第一章 绪论 1
第一节 生化工程的诞生与发展 1
一、生化工程的由来及其定义 1
二、生化工程的特征 1
三、生化工程的内容与发展 2
第二节 微生物生化工程的研究内容与任务 4
一、微生物生化工程的研究内容和目的 4
二、微生物生化工程的进展及今后的任务 4
参考文献 6
第二章 生化反应动力学 7
第一节 单底物酶反应动力学 7
一、米氏（Michaelis-Menten）方程 7
二、米氏方程讨论 9
三、动力学常数Km和V的求取 11
四、复杂形式的酶反应动力学 12
第二节 多底物酶反应动力学 13
一、有序反应 13
二、随机反应 13
三、乒乓反应 14
第三节 各种因素对酶反应速率的影响 14
一、酶浓度的影响 14
二、PH的影响 14
三、温度的影响 15
四、抑制剂的影响 15
五、底物浓度的影响 18
六、产物的影响 19
七、激活剂的影响 19
八、辅酶的影响 20
第四节 微生物代谢调节 的生化基础 20
一、酶活性的调节 20
二、变构效应 22
三、调节 机制的多样性 25
四、调节 性酶类性质的理论解释 25
五、代谢调控的解除及在发酵工业上的意义 28
参考文献 29
第三章 微生物发酵动力学 30
第一节 发酵动力学类型 30
一、Ⅰ型（偶联型） 30
二、Ⅱ型（混合型） 30
三、Ⅲ型（非偶联型） 31
第二节 微生物生长和分批发酵动力学 32
一、微生物生长动力学 32
二、生长抑制的动力学 40
三、环境影响及混合培养动力学 42
四、产物形成动力学 42
五、发酵过程生产率 49
六、丝状微生物发酵产率与基质利用 54
第三节 连续培养及其动力学 55
一、连续培养设备的类型 56
二、单罐连续发酵动力学 58
三、多罐连续发酵动力学 63
四、限制性营养物质的选择 65
五、连续发酵与分批发酵生产率的比较 66
六、连续发酵稳态的确立 67
七、连续发酵中的主要问题 68
八、连续发酵过程控制的参数 70
第四节 补料分批培养及其动力学 73
一、补料分批培养的类型 73
二、补料分批培养的动力学 73
三、补料分批培养的优点 76
第五节 数学模型法和质、能衡算法及其应用 77
一、数学模型法及其应用 77
二、质量和能量平衡原理的应用 82
三、动力学模型与电子计算机控制 82
参考文献 85
第四章 酶及微生物细胞的固定化 86
第一节 酶的固定化 87
一、酶固定化的方法 87
二、固定化酶的形状与性质 90
第二节 微生物细胞的固定化 91
一、细胞固定化的方法 91
二、固定化细胞的形状与性质 92
第三节 固定化技术在发酵工业中的应用 93
一、生产果葡糖浆（高果糖浆） 93
二、生产6－APA和抗生素 93
三、生产酒精和啤酒 94
四、生产L－氨基酸 94
五、生产L－苹果酸 95
六、生产α－淀粉酶 95
第四节 物质扩散与固定化酶动力学 95
参考文献 97
第五章 生化反应器 98
第一节 生化反应器的特点与设计原则 99
一、生化反应（器）的特点 99
二、生化反应器的设计原则 100
第二节 生化反应器的种类及选择与操作 102
一、生化反应器的种类 102
二、生化反应器的正确选择与优化操作 106
三、关于生化反应器的比拟放大 109
第三节 生化反应器的发展及我国生化工程近况 110
一、生化反应器的发展趋势 110
二、我国生化工程近况 111
参考文献 112
第六章 传氧与通气搅拌 113
第一节 微生物有氧呼吸 114
一、比生长速率与氧浓度的关系 114
二、比耗氧速率与氧浓度的关系 115
第二节 传氧速率方程 118
一、氧传递途径及传质阻力 118
二、双膜理论与传氧方程式 119
第三节 影响传氧速率的因素 123
一、搅拌 123
二、空气流速 126
三、空气分布管 126
四、氧分压 127
五、罐内液柱高度 127
六、罐容 127
七、醪液性质 128
八、温度 128
九、有机物质和表而活化剂 129
第四节 溶氧系数的换算和测定 129
一、溶氧系数的换算 129
二、溶氧系数的测定 130
第五节 搅拌功率及溶氧系数的计算 137
一、搅拌功率的计算 137
二、计算生化反应器溶氧系数的经验公式 142
第六节 传氧效率与溶氧调节 147
一、单位溶解氧功耗 147
二、溶氧速率调节 147
三、溶氧新概念 149
参考文献 150
第七章 比拟放大 151
第一节 比拟放大方法 151
一、几何尺寸放大 152
二、通风量放大 152
三、搅拌功率放大 153
第二节 机械搅拌发酵罐的比拟放大 156
一、放大依据准则的选择 156
二、以体积溶氧系数相等为基准的比拟放大法 157
三、以单位体积等功耗为基准的比拟放大法 160
第三节 放大问题的讨论 162
一、各种比拟放大法的比较 162
二、混合时间的影响 164
三、罐体材料的影响 164
四、搅拌桨末端线速度的影响 164
五、混合均匀度问题 165
六、关于缩小 166
参考文献 166
第八章 培养基灭菌和空气除菌 167
第一节 概述 167
一、培养基灭菌的意义和方法 167
二、空气除菌的意义和方法 168
第二节 培养基加热灭菌 169
一、加热灭菌的基本原理 169
二、分批灭菌的设计计算 175
三、连续灭菌及其计算 183
四、灭菌问题的讨论 190
第三节 空气过滤除菌 192
一、介质过滤除菌的机制 193
二、空气过滤器的计算 196
三、常用的滤菌介质 202
四、空气净化流程选择 203
参考文献 206
第九章 参数检测与控制 207
第一节 直接参数的检测 208
一、物理环境参数检测 208
二、化学环境参数检测 214
第二节 间接参数的检测 221
一、耗氧速率qo2X（OUR） 221
二、体积溶氧系数KLa 222
三、CO2生成速率（CER） 222
四、呼吸商（RQ） 223
五、细胞生长速率 223
六、产物合成速率和产物浓度 223
第三节 生物传感器与计算机控制 223
一、生物传感器 224
二、电子计算机及其应用原理 224
三、最大值原理用于发酵生产的最优化 231
四、计算机控制发酵的基本要点 232
参考文献 234