發酵工程（簡體書）

《發酵工程》以現代發酵技術和工程原理為基礎，以發酵過程中的關鍵工程技術和生物學需要為主線，注重反映現代發酵工程的發展方向和前沿技術領域。全書分為發酵工程原理、重要發酵工程產業、發酵工程的特殊應用和發酵工程的生物學基礎等4篇共20章，重點介紹了現代發酵工程各產業用原料的選擇、處理和培養基的制備；發酵工業微生物的擴大培養和染菌的控制；發酵過程的變化規律及其控制和優化；發酵動力學原理及發酵設備和反應器；發酵產物和生物技術產品的分離、提取、精制原理和技術；非常規現代發酵技術；以及涉及傳統發酵工程和現代生物技術的重要發酵工程產業和產品等。
與《發酵工程》配套的數字課程展示了主教材中25個知識窗的詳細內容，并將易于自學的第三篇“發酵工程的特殊應用”和第四篇“發酵工程的生物學基礎”以電子版的形式提供給讀者。通過這種網絡化的呈現方式，一是使主教材的脈絡和重點更加突出，教學適用性強；二是豐富了教材的深度和廣度，是對主教材的有力補充和擴展。
《發酵工程》不僅適合作為發酵工程、生物工程、生化工程等專業的本科教材，也可作為相關專業的研究生、教師及科研人員的參考書。

《發酵工程》是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材之一。

緒論
第一節 概述
一、基本概念
二、發酵工程的特點
三、發酵的類型
四、發酵過程的組成部分
第二節 發酵產品的類型
一、菌體
二、微生物的?
三、微生物代謝產物
四、生物轉化過程
第三節 發酵工程的地位
一、對滿足國家需求、經濟和社會發展的作用
二、對其他領域的作用
第四節 發酵工業現狀與發展趨勢
一、發酵工程發展的階段
二、世界發酵工程的現狀
三、我國發酵工程的現狀
四、發酵工程技術發展

第一篇 發酵工程原理
第一章 發酵原料及其處理
第一節 發酵工業原料
一、主要原料組成
二、原料的預處理
三、培養基的設計
第二節 淀粉水解糖的制備和糖蜜原料的處理
一、淀粉水解的理論基礎，
二、淀粉的液化和糖化
三、糖蜜的來源與特點
四、糖蜜前處理的方法
第三節 非糧食生物質原料的加工
一、非糧食生物質的來源和組成
二、纖維質原料的預處理
三、纖維質原料的水解
知識窗1-1 生物合成的前體物質、抑制劑、促進劑
第四節 培養基的滅菌
一、濕熱滅菌原理
二、分批滅菌過程
三、連續滅菌過程

第二章 水和空氣處理
第一節 發酵用水的來源及改良
一、發酵用水的來源
一、水質對發酵工藝的影響
三、發酵用水的改良與處理
第二節 空氣中微生物的分布及發酵用空氣要求
一、空氣中微生物的分布
一、發酵用空氣的要求
三、空氣中微生物采樣與測定方法
第三節 空氣除菌的原理及工藝技術
一、空氣除菌的主要方法
二、介質過濾除菌
三、介質過濾效率與對數穿透定律
四、空氣過濾的介質與空氣過濾器
五、影響空氣過濾的主要因素
六、空氣預處理流程

第三章 工業發酵的染菌及其防止
第一節 染菌對發酵的影響
一、染菌對發酵的影響
二、染菌對發酵產品提取的影響
三、染菌對三廢治理的影響
第二節 發酵染菌的分析
一、雜茵的檢查方法
二、發酵染菌原因分析
第三節 雜菌污染的途徑和防止
一、種子帶菌及防止
二、空氣帶菌及防止
三、設備及附件滲漏導致的染菌及防止
四、培養基和設備滅菌不徹底導致的染菌及防止
五、噬茵體的污染及防止
六、染茵的挽救與處理

