本書全面介紹了發(fā)酵工程的概念、原理、發(fā)展方向及應(yīng)用領(lǐng)域。全書共有十三章，在內(nèi)容安排上分為兩大部分，前半部分即第一至九章，主要闡述發(fā)酵工程的概念、理論及基本原理；后半部分即第十至十三章，主要介紹現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)主要產(chǎn)品的工藝過程，以及發(fā)酵工程在食品工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生物能源及環(huán)境保護(hù)等方面的應(yīng)用。
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1991年7月本科畢業(yè)于西北農(nóng)業(yè)大學(xué)，并留校任教至今。1997年7月在西北農(nóng)業(yè)大學(xué)獲得碩士學(xué)位，2000年7月在西北農(nóng)林科技大學(xué)（與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)）獲得博士學(xué)位。2001年7月至2002年7月在以色列巴伊蘭大學(xué)做博士后。2004年3月至2005年3月在中科院水土保持研究所做高級訪問學(xué)者。2006年10月至2007年4月在英國約克大學(xué)做高級研究學(xué)者。西北農(nóng)林科技大學(xué)副校長、教授、博導(dǎo)。長江學(xué)者、國家杰出青年科學(xué)基金和全國百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文獲得者、國家“863”項(xiàng)目首席專家。1. 國家級教學(xué)成果二等獎，學(xué)科交叉賦能、科教協(xié)同育人，現(xiàn)代生物技術(shù)提升農(nóng)科人才培養(yǎng)質(zhì)量探索與實(shí)踐，2023
2. 陜西省高等教育教學(xué)成果獎特等獎，學(xué)科交叉賦能、科教協(xié)同育人，現(xiàn)代生物技術(shù)提升農(nóng)科人才培養(yǎng)質(zhì)量創(chuàng)新與實(shí)踐，2022
3. 陜西省科學(xué)技術(shù)獎一等獎，西北旱區(qū)豆科植物根瘤菌資源多樣性及其生態(tài)適應(yīng)性研究，2016兼任國際根瘤菌與土壤桿菌多樣性及分類分委員會委員、中國微生物學(xué)會農(nóng)業(yè)微生物專業(yè)委員會副主任、中國微生物學(xué)會環(huán)境微生物專業(yè)委員會委員。
目錄
第一章 發(fā)酵工程概述 1
第一節(jié) 發(fā)酵工程的定義和特點(diǎn) 1
第二節(jié) 發(fā)酵工程的發(fā)展簡史 8
第三節(jié) 發(fā)酵工程的研究內(nèi)容 13
第四節(jié) 我國發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀 15
小結(jié) 17
復(fù)習(xí)思考題 18
第二章 微生物菌種選育 19
第一節(jié) 菌種的來源 19
第二節(jié) 發(fā)酵高產(chǎn)菌種選育 22
第三節(jié) 菌種退化和菌種保藏 31
小結(jié) 36
復(fù)習(xí)思考題 36
第三章 發(fā)酵培養(yǎng)基及原料處理 37
第一節(jié) 發(fā)酵培養(yǎng)基營養(yǎng)基質(zhì)的組成 37
第二節(jié) 發(fā)酵培養(yǎng)基的類型和優(yōu)化 46
第三節(jié) 發(fā)酵培養(yǎng)基營養(yǎng)基質(zhì)預(yù)處理 51
小結(jié) 62
復(fù)習(xí)思考題 63
第四章 發(fā)酵工程的染菌與滅菌 64
第一節(jié) 發(fā)酵異�，F(xiàn)象及染菌分析 64
第二節(jié) 染菌對發(fā)酵的影響 67
第三節(jié) 雜菌污染后的挽救和處理 69
第四節(jié) 滅菌常見的方法 69
第五節(jié) 培養(yǎng)基與發(fā)酵設(shè)備的滅菌 71
第六節(jié) 空氣的除菌 84
第七節(jié) 預(yù)防噬菌體危害 95
小結(jié) 96
復(fù)習(xí)思考題 97
第五章 發(fā)酵機(jī)制及發(fā)酵動力學(xué) 98
