酒的出现一般认为是人类进入农业社会后的自然产物，并非个人的发明。中国酿酒制曲的技术和经验在《齐民要术》和《天工开物》中有详尽的记载。我国人民在距今约8000至4500年间，已发明了制曲酿酒工艺。在2500年前的春秋战国时期，已知如何制酱和醋。在宋代，已采用老的曲子——“曲母”来进行接种，还根据红曲菌有喜酸和喜温的生长习性，利用和控制有益微生物的生命活动，从而提高产量。酵母菌是人类最古老的家养生物之一。在曲、酒和菌种上种类十分多样，如曲种有散曲、小曲、饼曲、草药曲、红曲和干酵等多种，经过精心选择和独特培养后，已选育出以根霉、米曲霉、酵母菌、红曲霉或毛霉为主体的各种曲种。这些都是我们祖先为后人留下的丰富的菌种库。
这以后，国外的科学家们所获得的发酵方面的成就进一步推动了发酵工程的发展。
17世纪中期，列文虎克用自制的显微镜发现了微生物。19世纪中期巴斯德在寻求防止法国葡萄酒变质的方法时，进行了酵母的人工发酵。科赫提出了科赫法则，说明微生物可以分离并纯化，纯化后的微生物与原来的微生物相同。19世纪后期维尔特开发了霉的纯种培养技术，几年后他开发了啤酒酵母的纯种培养技术，使酿造业迈进了近代化的行列。另外，随着迅速发展的社会需要，又开拓了利用发酵工业生产酒精、丙酮等领域。
后来，法国人考表特曾从中国小曲中分离出一株糖化力很高的毛霉——鲁氏毛霉，并使用著名的“阿米露法”，利用鲁氏毛霉所产生的糖化酶对淀粉进行糖化以生产酒精。
19世纪末德国人毕希纳用无细胞酵母菌压榨汁中的“酒化酶”，对葡萄糖进行发酵获得成功，从而开创了微生物系列生化研究的新时代。另外，把微生物各种潜在能力和新型的培养核技术相结合，又陆续建立了抗生素、氨基酸、核酸等新型工业。20世纪中期，英、美合作研究开发了青霉素的通气搅拌部培养法，开始了青霉素的大批量生产。
科学家们在发现微生物能生产有用物质并研究找到批量生产的技术之后，又开发了所谓代谢控制发酵技术，使氨基酸、核酸发酵成为今天发酵工业最重要的领域。
从20世纪70年代初开始，生物学基础理论的飞速发展，结合现代工程技术，出现了发酵工程，又使微生物工程突飞猛进地发展起来了。在酿酒方面，我国一直沿用混合菌株传统酿造发酿技术，产品具有独特的香型，闻名全球。国外采用真空发酵和减压蒸馏技术，酒精生产能力提高三四十倍。发酵工程越来越进步，可以预期，在本世纪，人类从利用有限的矿物资源的时代过渡到利用无限的可再生的生物资源的时代中，微生物工程必将对人类社会的发展做出越来越大的贡献。
发酵工程的发展和完善从各个领域改善了人类的生活，随着科技的进一步发展，它一定会在更多的领域发挥更巨大的作用。
发酵工程的出现和发展由来已久，多少科学家为之付出了辛勤的劳动，形成了如今多种多样的学科体系，以及先进完备的工艺水平。
对新陈代谢的研究历程
地球上的一切生命有机体，无论是自养型的绿色植物和光合细菌，还是异养型的动物，都需要不断地与周围环境进行物质、能量的交换，无时无刻地进行新陈代谢。一方面，它们从环境吸取生命活动所需要的营养物质和能量，在体内经消化后再重新改造、合成自身的成分，称为同化。另一方面，又把生命活动过程中所产生的“废物”特别是对身体中衰老的细胞或其组分降解的产物等排入环境，称为异化。生命体与环境的这种物质、能量交换过程，新生与降解的交替，在生物学上就叫做代谢或新陈代谢。
