生化工藝

第一章緒論1
一、生化生產(chǎn)工藝發(fā)展簡史1
二、微生物工業(yè)產(chǎn)品類型2
三、生化生產(chǎn)過程的特點(diǎn)4
四、生化生產(chǎn)過程的共性4
五、生化生產(chǎn)工藝學(xué)的定義、內(nèi)容和任務(wù)5
第二章工業(yè)微生物基礎(chǔ)6
第一節(jié)工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物及要求6
一、工業(yè)生產(chǎn)常用的微生物6
二、工業(yè)生產(chǎn)對(duì)菌種的要求9
第二節(jié)工業(yè)微生物菌種的選育與改良9
一、自然選育9
二、誘變育種11
三、生產(chǎn)菌種的改良14
第三節(jié)工業(yè)微生物菌種的保藏、衰退
與復(fù)壯15
一、菌種保藏的原理及方法15
二、菌種的衰退17
三、菌種的復(fù)壯20
第四節(jié)種子的擴(kuò)大培養(yǎng)21
一、種子擴(kuò)大培養(yǎng)的任務(wù)21
二、種子制備過程21
三、種子培養(yǎng)22
四、種子質(zhì)量的控制24
思考與練習(xí)28
第三章培養(yǎng)基的選擇與滅菌29
第一節(jié)培養(yǎng)基的組成29
一、培養(yǎng)基組成影響細(xì)胞分化和產(chǎn)物
形成29
二、配制工業(yè)發(fā)酵培養(yǎng)基的一般要求30
三、培養(yǎng)基的成分30
第二節(jié)培養(yǎng)基的種類與選擇37
一、培養(yǎng)基的種類37
二、培養(yǎng)基的設(shè)計(jì)38
三、培養(yǎng)基的篩選39
第三節(jié)影響培養(yǎng)基質(zhì)量的因素39
一、原材料質(zhì)量的影響39
二、水質(zhì)的影響40
三、滅菌的影響41
四、pH的影響41
五、其他影響因素41
第四節(jié)生化生產(chǎn)常用原料42
一、糖蜜原料42
二、石油代糧發(fā)酵的原料43
三、其他原料發(fā)酵44
第五節(jié)淀粉水解糖的制備44
一、淀粉酸水解法44
二、淀粉酶水解法46
三、淀粉酸酶結(jié)合法47
四、淀粉水解糖制備方法比較47
五、淀粉水解糖液的質(zhì)量要求48
第六節(jié)培養(yǎng)基滅菌方法及原理49
一、滅菌方法概述49
二、濕熱滅菌原理50
第七節(jié)培養(yǎng)基的濕熱滅菌方式及滅菌時(shí)
間的計(jì)算56
一、間歇滅菌（分批滅菌）56
二、連續(xù)滅菌57
三、間歇滅菌與連續(xù)滅菌的比較59
四、培養(yǎng)基滅菌時(shí)間的計(jì)算59
五、影響滅菌的因素60
思考與練習(xí)62
第四章空氣除菌63
第一節(jié)空氣中的微生物及除菌方法63
一、空氣中的微生物63
二、發(fā)酵生產(chǎn)對(duì)空氣的質(zhì)量要求 64
三、空氣除菌方法64
第二節(jié)空氣除菌的過濾介質(zhì)65
一、常用過濾介質(zhì)65
二、新型過濾介質(zhì)67
第三節(jié)介質(zhì)過濾除菌的原理及效率67
一、過濾除菌的原理67
二、介質(zhì)過濾效率69
三、影響介質(zhì)過濾效率的因素69
第四節(jié)空氣過濾除菌工藝流程及設(shè)備71
一、常用空氣過濾除菌工藝流程71
二、新型空氣過濾除菌工藝流程73
三、工業(yè)常用空氣過濾除菌設(shè)備73
四、提高過濾除菌效率的措施76
思考與練習(xí)77
第五章發(fā)酵生產(chǎn)染菌及其防治78
第一節(jié)染菌對(duì)發(fā)酵的影響78
一、雜菌的種類和性質(zhì)對(duì)發(fā)酵的影響78
二、不同階段染菌對(duì)發(fā)酵的影響78
三、不同染菌原因?qū)Πl(fā)酵的影響79
四、染菌程度對(duì)發(fā)酵的影響79
第二節(jié)發(fā)酵異常現(xiàn)象及染菌原因分析79
一、發(fā)酵過程中的異常現(xiàn)象79
二、染菌原因分析80
