1983年1月，中科院微生物所和北京制藥廠聯合發明的用於維生素C生產的『二步發酵法』獲得國家科技發明二等獎。
1986年，這項新技術，以550萬美元的價格轉讓給國際著名制藥公司——瑞士Roche公司。
這個消息引起了國內外微生物學界，甚至科學界的震動，因為這項出口交易額創造了當年中國最大的單項技術出口交易額紀錄。
在當年，這是為國爭光，為民造福的一個重大事件。
這件事註定將中科院微生物所、維生素C生產『二步發酵法』等關鍵詞載入中國科學史的史冊。
三十多年過去了，『二步發酵法』依然是中科院微生物所全體科研人員心中的驕傲。
因為『二步發酵法』的成功，大大減少了化工原料污染，改善了工人勞動條件，縮短了流程，並使生產成本明顯降低。
最重要的是，由於該工藝具有巨大的經濟效益和社會效益，使中國一躍成為世界上最大的維生素C生產國，在國際市場上占90％的份額《2019年數據》。
這一成果是理論與實踐相結合的范例，是科技作為第一生產力的體現，也是科技工作者勇於創新的豐碩成果。
課題的出現
1960年代中期，因為文化大革命，研究工作實際已經停止或取消，科研人員經常下廠或下鄉參加勞動。
北京制藥廠當時采用的維生素C一步發酵法，這種方法在某個工藝階段經常感染噬菌體，影響維生素產量。
中科院微生物所的科學家薛禹谷和莊增輝培育抗噬菌體生產菌株，幫助企業解決這個問題，因而和北京制藥廠經常有工作聯系。
在這種緊密的聯系中，科學家了解到北京制藥廠維生素C老工藝流程中存在污染嚴重、工人操作極端困難等問題，立刻重視起來。
科學家陸德如、徐浩查閱相關文獻和資料，認為可以探索生物氧化來代替化學氧化，也就是改為用微生物轉化山梨糖成VC前體2－酮基－L－古龍酸。
微生物所經過討論，決定相關科研人員全部下廠。
經與北京制藥廠商量，廠方欣然同意於1969年2月6日正式成立協作組，正組長為廠方人員，副組長為微生物所科學家陶增鑫，廠方提供設備、原料及人員，所內不設置研究組。
這個課題定名為『二步發酵』。
顧名思義，是指是相對老工藝一步發酵而言，生產VC經兩步發酵。
就這樣，一個從國家重大需求出發，面向經濟主戰場的課題誕生了。
典型的院地合作
這個課題在當時並沒有具體計劃、完成年限等。
微生物所徐婉學、尹光琳、徐浩、陶增鑫、嚴自正先後接替進廠，將理論與實踐相結合，不怕挑戰，攻堅克難，以廠為家，直到雙方認為任務基本完成。
1972年1月，最後一位科學家嚴自正回到微生物所，結束了科研人員的駐廠研發。
嚴自正《左》和陶增鑫《右》在工廠實驗
尹光琳《左》在實驗中
這是一次十分典型的院地合作，歷時三年。
1974年7月，燃料化學工業部主持VC二步發酵鑒定會，這次會議的鑒定書上明確肯定了『北京制藥廠和微生物所首先找到了二步發酵新工藝的菌種，並初步確定了工藝路線』。
1974－1978年，尹光琳、淡家麟、曹桂芳、梁改芹、王大耜和洪俊華等在微生物所內繼續二步發酵的研發，並協助上海第二制藥廠解決生產性試驗不穩定問題，還對當時各廠所用菌種進行了系統的鑒定。
1983年國家科委正式核準授予該技術國家發明二等獎。
1986年由東方科學儀器進出口公司和中國醫藥對外經濟技術合作總公司出面，將VC二步發酵技術以550萬美元轉讓給國際著名的瑞士羅氏公司。
上世紀80年代中期，中國的技術出口還處於起步階段，用於維生素C生產的二步發酵法技術的成功轉讓，不僅為祖國爭了光，也使微生物所乃至整個中國科學院上下人心大振，科研信心倍增。
科研工作的艱辛
六七十年代的科研條件十分落後，在這樣的條件下，科研人員能夠做出世界一流的新技術，可見付出了多少心血和汗水。
嚴自正老師曾經這樣記述她當時的科研經歷——
北京制藥廠位於朝陽門外，從中關村到廠，乘公交車路上得2小時。