人类对新陈代谢的认识源远流长。我国古籍中关于“代谢”概念的最早记载之一是东汉哲学家桓谭在《新论》一书中的观点：人同草木、禽兽、昆虫一样，“生之有长，长之有老，老之有死，若四时之代谢矣”。然而，桓谭在这里所说的“代谢”指的是一种普遍存在的新旧更替的自然现象，它同生物学上的代谢概念含义是不尽相同的。人类对代谢的科学研究和认识还只是在近代自然科学产生以后的事。
最先开展对机体代谢研究的是16到17世纪的医药化学家。瑞典医生巴拉塞尔苏斯试图用化学方法来制备药物和解释生命体内的各种过程，他提出了人体本质上是一个化学系统的观点。他认为，生物体内存在着一种叫做“阿契厄斯”的灵力，它能够把人所摄取的食物区分为有益的东西和无益的东西，并把营养改变为人体组成成分。从严格意义上讲，巴拉塞尔苏斯的这种认识还未触及生命体的物质代谢问题，但他已经表明人类已开始注意物质在生命有机体内的转化问题。
同一时期，英国化学家波义耳研究了动物的呼吸现象。他的实验证明：动物在一密闭空间中呼吸时，如果该空间中的空气不再维持蜡烛的燃烧，动物就会死亡。波义耳的这个实验第一次把无生命体的燃烧与有生命体的呼吸这两种现象联系了起来，但他本人并没有揭示出这个实验的本质。
到了18世纪，俄国化学家罗蒙诺索夫的观点成为近代生物氧化和能量代谢理论发展的基础。他首次提出了在动物或人体呼吸过程中，氧气被消耗，二氧化碳被排出体外。他还认识到，体内氧化作用产生热能，并赖此热能以维持体温。
与此同时，法国化学家拉瓦锡认为，生命有机体的呼吸归根结底是机体内有机物被空气中的氧所氧化，这是与无机体的燃烧十分相似的缓慢氧化。他还第一次测量了有机体耗氧时所产生的热量，证明了“碳化物无论是在机体内氧化或是在机体外燃烧，其产生的热量是相同的”。这就是拉瓦锡的“生物氧化”即燃烧理论。
到18世纪下半叶的时候，人们对机体代谢的研究达到了这样的认识：生物呼吸是氧化的化学过程，而动物体内的热则是氧化反应所释放的能量。这就沟通了生命界与非生命界化学反应过程之间的联系。
19世纪上半叶，欧洲自然科学的发展促使人们对代谢的研究和认识大踏步前进。19世纪30年代，莫格努斯证明，在血液循环中，氧气是被输送到机体组织中，而二氧化碳则被带回肺，由呼吸系统排出体外。40年代，热力学第一定律发现者之一、德国物理学家赫尔姆霍兹论证了食物是动物取得能量的唯一来源。他还指出，热不仅产生于血液和肺中，而且动物的肌肉组织收缩时也产生热，并消耗氧气。他的这一发现确立了分解代谢发生于机体所有组织中，并为后来的实验所证实。
现在，人们知道新陈代谢是生命的基本特征之一，所有生命活动都是通过新陈代谢过程实现的。据估计，人体在一生中（按60年计算），通过代谢途径与外界环境交换的物质约有60000公斤水、10000公斤糖、1600公斤蛋白质和1000公斤脂肪，这些物质总重量约为人体的1300倍，人体中约有1000万亿个细胞，其中，成年人每天约衰老、死亡1％，同时，又新生1％，如此保持着生物的生命活力。代谢对于人体的重要性由此可见一斑。任何生命，一旦代谢停止，死亡就会到来。
真理并不是一下子为人们所认识的，对新陈代谢的研究也经历了一定的历史时期。正是对科学的一步步研究，使得我们今天所知的科学愈加地趋于完美，使对生物更加地了解。
