《生化生产工艺学》求取 ⇩

第一章 绪论1

第二章工业微生物基础5

2.1 微生物的特点5

2.2 常见的工业微生物6

2.2.1 细菌6

2.2.2 放线菌7

2.2.3 霉菌8

2.2.4 酵母10

2.2.5 噬菌体11

2.3 工业微生物菌种的分离和选育12

2.3.1 微生物菌种的分离12

2.3.2 诱变育种14

2.4 工业微生物菌种的改良17

2.4.1 原生质体技术18

2.4.2 体外重组DNA技术19

2.5 工业微生物菌种的保藏21

2.5.1 斜面保藏法和穿刺保藏法21

2.5.2 干燥保藏法22

2.5.3 悬液保藏法22

2.5.4 冷冻干燥保藏法22

2.5.5 液氮保藏法23

2.5.6 低温保藏法23

2.6 工业微生物菌种的扩大培养24

2.6.1 微生物的培养方法24

2.6.2 菌种的扩大培养24

第三章培养基27

3.1 微生物细胞的化学组成及胞外代谢产物27

3.1.1 微生物细胞的化学组成27

3.1.2 微生物胞外代谢产物28

3.2.1 微生物的营养物质30

3.2 微生物的营养物质和营养类型30

3.2.2 微生物的营养类型31

3.3 培养基的分类32

3.4 培养基的选择和配制原则33

3.4.1 培养基的选择33

3.4.2 培养基的配制原则34

3.4.3 培养基配制中各成分的定量方法35

3.5 用于工业发酵的培养基37

3.6 最佳培养基组成的确定43

第四章淀粉制糖工艺45

4.1.1 酸解法46

4.1.2 酶解法46

4.1 淀粉水解糖的制备方法46

4.1.3 酸酶结合法47

4.2 淀粉酸水解工艺47

4.2.1 酸水解法原理47

4.2.2 酸水解工艺52

4.3 酶解法制糖工艺58

4.3.1 淀粉酶的水解作用58

4.3.2 淀粉液化的条件及液化程度的控制58

4.3.3 低压蒸汽喷射液化工艺及条件63

4.4 糖化66

4.4.1 糖化酶的水解作用66

4.4.2 糖化工艺条件及控制67

第五章培养基的灭菌69

5.1 灭菌的原理和方法69

5.2 培养基的灭菌71

5.3.1 灭菌动力学73

5.3 湿热灭菌原理和影响灭菌的因素73

5.3.2 灭菌的温度和时间75

5.3.3 影响灭菌的因素78

5.4 间歇灭菌81

5.4.1 间歇灭菌81

5.4.2 间歇灭菌的计算81

5.4.3 间歇灭菌的操作86

5.5 连续灭菌87

5.5.1 培养基的连续灭菌87

5.5.2 连续灭菌的基本流程87

5.6 间歇灭菌与连续灭菌的比较89

第六章空气灭菌91

6.1 空气灭菌的要求和方法91

6.1.1 空气中的微生物种类及其分布91

6.1.2 空气灭菌的要求和方法92

6.2 空气过滤除菌流程94

6.2.1 对空气过滤除菌流程的要求94

6.2.2 空气除菌流程的分析94

6.3 空气的预处理97

6.3.1 提高压缩前空气的洁净度97

6.3.2 空气压缩和压缩空气的冷却98

6.3.3 压缩空气的除水除油98

6.3.4 空气的加热和贮气罐102

6.4 空气的过滤除菌原理和介质103

6.4.1 空气过滤除菌原理103

6.4.2 空气过滤除菌的介质108

6.4.3 提高过滤除菌效率的措施109

第七章氧的供需与传递111

7.1 细胞对氧的需求111

7.2 培养过程中氧的传质理论116

7.2.1 气—液相间的氧传递118

7.2.2 液—固相间的氧传递119

7.2.3 细胞团内的氧传递120

7.2.4 氧传递速率与细胞呼吸的关系120

7.2.5 氧传递系数的关联121

7.3 溶解氧的测定方法123

7.3.1 化学法123

7.3.2 极谱法123

7.3.3 复膜氧电极法124

7.3.4 压力法125

7.4 氧传递系数的测定126

7.4.1 亚硫酸盐氧化法126

7.4.2 取样极谱法126

7.4.4 动态法127

7.4.3 物料衡算法127

7.4.5 排气法128

7.4.6 复膜电极测定KLa128

7.5 影响氧传递速率的主要因素129

7.5.1 溶液的性质对氧的溶解度的影响129

7.5.2 气液比表面积131

7.5.3 影响氧传递系数的一些因素133

7.6 控制溶氧的工艺手段135

第八章生物反应器139

8.1 生物反应器设计的目标和原则140

8.2 生物反应器的分类141

8.3 微生物细胞反应器142

8.3.1 机械搅拌型微生物细胞生物反应器(通用型)142

8.3.1.1 反应器结构和功能142

8.3.1.2 反应器的搅拌功率145

8.3.2 机械搅拌自吸式反应器149

8.3.3 气升式环流反应器150

8.3.4 高位塔式生物反应器151

8.3.5 基因工程菌生物反应器152

8.4 生物反应器的放大152

8.4.1 经验放大法152

8.4.2 其他放大方法156

第九章发酵染菌及其防治159

9.1 发酵染菌的分析159

9.1.1 种子培养和发酵的异常现象159

9.1.2 染菌的检查、判断160