第四章 發酵微生物的擴大培養
第一節 發酵工業微生物菌種
一、工業發酵對微生物菌種的要求
一、工業生產常用微生物菌種
第二節 工業微生物菌種的分離和選育
一、工業微生物菌種的分離與篩選
二、工業微生物菌種的選育
第三節 發酵微生物擴大培養技術
一、種子擴大培養的作用與目的
二、優質種子的標準
三、種子擴大培養的工藝流程
四、實驗室菌種擴大培養
五、生產車間菌種擴大培養
第四節 發酵微生物菌種質量
一、種子質量的檢查與標準
二、影響菌種質量的因素
三、發酵菌種異常原因分析
四、發酵菌種質量的保障措施
第五節 發酵微生物菌種的保藏
一、微生物菌種的退化與復壯
二、國內外菌種保藏機構
三、菌種保藏的原理和方法

第五章 發酵工藝條件的控制
第一節 發酵過程的代謝變化規律
一、分批發酵的代謝變化規律
二、分批補料發酵的代謝變化規律
三、連續發酵的代謝變化規律
第二節 發酵工藝的控制
一、溫度對發酵的影響及控制
二、pH對發酵的影響及控制
三、氧對發酵的影響及控制
四、C02對發酵的影響及控制
五、發酵過程中的泡沫及其控制
六、發酵過程的補料控制
第三節 發酵過程的主要控制參數
一、物理參數
二、化學參數
三、生物參數

第六章 發酵過程優化和放大
第一節 發酵過程的不同階段
一、小規模發酵（實驗室規模）
二、中試規模發酵
三、產業化放大
第二節 發酵條件優化
一、基礎培養基的選擇
二、實驗設計與優化
……
第二篇 重要發酵工程產業
第三篇 發酵工程的特殊應用
第四篇 發酵工程的生物學基礎
索引

a-淀粉?
a-淀粉?作用于淀粉時，可從內部切開a-1，4-糖?鍵生成糊精和還原糖。a-淀粉?可廣泛用于食品、發酵、谷物加工、紡織、醫藥、輕化工等領域。以糧食為原料的發酵行業如乙醇發酵、氨基酸發酵、抗生素發酵、淀粉糖生產、有機酸發酵、維生素發酵等都離不開a-淀粉?。例如有一種真菌淀粉?，具有耐熱性高的特點，適合于面包的烘制，在食品加工上有很大用途；另有一種堿性淀粉?，可用于洗滌劑行業。
蛋白?
蛋白?是催化?鍵水解的一類?，品種繁多，達100多種。蛋白?作用底物多，應用范圍廣，在各個領域都有很大用途：可作為洗滌劑的配料；用于食品工業的干酪、醬油、蛋白水解物的制造和肉類的加工；用于皮革工業的毛皮軟化、脫毛；用于制藥工業的消化劑、消炎劑；用于飼料工業的飼料添加劑等。
脂肪?
脂肪?是繼淀粉?、蛋白?後又一大?種，是分解脂肪的?。它能夠水解甘油酯產生二甘油酯、單甘油酯、甘油和脂肪酸。脂肪?有很廣泛的用途，水解油脂釋放出短鏈脂肪酸，可增加和改進食品的風味和口味；水解長鏈不飽和脂肪酸酯，可得到不飽和脂肪酸；催化酯交換反應可對植物油進行改進，改善營養和口味；催化合成糖及糖醇酯，可作為食品添加劑。?法合成的多種酯蠟系列產品，如鯨蠟油可作為高性能的潤滑劑在精密儀表、航空、汽車、機械等行業有很大市場；在制藥工業，脂肪?能高效拆分制備光學活性的化合物，包括非甾醇類抗炎藥物、抗病毒藥物、抗生素、通過?催化脂肪酸和醇之間的酯化反應形成酯，得到非離子型的表面活性劑，如聚乙二醇脂肪酸酯，廣泛用于洗滌劑等行業。
脂肪?具有多功能性、反應的高度區域或立體選擇性、在有機溶劑的很好穩定性、寬廣的底物專一性，這些特性都顯示了脂肪?具有很好的市場應用潛力，其市場份額將會越來越大。