单细胞蛋白_单细胞蛋白名词解释_单细胞蛋白scp(6)

赖氨酸是8种必备氨基酸中最重要的一种。

在大米、玉米、小麦中添加少量赖氨酸，就能极大地提高营养价值，接近动物蛋白的水平。联合国粮农组织和世界卫生组织确认，用添加赖氨酸来强化植物蛋白的营养，是解决不发达国家人口膨胀、营养缺乏的最经济、最有效的手段。

令人高兴的是，发酵工程已经能大量生产赖氨酸了。

最早用发酵法生产赖氨酸是在60年代初。那时的原料是葡萄糖水，生产效率也很低下。随着发酵工程的飞速发展，科学家们不仅通过筛选找到了一种又一种高产的菌种，还通过物理、化学方法的诱导和基因工程的协助，造就了一种又一种性能优异的菌株，使得赖氨酸的产率大大提高，而且原料也改为使用价格低廉的化学工业品，如生产尼龙的一种副产品等。

目前，国际市场上每千克赖氨酸的价格仅合人民币5元左右，而在1吨粮食里添加2～4千克赖氨酸，就相当于增产了100千克鸡蛋，或50千克猪肉！

今天的发酵工程已经能生产所有的20多种氨基酸，以致这一部分的发酵工程被称为“氨基酸工业”。这20多种氨基酸，有的被用作食品添加剂、调味品，有的是药品，有的则充任饲料添加剂，间接地为人类服务。

氨基酸工业的产品，早已进入了千家万户。

（e）制造新能源

从70年代起，能源问题开始困扰着人类。

在80年代，研究能源的学者们脸上出现了微笑。

除了核能、太阳能、风能的利用取得不少进展之外，最重要的是，人们确认了这样一个事实：地球上每年生产出的纤维物质，也就是那些稻草、麦秆、玉米秸、灌木、干草、树叶等等，只要拿出5％来，加以合理的利用，就足够满足全球对能源的需求量了。

这里的关键是“合理的利用”。说说容易，做起来就不简单了。

谁来完成这一使命？当然是发酵工程。

这些纤维物质，都是由纤维素、半纤维素、木质素这三种成分组成的，其比例大致是4∶3∶3。发酵工程要使纤维物质转化成能源，第一步是要进行预处理，将这三种成分分开。这是不难办到的，有多种工艺可以采用。其中比较成熟、比较经济的是蒸气膨化和氨冷冻膨化。

这三种成分分开以后，除了木质素另有用途之外，纤维素和半纤维素可以分别进入发酵罐，采用不同的微生物来进行发酵。它们的发酵过程都分为两个阶段。第一阶段的产物是糖类，即碳水化合物，第二阶段的产物主要是乙醇。

微生物的性能优良与否，当然是至关重要的。日本科学家培养出一种最先进的菌株，能将纤维素百分之百地转化为葡萄糖，而2吨葡萄糖可以生产出1吨乙醇。

乙醇，不就是酒精吗？发酵工程的起源，不就是古时候的酿酒技术吗？

历史似乎绕了个大圈子，最原始的发酵工程又返回来为现代人解决最揪心的能源问题了。当然，那是在高得多的层次上。

发酵工程对能源问题的贡献远不止于生产酒精这一项。

说起沼气发酵，人们也许会想到我国农村里那大大小小的沼气池。对现代发酵工程来说，那实在过于简陋了。沼气的主要成分是甲烷。现代化的甲烷发酵装置，每立方米容积每天可以生产10立方米甲烷，效率是普通沼气池的数十倍。

与酒精发酵不一样，甲烷发酵的原料是工农业生产的废物、废液和生活污水。甲烷是一种热效率很高的燃料，可以通过燃烧驱动内燃机和发电机。

美国、日本都在研究适合于家庭用的小型甲烷发生装置，以生活垃圾为原料，既经济、又卫生。

对于传统能源——石油的开采，发酵工程另有一功。一方面，已报废的油井投入某种细菌培养液后，井内压力会上升，会再奉献20％～30％的原油。这种培养液已大量生产并投入应用。另一方面，科学家已发现了两种神通广大的细菌，它们都能利用空气中的水和二氧化碳直接合成石油，而且它们繁殖能力都很强，培养并不困难。这样，在解决若干技术问题之后，广阔的海面将可能成为永不枯竭的油田，人类对能源的忧虑将彻底一扫而空。