一、发酵过程的经济学评价
一个新菌种、新工艺、新材料或新设备，在发酵生产中有没有推广应用价值，主要是看它的技术经济指标是否先进。不同类型的发酵生产，其技术经济指标有所不同，下面仅就一些主要的技术经济指标进行分析和讨论。
（一）产物浓度
发酵液中的产物浓度一般以g/L或kg/m3表示，也有用质量或体积分数表示的，如酒精浓度通常用体积分数表示。对于活性物质产品，则常采用活性单位，称为发酵单位或发酵效价，以U/mL表示。其中单位“U”随产品的不同而各有其不同的含义。
发酵产物浓度在一定情况下可以代表菌种和发酵水平的高低。特别是活性物质产品，如酶制剂、抗生素等，不同企业的投入成本往往相差不大，其最终发酵液的活力单位就代表了企业的生产技术水平。发酵产物浓度高的优点如下：
①发酵液产物浓度高可减轻产品提取与分离工序的操作负荷，节省能源。
②在一定条件下，发酵速率与菌体浓度和底物（基质）浓度成正比。高浓发酵的菌体浓度和底物浓度都较高，因而发酵速率快、设备利用率高。
③在萃取、沉淀、结晶、离子交换等分离操作中，提取废液中产物的残余量往往是不变的，由其具体的操作条件所决定。在此情况下，较高的产物浓度将提高产物的回收率。例如，假设某一提取过程中，提取废液中残余的产物浓度为1%，若发酵液中的产物浓度为5%，则提取过程的收率为80%；若发酵液中的产物浓度为10%，则提取过程的收率为90%。
④减少废液排放量，降低发酵废液的处理费用。
正因为如此，高产物浓度一直是发酵工作者所追求的主要指标。但发酵产物浓度受许多因素的限制，如底物抑制、产物抑制、热量传递限制、质量传递限制等。此外，在考虑产物浓度指标时，还必须同时考虑发酵速率和基质转化率指标。这是因为在许多情况下，提高产物浓度，易引起产物抑制和副产物的形成，其结果使发酵速率下降，基质转化率减小。
（二）生产速率
生产速率又称发酵速率或发酵效率，是指单位操作时间、单位发酵体积所生产的发酵产物量，它是评价发酵生产的主要指标之一。生产速率有如下两种表示方法：
①发酵过程的生产速率：指发酵过程中，单位时间内单位发酵液体积所生成的发酵产物量，以kg/（m3？h）或g/（L？h）表示之。它反映的是发酵过程的生产速率，代表了发酵生产的技术水平。对于连续发酵，其生产速率是不变的；对于分批发酵，其生产速率随时间而变，一般可用平均生产速率表示：
②发酵设备的生产能力：指在一定时间内（一年）单位发酵罐容积所生产的发酵产物量，如时间按年计，则以kg/（m3？a）表示。发酵设备的生产能力，不仅包含设备的有效运转时间、辅助时间和维修时间，而且与发酵罐的装料系数等有关，因而它更能全面代表发酵生产的效率。
生产速率关系到固定成本的经济效益。在固定资产投入（即设备投资）和劳动力不变的情况下，生产速率越高，固定成本的效益就越高。通过选择优良的菌株、先进合理的生产工艺和设备，可有效提高固定成本的经济效益。有时，通过投入更多的原材料和能量消耗，也可提高生产速率，但固定成本的经济效益有可能被可变成本的增加所抵消，甚至减少。
（三）基质转化率
发酵使用的主要基质（一般指碳源或其他成本较高的基质）转化为发酵产物的得率，称为基质转化率，常以kg/kg或%表示之。对于代谢产物的发酵，基质转化率通常是指发酵使用的碳源转化为目的产物的得率；对于细胞产品，则指碳源合成细胞的得率；对于生物转化产品，基质转化率表示前体物质转化为产物的得率；对于活性物质产品，基质转化率的含义中还必须包括活力单位。
基质转化率是原材料成本效益的指示值。由于发酵成本中原材料所占的比例较大，因此提高基质转化率，可有效降低发酵生产的成本。发酵过程中，基质的消耗可分为三部分：细胞生长与维持、合成目的产物和形成代谢副产物。要提高基质转化率，首先是要合理控制微生物细胞的生长水平，细胞生长过于旺盛，将会导致基质转化率下降；而细胞生长量过小，则会引起发酵速率下降。其次是要控制代谢副产物的形成，代谢副产物的大量形成，不仅直接影响基质转化率的下降，同时影响产品的提取与分离，特别是分子结构和理化性质与目的产物类似的副产物。控制代谢副产物形成的主要方法，一是通过菌种选育与改造，切断某些副产物的生成途径；二是优化发酵过程控制，使其工艺条件不适合副产物的形成。
（四）单位产品能耗
单位产品能耗，包括水、电、汽（煤）总的消耗量，一般用生产每吨产品所消耗的水（t）、电（kW？h）、蒸汽或煤（kg）来表示。水、电、汽三者之间的消耗指标是相互关联的，如煤或蒸汽的用量大，电的用量就可能要小些；对于缺水的地区，发酵过程的冷却采用冷冻循环系统，这时水的耗量减少，而电的消耗量将增加。由此可见，衡量某一发酵过程的水、电、汽（煤）的消耗量时，应以三者消耗的总费用作为评价的指标。
