第1章 发酵工程概论

第1节 发酵工程的定义和发展简史

1发酵工程定义

2发酵工程发展史

第2节 发酵工程的特点和范围

1发酵工程的特点

2发酵工程的范围

3发酵的类型

第3节 发酵工程的组成

1发酵工程的组成

2发酵工程的步骤

第4节 发酵工程的应用和发展趋势

1发酵工程的应用

2发酵工程的发展趋势

作业与思考

第2章 发酵菌种

第1节 发酵菌种的要求

1微生物的特性

2工业化菌种的要求

第2节 发酵菌种的应用

1抗生素生产有关的微生物

2氨基酸生产有关的微生物

3酶制剂生产有关的微生物

4有机酸产生微生物

5有机溶剂产生微生物

6核苷酸类物质生产菌

第3节 自然界中发酵菌种的分离

1菌种的来源

2新种分离与筛选的步骤

3自然界中细菌的分离

4放线菌的分离培养基的组成原则

5真菌分离

作业与思考

第3章 发酵菌种的选育

第1节 自然选育

第2节 诱变育种

1诱变剂和诱变处理

2诱变育种步骤

3突变菌株的筛选

4诱变事例

第3节 原生质体育种

1原生质体融合育种的特点

2原生质体融合原理和育种步骤

3原生质体融合育种的要点

4原生质体融合技术在微生物育种中应用

第4节 基因育种

1目的基因的获取

2目的基因与载体在体外连接

3重组DNA导入宿主菌

4重组克隆的筛选与鉴定

5基因表达系统

作业与思考

第4章 发酵菌种保藏的原理和方法

第1节 斜面保藏法和穿刺保藏法

1斜面保藏法

2穿刺保藏法

第2节 干燥保藏法

1沙土管干燥保藏法

2麸皮保藏法

第3节 真空冷冻干燥保藏法

第4节 液氮保藏法

第5节 悬液保藏法

第6节 低温保藏法

第7节 常见菌的保存方法

1常见菌的保存方法

2菌种保藏的注意事项

3国内外菌种保藏机构

作业与思考

第5章 发酵过程的调控原理

第1节 微生物的代谢类型和自我调节

1代谢类型

2微生物自我调节

第2节 酶活性调节

酶活性调节的机制

第3节 酶合成的调节

1酶的诱导（Enzyme induction）

2酶的阻遏（Enzyme repression）

3酶合成调节的操纵子学说

第4节 微生物代谢途径调节的形式

1直线式代谢途径的反馈控制

2分支代谢途径的反馈控制

第5节 代谢的人工控制

1发酵条件的控制

2改变细胞的透性

3菌种遗传特性的改变

第6节 次级代谢与次级代谢调节

1初级代谢和次级代谢

2次级代谢的调节类型

作业与思考

第6章 发酵培养基

第1节 培养基的类型及功能

1培养基的分类

2发酵生产中的培养基类型

3发酵培养基的选择

第2节 培养基的营养成分及来源

1发酵微生物的主要营养来源

2培养基组成物质的营养与作用

3营养物质的调节

第3节 培养基的配制

1培养基成分选择的原则

2设计培养基的方法

3培养基设计的步骤

4培养基设计时注意的一些相关问题

第4节 淀粉质原料的糖化

1淀粉水解原理

2糖化方法

第5节 糖蜜原料的处理

1糖蜜的来源及特点

2糖蜜的处理方法

第6节 其他原料的处理

1纤维素及发酵废液的处理

2亚硫酸盐废液的处理

作业与思考

第7章 发酵种子的制备

第1节 种子的扩大培养

1种子扩大培养的目的及对种子的要求

2种子扩大培养的步骤

3种子扩大培养的方法

第2节 工业发酵种子的制备

1实验室种子制备阶段

2生产车间种子制备

第3节 种子质量的控制

1影响孢子质量的因素及孢子质量的控制

2影响种子质量的主要因素及种子质量的控制

3种子质量检查

4种子异常的分析

作业与思考

第8章 发酵条件的控制

第1节 发酵条件控制的方法

1发酵过程工艺控制的目的

2发酵过程研究的方法和层次

3发酵过程的中间分析

第2节 温度的控制

1温度对发酵的影响

2发酵过程引起温度变化的因素

3最适温度的选择和控制

第3节 发酵过程的pH值控制

1发酵过程pH值变化的原因

2 pH值对发酵的影响

3 pH值的控制

第4节 氧的供需

1微生物对氧的需求

2氧的供需

3影响需氧的因素

4反应器中氧的传递

5影响K1a的因素

6溶氧浓度的控制

第5节 二氧化碳对发酵的影响及控制

1二氧化碳的来源

2二氧化碳对发酵的影响

3二氧化碳浓度的控制

第6节 发酵过程泡沫的形成与控制

1泡沫形成的基本理论

2影响泡沫稳定性的因素

3消泡剂消泡

4破泡剂与抑泡剂的区别

5对消泡剂的要求

6常用消泡剂的种类和性能

7泡沫在发酵过程中的变化

8泡沫的控制

第7节 发酵染菌的检测和防治

1染菌对发酵的影响

2无菌状况的检测

3染菌情况分析

4染菌的防止

5染噬菌体对发酵的影响

第8节 基质浓度对发酵的影响及补料控制

1基质浓度对发酵的影响

2补料控制

第9节 发酵终点的判断

作业与思考

第9章 发酵微生物反应动力学

第1节 发酵反应动力学的研究内容

1发酵动力学的研究目的

2研究发酵动力学的作用

3研究发酵动力学的步骤

4反应动力学描述的简化

第2节 发酵过程的反应描述

1发酵过程的反应描述

2发酵过程反应速度的描述

第3节 分批培养动力学

1分批发酵中细胞生长动力学

2分批发酵产物形成的动力学

3基质消耗动力学

第4节 连续培养动力学

1连续培养的工艺种类

2连续发酵类型

3连续培养动力学

作业与思考

第10章 发酵原料灭菌及空气除菌

第1节 培养基的灭菌

1灭菌方法

2培养基的灭菌

3培养基的分批灭菌

4培养基的连续灭菌

第2节 空气除菌

1过滤除菌原理

2空气除菌设备

3空气过滤除菌流程

作业与思考

第11章 发酵设备

第1节 发酵设备概述

第2节 厌氧发酵设备

1酒精发酵罐的结构

2发酵罐的冷却装置

3酒精发酵罐的洗涤

第3节 通风发酵罐

1机械搅拌发酵罐

2其他类型的发酵罐

第4节 发酵罐的放大

1几何尺寸放大法

2空气流量放大

作业与思考

第12章 发酵产品的制备

第1节 发酵下游技术

1微生物发酵下游技术的特点

2发酵下游技术的一般过程

第2节 发酵液的预处理和过滤

1发酵液的预处理

2发酵液的过滤

3细胞的破碎

第3节 发酵产品的提取与精制

1沉淀法

2蒸馏

3离子交换技术

4萃取技术

5膜分离法

第4节 成品加工

1浓缩技术

2干燥

3结晶

作业与思考

参考文献