《發酵工程工藝原理》是2019年化學工業出版社出版的圖書，作者是田華。。
基本介紹
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書總計9個章節，主要內容涉及發酵工業用菌種的選育和擴大培養技術；發酵工業生產培養基的製備原理和方法、滅菌的工藝流程及關鍵技術；菌體濃度和基質對發酵的影響，發酵過程溫度、pH值、溶解氧、攪拌、CO2等參數的控制，發酵終點的判斷；發酵過程染菌的檢查和防治；典型厭氧發酵和好氧發酵的發酵機制、代謝控制、工藝流程、提取分離純化技術方法和相應的設備。
本教材可作為綜合性大學、師範類院校、農林院校生物工程專業、生物技術專業、食品科學與工程專業、生物製藥專業及相關專業的本科生和研究生教材，可供從事發酵工程、食品科學與工程、生物化工和生化工程等相關領域的科研人員和教學工作者參考。
目錄
第一章緒論/1
第一節發酵1
一、“發酵”一詞的來源1
二、發酵與發酵工程2
三、發酵工程與其他學科的關係2
第二節發酵工程工藝及關鍵技術3
一、發酵過程的特點3
二、發酵的類型4
三、發酵工藝過程4
四、發酵工程關鍵技術4
五、發酵工業的範圍6
第三節發酵工程發展史6
一、自然發酵時期6
二、純培養技術時期6
三、通氣攪拌的好氧性發酵工程技術時期6
四、人工誘變育種與代謝控制發酵工程技術時期7
五、發酵動力學和連續化、自動化發酵工程技術時期7
六、微生物酶反應合成與化學合成相結合的工程技術時期7
第四節發酵工程技術發展趨勢8
一、發酵工程技術產業化的關鍵因素8
二、發酵工業發展趨勢8
第二章菌種與種子擴大培養/11
第一節微生物工業用菌種11
一、工業微生物的特點11
二、發酵工業對菌種的要求11
三、工業生產常用的微生物菌種12
四、發酵工業菌種的選育13
五、生產菌種的保藏14
六、防止菌株衰退的措施14
第二節種子擴大培養15
一、種子擴大培養的目的與要求15
二、種子擴大培養的製備流程15
三、影響種子質量的主要因素18
四、種子質量的控制措施20
五、種子質量標準21
第三章發酵培養基的製備與滅菌/22
第一節發酵工業原料22
一、發酵工業原料選擇的依據22
二、培養基的營養成分23
三、常用發酵原料的化學組成26
四、培養基的類型27
第二節發酵工業培養基的設計30
一、發酵培養基設計的目的30
二、發酵培養基設計的基本原則31
三、發酵培養基設計的方法32
四、發酵培養基的最佳化33
第三節發酵工業原料的預處理34
一、發酵工業原料的除雜34
二、發酵工業原料的運輸35
三、發酵工業原料的粉碎38
第四節澱粉質原料的加工方法40
一、澱粉水解的理論基礎40
二、澱粉的液化方法與設備41
三、澱粉的糖化方法與設備42
第五節糖蜜原料的預處理43
一、糖蜜的來源與特點43
二、糖蜜前處理的方法43
第六節培養基的分批滅菌和連續滅菌44
一、幾個易混淆的概念44
二、滅菌的方法45
三、濕熱滅菌的基本原理49
四、發酵工業培養基的滅菌49
第四章發酵過程控制/53
第一節發酵過程主要控制參數及檢測53
一、發酵的相關參數53
二、發酵過程參數的檢測54
三、發酵過程常用的感測器55
四、發酵過程最佳化控制實施的具體步驟55
第二節培養基和菌體濃度對發酵過程的影響55
一、培養基（基質）的基本成分56
二、碳源種類和濃度對發酵過程的影響和控制56
三、氮源種類和濃度對發酵過程的影響和控制57
四、磷酸鹽的濃度對發酵過程的影響和控制57
五、菌體濃度對發酵過程的影響58
第三節溫度的控制58
一、溫度對發酵的影響59
二、影響發酵溫度的因素60
三、最適溫度的選擇與發酵溫度的控制61
第四節pH值對發酵的影響及控制61
一、pH值對發酵的影響61
二、影響發酵pH值的因素62
三、最適pH值的選擇和控制62
第五節發酵供氧62
一、微生物對氧的需求63
二、溶解氧濃度的變化及其控制64
第六節二氧化碳對發酵的影響及控制65
一、CO2的來源及對發酵的影響65
二、CO2的控制65
第七節泡沫的影響及控制66
一、泡沫產生的原因66
二、泡沫的危害66
