yè)的從業(yè)人員,所以,他們專業(yè)知識水平不高,操作能力低下,思想較傳統(tǒng)。因此,如果要從根本上解決我國生物化學(xué)工程發(fā)展問題,就得重視加強專業(yè)人材的培養(yǎng)以及提高生物化工行業(yè)技術(shù)人員的專業(yè)水平。

(4)注重專業(yè)技術(shù)的研究,并加強知識產(chǎn)權(quán)的保護。據(jù)報道,長期以來由于我國缺乏對知識產(chǎn)權(quán)的重視與認識,使得我國各行各業(yè)都有因為對知識產(chǎn)權(quán)的保護不到位而喪失市場的現(xiàn)象,從而使企業(yè)蒙受巨大損失。同時,我國生物化學(xué)工程領(lǐng)域也不例外,人們對知識產(chǎn)權(quán)保護力度不夠,本來自己研究出來的產(chǎn)品卻被別人占為己有,從而不久挫傷了科研開發(fā)人員的積極性與熱情,還給企業(yè)造成重大損失,并加速企業(yè)人才的外流。所有,我們必須重視對產(chǎn)品知識產(chǎn)權(quán)的保護,不斷加強知識產(chǎn)權(quán)保護。只有這樣才能夠有效地激發(fā)我國生物化學(xué)工程領(lǐng)域科研開發(fā)人員的研究激情,并且能夠帶動在國外發(fā)展的相關(guān)科研人員回國發(fā)展,從而促進我國生物化學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的高速、健康地發(fā)展。