第三節(jié)雜菌污染的判斷及處理81
一、染菌的檢查和判斷81
二、雜菌污染的處理82
第四節(jié)雜菌污染的途徑和防治83
一、實(shí)驗(yàn)室菌種擴(kuò)大培養(yǎng)染菌及其防治83
二、空氣帶菌及其防治83
三、設(shè)備滲漏或“死角”造成的染菌及
其防治83
四、生產(chǎn)原料染菌及其防治85
五、操作不當(dāng)造成的染菌及其防治86
六、噬菌體污染及其防治87
思考與練習(xí)88
第六章發(fā)酵過程的控制89
第一節(jié)微生物發(fā)酵類型89
一、分批發(fā)酵、補(bǔ)料分批發(fā)酵與連續(xù)
發(fā)酵89
二、需氧發(fā)酵與厭氧發(fā)酵94
三、生長偶聯(lián)型發(fā)酵、部分生長偶聯(lián)型
發(fā)酵和非生長偶聯(lián)型發(fā)酵95
第二節(jié)發(fā)酵過程的工藝參數(shù)控制96
一、物理參數(shù)96
二、化學(xué)參數(shù)97
三、生物參數(shù)97
第三節(jié)發(fā)酵過程中的代謝變化98
一、初級(jí)代謝產(chǎn)物發(fā)酵的代謝變化98
二、次級(jí)代謝產(chǎn)物發(fā)酵的代謝變化98
第四節(jié)菌體濃度的影響及其控制100
一、影響菌體生長的因素100
二、菌體濃度對(duì)初級(jí)代謝和次級(jí)代謝
的影響100
第五節(jié)溫度的影響及其控制101
一、溫度對(duì)發(fā)酵的影響101
二、影響發(fā)酵溫度變化的因素102
三、溫度的控制103
第六節(jié)pH影響及其控制104
一、pH對(duì)發(fā)酵過程的影響104
二、發(fā)酵過程中pH的變化情況105
三、發(fā)酵pH的確定和控制105
第七節(jié)溶解氧的影響及其控制107
一、發(fā)酵過程中對(duì)氧的需求107
二、溶解氧對(duì)發(fā)酵的影響110
三、發(fā)酵過程溶解氧的變化111
四、溶解氧濃度的控制112
第八節(jié)泡沫的影響及其控制113
一、泡沫的產(chǎn)生及其對(duì)發(fā)酵過程的
影響113
二、泡沫的消除和控制114
第九節(jié)發(fā)酵終點(diǎn)的判斷116
思考與練習(xí)117
第七章動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)118
第一節(jié)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)概述118
第二節(jié)動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)方法123
一、貼壁培養(yǎng)123
二、懸浮培養(yǎng)123
三、固定化培養(yǎng)124
第三節(jié)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)方式125
一、分批式培養(yǎng)125
二、流加式培養(yǎng)126
三、半連續(xù)式培養(yǎng)127
四、連續(xù)式培養(yǎng)127
第四節(jié)動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)工藝及其
應(yīng)用129
一、動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)工藝129
二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用129
三、抗乙型肝炎表面抗原的單克隆抗體
生產(chǎn)工藝130
第五節(jié)植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)133
一、簡述133
二、植物細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)134
