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绪论 1

一、发酵工程发展的历史 1

二、发酵工程产业化发展 3

三、发酵工业展望及应用前景 5

第一章 发酵工业菌种的来源 6

第一节 发酵工业常用的微生物及其特性 6

一、发酵工业常用菌种的特性 6

二、发酵工业上常用的微生物 7

第二节 自然界中目的微生物的分离 11

一、采样 11

二、增殖培养 12

三、培养分离 13

四、筛选 13

五、毒性试验 14

第三节 菌种的选育和构建 14

一、常用的菌种选育方法 14

二、构建工程菌 21

三、菌种的筛选 23

四、菌种的退化与复壮 28

复习思考题 30

第二章 发酵培养基 31

第一节 培养基选择和配制的原则 31

一、培养基的类型和用途 31

二、培养基的配制原则 34

第二节 工业发酵培养基 37

一、工业上常用的碳源 38

二、工业上常用的氮源 39

三、无机盐 40

四、生长因子 41

五、前体物质和促进剂 42

第三节 发酵培养基的优化 46

一、理论转化率的计算 46

二、实验设计 47

三、培养基设计时应注意的其他问题 51

复习思考题 52

第三章 灭菌技术 53

第一节 灭菌 53

一、常用灭菌方法的基本原理 54

二、培养基的灭菌 56

三、空罐灭菌与发酵附属设备及管路的灭菌 62

第二节 空气除菌 63

一、空气的过滤除菌 63

二、发酵用空气的质量标准 66

三、空气除菌流程 67

第三节 无菌检查及发酵废气和废物的安全处理 69

一、无菌检查 70

二、发酵废气和废物的安全处理 70

复习思考题 71

第四章 种子的扩大培养 72

第一节 种子扩大培养的目的与要求 72

一、概述 72

二、发酵生产中对种子的要求 73

第二节 种子培养的条件 73

一、影响种子质量的因素及控制 73

二、种子异常分析 76

第三节 种子制备过程的技术概要 76

一、实验室种子制备 76

二、生产车间种子制备 77

第四节 种子的制备过程实例 78

一、谷氨酸发酵菌种扩大培养 78

二、啤酒酵母的扩大培养 79

复习思考题 80

第五章 发酵设备 81

第一节 通气式发酵设备 81

第二节 厌氧型发酵设备 90

第三节 固体发酵设备 92

复习思考题 94

第六章 工业发酵污染的防治 95

第一节 工业发酵染菌的危害 95

一、概述 95

二、不同染菌时间对发酵的影响 95

三、不同染菌途径对发酵的影响 96

四、染菌对产物提取和产品质量的影响 96

第二节 染菌的检查、原因分析和防治措施 97

一、染菌的检查 97

二、染菌的分析 99

三、发酵染菌防止 102

复习思考题 106

第七章 发酵产物的提取和精制 107

第一节 发酵液的预处理及菌体分离 108

一、离心过滤与菌体分离 109

二、发酵液的固—液分离 112

三、细胞的破碎与分离 114

第二节 发酵产物的提取 117

一、沉淀提取法 117

二、树脂法和吸附法 120

三、萃取法 124

四、蒸馏分离提取法 127

五、凝胶层析法 128

六、膜分离技术 129

第三节 发酵产物的精制 131

一、浓缩 131

二、结晶 132

三、成品干燥 133

复习思考题 134

第八章 糖嫌气性发酵产物积累机制 135

第一节 糖嫌气性发酵产物积累机制 135

一、糖酵解途径（EMP途径） 135

二、磷酸戊糖途径（HMP途径） 137

三、2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径（ED途径） 139

第二节 酒精发酵 140

一、乙醇的生成机制 140

二、巴斯德效应 141

三、酒精发酵中副产物的生产 141

复习思考题 143

第九章 柠檬酸发酵机制 144

第一节 柠檬酸生物合成途径 144

第二节 柠檬酸生物合成的代谢调节 146

一、切断支路代谢 146

二、解除反馈抑制或反馈阻遏 146

三、增加前体物质的合成 146

第三节 柠檬酸发酵生产 147

一、选育高产菌株 147

二、柠檬发酵工艺 147

三、柠檬酸提取工艺 149

复习思考题 152

第十章 抗生素的发酵生产 153

第一节 抗生素的概述 153

一、抗生素的定义 153

二、抗生素的发展简史 153

三、抗生素的分类 154

四、抗生素的用途 156

第二节 抗生素的生物合成 158

一、微生物代谢产物的类型 158

二、生物合成抗生素与初级代谢的关系 159

三、次级代谢产物生物合成的基本途径 161

第三节 抗生素生物合成的代谢调节机制 164

一、诱导调节 164

二、反馈调节 165

三、细胞膜透性的调节 165

四、对抗生素生物合成有重要影响的其他调节因素 165

五、微生物生长期和生产期的关系 166

第四节 抗生素生产工艺 167

一、抗生素的生产方法 167

二、微生物发酵法生产抗生素的工艺过程 167

第五节 抗生素生产实例 171

一、青霉素的理化性质 172

二、青霉素的发酵工艺及过程 173

复习思考题 178

第十一章 现代食品发酵工业 179

第一节 啤酒发酵生产 179

一、啤酒的种类 179

二、啤酒酿造的原料 180

三、啤酒酿造的基本工艺过程 182

第二节 白酒的发酵生产 194

一、白酒的分类 194

二、白酒生产中的原辅料及水的选择 196

三、白酒的生产技术 198

四、白酒的发展方向 212

第三节 酱油的发酵生产 213

一、酱油的种类 213

二、酱油的制造方法 214

三、酱油生产的原料 214

四、酱油生产所用的微生物 216

五、酱油生产的工艺流程 218

第四节 醋的发酵生产 227

一、食醋的种类 228

二、酿醋的原料 228

三、食醋酿造用微生物 228

四、常用酿醋的方法 229

复习思考题 235

第十二章 现代发酵新技术和新产品 236

第一节 动植物细胞的培养 236

一、动物细胞的特点 237

二、动物细胞的培养 237

三、植物细胞的培养 239

第二节 酶制剂的生产 242

一、酶制剂的生产方法 243

二、几种重要酶制剂产品的介绍 244

第三节 生物技术药物 248

一、蛋白质药物的生产方法 248

二、重组蛋白质药物产品介绍 249

第四节 生物高分子材料 252

一、生物高分子材料的介绍 253

二、代表性的生物高分子材料 254

复习思考题 256

实验实训 257

实验实训须知 257

实验一 接种、分离纯化和培养技术 258

实验二 微生物的诱变育种 264

实验三 培养基优化 267

实验四 工业染菌的检查 269

实验五 离子交换法提取抗生素 271

实验六 抗生素的结晶 272

实训一 抗药性突变株的分离 273

实训二 芽孢杆菌的筛选 275

实训三 黑曲霉的摇瓶实验 277

实训四 分批培养大肠杆菌 278

实训五 糖化曲的制作 282

实训六 糖化酶活力的测定 284

实训七 豆腐乳发酵 285

实训八 甜酒酿的制作 287

实训九 腌制品——泡菜制作 288

实训十 发酵法酿制食醋 290

实训十一 低盐固态发酵法酿造酱油 292

实训十二 葡萄酒制作 294

实训十三 小曲白酒的制作 295

实训十四 淡色啤酒酿制 297

实训十五 酿造酱油和食醋的感官品评 299

实训十六 葡萄酒的品评 302

实训十七 酒的品评 305

主要参考文献 311