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第一章 绪论1

一、国内外生物技术产业的发展现状1

二、生化反应过程的特点2

三、生物技术的应用3

四、生化工艺研究的对象及任务7

第二章 种子制备8

第一节 工业微生物菌种概述8

一、常见工业微生物菌种8

二、工业微生物菌种的筛选10

三、微生物选择性分离的原理10

四、重要工业微生物的分离13

第二节 菌种的选育16

一、自然选育16

二、诱变育种17

三、抗噬菌体菌株的选育20

四、杂交育种21

五、原生质体融合技术23

六、菌种保藏25

第三节 种子的扩大培养28

一、实验室种子制备28

二、生产车间种子制备29

第四节 种子质量的控制31

一、影响孢子质量的因素及其控制31

二、影响种子质量的因素及其控制33

三、种子质量标准35

四、种子异常分析35

复习题36

第三章 培养基制备37

第一节 工业发酵培养基37

一、工业常用的碳源37

二、工业常用的氮源38

三、无机盐及微量元素39

四、前体物质和促进剂41

第二节 培养基的类型及选择42

一、培养基的类型42

二、培养基组分和配比的选择44

第三节 培养基的配制46

一、培养基的配制原则46

二、配制培养基的基本过程47

三、固体曲料的配制49

第四节 淀粉水解糖的制备50

一、淀粉水解糖的制备方法51

二、淀粉酸水解原理52

三、淀粉酸水解工艺53

四、双酶水解法制糖56

五、水解糖液的质量要求60

第五节 生化发酵原料61

一、糖蜜原料61

二、其他发酵原料61

复习题63

第四章 灭菌和空气净化64

第一节 灭菌64

一、常见灭菌方法64

二、培养基的灭菌65

三、培养基与设备、管道灭菌条件72

第二节 空气净化73

一、空气的除菌73

二、空气净化流程76

三、无菌检测及发酵废气废物的安全处理77

复习题78

第五章 发酵过程及控制80

第一节 发酵方式80

一、分批发酵81

二、补料（流加）-分批发酵85

三、半连续发酵87

四、连续发酵87

五、灌注培养91

第二节 发酵动力学91

一、发酵动力学类型91

二、微生物生长动力学93

三、产物形成动力学94

四、生长得率与产物得率95

第三节 发酵过程主要影响因素及其控制95

一、种子质量96

二、温度对发酵的影响及控制96

三、溶解氧浓度对发酵的影响及其监控100

四、pH对发酵过程的影响及控制105

五、二氧化碳和呼吸商107

六、基质浓度对发酵的影响及补料控制109

七、泡沫对发酵的影响及其控制111

第四节 发酵过程检测和自控113

一、发酵传感器114

二、发酵过程重要检测技术116

三、发酵过程自动控制117

第五节 发酵终点的判断121

一、经济因素122

二、产品质量因素122

三、特殊因素122

复习题123

第六章 发酵生产染菌及防治124

第一节 染菌对发酵的影响124

一、染菌对不同发酵过程的影响124

二、染菌发生的不同时间对发酵的影响125

三、染菌程度对发酵的影响125

第二节 发酵异常现象及原因分析126

一、种子培养和发酵的异常现象126

二、染菌的检查和判断128

三、发酵染菌原因分析129

第三节 杂菌污染的途径和防治130

一、种子带菌及其防治131

二、空气带菌及其防治131

三、操作失误导致染菌及其防治132

四、设备渗漏或“死角”造成的染菌及其防治132

五、噬菌体污染及其防治134

六、杂菌污染的挽救与处理135

复习题135

第七章 典型产品生产工艺136

第一节 抗生素生产工艺136

一、抗生素的应用136

二、抗生素的发酵机制137

三、抗生素生产的工艺过程139

四、青霉素的生产工艺141

第二节 有机酸的生产工艺143

一、有机酸的来源与用途143

二、柠檬酸的生产143

三、苹果酸的生产146

第三节 氨基酸生产工艺148

一、氨基酸的分类、用途及生产方法148

二、氨基酸发酵的工艺控制149

三、谷氨酸的生产150

四、谷氨酸钠（味精）的生产152

第四节 啤酒生产工艺153

一、啤酒生产的原辅料153

二、酒精发酵机制154

三、麦芽制造154

四、麦芽汁的制备155

五、啤酒发酵156

第五节 其他产品的生产工艺157

一、多糖及其发酵生产工艺157

二、酶制剂的生产工艺158

三、单细胞蛋白生产工艺163

第六节 发酵工程经济评价164

一、影响销售收入的因素165

二、影响销售成本的因素165

三、发酵过程中成本-产量-利润分析（本量利分析）166

复习题166

第八章 安全生产与环境保护168

第一节 安全生产168

一、安全生产的重要性168

二、生化生产中常见的安全问题及预防169

第二节 环境保护172

一、我国生化产业较落后的现状172

二、发酵工业生产中的污染问题173

三、发酵工业的“三废”处理173

复习题179

第九章 生化工艺实训181

实训一 实训安全须知181

实训二 生化工艺实训常用设备的使用181

实训三 培养基的制备与灭菌184

实训四 微生物菌种的保藏187

实训五 啤酒酵母生产菌种的复壮189

实训六 应用紫外线诱变筛选耐高糖的谷氨酸高产菌株190

实训七 应用化学因素诱变选育腺嘌呤营养缺陷型菌株192

实训八 发酵罐的使用和维护194

实训九 灵芝多糖液体深层发酵工艺199

实训十 黑曲霉发酵生产柠檬酸201

实训十一 发酵液柠檬酸提取202

参考文献207