发酵工艺与设备-第二版

**章绪论　**节发酵技术的起源与发展　　一、古代人类的酿酒活动与传统酿造工艺　　二、微生物、酶的发现和纯培养发酵技术的建立　　三、现代发酵工程技术的形成　　四、代谢控制发酵和基因工程技术的产生与发展　第二节发酵工程的内容及其特点　　一、发酵工程的内容　　二、发酵生产的类型　　三、发酵工程的特点　第三节发酵工程的应用领域　　一、医药工业　　二、食品工业　　三、化学工业　　四、农业　　五、环境保护　　六、冶金工业　第四节发酵工程技术的发展趋势　　一、采用基因工程技术改良菌种　　二、推广大型节能高效的发酵装置及计算机自动控制　　三、生物反应和产物分离偶联　　四、微生物发酵技术应用于高等动植物细胞培养　　五、固定化（细胞和酶）技术的应用　　六、开发清洁生产工艺　思考题　参考文献第二章生产菌种的选育培养　**节微生物的代谢及调控　　一、微生物的初级代谢与次级代谢　　二、微生物代谢的调节及控制　第二节生产菌种的选育方法　　一、发酵工业中的常用微生物　　二、新菌种的分离与筛选　　三、菌种的改良及工程菌构建　第三节微生物代谢控制育种的措施　　一、营养缺陷型突变株　　二、抗反馈控制突变株　　三、其他类型突变株　第四节菌种的扩大培养及保藏　　一、菌种的扩大培养　　二、菌种的衰退和复壮　　三、菌种的保藏　　四、国内外主要菌种保藏机构　第五节发酵培养基的设计　　一、培养基的类型　　二、发酵培养基的组成　　三、发酵培养基的优化　第六节生产实例--谷氨酸生产菌种扩大培养及发酵培养基设计　　一、谷氨酸生产菌种的来源及保藏　　二、生产菌种的扩大培养　　三、发酵培养基的组成　思考题　参考文献第三章灭菌与除菌工艺及设备　**节发酵生产中有害微生物的控制　　一、发酵生产中的无菌概念　　二、有害微生物的控制方法　第二节培养基灭菌　　一、湿热灭菌的操作原理　　二、分批灭菌　　三、连续灭菌　第三节无菌空气制备　　一、空气净化除菌的方法与原理　　二、无菌空气的制备流程　　三、空气预处理设备　　四、空气过滤介质及过滤器　第四节设备与管道的清洗与灭菌　　一、常用清洗剂及清洗方法　　二、设备及管路的灭菌　第五节灭菌实例--谷氨酸发酵设备及培养基灭菌　　一、灭菌前的准备工作　　二、总（分）过滤器灭菌　　三、种子罐和发酵罐空罐灭菌　　四、培养基实罐灭菌　　五、发酵培养基连续灭菌　思考题　参考文献第四章厌氧发酵工艺及设备　**节厌氧发酵产物的生物合成机制　　一、糖酵解途径概念及其特点　　二、酵母菌的酒精、甘油发酵　　三、乳酸发酵　　四、甲烷（沼气）发酵　第二节白酒与酒精发酵　　一、白酒固态发酵　　二、酒精发酵　第三节啤酒发酵　　一、啤酒发酵产生的主要风味物质　　二、传统啤酒发酵　　三、现代大罐啤酒发酵　第四节乳酸发酵　　一、乳酸发酵工艺概述　　二、大米和薯干粉发酵工艺　　三、淀粉水解糖发酵工艺　　四、玉米粉发酵工艺　　五、蔗糖和糖蜜发酵工艺　　六、葡萄糖的l乳酸发酵工艺　　七、细菌乳酸发酵工艺小结　　八、原位产物分离乳酸发酵工艺简介　思考题　参考文献第五章好氧发酵工艺及设备　**节好氧发酵产物的合成机制　　一、谷氨酸发酵机制　　二、柠檬酸发酵机制　　三、其他好氧发酵产物的合成　第二节发酵过程的工艺控制　　