第一節(jié) 發(fā)酵工程微生物的基本代謝及產(chǎn)物 98
第二節(jié) 微生物代謝調(diào)控機(jī)制 99
第三節(jié) 微生物發(fā)酵動力學(xué) 110
小結(jié) 127
復(fù)習(xí)思考題 128
第六章 種子的擴(kuò)大培養(yǎng) 129
第一節(jié) 種子擴(kuò)大培養(yǎng)方法 129
第二節(jié) 種子質(zhì)量的控制 132
復(fù)習(xí)思考題 137
第七章 發(fā)酵條件及過程控制 138
第一節(jié) 發(fā)酵控制條件的優(yōu)化 138
第二節(jié) 發(fā)酵過程的精確檢測 139
第三節(jié) 溫度的影響及其控制 141
第四節(jié) pH的影響及其控制 144
第五節(jié) 通氣和攪拌 147
第六節(jié) 泡沫的影響及其控制 152
第七節(jié) 營養(yǎng)基質(zhì)的影響及其控制 156
第八節(jié) 二氧化碳和呼吸商 159
第九節(jié) 發(fā)酵終點(diǎn)的判斷 161
小結(jié) 162
復(fù)習(xí)思考題 162
第八章 發(fā)酵產(chǎn)物的回收與純化 163
第一節(jié) 發(fā)酵液的預(yù)處理 164
第二節(jié) 發(fā)酵產(chǎn)物的初步純化 174
第三節(jié) 發(fā)酵產(chǎn)物的深度純化 179
第四節(jié) 發(fā)酵液直接回收技術(shù) 183
小結(jié) 184
復(fù)習(xí)思考題 184
第九章 發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì) 185
第一節(jié) 概述 185
第二節(jié) 發(fā)酵工藝流程設(shè)計(jì) 187
第三節(jié) 發(fā)酵工廠總平面布置 189
第四節(jié) 發(fā)酵工藝計(jì)算 190
第五節(jié) 設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型 193
第六節(jié) 發(fā)酵車間布置與管道設(shè)計(jì) 195
第七節(jié) 發(fā)酵工業(yè) “三廢”處理及其工廠化設(shè)計(jì) 197
第八節(jié) 發(fā)酵工廠投資概算與經(jīng)濟(jì)評價 198
小結(jié) 201
復(fù)習(xí)思考題 201
第十章 現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)主要產(chǎn)品的工藝過程 202
第一節(jié) 抗生素 202
第二節(jié) 氨基酸 208
第三節(jié) 有機(jī)酸 212
第四節(jié) 酶制劑 216
第五節(jié) 核苷酸類物質(zhì) 222
復(fù)習(xí)思考題 224
第十一章 發(fā)酵工程在食品工業(yè)中的應(yīng)用 226
第一節(jié) 發(fā)酵工程在食品生產(chǎn)中的應(yīng)用 226
第二節(jié) 飲料酒的生產(chǎn)工藝 228
第三節(jié) 調(diào)味品的釀造工藝 238
小結(jié) 244
復(fù)習(xí)思考題 244
第十二章 發(fā)酵工程在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用 245
第一節(jié) 微生物肥料的發(fā)酵 245
第二節(jié) 生物農(nóng)藥的發(fā)酵 253
第三節(jié) 生物飼料的發(fā)酵 262
小結(jié) 267
復(fù)習(xí)思考題 268
第十三章 發(fā)酵工程在生物能源及環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用269
第一節(jié) 生物乙醇發(fā)酵 269
第二節(jié) 沼氣發(fā)酵 275
第三節(jié) 發(fā)酵工程在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用 282
小結(jié) 290
復(fù)習(xí)思考題 290
主要參考文獻(xiàn) 291
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