第1章 概论 1
1.1厌氧固态发酵的内涵 2
1.2厌氧固态发酵的特点 3
1.3厌氧固态发酵的历史与现状 4
1.4厌氧固态发酵的发展前景 5
参考文献 6
第2章 厌氧发酵微生物学基础 7
2.1引言 7
2.2兼性厌氧菌 9
2.2.1酵母菌 10
2.2.2肠杆菌 17
2.2.3乙醇发酵霉菌 21
2.3微好氧菌 22
2.3.1运动发酵单胞菌的微生物学以及生长特性 22
2.3.2运动发酵单胞菌的代谢以及发酵特性 24
2.3.3运动发酵单胞菌的基因工程菌株 25
2.3.4乙醇发酵菌株的研究进展 26
2.4耐氧菌 27
2.4.1乳酸菌的微生物学特性 27
2.4.2乳酸菌的代谢以及发酵特性 27
2.4.3乳酸菌的基因工程菌株 29
2.5厌氧菌 30
2.5.1丁酸型发酵菌 30
2.5.2丙酸菌 36
2.5.3产甲烷菌 39
2.5.4固氮细菌 43
2.5.5不产氧光合细菌 47
2.6厌氧发酵中的专性好氧菌 53
2.6.1酿酒中的微生物 53
2.6.2沼气发酵、污水处理以及堆肥中的微生物 53
2.7新的厌氧微生物资源的开发 55
2.7.1极端微生物 55
2.7.2不可培养的厌氧微生物 58
2.8厌氧发酵微生物的研究趋势 59
2.8.1筛选和驯化新型厌氧发酵微生物 60
2.8.2构建厌氧发酵基因工程菌 60
2.8.3混菌发酵 60
参考文献 61
第3章 固态发酵的基本原理 69
3.1固态发酵概念 69
3.2厌氧与好氧固态发酵的异同点 69
3.3固态发酵界面与微生物代谢的关系 71
3.3.1营养物在界面上的富集 72
3.3.2微生物在界面上的分布 73
3.3.3微生物界面效应的实践意义 74
3.4纯种、限定混合和自然富集固态发酵 76
3.4.1纯种固态发酵 76
3.4.2自然富集固态发酵 76
3.4.3限定混合固态发酵 77
3.5厌氧固态发酵的类型 79
3.5.1厌氧固态发酵 79
3.5.2兼性厌氧固态发酵 81
3.5.3好氧厌氧顺次固态发酵 83
3.5.4厌氧好氧复式固态发酵 84
参考文献 85
第4章 厌氧固态发酵反应器 87
4.1引言 87
4.2影响厌氧固态发酵过程的主要因素 87
4.2.1湿度与水活度 88
4.2.2温度与热量传递 88
4.2.3通气与传质过程 89
4.2.4 pH 89
4.3固态发酵过程控制策略 90
4.3.1湿度控制 90
4.3.2温度控制 90
4.3.3通气控制 90
4.3.4 pH控制 90
4.4厌氧固态发酵反应器类型 91
4.4.1白酒厌氧固态发酵反应器 92
4.4.2乙醇发酵反应器 96
4.4.3茶叶发酵反应器 99
4.4.4沼气干发酵反应器 101
参考文献 103
第5章 厌氧固态发酵在生物能源领域的应用 108
5.1沼气厌氧固态发酵 109
5.1.1沼气的概念和特性 109
5.1.2沼气厌氧固态发酵 110
5.1.3沼气厌氧固态发酵反应器 117
5.2厌氧发酵生物制氢 120
5.2.1生物制氢微生物以及产氢机制 121
5.2.2厌氧生物制氢过程 123
5.2.3厌氧发酵生物制氢的发展方向 127
5.3燃料乙醇固态发酵 128
5.3.1燃料乙醇的发展概况 128
5.3.2乙醇发酵原理 128
5.3.3发酵方式 129
5.3.4发酵工艺流程 129
5.3.5能效分析 133
5.3.6前景与展望 133
参考文献 133
第6章 厌氧固态发酵生产生物基化学品 139
6.1乳酸发酵 140
6.1.1前言 140
6.1.2乳酸生产菌及其发酵机制 141
6.1.3乳酸固态发酵关键过程控制和调控 142
6.2醋酸发酵 147
6.2.1从食醋到醋酸 147
6.2.2醋酸发酵机制 148
6.2.3食醋酿造和醋酸生产 148
6.2.4同型醋酸菌发酵生产醋酸 151
6.3丙酸和丁酸发酵 152
6.3.1前言 152
6.3.2发酵微生物和发酵机制 153
6.3.3生产技术现状和展望 155
6.4丙酮、丁醇发酵工艺 156
6.4.1丙酮、丁醇厌氧发酵原理 157
6.4.2丙酮、丁醇厌氧固态发酵技术 159
6.4.3展望 162
参考文献 163
第7章 传统发酵中的厌氧固态发酵 169
7.1白酒厌氧固态发酵工艺 169
7.1.1白酒厌氧固态发酵原理 170
7.1.2白酒的厌氧固态发酵工艺 170
7.1.3白酒的生产工艺 174
7.1.4展望 177
7.2香肠发酵工艺 177
7.2.1发酵香肠的特点 180
7.2.2香肠发酵的研究现状 181
7.2.3香肠通过微生物发酵的主要机制 184
7.2.4发酵方法与工艺路线 187
7.3烟草发酵 190
7.3.1烟草发酵概述 191
7.3.2烟草固态发酵的机制研究 193
7.3.3烟草固态发酵的工艺研究 197
7.3.4烟草固态发酵的发展前景 198
7.4酸奶 199
7.4.1酸奶的营养保健作用 199
7.4.2酸奶的发酵剂 200
7.4.3酸奶的主要类型 202
7.4.4酸奶的生产工艺及其操作要点 202
7.5泡菜 205
7.5.1乳酸菌发酵泡菜的机制及过程 205
7.5.2泡菜的生产工艺及研究进展 206
7.6中药发酵 209
7.6.1中药发酵的历史 209
7.6.2中药发酵的研究现状和进展 210
参考文献 212
第8章 堆肥和青贮饲料固态发酵 220
8.1堆肥 221
8.1.1堆肥化概述 221
8.1.2堆肥的原理 221
8.1.3厌氧堆肥工艺 223
8.1.4堆肥的发展趋势 226
8.2青贮饲料 227
8.2.1青贮饲料概述 227
8.2.2饲料青贮原理 228
8.2.3青贮原料 228
8.2.4饲料青贮工艺 228
8.2.5饲料青贮的方法 229
8.2.6青贮饲料的品质鉴定 229
8.2.7青贮饲料常用添加剂 230
8.2.8青贮饲料的应用前景 232
参考文献 232