第一部分 微生物工程原理 1
1 微生物工程概论 1
1.1 微生物工程的发展简史 1
1.2 微生物工程的应用 3
2 生产菌种的来源 9
2.1 生物物质产生菌的筛选 9
2.2 菌种的分离 10
3 微生物的代谢调节和代谢工程 15
3.1 微生物的代谢类型和自我调节 15
3.2 酶活性调节 16
3.3 酶合成的调节 18
3.4 分支生物合成途径的调节 23
3.5 能荷调节 26
3.6 代谢调控 26
3.7 次级代谢与次级代谢调节 29
4 优良菌种选育 33
4.1 自然选育 34
4.2 诱变选育 34
4.3 杂交育种 38
4.4 原生质体融合技术 42
4.5 基因工程技术 44
5 菌种保藏的原理和方法 46
5.1 斜面保藏法和穿刺保藏法 46
5.2 沙土管干燥保藏法 47
5.3 真空冷冻干燥保藏法 47
5.4 液氮保藏法 48
5.5 悬液保藏法 48
5.6 低温保藏法 48
6 培养基 50
6.1 培养基的成分 50
6.2 营养物质的调节 55
6.3 培养基的类型 57
7 发酵工艺控制 58
7.1 温度对发酵的影响及其调节控制 58
7.2 pH对发酵的影响及控制 62
7.3 氧对发酵的影响 65
7.4 二氧化碳对发酵的影响及控制 73
7.5 泡沫对发酵的影响与控制 75
8 微生物反应动力学 79
8.1 发酵类型 79
8.2 分批培养动力学 80
8.3 连续培养动力学 85
第二部分 微生物工程下游加工工程 85
9 微生物工程下游加工工程概论 89
9.1 微生物工程下游加工工程的特点和重要性 89
9.2 微生物工程下游加工工程的基本原理 90
9.3 微生物工程下游加工工程的一般程序 93
10 发酵液的预处理和过滤 94
10.1 发酵液的预处理 94
10.2 发酵液的过滤 96
10.3 微生物细胞的破碎和分离 98
11 沉淀法 104
11.1 盐析法 104
11.2 等电点沉淀法 109
11.3 有机溶剂沉淀法 110
11.4 非离子型多聚物沉淀法 112
11.5 聚电解质沉淀法 113
12 溶剂萃取法 114
12.1 溶剂萃取的原理 114
12.2 有机溶剂的选择 115
12.3 影响水相溶质溶解度的因素 116
12.4 乳化与去乳化 118
12.5 萃取方法和理论得率计算 120
13 吸附法 123
13.1 吸附过程的基础理论 123
13.2 吸附类型 123
13.3 影响吸附的因素 124
13.4 大网格聚合物吸附剂 125
14 离子交换法 127
14.1 离子交换树脂的分类 127
14.2 离子交换树脂的命名法 128
14.3 离子交换树脂的物理化学性能测定 129
14.4 离子交换动力学 130
14.5 树脂的选择和操作条件控制 131
15 结晶法 132
15.1 晶体的一般性质 132
15.2 生物物质形成晶体的条件 133
15.3 结晶的方法 134
第三部分 微生物工程生产设备 134
16 培养基灭菌及灭菌设备 135
16.1 灭菌的方法 135
16.2 培养基的灭菌 136
16.3 培养基的分批灭菌 140
16.4 培养基的连续灭菌 142
17 发酵设备 147
17.1 机械搅拌发酵罐 147
17.2 其他类型的发酵罐 153
18 空气除菌设备 160
18.1 介质除菌的原理 160
18.2 介质过滤效率和过滤器计算 162
18.3 空气除菌设备 164
19 产品纯化设备 172
19.1 两相分离设备 172
19.2 蒸发浓缩设备 180
19.3 干燥设备 185
第四部分 微生物工程生产工艺和产品举例 185
20 卫生保健产品 190
20.1 抗生素 190
20.2 麦角生物碱 197
20.3 类固醇的生物转化 198
20.4 菌苗和疫苗 201
20.5 重组治疗用肽和蛋白质 203
21 食品和饮料发酵 208
21.1 酒精饮料 208
21.2 醋的生产 225
21.3 奶制品发酵 227
21.4 益生菌 230
21.5 其他传统发酵食品 231
22 食品添加剂和补充剂 232
22.1 风味剂 233
22.2 脂类 234
22.3 天然食品防腐剂 234
22.4 核苷酸和相关化合物 236
22.5 维生素 236
23 微生物生物量的生产 239
23.1 面包酵母加工 239
23.2 单细胞蛋白生产 240
23.3 蘑菇 243
24 微生物酶类 245
24.1 商业微生物酶的生产 249
24.2 去垢剂酶 250
24.3 淀粉处理酶类和有关的糖酶 251
24.4 干酪生产用酶 252
24.5 用于植物汁液生产的酶 253
24.6 纺织品加工用酶 253
24.7 皮革加工用酶 254
24.8 在木质纸浆中使用的酶 254
24.9 用于有机合成催化剂的酶 255
25 燃料和工业化学品 256
25.1 烷烃 256
25.2 丁醇 257
25.3 工业生产乙醇 259
25.4 氢气 263
25.5 电力 264
25.6 氨基酸 264
25.7 有机酸 272
25.8 聚羟基链烷酸酯（或盐） 276
25.9 多元醇 277
25.10 微生物的胞外多糖 277
25.11 生物乳化剂 281
26 环境生物技术 283
26.1 废物和污水的处理 283
26.2 肥料堆制 297
26.3 青贮饲料 297
26.4 异型生物物质的生物降解 298
26.5 生物补救 298
26.6 生物采矿（矿石浸提） 299
26.7 煤的微生物脱硫 302
26.8 生物杀虫剂 302
主要参考文献 305