一、溶解氧对发酵的影响及其控制　　二、二氧化碳和呼吸商对发酵的影响及其控制　　三、温度对发酵的影响及其控制　　四、ph值对发酵的影响及其控制　　五、菌体和基质浓度对发酵的影响及补料控制　　六、发酵过程中的泡沫控制　　七、发酵终点的确定　第三节通风发酵设备　　一 、机械搅拌通风发酵罐　　二、其他通风发酵罐简介　第四节发酵染菌及防治　　一、染菌的检查及原因分析　　二、染菌对不同发酵过程的影响　　三、染菌发生的不同时间对发酵的影响　　四、发酵异常现象及原因分析　　五、杂菌污染的预防　　六、染菌的挽救和处理　　七、噬菌体污染及其防治　第五节好氧发酵工艺实例--谷氨酸发酵　　一、谷氨酸生产菌的菌体形态特点　　二、亚适量生物素流加糖发酵工艺　　三、淀粉水解糖高生物素添加青霉素流加糖发酵工艺　　四、甘蔗糖蜜添加青霉素流加糖发酵工艺　　五、谷氨酸发酵异常现象及其处理　思考题　参考文献第六章发酵动力学　**节发酵过程的化学计量及动力学描述　　一、细胞反应的元素衡算　　二、细胞反应的得率系数　　三、反应速率　　四、反应速率与得率系数之间的关系　　五、细胞反应系统的动力学描述　第二节分批发酵　　一、菌体生长动力学　　二、基质消耗动力学　　三、代谢产物生成动力学　　四、分批发酵的产率　第三节连续发酵　　一、连续发酵的动力学方程　　二、连续发酵的稳态操作条件　　三、连续发酵的产率　　四、连续发酵过程中的杂菌污染和菌种变异　　五、多级连续发酵　　六、连续培养的应用　第四节补料分批发酵　　一、补料分批发酵的特点　　二、流加操作的数学模型　思考题　参考文献第七章发酵过程参数检测及控制　**节发酵过程参数检测概述　　一、发酵过程参数的分类　　二、发酵过程参数检测的特点　第二节发酵检测控制系统的基本组成　　一、测定元件　　二、控制部分　　三、执行元件　第三节发酵过程的自动控制原理　　一、反馈控制　　二、前馈控制　　三、自适应控制　第四节发酵过程的计算机控制　　一、发酵过程控制的计算机系统　　二、发酵过程中计算机的控制方式　第五节常用物理参数的检测与控制　　一、温度　　二、罐压　　三、搅拌转速和功率　　四、空气和料液流量　　五、液位和泡沫　第六节常见化学和生物参数的检测与控制　　一、ph值及溶解co2浓度　　二、溶氧浓度及氧化还原电位　　三、发酵罐排气（尾气）中o2分压和co2分压　　四、细胞浓度和发酵液成分　第七节生产实例--谷氨酸发酵过程的自动控制　　一、谷氨酸发酵工艺特征及其控制中存在的问题　　二、谷氨酸发酵罐的主要控制系统　思考题　参考文献第八章发酵产物的分离提取　**节发酵产物分离的特点与过程设计　　一、发酵产物分离的特点　　二、常用的分离技术及机制　　三、发酵产物分离的过程选择　第二节细胞破碎　　一、机械法　　二、非机械法　第三节沉淀与离心　　一、沉淀　　二、离心　第四节过滤与膜分离　　一、过滤　　二、膜分离　第五节萃取与色谱分离　　一、萃取　　二、色谱分离　第六节离子交换与吸附　　一、离子交换　　二、吸附　第七节蒸发、结晶与干燥　　一、蒸发　　二、结晶　　三、干燥　第八节发酵产物的分离实例--谷氨酸提取与味精制造　　一、谷氨酸提取　　二、味精制造　　三、谷氨酸发酵清洁生产　思考题　参考文献