二、发酵产品成本分析
发酵产品成本反映了发酵过程的经济效益，在市场销售量一定的情况下，发酵生产的成本越低，利润就越大。通过对发酵产品的成本分析，一方面为投资发酵行业的企业家提供决策的依据，另一方面可从中看出现有企业哪些环节存在有节约的潜力。
（一）发酵产品成本构成
和其他一切产品的生产一样，发酵产品的生产成本可分为固定成本和可变成本两部分。
1.固定成本
固定成本又称非生产成本或间接生产成本，它不随或很少随产出的多少而变化。也就是说，无论工厂开工不开工，有没有产品生产出来；也无论开工程度多大，生产多少产品，它的数额差不多是固定不变的。固定成本主要包括以下一些项目：
①固定资产折旧；
②贷款利息；
③保险金；
④租金；
⑤不动产税；
⑥广告与捐赠；
⑦研究与发展；
⑧工资的大部分或全部；
⑨企业的一般管理费，包括行政管理、财务管理、质量管理、安全、保卫、消防、食堂、医疗、教育与培训、园林、清洁等等。
2.可变成本
可变成本是与生产过程直接关联的成本，也叫直接生产成本，它随产出的多少而变化。主要项目包括：
①原材料（包括运输与贮存）；
②动力，包括电力、蒸汽、煤气或天然气、燃油或煤炭、水等等；
③奖金、浮动工资及加班费；
④维修；
⑤实验；
⑥废水、废渣处理与排污费；
⑦包装、储运及销售；
⑧直接生产管理。
其中，动力和维修项目中的非生产性消耗，如生活用动力和外部维修等，应计入固定成本。
（二）发酵产品各项成本的分布
发酵产品的成本分布，随产品类型的不同而差异较大。如酒精生产中，原材料成本所占比例在70%以上；而医用蛋白质等高分子活性物质产品，产品分离与纯化所占成本达80%左右。
在大多数情况下，原料成本占发酵生产成本的第一位，其次是包括劳动力在内的固定成本，第三是以水、电、汽消耗为主的公用事业成本。就我国而言，由于工资水平较低，能源消耗较高，因而公用事业成本往往占第二位。对于基因工程产品，如各种疫苗、单克隆抗体、免疫调节剂、激素、医疗用酶和活性蛋白质等，其产品分离与纯化所占的成本较大，公用事业成本是第一位的，一般在50%以上。
（三）成本核算
由于不同季节的消耗成本有所不同，因此产品成本的核算一般按年度估算。具体计算包括下列各项：
①原材料（万元/年）。
②水、燃料和电力（万元/年）。
③工资（万元/年）。
④职工福利基金（万元/年），包括退休、医疗、住房及各种保险等。
⑤车间经费（万元/年），包括设备折旧与维修。
⑥副产品回收与排污费（万元/年）。生产过程中有副产品时，若需要进一步加工，则单独计算成本；不再加工的则作为副产品回收，冲减成本。
⑧企业管理费（万元/年），包括流动资金利息、基本折旧及推销。
⑩销售费用（万元/年），包括技术转让费、技术开发（科研）费、教育附加费等其他费用。
三、经济效益分析
（一）利润估算
获取利润是生产的最终目标，产品利润估算如下：
①产品销售收入（万元/年）。
②总成本（万元/年）。
③产品销售税金（万元/年）。
在上述各项中，单位产品利润反映了发酵生产的经济效益；投资利润率反映了投资的经济效益，当投资利润率低于银行利息时，说明生产是赔钱的。就发酵行业而言，投资利润率不应低于13%，而一个优秀的发酵企业或产品，其投资利润率应高于20%。
（二）不定性分析
1.盈方平衡分析
当实际产量与生产能力（设计能力）之比达BEP值时，说明企业可以保本；大于时即有一定盈利。当某产品的实际产量达生产能力的40%时，该产品即可保本。BEP值越低，说明该产品固定成本所占的比例较小，承担风险的能力较强；反之，则承担风险的能力较弱。
2.敏感性分析
在实际生产中，原料价格、产品售价、设备投资等都随市场经济情况上下波动。在进行项目评估时，我们必须对这些因素的影响进行敏感性分析，以考察生产项目抵抗市场变化风险的能力。
横坐标表示固定资产投资、经营成本和产品销售价格的变化率，纵坐标为投资的内部收益率；基准线表示项目在基准方案（即项目评估时的预定方案）下的内部收益率，该项目预测的内部收益率为20%；收益率下限线为生物制品行业财务基准收益率最低点（13%），如果内部收益率低于13%，则项目为不可行，不适宜投资。从图中可看出，销售价格变化对内部收益率的影响最大，按照内部收益率13%的标准，当产品销售价格下降12%时，该项目为不可行项目；而固定资产投资和经营成本的变化对内部收益率的影响相对较小。由此可见，投资该项目，应密切关注产品销售价格的市场变化情况。
参考文献
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