9.1.3 发酵染菌原因162

9.1.4 发酵染菌的分析163

9.2 染菌对发酵的影响164

9.3 杂菌染菌的挽救或处理165

9.4.1 菌种退化的原因166

9.4 菌种退化及其防治166

9.4.2 菌种退化的防治167

9.5 杂菌染菌的途径和防治168

9.5.1 种子带菌及其防治168

9.5.2 空气带菌及其防治168

9.5.3 设备的渗漏或“死角”造成的染菌及其防治168

9.5.4 培养基灭菌不彻底导致的染菌171

9.5.5 噬菌体染菌及其防治172

第十章发酵过程的工艺控制175

10.1 微生物发酵的动力学175

10.1.1 分批培养175

10.1.2 微生物分批培养生长速度的动力学方程178

10.1.3 分批培养时微生物细胞的生长与产物形成的动力学180

10.2.2 补料分批培养的动力学181

10.2 补料分批培养181

10.2.1 补料分批培养的类型181

10.2.3 补料分批培养的优点184

10.3 连续培养184

10.4 发酵工艺控制最优化185

10.5 温度对发酵过程的影响及其控制186

10.5.1 温度对微生物细胞的生长和发酵代谢产物的影响186

10.5.2 发酵热187

10.5.3 发酵过程温度的控制和最适温度的选择189

10.6 pH值对发酵过程的影响和控制190

10.6.1 pH值对发酵过程的影响190

10.6.2 发酵过程中pH值的变化情况191

10.6.3 发酵过程中pH值的控制192

10.7.1 发酵过程中泡沫的产生及其对发酵过程的影响193

10.7 泡沫对发酵过程的影响和控制193

10.7.2 发酵过程中泡沫的消除和控制194

10.8 流加补料的控制201

第十一章动物细胞的大规模培养204

11.1 动物细胞培养基204

11.1.1 动物细胞培养的环境204

11.1.2 培养基的组成205

11.1.3 常用的合成培养基206

11.2 动物细胞培养方法209

11.2.1 悬浮培养209

11.2.2 贴壁培养210

11.2.3 固定化培养210

11.3 动物细胞培养生物反应器211

11.3.1 气升式细胞培养生物反应器211

11.3.3 通气搅拌生物反应器213

11.3.2 中空纤维管生物反应器213

11.3.4 流化床生物反应器216

11.3.5 无泡沫搅拌生物反应器217

11.4 动物细胞培养技术217

11.5 动物细胞大规模培养工艺223

第十二章植物细胞的大规模培养224

12.1 植物细胞培养基224

12.1.1 植物细胞培养基的组成224

12.1.2 植物细胞培养基的制备226

12.2 植物细胞培养方法226

12.3 植物细胞的大规模培养技术227

12.3.1 植物细胞的大规模悬浮培养227

12.3.2.1 植物细胞的固定化230

12.3.2 植物细胞或原生质体的固定化培养230

12.3.2.2 原生质体的固定化231

12.3.3 植物细胞培养方式231

12.4 影响植物细胞培养的因素233

12.5 植物细胞培养反应器234

第十三章生物物质分离与纯化238

13.1 培养液的预处理240

13.2 培养液的固液分离240

13.3 细胞的破碎242

13.4 生物物质的分离纯化方法243

13.5 生物分离工艺介绍246

13.6 动物细胞培养的下游过程256

13.6.1 动物细胞培养产物蛋白的分离纯化256

13.6.2 病毒的分离纯化257

13.7 基因工程产物的分离纯化工艺设计258

14.1 生产工艺流程设计262

第十四章生化生产工艺设计基础262

14.2 工艺计算268

14.2.1 物料平衡计算268

14.2.1.1 物料平衡计算的基础、方法和步骤268

14.2.1.2 计算实例——年产万吨味精工厂的物料平衡计算269

14.2.2 热量衡算275

14.2.3 过程水的衡算287

14.2.4 无菌空气消耗量的计算289

14.2.5 设备工艺设计及设备的选型292

第十五章生化生产工艺实例简介295

15.1 抗生素的生产工艺295

15.1.1 抗生素概述295

15.1.2 抗生素的生产工艺299

15.1.3 青霉素的生产工艺299

15.2.1 微生物酶制剂的种类、来源和用途302

15.2 微生物酶制剂的生产工艺302

15.2.2 微生物酶制剂的生产工艺303

15.2.3 AS1398中性蛋白酶的生产工艺303

15.2 氨基酸发酵生产工艺307

15.3.1 氨基酸的来源和用途概述307

15.3.2 氨基酸发酵的工艺控制308

15.3.3 谷氨酸的生产工艺流程309

15.4 有机酸发酵生产工艺310

15.4.1 有机酸的来源与用途概述310

15.4.2 衣康酸的发酵生产工艺311

15.5 多糖发酵生产工艺312

15.6 类胡萝卜素发酵生产工艺314

15.7 维生素B2(核黄素)发酵生产工艺315

15.8 丙酮丁醇发酵生产工艺316

15.9 葡萄酒酿造生产工艺318

参考文献320