三、泡沫的消長規律66
四、泡沫的消除和防止67
第八節發酵終點的判斷68
一、影響放罐時間的因素69
二、發酵終點判斷的依據69
第九節發酵過程的建模、最佳化控制與故障診斷70
一、數據驅動方法在發酵過程中的推廣與套用70
二、發酵過程數學建模方法71
三、發酵過程最佳化控制技術72
四、發酵過程故障診斷技術74
第五章空氣除菌/77
一、空氣除菌的意義77
二、空氣除菌的方法78
三、空氣介質過濾除菌的原理79
四、介質過濾的空氣過濾器80
五、空氣預處理81
六、介質過濾製備無菌空氣的工藝流程82
第六章工業發酵染菌及其防治/86
第一節染菌對發酵的影響86
一、染菌對不同發酵過程的影響86
二、染菌發生的不同時間對發酵的影響87
三、染菌程度對發酵的影響87
四、染菌對產物提取和產品質量的影響88
第二節發酵染菌的判斷及原因分析88
一、種子培養和發酵的異常現象88
二、染菌的檢查和判斷89
三、發酵染菌率和染菌原因分析91
第三節雜菌污染的途徑和防治92
一、種子帶菌及其防治92
二、空氣帶菌及其防治93
三、操作失誤導致的染菌及其防治93
四、培養基和設備滅菌不徹底導致的染菌及其防治93
五、設備滲漏造成的染菌及其防治95
第四節噬菌體的污染與防治96
一、噬菌體對發酵的影響96
二、產生噬菌體污染的原因96
三、噬菌體污染的檢測96
四、噬菌體污染的防治措施97
第五節發酵染菌的挽救與處理98
一、種子培養期染菌的處理98
二、發酵前期染菌的處理98
三、發酵中、後期染菌的處理98
四、染菌後對設備的處理98
第七章常用的發酵設備/99
第一節通風液體發酵設備99
一、機械攪拌通風發酵罐99
二、氣升環流式發酵罐103
三、自吸式發酵罐104
第二節通風固體發酵設備105
一、自然通風固體發酵設備105
二、機械通風固體發酵設備105
第三節厭氧發酵設備106
一、乙醇發酵設備106
二、啤酒發酵設備107
第八章發酵機制及發酵工藝/109
第一節酒精發酵109
一、酒精發酵機制110
二、酒精發酵菌種111
三、酒精酵母的生長繁殖與發酵111
四、酒精發酵工藝112
五、燃料酒精的生產114
第二節啤酒發酵115
一、啤酒釀造原料115
二、麥芽製備117
三、麥汁製備118
四、啤酒酵母120
五、啤酒發酵121
六、啤酒主要風味物質的形成122
七、啤酒的成分123
八、啤酒的質量指標124
第三節葡萄酒發酵工藝125
一、葡萄酒的類型125
二、葡萄酒的釀造原料125
三、葡萄汁的製備126
四、葡萄酒的發酵機制127
五、葡萄酒的釀造工藝130
六、葡萄酒的貯存及陳釀133
七、葡萄酒的質量指標135
第四節醬油釀造工藝136
一、醬油分類及生產原料136
二、醬油中的主要化學成分138
三、醬油釀造中主要微生物及生化機制139
四、醬油生產工藝142
第五節食醋釀造工藝144
一、食醋分類及釀造原料145
二、釀造食醋的主要微生物及糖化發酵劑147
三、食醋釀造基本原理149
四、食醋釀造工藝151
五、典型釀造食醋生產案例154
第六節檸檬酸的發酵158
一、黑麴黴的檸檬酸發酵機制159
二、檸檬酸的發酵163
第七節谷氨酸的發酵165
一、谷氨酸的生物合成途徑及調節機制165
二、谷氨酸生產菌菌種選育模型166
三、谷氨酸發酵167
第八節青黴素的發酵170
一、青黴素生產菌種170
二、青黴素的生物合成機理172
三、發酵培養基組成174
四、發酵條件控制174
五、青黴素分離和純化176
第九章發酵產物的提取與精製概述/178
第一節微生物工程下游加工工程的特點178
第二節發酵產物的提取與精製概述179
一、發酵產物分類179
二、發酵產物提取的一般程式179
第三節發酵液預處理181
一、微生物發酵液的一般特徵181
二、發酵液過濾特性的改變181
三、發酵液的相對純化183
四、固液分離184
第四節微生物細胞破碎184
一、微生物細胞壁的組成185
二、細胞破碎技術186
三、細胞破碎率的測定189
四、微生物細胞破碎技術的發展方向189
參考文獻/191
