生物發(fā)酵技術(shù)中英文對(duì)照資料集一、生物發(fā)酵技術(shù)概述（OverviewofBiologicalFermentationTechnology）1.1技術(shù)定義（TechnicalDefinition）中文：生物發(fā)酵技術(shù)是利用微生物（如細(xì)菌、真菌、酵母等）或動(dòng)植物細(xì)胞的生命活動(dòng)，通過(guò)特定代謝途徑將原料轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物的生物技術(shù)。該技術(shù)依托微生物代謝特性，通過(guò)優(yōu)化培養(yǎng)條件、調(diào)控代謝途徑，實(shí)現(xiàn)有機(jī)酸、酶制劑、抗生素、生物燃料等產(chǎn)物的高效合成。英文：Biologicalfermentationtechnologyreferstoabiotechnologicalprocessthatutilizesthelifeactivitiesofmicroorganisms(e.g.,bacteria,fungi,yeasts)oranimal/plantcellstoconvertrawmaterialsintotargetproductsviaspecificmetabolicpathways.Relyingonmicrobialmetaboliccharacteristics,thistechnologyachievesefficientsynthesisofproducts(e.g.,organicacids,enzymes,antibiotics,biofuels)byoptimizingcultureconditionsandregulatingmetabolicpathways.1.2核心原理（CorePrinciples）中文：發(fā)酵核心原理基于微生物代謝網(wǎng)絡(luò)：在有氧/厭氧環(huán)境下，微生物分解碳源（如葡萄糖、淀粉）獲取能量，同時(shí)合成目標(biāo)代謝物。例如，酵母菌厭氧條件下通過(guò)糖酵解產(chǎn)乙醇（酒精發(fā)酵）；乳酸菌厭氧分解糖類生成乳酸（乳酸發(fā)酵）?；蚓庉?、轉(zhuǎn)錄調(diào)控等代謝調(diào)控技術(shù)可定向優(yōu)化產(chǎn)物合成效率。二、核心技術(shù)環(huán)節(jié)（CoreTechnicalLinks）2.1菌種選育（StrainSelectionandBreeding）中文：菌種選育是發(fā)酵技術(shù)的基礎(chǔ)，通過(guò)自然選育、誘變育種（如紫外線、化學(xué)誘變劑）、基因工程（如CRISPR-Cas9、基因敲除/過(guò)表達(dá)）等手段，獲得高產(chǎn)、穩(wěn)定、適應(yīng)性強(qiáng)的菌株。例如，工業(yè)生產(chǎn)青霉素的產(chǎn)黃青霉菌，經(jīng)多輪誘變后產(chǎn)量提升超千倍；基因工程改造的大腸桿菌可高效合成胰島素前體。英文：Strainselectionandbreedingisthefoundationoffermentationtechnology.Throughnaturalselection,mutagenesis(e.g.,ultraviolet,chemicalmutagens),andgeneticengineering(e.g.,CRISPR-Cas9,geneknockout/overexpression),strainswithhighyield,stability,andstrongadaptabilityareobtained.Forexample,*Penicilliumchrysogenum*forindustrialpenicillinproductionhasincreaseditsyieldbymorethanathousandtimesaftermultipleroundsofmutagenesis;geneticallyengineered*Escherichiacoli*canefficientlysynthesizeinsulinprecursors.2.2發(fā)酵工藝優(yōu)化（FermentationProcessOptimization）中文：發(fā)酵工藝優(yōu)化包括培養(yǎng)基設(shè)計(jì)（碳氮源比例、微量元素添加）、環(huán)境參數(shù)調(diào)控（溫度、pH、溶氧、攪拌速率）及補(bǔ)料策略（分批補(bǔ)料、連續(xù)補(bǔ)料）。例如，谷氨酸發(fā)酵中，通過(guò)控制溶氧和pH使谷氨酸棒桿菌高效積累谷氨酸；啤酒發(fā)酵中，分段調(diào)控溫度以平衡酵母活性與風(fēng)味物質(zhì)生成。英文：Fermentationprocessoptimizationincludesmediumdesign(carbon-nitrogenratio,traceelementaddition),environmentalparameterregulation(temperature,pH,dissolvedoxygen,stirringrate),andfeedingstrategies(fed-batch,continuousfeeding).Forexample,inglutamicacidfermentation,*Corynebacteriumglutamicum*efficientlyaccumulatesglutamicacidbycontrollingdissolvedoxygenandpH;inbeerfermentation,temperatureisregulatedinstagestobalanceyeastactivityandflavorsubstanceproduction.2.3下游處理技術(shù)（DownstreamProcessingTechnology）中文：下游處理是從發(fā)酵液中分離、純化目標(biāo)產(chǎn)物的過(guò)程，包括固液分離（離心、過(guò)濾）、提?。ㄝ腿?、吸附）、精制（結(jié)晶、層析）等步驟。例如，抗生素發(fā)酵后，通過(guò)溶媒萃取去除雜質(zhì)，再經(jīng)真空干燥獲得純品；酶制劑生產(chǎn)中，采用超濾膜分離濃縮酶蛋白，降低能耗與污染。