“發酵工程”是個新詞，但用發酵方法來釀酒、製醬、做醋、做奶酪，卻是幾千年前人類就掌握了的生物技術。直到今天人們還在繼續做這些事。但傳統方法的發酵過程非常繁瑣，費時費力。比如用小麥、大豆等原料做醬油需要半年到一年的時間，而且還要準備好大大小小、許許多多的容器。現代“發酵工程”的做法可就大不一樣了。以日本的一家製醬油的公司為例，他們的做法是，將一種耐乳酸細菌和一種酵母菌一起固定在海藻酸鈣凝膠上，再裝入製造醬油的發酵罐。將各種營養物和水從罐頂慢慢地注入，產品醬油就不停地從罐底流出來，形成一個連續生產的過程。從原料到成品的周期不到3天。這裏提到的發酵罐是現代發酵工程的重要標誌。目前世界上最大的發酵罐高度超過100米，容量可達4000立方米。
發酵工程的主角是微生物。
微生物是一種通稱，它包括了所有形狀微小、結構簡單的低等生物。一提到微生物，有些人就會皺起眉頭，感到憎惡。因為他們想到的是微生物帶來了人類的疾病，帶來了植物的病害和食物的變質。其實，這種感情是不太公正的。對人類而言，大多數微生物有益無害的，會造成損害的微生物隻是少數。就總體來說，微生物是功大於過的，而且是功遠遠大於過。近年來迅速崛起的發酵工程，正是這些微生物在忙忙碌碌，工作不息，甚至不惜粉身碎骨，才使得五光十色的產品能一一麵世。從“樂百氏奶”等乳酸菌飲料，到比黃金還貴的幹擾毒等藥品，都是微生物對人類的無私奉獻。
微生物在發酵過程裏充當著生產者的角色，這與它的特性是分不開的。它們具有孫悟空式的生存本領、豬八戒式的好胃口，還組成了天下第一的“超生遊擊隊”。孫悟空是怎麼折騰也不會死的英雄。微生物的生存本領也好生了得。它們對周圍環境的溫度、壓強、酸堿度、幹濕條件都有極強的適應力，在10千米深的海底，人會被壓成一張紙，而有些細菌仍逍遙自在地生活。在零下250℃的超低溫下，有些微生物仍不死去，隻是處於“冬眠”狀態而已。如果條件適宜，微生物會不斷繁衍生長，從沒有見過它們自行死亡。而這幫不死的小家夥還極為貪吃，甚至饑不擇食。好吃的食品自不必說，連石油、塑料、金屬氧化物、工業垃圾和DDT、砒霜等毒藥，都會成為某些微生物競相吞吃的美味。吃得多，長得快，繁殖速度自然十分驚人。如果一個大腸杆菌能順利無阻地繁殖，兩天後其重量等於地球重量的4倍！正是微生物的這些特點使它們成為發酵工程中的主將和功臣。發酵罐是微生物在發酵過程中生長、繁殖和形成產品的外部環境裝置。它取代了傳統的發酵容器——形形色色的培養瓶、醬缸和酒窖。與傳統的容器相比，發酵罐最明顯的優勢在於：它能進行嚴格的滅菌，能使空氣按需要流通，從而提供良好的發酵環境；它能實施攪拌、震蕩以促進微生物生長；它能對溫度、壓力、空氣流量實行自動控製；它能通過各種生物傳感器測定發酵罐內菌體濃度、營養成分、產品濃度等，並用電腦隨時調節發酵進程。所以，發酵罐能實現大規模連續生產，最大限度地利用原料和設備，獲得高產量和高效率。這樣，人們就可以充分利用發酵方法來生產所需的食品或其他產品。可以簡單地說，發酵工程就是通過研究改造發酵作用的菌種，並應用現代技術手段控製發酵過程來大規模工業化地生產發酵產品。
蛋白質是構成人體組織的主要材料，而又是地球上十分缺乏的食品。用發酵工程來大量快速地生產單細胞蛋白，就補充了自然產品的不足。因為在發酵罐內，每一個微生物就是一座蛋白質合成工廠。每一個微生物體重的50～70％都是蛋白質。這樣人們就可以利用許多“廢料”，來生產高質量的食品。所以，生產單細胞蛋白是發酵工程對人類的傑出貢獻之一。
此外，發酵工程還可以製造人體不可缺少的賴氨酸以及許多種醫藥產品。我們常用的抗菌素幾乎都是發酵工程的產品。
發酵工程不僅生產食品和藥品，還是解決能源危機的有力武器。石油、煤、天然氣這些傳統能源終將消耗殆盡，人類怎樣才能繼續生活下去，科學家們為此耗盡心血。20世紀80年代，人們終於看到了希望：一方麵是核能、風能、太陽能利用取得巨大進展；另一方麵，發酵工程的出現，可使地球上每年生產的大量纖維物質——稻草、麥杆、玉米秸、灌木、幹草、樹葉等等，經“發酵工程”轉化，成為人類新能源。
在開發生物新能源的同時，發酵工程還可以完成另一個重要使命，即處理廢物，淨化環境，減少以至基本消除環境汙染。
總之，現代發酵工程能夠幫助人們製造食品，製造藥品，開發能源，淨化環境。古老的生物發酵法，一旦用現代高科技方法加以改進，就千百倍地提高了生產效率，使老技術煥發了青春，為人類做出了巨大貢獻。