發酵工業是將傳統發酵技術與現代DNA重組、細胞融合等新技術相結合而發展起來的現代生物技術，是通過現代化工技術生產有用物質或直接用於工業生產的大工業系統。
簡介
根據發酵的特點，發酵工業可以分為不同的類別。
(1)，根據微生物種類的不同，可分為好氧發酵和厭氧發酵，其中通過厭氧發酵獲得的食品稱為釀酒業。
(2)根據培養基的狀態，可分為固體發酵和液體發酵。
(3)按發酵設備可分為開放式發酵、封閉式發酵、淺盤發酵和深層發酵。
(4)根據微生物發酵操作方式的不同，可分為分批發酵、連續發酵和補料分批發酵。
(5)根據微生物發酵產物的不同，可分為微生物細胞發酵、微生物酶發酵、微生物代謝產物發酵、微生物轉化發酵和生物工程細胞發酵。
發酵產物決定發酵過程，過程決定設備，所以發酵廠基本對應以下五種類型:
微生物發酵
這是以獲得具有某種目的的細菌為目的的發酵。傳統的細菌發酵工業包括用於制作面包的酵母發酵和用於人類或動物食品的微生物細菌蛋白(單細胞蛋白)的生產。這種新的細菌發酵可用於生產壹些藥用真菌，如蘑菇、冬蟲夏草、靈芝等。壹些微生物細胞也可用作生物防治劑，如蘇雲金芽孢桿菌和球孢白僵菌。
微生物酶發酵
微生物種類多，酶的種類多，生產容易，成本低，所以工業上用的酶大多來自微生物發酵。微生物酶制劑廣泛應用於食品、輕工、醫藥和農業。
微生物代謝產物的發酵
微生物代謝產物種類繁多，已知37類，其中16屬於藥物。根據細胞生長與產物形成期的關系，發酵產物可分為兩類。微生物對數生長期產生的產物，如氨基酸、核苷酸、蛋白質、核酸、糖類等。，是細菌生長和繁殖所必需的。這些產物被稱為初級代謝物。在細菌生長的靜止期，壹些細菌可以合成具有某些特定功能的產物，如抗生素、生物堿、細菌毒素、植物生長因子等，這些物質在生長期是不能合成的。這些產物與細菌的生長繁殖沒有明顯的關系，稱為次生代謝產物。
微生物轉化發酵
微生物轉化是利用微生物細胞的壹種或多種酶，將壹種化合物轉化為與結構相關的更具經濟價值的產物。可能的轉化反應包括脫氫、氧化、脫水、縮合、脫羧、氨化、脫氨和異構化。最突出的微生物轉化是類固醇轉化。類固醇激素，包括皮質類固醇如醋酸可的松和性激素如黃體酮，是壹種廣泛的藥物。
生物工程細胞的發酵
這是指通過生物工程技術獲得的細胞，如DNA重組的“工程菌”和細胞融合獲得的“雜交”細胞，進行培養的壹種新型發酵，其產物多種多樣。例如，基因工程細菌用於生產胰島素、幹擾素和青黴素酰化酶，雜交瘤細胞用於生產各種用於治療和診斷的單克隆抗體。
發展簡史
20世紀20年代酒精、甘油、丙酮的發酵工業屬於厭氧發酵。
20世紀40年代初，隨著青黴素的發現，抗生素發酵工業逐漸興起。由於產青黴素細菌是好氧性的，微生物學家在厭氧發酵技術的基礎上成功引入了曝氣攪拌和壹套無菌技術，建立了深層曝氣發酵技術。這使得有機酸、維生素和激素能夠通過發酵大規模生產。
從65438年到0957年，日本用微生物成功生產谷氨酸，現在發酵可以生產20種氨基酸。氨基酸發酵工業的發展是以代謝控制發酵技術為基礎的。20世紀90年代，代謝控制發酵技術已經應用於核苷酸、有機酸和壹些抗生素的生產。
20世紀70年代以後，基因工程、細胞工程等生物工程技術的發展使發酵工程進入定向育種階段。
20世紀80年代以來，數學、動力學、化工原理和計算機技術被應用於發酵過程的研究。
自20世紀90年代以來，發酵過程所有參數的自動記錄和自動控制已應用於生產。
應用領域
1，在制藥行業的應用
傳統的發酵產品包括抗生素、維生素、動物激素、藥用氨基酸、核苷酸(如肌苷)等。
自20世紀90年代以來，常用抗生素已超過100種，如青黴素類、頭孢菌素類、紅黴素類和四環素類。
此外，大量的基因工程藥物如人生長激素、重組乙肝疫苗、某些種類的單克隆抗體、白細胞介素-2、抗血友病因子等。都是通過發酵工程產生的。
2、在食品工業中的應用
主要包括:
壹是生產傳統發酵產品，如白酒、啤酒、黃酒、果酒、醋、醬油等。
二是生產食品添加劑、防腐劑、色素、香料、營養強化劑。如L-蘋果酸、檸檬酸、谷氨酸、紅曲、高果糖漿、黃原膠、結冷膠、赤蘚糖醇等。
第三，單細胞蛋白的生產。
3.環境科學領域的應用:汙水處理微生物。
4.化學能領域的應用，包括各種有機酸、長鏈二元酸、高分子有機物、生物材料、生物塑料、生物多糖、生物氫、燃料乙醇、酒精、丙酮、丁醇和總溶劑。
5、在農業領域:
各種農獸用抗生素、維生素、激素、氨基酸、食用菌、酶制劑、微生態制劑、微生物肥料、發酵床、發酵豆粕等。
6.發酵工業產生的主要酶產品有糖化酶、澱粉酶、蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶、植酸酶、葡萄糖異構酶、葡聚糖酶、轉葡糖苷酶等。