英文：Downstreamprocessingistheprocessofseparatingandpurifyingtargetproductsfromfermentationbroth,includingsolid-liquidseparation(centrifugation,filtration),extraction(solventextraction,adsorption),andrefining(crystallization,chromatography).Forexample,afterantibioticfermentation,impuritiesareremovedbysolventextraction,andthenpureproductsareobtainedbyvacuumdrying;inenzymeproduction,ultrafiltrationmembranesareusedtoseparateandconcentrateenzymeproteins,reducingenergyconsumptionandpollution.三、應(yīng)用領(lǐng)域（ApplicationFields）3.1食品工業(yè)（FoodIndustry）中文：發(fā)酵技術(shù)在食品工業(yè)中用于生產(chǎn)酸奶、面包、醬油、食醋等傳統(tǒng)發(fā)酵食品，及功能性發(fā)酵制品（如益生菌飲料、發(fā)酵植物基肉）。例如，酸奶發(fā)酵依賴乳酸菌將乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸，降低pH并賦予產(chǎn)品獨(dú)特風(fēng)味與益生特性；面包發(fā)酵中，酵母分解糖類產(chǎn)生CO?使面團(tuán)膨脹，同時(shí)生成乙醇與酯類提升風(fēng)味。3.2醫(yī)藥與生物制藥（PharmaceuticalsandBiopharmaceuticals）中文：發(fā)酵技術(shù)是生物制藥的核心手段，可生產(chǎn)抗生素（如青霉素、頭孢菌素）、疫苗（如乙肝疫苗的酵母表達(dá)系統(tǒng)）、重組蛋白（如胰島素、單克隆抗體）。例如，胰島素生產(chǎn)中，基因工程菌發(fā)酵表達(dá)胰島素前體，經(jīng)酶切、折疊后獲得具有生物活性的人胰島素；新冠疫苗研發(fā)中，腺病毒載體通過(guò)發(fā)酵大規(guī)模擴(kuò)增，保障疫苗產(chǎn)能。3.3環(huán)保與資源循環(huán)（EnvironmentalProtectionandResourceRecycling）中文：發(fā)酵技術(shù)用于有機(jī)廢棄物處理（如餐廚垃圾、秸稈）和生物能源生產(chǎn)（如沼氣、生物乙醇）。例如，厭氧發(fā)酵罐中，產(chǎn)甲烷菌將有機(jī)廢棄物分解為甲烷（沼氣），實(shí)現(xiàn)能源回收與減污；微生物發(fā)酵秸稈生產(chǎn)乙醇，替代化石燃料，降低碳排放。此外，發(fā)酵法還可處理工業(yè)廢水（如檸檬酸發(fā)酵廢水經(jīng)微生物脫氮除磷后達(dá)標(biāo)排放）。3.4農(nóng)業(yè)與生物肥料（AgricultureandBiofertilizers）中文：發(fā)酵技術(shù)用于生產(chǎn)生物有機(jī)肥（如堆肥、菌肥）和生物農(nóng)藥（如蘇云金芽孢桿菌殺蟲(chóng)劑）。例如，堆肥發(fā)酵中，好氧微生物分解畜禽糞便與秸稈，生成腐殖質(zhì)提升土壤肥力；蘇云金芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)生的伴孢晶體蛋白，可特異性殺滅鱗翅目害蟲(chóng)，減少化學(xué)農(nóng)藥使用。四、前沿趨勢(shì)與技術(shù)創(chuàng)新（FrontierTrendsandTechnologicalInnovations）4.1合成生物學(xué)驅(qū)動(dòng)的發(fā)酵（SyntheticBiology-DrivenFermentation）中文：合成生物學(xué)通過(guò)設(shè)計(jì)人工基因線路、重構(gòu)微生物代謝網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)非天然產(chǎn)物的發(fā)酵合成。例如，人工設(shè)計(jì)的酵母菌可從頭合成青蒿素前體（青蒿酸），縮短傳統(tǒng)提取工藝的周期與成本；工程化大腸桿菌能高效合成大麻素類化合物，用于醫(yī)藥研發(fā)。4.2智能發(fā)酵系統(tǒng)（IntelligentFermentationSystems）中文：結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、人工智能與傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)酵過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與動(dòng)態(tài)調(diào)控。例如，基于機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)酵模型可預(yù)測(cè)菌體生長(zhǎng)與產(chǎn)物合成趨勢(shì)，自動(dòng)調(diào)整補(bǔ)料速率與溶氧參數(shù)；微型生物反應(yīng)器（高通量發(fā)酵平臺(tái)）可快速篩選高產(chǎn)菌株，縮短研發(fā)周期。4.3固態(tài)發(fā)酵與連續(xù)發(fā)酵（Solid-StateFermentationandContinuousFermentation）中文：固態(tài)發(fā)酵（SSF）以固體基質(zhì)（如麩皮、秸稈）為原料，適合高黏度、低水活度產(chǎn)物的生產(chǎn)（如真菌發(fā)酵產(chǎn)酶、傳統(tǒng)豆豉發(fā)酵）；連續(xù)發(fā)酵通過(guò)持續(xù)補(bǔ)料與出料，維持菌體高活性與產(chǎn)物穩(wěn)態(tài)合成，常用于乙醇、有機(jī)酸的工業(yè)化生產(chǎn)，提升時(shí)空產(chǎn)率與設(shè)備利用率。中文術(shù)語(yǔ)英文對(duì)應(yīng)中文術(shù)語(yǔ)英文對(duì)應(yīng)------------------------------------------------------------------------------發(fā)酵Fermentation代謝調(diào)控MetabolicRegulation菌種選育StrainSelectionandBreeding合成生物學(xué)SyntheticBiology分批補(bǔ)料發(fā)酵Fed-BatchFermentation固態(tài)發(fā)酵Solid-StateFermentation(SSF)下游處理DownstreamPr