那時沒有什麼額外補貼，也不能買月票，通常是每星期回家一次將公交車車票回所報銷。
當時知識分子和工人同吃同住同勞動，和工人一樣在食堂吃飯，住集體宿舍，一起輪班，從打掃衛生、刷瓶子到看發酵罐，樣樣都幹。
正常情況下，上班動手操作，下班後整理記錄，分析結果，再定下步計劃。
用發酵罐做流加試驗時，要等測定結果出來後，才能定下一次流加時間和流加量，這樣往往要連續工作十幾個小時，而最緊張時，要一連上9個夜班。
嚴自正那時候兩個孩子都很小，顧家和工作都十分辛苦。
有一次，輪到嚴自正一個人上夜班，正巧1750立升發酵罐用堿通蒸汽煮，聲音響得異常，在夜間令人驚駭恐懼，至今那聲音仍記憶猶新。
由於每個科學家的實驗記錄都保存在工廠，因此為了科研需要，嚴自正利用夜班時間手動抄寫實驗記錄，課題結束的時候抄了350多頁，為以後的進一步科學研究留下了寶貴的資料。
在這種艱苦條件下，縈繞在科研人員腦海中依然是如何完成科研任務，尤其是課題剛開始，沒有詳細資料，沒有菌種，沒有設備，一切都是從零開始，邊幹邊創造條件。
科研的前7個月，一無所獲，正當大家快要泄氣時，出現了一線希望，找到了一個菌種，從該菌種發酵液中得到了2－KGA結晶，增加了大家的信心。
在1970年6－7月間，科研人員篩選到了產酸量稍高的菌株N1197A，但是能否提高該菌產酸能力，是一個很大的難題，經過苦苦思索，大家決定用最苦的辦法，全體科學家一起上。
於是先用搖瓶做條件試驗，不管工作量多大，都是交叉進行，一旦有好的結果，立刻將這結果用到發酵罐上，然後在罐上反復試驗，使2－KGA大幅度提高，而通過罐上流加試驗，終於達到了目標，使底物山梨糖接近100％轉化為2－KGA。
短短三年時間內，幾位科學家分離了上千個樣品，篩選了幾千個菌株，搖瓶條件試驗將近60批，發酵罐《1750立升、300立升和175立升》和種子罐試驗將近100批。
在廠裡保存的原始記錄，疊起來有幾尺高。
最終確定了具有先進生產水平的第二步發酵工藝路線，並證實該發酵不同於傳統，而是自然組合的混種發酵。
科學家們克服了想象不到的艱苦，兢兢業業，盡其所能，終於取得了勝利。
積極推廣成果
1971年5月，北京市革委會計劃組第九期的一個簡報，報道了北京制藥廠和微生物研究所研究成功維生素C二步發酵新工藝的消息，引起社會各界的關注。
1971年9月，山西省太原市舉行『全國維生素丙學大慶經驗交流會，該會議被認為在二步發酵法發展過程中，具有裡程碑意義，參加單位和人數都超過以往的維生素C的同行會議。
在會上，北京制藥廠將二步發酵工藝作了全面系統的介紹，嚴自正帶去了由N1197A分離純化後得到的大小菌株，無償提供給與會者，並介紹了大小菌相互關系。
這次會議後，很多工廠既了解了方法和流程，又拿到菌種，在各地很快開展了二步發酵試驗。
幾十年來一些研究單位相繼進行了大小菌相互關系、固定化細胞、細胞融合、工程菌等研究，很多工廠在投產過程中，不斷改進和發展，隨著生產廠家的增加，產量不斷上升。
時至今日，中國早已成為世界第一大維生素C生產國，年產量20萬噸以上，占領世界90%以上份額《中國海關總署數據》，從一個生產VC占世界份額很少的國家到世界最大的VC出口國，離不開國家的戰略指導和政策支撐。
同時，我們也不能忘記產業騰飛的背後，為了技術創新和科技進步默默付出的科學家。
這些科學家，有的已經去世了，有的已經白發蒼蒼，有的已經忘記了這個世界。
很多人從未聽過他們的名字，也不曾知曉他們的功績，但是工業微生物領域的後來人，卻能夠將他們的名字永遠銘記在心。
因為，在大國前進的道路上，我們能夠清晰地看到他們堅實的腳步，他們一路上用汗水澆灌的花朵，將永遠鮮艷地盛開，迎風舒展。
歷史顧問：程光勝
參考資料：嚴自正：二步發酵法生產維生素C 為國爭光 造福人民