Ⅰ 发酵原理发酵原理
发酵工程，一门以解决发酵工艺工业化生产问题为核心的学科，其核心内容围绕菌种、发酵与提炼（包括废水处理）等三个关键阶段展开。每个阶段都蕴含独特的工程学问题，上游工程涉及菌种的选择与培养，中游工程则聚焦于发酵过程的控制，下游工程则关注产物的提取和废水处理。这些阶段各有其工艺原理和设备控制，共同构建了发酵工程的原理体系。
自古至今，尤其是近几十年的发酵工业实践证明，微生物在发酵工程中扮演着至关重要的角色。近年来，对发酵工程生物学特性的理解日益深化，发酵工程正逐渐走向科学前沿。
从生物科学的视角审视发酵工程，我们发现其基础原理源于生物学，即微生物复杂系统运行的自然规律，包括代谢能支撑假说、代谢网络假说和细胞经济假说。代谢能支撑假说揭示了微生物生命的活动需要代谢能来维持，体现了生命活动的空间性和时间性；代谢网络假说描绘了细胞代谢活动的网络结构，体现了整体性、流动性与层次性；而细胞经济假说则揭示了细胞代谢活动的自主控制机制。因此，将发酵工程的这些生物学原理概括为“发酵原理”，它是最基本且核心的原理。
发酵工程的生物学原理是发酵工程最基本的科学原理，简称“发酵原理”。对这个定义作如下解释： （1）“发酵”有“微生物生理学严格定义的发酵”和“工业发酵”，词条“发酵原理”中的“发酵”应该是“工业发酵”。 （2）工业生产上通过“工业发酵”来加工或制作产品，其对应的加工或制作工艺被称为“发酵工艺”。为实现工业化生产，就必须解决实现这些工艺（发酵工艺）的工业生产环境、设备和过程控制的工程学的问题，因此，就有了“发酵工程”。