發酵工程（第2版）

《發酵工程（第2版）》是由徐岩主編，高等教育出版社於2022年2月24日出版的“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材、新形態教材。該書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。

該書共4篇21章，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基礎知識為主線，注重反映現代發酵工程的發展方向和前沿技術領域。

基本介紹

• 書名：發酵工程（第2版）
• 作者：徐岩
• 類別：“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材、新形態教材
• 出版社：高等教育出版社
• 出版時間：2022年2月24日
• 頁數：336 頁
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787040556902
• 字數：650千字
• CIP核字號：2021029825

成書過程

修訂情況

該書的編寫得到高等教育出版社王莉編輯、單冉東編輯和靳然編輯的支持和指導；同時，得到江南大學吳敬教授、余曉斌教授、李秀芬教授、劉和教授、李江華教授、聶堯教授、穆曉清副教授、陳建新副教授、王棟教授、丁重陽教授、吳群教授、王新華教授、郝小龍副教授、吳丹副教授、張東旭副教授、杜海副教授、陳雙副教授，浙江大學楊立榮教授、吳堅平教授、林建平副教授，華東理工大學儲炬教授，南京工業大學黃和教授、李霜教授、紀曉俊教授，天津科技大學肖冬光教授、陳葉福教授，河北科技大學李艷教授，以及浙江普洛藥業股份有限公司滕雲博士等多位編者和專家的支持。

出版工作

2022年2月24日，《發酵工程（第2版）》由高等教育出版社出版發行。

出版工作人員

策劃編輯	責任編輯	封面設計	責任印製
單冉東	靳然	姜磊	高峰

內容簡介

該書分為發酵工程原理、重要發酵工程產業、發酵工程的特殊套用和發酵工程的生物學基礎等4篇，共21章內容，重點介紹了現代發酵工程各產業原料的選擇、處理和培養基的製備，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最佳化，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、精製原理和技術，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。

教材目錄

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、微生物的酶 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、發酵工程的總體現狀 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　澱粉水解糖的製備和糖蜜原料的處理 一、澱粉水解的理論基礎 二、澱粉的液化和糖化 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、抑制劑和促進劑 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 二、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的要求 一、空氣中微生物的分布 二、發酵用空氣的要求 三、空氣中微生物的採樣與測定方法 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　發酵染菌的影響 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、雜菌的檢查方法 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、設備及附屬檔案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、噬菌體的污染及防止 六、發酵染菌的挽救與處理 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 二、工業生產常用微生物菌種 第二節　工業微生物菌株的分離和選育 一、工業微生物菌株的分離與篩選 二、工業微生物菌株的選育 第三節　發酵工業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　發酵工業微生物菌種質量 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 知識窗4-1 發酵工業微生物菌種的保藏 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、CO2對發酵的影響及控制 五、發酵過程的泡沫及控制 六、發酵過程的補料及控制 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 發酵過程最佳化和放大 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　發酵條件最佳化 一、基礎培養基的選擇 二、實驗設計與最佳化 第三節　工藝放大 一、工藝放大面臨的問題 二、工藝放大的方法 三、工藝放大的重要參數 四、其他發酵方式的工藝放大 第七章 發酵動力學 第一節　微生物生長動力學 一、生長速率與比生長速率 二、比生長速率與基質濃度之間的關係 三、生長抑制 四、邏輯定律 五、得率係數 第二節　產物生成動力學 一、產物生成與細胞生長的關係 二、產物生成動力學模型舉例 第三節　間歇發酵動力學 一、分批培養 二、流加培養 第四節　連續發酵動力學 一、連續培養概述 二、單級連續培養 三、多級連續培養