三、植物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)在生產(chǎn)中
的應(yīng)用138
思考與練習(xí)139
第八章生化產(chǎn)品的分離與純化140
第一節(jié)概述140
一、生化產(chǎn)品的分類140
二、生化產(chǎn)品分離純化的一般步驟141
三、分離生化產(chǎn)品應(yīng)注意的問題142
第二節(jié)培養(yǎng)液的預(yù)處理142
一、培養(yǎng)液的一般特性142
二、培養(yǎng)液預(yù)處理的主要內(nèi)容143
第三節(jié)培養(yǎng)液的固液分離144
一、固液分離過程和分類144
二、固液分離常用技術(shù)及其特點(diǎn)144
第四節(jié)細(xì)胞破碎145
一、細(xì)胞破碎技術(shù)的分類146
二、細(xì)胞破碎常用方法介紹146
第五節(jié)生化產(chǎn)品的分離純化146
一、簡述146
二、主要的生物分離純化技術(shù)簡介147
第六節(jié)生化產(chǎn)品分離工藝介紹149
一、影響分離純化方法選擇和工藝設(shè)計(jì)
的因素149
二、對(duì)分離純化技術(shù)和工藝的要求150
三、生化產(chǎn)品分離工藝設(shè)計(jì)的主要
方法151
四、生化產(chǎn)品分離工藝的基本流程151
第七節(jié)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)物的分離純化152
一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)物蛋白的分離
純化153
二、病毒的分離純化153
第八節(jié)基因工程生化產(chǎn)品的分離純化154
一、破碎細(xì)胞154
二、固液分離155
三、產(chǎn)物的分離純化156
四、去除非蛋白質(zhì)類雜質(zhì)158
第九節(jié)成品干燥159
一、概述159
二、生化產(chǎn)品的干燥方法159
思考與練習(xí)161
第九章生化生產(chǎn)工藝實(shí)例簡介162
第一節(jié)酒類發(fā)酵生產(chǎn)工藝162
一、啤酒生產(chǎn)工藝162
二、葡萄酒生產(chǎn)工藝167
三、白酒生產(chǎn)工藝168
第二節(jié)有機(jī)酸發(fā)酵生產(chǎn)工藝170
一、有機(jī)酸的來源與用途170
二、衣康酸的發(fā)酵生產(chǎn)工藝170
三、檸檬酸的深層發(fā)酵工藝170
第三節(jié)氨基酸、酶制劑與單細(xì)胞蛋白發(fā)
酵生產(chǎn)工藝172
一、氨基酸發(fā)酵生產(chǎn)工藝173
二、酶制劑的發(fā)酵生產(chǎn)工藝177
三、單細(xì)胞蛋白發(fā)酵生產(chǎn)工藝184
第四節(jié)抗生素生產(chǎn)工藝188
一、抗生素概述188
二、抗生素的發(fā)展188
三、抗生素的分類188
四、抗生素的應(yīng)用190
五、抗生素生產(chǎn)的工藝過程190
六、青霉素的生產(chǎn)工藝192
第五節(jié)維生素B2（核黃素）發(fā)酵生產(chǎn)
工藝193
思考與練習(xí)194
第十章發(fā)酵工業(yè)與環(huán)境保護(hù)195
第一節(jié)發(fā)酵工業(yè)污染治理意義195
一、水質(zhì)指標(biāo)195
二、治污意義196
第二節(jié)發(fā)酵工業(yè)污水處理方法197
一、化學(xué)處理法197
二、物理處理法197
三、生物處理法198
四、國外污水處理的幾種方法199
第三節(jié)生物處理裝置200
一、好氧生物處理裝置200
二、厭氧生物處理裝置202
第四節(jié)發(fā)酵工業(yè)廢水、糟、渣的處理
與利用204
一、發(fā)酵工業(yè)廢水的處理與利用204
二、發(fā)酵工業(yè)廢糟的處理與利用205
三、發(fā)酵工業(yè)廢渣的處理與利用207
思考與練習(xí)208
參考文獻(xiàn)209