色盲症的发现
色盲症是一种遗传病症，患者往往对特定的几种颜色区分不了。患有色盲症的人不宜从事驾驶员、出纳员、美术等工作。如有色盲人驾驶汽车，由于对颜色分辨能力低，会把路标、稻田等看错而发生交通事故；银行出纳员有色盲，对纸币的真假不能区分，损失可大了；有色盲的画家，画出一幅颜色不协调的彩色图画，又是多么可笑！
可有趣的是，患有色盲病的人，平时既不影响日常活动，也没有痛着的感觉，所以有的人甚至一生都不知道自己有这种疾病。那么这种不容易察觉的病症是怎样被发现的呢？
色盲症的发现者是英国科学家道尔顿，他自己就是一名色盲症的患者。道耳顿于18世纪中期出生于英国昆伯兰城鹰野村的一个贫苦农民的家庭，他从小没有受过正式教育，他的学问全是刻苦自修学来的，由于他刻苦钻研，他一生中为人类做出了许多贡献。
道尔顿28岁的时候，他为了庆贺母亲的生日，特意到百货公司去，想选购一件母亲喜爱的东西，作为给她的生日贺礼。
道尔顿走进百货公司一看，货架上的商品琳琅满目。看来看去，最后道尔顿走到袜子柜台，要营业人员挑几双袜子给他看看，经过一番比较，他看中了一双高级丝袜，便付钱买了下来。
还没有来得及跨过门槛，道耳顿便一路喊着：“妈妈，看我给你买什么东西了！”道尔顿心想，袜子的质地十分柔软，穿上它一定很舒适的，织制得也非常精细，式样也还时兴，光泽也不错，特别是那深蓝的颜色，道尔顿更认为是最适合于老人穿着的了，既雅致又大方，妈妈一定会喜欢。
母亲听到老二如此高兴地喊着她，便很快地赶到了客厅。
道尔顿满脸喜悦地把新买来的袜子恭恭敬敬地捧给她母亲，说：“妈妈，今天是你的生日，我特地到百货公司买了一双丝袜给你穿，你肯定喜欢！”
老母亲看了看这双红色的袜子，苦笑着说：“傻孩子，我这么大年岁怎能穿这样鲜艳的颜色呢？”
道尔顿不明白母亲的意思，接着说：
“妈妈，深蓝色的袜子正适合你这样年龄穿呀！”
“哈哈哈，哈哈哈……”
老母亲和在场的佣人全都笑起来。大家还都以为这是道尔顿在故意开玩笑呢！
笑声引来了好奇的哥哥。
疑惑不解的道尔顿赶紧拿起丝袜向哥哥问道：“哥哥，妈妈穿上这一双深蓝色的袜子难道不合适吗？”
“当然合适，妈妈这般年龄穿上它最合适了。”哥哥毫不犹豫地表示赞同。
“哈哈，哈哈……”又是一阵大笑。
道尔顿兄弟俩愣住了。
“孩子，这双袜子明明是鲜艳的红色，你们怎么说是深蓝色的呢？”妈妈仍然笑着说。
这时，道尔顿的姨妈正好上门来向他母亲祝寿，听他们兄弟俩人说袜子是蓝色的，也笑了起来。
道尔顿更加不解，他指了指自己的上身问道：“姨妈，你看看我身上穿的上衣是什么颜色？”
姨妈毫不含糊地回答：“绿色的呀！”
“奇怪，我的上衣明明是暗红色的呀！”作为科学家的道尔顿，面对这种奇怪现象，在惊疑不止的同时也决定要弄清真相。
于是，道尔顿开始进行专门研究，一心一意地想把它弄个水落石出。经过一段时间的努力，才得知自己和哥哥因隔代遗传的影响，眼睛都患上一种先天性的疾病，对一些颜色辨认不清。研究并没有到此为止，道尔顿是一位善于思考的科学家，他进一步想到：除了我和哥哥俩人以外，别人的眼睛有没有患上同样的毛病呢？
道尔顿通过对许多人视觉的全面调查研究，大致男人中每100人有5～6人，女人中每100人至少有1人辨不清一些颜色。18世纪末，道尔顿发表了他的这一研究成果，把这种眼病叫做“色盲”。道尔顿的研究论文发表后，引起了社会上的广泛重视。经过人们的不断研究，今天我们对色盲症的了解越来越多。
