白色生物技术PDF电子书下载

发酵原料 1

1 简介 1

2 碳水化合物类原料 2

2.1 糖类原料 2

2.2 淀粉类原料 4

2.3 菊粉类原料 5

2.4 木质纤维素原料 6

2.5 乳清 8

2.6 纸浆废液 9

2.7 其他 10

3 油脂和脂肪类原料 10

3.1 植物油、动物脂肪和脂肪酸 12

3.2 甘油 12

4 其他原料 13

4.1 醇类 13

4.2 甲烷 13

4.3 碳氢化合物 14

5 原料的可用性、成本和经济 14

5.1 生物质的可用性 14

5.2 原料成本和发酵工艺经济学 15

5.3 化学工业的糖市场组织 17

6 小结 17

参考文献 18

筛选系统 23

1 简介 23

2 对生长中的细胞进行酶活的筛选和选择 24

2.1 平板检测 25

2.2 流式细胞仪 27

3 微孔板和微阵列中的高通量筛选 27

3.1 酶偶联法 27

3.2 化学发光底物和荧光底物 29

3.3 发光和荧光传感器 33

3.4 微阵列 35

4 工具酶检测 37

4.1 色谱 37

4.2 质谱 38

4.3 核磁共振谱 39

4.4 红外辐射 40

5 小结 40

参考文献 41

工业酶 45

1 绪论 46

1.1 生命周期评价介绍 47

2 酶的应用 48

2.1 酶在衣用洗涤剂和自动洗碗机中的应用 48

2.1.1 衣用洗涤剂 48

2.1.2 自动洗碗机用洗涤剂 50

2.1.3 回顾与近期发展 51

2.1.4 洗涤剂中添加酶的环保效果 55

2.2 酶在纺织产品中的应用 56

2.2.1 简介 56

2.2.2 当前酶在纺织工艺中的应用 57

2.2.3 展望 62

2.2.4 酶法纺织品生产的环境优点 62

2.3 酶在纸浆和造纸工业中的应用 63

2.3.1 简介 63

2.3.2 概述 63

2.3.3 现阶段应用情况 63

2.4 酶在淀粉制品中的应用 67

2.4.1 简介 67

2.4.2 概述 68

2.4.3 近期发展 70

2.5 酶在生物乙醇生产中的应用 71

2.5.1 简介 71

2.5.2 概述 71

2.5.3 近期发展 73

2.5.4 酶法生物乙醇对环境的积极作用 74

2.6 酶在食品中的应用 75

2.6.1 简介 75

2.6.2 概述 75

2.6.3 近期发展 78

2.6.4 酶用于烘焙对环境的有利影响 79

2.7 酶在动物饲料添加剂中的应用 80

2.7.1 简介 80

2.7.2 概述 80

2.7.2 概述 80

2.7.3 最新进展 83

2.7.4 酶作为动物饲料添加剂给环境带来的好处 85

2.8 酶在有机合成中的应用 85

2.8.1 简介 85

2.8.2 概述 86

2.8.3 白色生物技术与β-内酰胺类抗生素的合成 86

2.8.4 白色生物技术和聚合物合成 87

2.8.5 酶用于有机合成对环境的好处 88

3 酶发现技术简介 89

3.1 简介 89

3.2 筛选程序中多样化的输入 89

3.3 多样化输出：如何筛选 89

参考文献 90

结构单元 96

1 前言 96

2 生物催化及化工原料 97

3 历史与发展现状 98

4 生物技术合成 99

4.1 非手性合成 99

4.1.1 全细胞催化合成非手性产物 100

4.1.2 酶法合成非手性化合物 101

4.2 不对称合成 102

4.2.1 全细胞催化不对称合成 102

4.2.2 酶法催化合成不对称化合物 109

4.3 外消旋体拆分 114

4.3.1 全细胞催化外消旋体拆分 115

4.3.2 酶法拆分外消旋体 116

5 结论与展望 121

参考文献 123

生物炼制——多产品加工工艺 128

1 简介 128

2 生物质原料 130

3 生物炼制原理 131

3.1 原理 131

3.2 生物技术的作用 132

3.3 原料、化学品和筛选 134

3.4 各种原料实例 135

3.4.1 琥珀酸 135

3.4.2 乳酸 136

4 生物炼制系统 138

4.1 背景 138

4.2 以木质纤维素为原料的精炼 138

4.3 整体农作物精炼 140

4.4 绿色生物炼制 142

4.5 两个平台概念 144

参考文献 145

促成科技：发酵和下游处理 151

1 绪论 153

2 生物过程设计 154

2.1 反应体系 154

2.1.1 实验室规模的搅拌釜反应器（stirred-tank reactor） 154

2.1.2 平行搅拌釜反应器 155

2.1.3 摇瓶 155

2.1.4 微孔板 156

2.1.5 毫升规模的搅拌釜反应器 157

2.2 平行生物过程设计的前景 158

3 代谢过程分析 160

3.1 生化系统特征 160

3.1.1 化学计量网络分析 160

3.1.2 酶动力学模型 161

3.2 代谢流分析 162

3.3 代谢控制分析 163

3.3.1 局部和全局敏感性 164

3.3.2 控制系数的性质 164

3.3.3 其他分析框架 165

3.4 整体方法的前景：“组学”和系统生物学 166

4 生物产品下游处理 167

4.1 大分子生物产品的下游处理面临的挑战 168

4.1.1 工业规模制备色谱 168

4.1.2 大规模亲和层析分离蛋白质 170

4.1.3 大规模蛋白质结晶 171

4.2 下游处理过程展望：联合工艺 174

参考文献 175

未来生物过程监测技术展望 181

1 引言 182

2 生物传感器、化学传感器和光学传感器 182

2.1 生物传感器 183

2.2 化学传感器 183

2.3 生物和化学传感器 184

2.4 纳米尺度生化传感器 184

2.5 光学传感器 185

2.5.1 紫外光谱仪的应用 185

2.5.2 近红外光谱（NIR）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）的应用 186

2.5.3 拉曼光谱的应用 186

2.5.4 荧光光谱的应用 187

2.5.5 脉冲太赫兹光谱 187

3 DNA及蛋白质微阵列技术 187

3.1 DNA微阵列 188

3.1.1 DNA微阵列基础 188

3.1.2 生物过程研究中的基因表达分析 189

3.1.3 基因表达分析：问题和缺陷 190

3.2 蛋白质微阵列 190

3.2.1 蛋白质组分析 190

3.2.2 蛋白质微阵列的制造 190

3.3 微阵列技术在生物过程监测中的前景 191

4 软件传感器 192

4.1 软件传感器的概念 192

4.2 软件传感器的应用 193

4.3 软件传感器的发展前景 193

5 流动注射分析 194

5.1 FIA测量信号的稳定性和可靠性 195

5.2 增加FIA测量的灵敏度 197

5.3 增加FIA测量的稳定性 198

5.4 FIA基础监测与控制的进一步发展 198

6 新的控制策略 199

6.1 开环反馈最优控制器 199

6.2 控制培养基浓度分批培养的OLFO策略 200

6.3 优化时空产率的分批培养的OLFO策略 201

6.4 控制器性能评价 202

7 结论 203

参考文献 203