色盲症就是被色盲症患者道尔顿发现的，由于他的勤于思考和全面的调查研究，才使得人们知道了这种不易被察觉的病症。英国人为了表彰道尔顿，还把色盲症称为“道尔顿症”。
生物电的发现
今天，生物电已在科学上广为应用。我们最熟悉的是，医生常通过测心电图来判别心脏病，用脑电图来诊断脑疾病。因为，正常人心脏和脑细胞都显示出正常的生物电图像，而异常或老化的心脏和脑细胞则出现反常的图像。据此，医生可以准确地诊断病情。此外，生物电的发现也为人类揭开神经传导的奥秘做出了积极的贡献。
那么，生物为什么会产生生物电呢？
直到20世纪50年代，人们才揭开其中的奥秘。原来一般而言，生物的每个细胞都有完整的细胞膜。细胞膜有两层脂肪分子，细脑膜内带电离子必须经过离子通道才能穿过细胞膜。平时，细胞内钾离子多，细胞外溶液中钠离子多。细胞内外产生电位差，这就是膜电位。一旦细胞膜通道打开，细胞外高浓度梯度流向细胞内，就产生动作电位。一个个肌肉细胞排列整齐，上面布满传导神经，就如同把一个个小电池串联了起来。
20世纪50年代，美国纽约州的贝克医生发现，将一只蝾螈的腿切去，再把电流计接在颤抖的伤口上一测，竟有十亿分之三安培的电流！
而在2000多年前，就已经有了利用生物电治疗疾病的事例。
古罗马帝国时曾流行着这样一种奇怪的治病方法：
一个病人痛苦地向医生寻求治疗痛风病的药，可是医生却让他去海边修养，告诉他渔夫可以治好他的病。病人来到海边找到那个渔夫，渔夫把病人带到了海边潮湿的沙滩上，在他脚底上放了一条大黑鱼。病人猛地一窜，只觉得脚底一阵发麻。不过，麻过之后却觉得挺舒服的。病人疑惑地问这样就能治病吗？渔夫保证只需要在这儿呆上几天，每天都到海滩上和这条大黑鱼在一起病就会好。病人好奇地询问原因，渔夫不知道原因，只知道有很多痛风病都被这个方法治愈了。果然，没过多久病人就高高兴兴地回家了。
古罗马流行的这种治病方法的确很奇怪。但长期以来，谁也没有去深究这里头到底有什么奥秘。有一天，忙了一整天的英国科学家卡文迪许独自呆在书房里，拿起一本书翻阅起来。他正好看到关于古罗马时代科学文化的书中，记载了2000多年前风行一时的用大黑鱼治病的方法。善于思考的卡文迪许马上想到：奇怪，为什么当病人的腿触到大黑鱼时，会有发麻的感觉呢？
在18世纪初期，随着电动机和电池的发明，人们已经知道了“电”。卡文迪许清楚，当人体碰到电时，就会产生发麻的感觉。这时，他心里闪过一个念头：难道这大黑鱼身上带电？想到这里，卡文迪许兴奋起来。可是，他转念一想，要是大黑鱼本身带电，那它自己受得了吗？再说，还从未听说动物会带电呀！
卡文迪许设法弄到这种大黑鱼，把它埋在潮湿的沙滩里。然后，他在这条鱼上面接上一个莱顿瓶。果然，莱顿瓶冒出了火花！大黑鱼身上的确带电！就这样，卡文迪许第一个用科学的方法证明了生物电的存在。
18世纪末意大利科学家伽伐尼也发现在青蛙肌肉中也蕴藏着电能，他正式把这种电称作“生物电”。
生物电一直存在，很久以前人们也知道利用它为人类服务，但真正对生物电的研究却是在18世纪。经过了现代人对生物电更加科学的研究和应用，生物电正在越来越多的领域为人类服务着。
消化与选择吸收的研究历程