第八章 發酵設備 第一節　通風發酵設備 一、標準機械攪拌發酵罐 二、通風攪拌發酵罐 三、自吸式發酵罐 四、其他類型發酵罐 第二節　厭氧發酵設備 一、酒精發酵設備 二、啤酒發酵設備 三、葡萄酒發酵設備 第三節　固態發酵設備 一、白酒固態發酵設備 知識窗8-1 窖池 二、通風制曲設備 第九章 發酵產物的分離 第一節　發酵產物分離基本概念 一、發酵產物分離所面臨的問題 二、發酵產物分離的一般過程與規律 知識窗9-1 發酵產物分離的主要技術及原理 第二節　發酵產物分離流程的建立和最佳化 一、不同性質發酵產物的分離策略 二、經驗法則及套用 第三節　生物分離技術的發展 一、新的分離介質 二、新的分離原理和系統 知識窗9-2 發酵工業清潔生產技術 第十章 固態發酵技術原理及套用 第一節 固態發酵技術原理及特點 一、固態發酵技術原理 二、固態發酵的分類及特點 三、固態發酵的基本過程 第二節 固態發酵的工農業套用 一、白酒固態發酵 二、固態發酵生產酶製劑 三、固態發酵生產生物活性物質 第十一章 其他發酵培養技術 第一節　高細胞密度發酵 一、高細胞密度發酵概述 二、影響高細胞密度發酵生產的因素 三、高細胞密度發酵的模式及控制 第二節　基因工程菌的發酵 一、基因表達系統 二、基因工程菌的構建 三、基因工程菌的穩定性 四、工業化生產用基因工程菌應具備的特點 五、基因工程菌的發酵生產 知識窗11-1 固定化培養 知識窗11-2 動物細胞培養 知識窗11-3 植物細胞培養 第二篇 重要發酵工程產業 第十二章 生物食品 第一節　發酵釀造食品 一、飲料酒 知識窗12-1 葡萄酒 知識窗12-2 黃酒 二、發酵調味品 知識窗12-3 醬品 知識窗12-4 優酪乳 知識窗12-5 其他發酵釀造食品 第二節　生物食品添加劑和配料 一、鮮味劑 二、酸味劑 知識窗12-6 檸檬酸 三、食用香精香料 四、食用色素 五、食品膠 六、生物防腐劑 知識窗12-7 功能發酵製品 第十三章 生物基化學品和生物材料 第一節　生物基大宗化學品 一、乳酸 二、1，3-丙二醇 知識窗13-1 丁二酸 知識窗13-2 富馬酸 第二節　生物基精細化學品 一、丙烯醯胺 二、1，3-二羥基丙酮 知識窗13-3 5-氨基乙醯丙酸 知識窗13-4 3-羥基丙酸 第三節　生物基材料 一、聚羥基脂肪酸酯 二、聚胺基酸 知識窗13-5 ε-聚賴氨酸 三、聚多糖 知識窗13-6 結冷膠 知識窗13-7 黃原膠 第十四章 微生物藥物 第一節　抗生素 一、抗生素概論 二、β-內醯胺類抗生素 三、大環內酯類抗生素 第二節　維生素 一、維生素概述 二、維生素C 三、維生素B12 四、維生素B2 五、β-胡蘿蔔素 六、維生素H 七、麥角甾醇 八、維生素E 第三節　酶抑制劑 一、酶抑制劑概述 二、β-內醯胺酶抑制劑 三、癌相關酶抑制劑 知識窗14-1 免疫調節劑 知識窗14-2 其他微生物藥物 第十五章 微生物酶製劑 第一節　澱粉酶類 一、α-澱粉酶 二、真菌α-澱粉酶 三、β-澱粉酶 四、葡萄糖澱粉酶 五、普魯蘭酶 第二節　蛋白酶類 一、酸性蛋白酶 二、中性蛋白酶 三、鹼性蛋白酶 知識窗15-1 其他酶類 第三節　酶的提取及酶產品的劑型 一、酶製劑提取工藝 二、商品酶製劑的形式 三、酶製劑成品化技術 第十六章 生物能源 第一節　生物乙醇 一、生物乙醇概述 二、生物乙醇生產方法 三、纖維素制乙醇 第二節　生物沼氣 一、甲烷發酵 二、問題與發展前景 知識窗16-1 生物柴油 知識窗16-2 生物制氫 索引

（註：目錄排版順序為從左列至右列）

教學資源

• 課程資源

《發酵工程（第2版）》的數字課程展示了主教材中第一篇“發酵工程原理”和第二篇“重要發酵工程產業”知識窗的詳細內容，並將第三篇“發酵工程的特殊套用”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。

作品名稱	發酵工程（第2板）
出版時間	2022年3月
出版	高等教育出版社、高等教育電子音像出版社
內容提供者	徐岩
策劃編輯	靳然
技術編輯	李翠玲

教材特色

1. 系統性強。從學科組成上，發酵工程涉及化學、生物學和工程學，具有綜合性、交叉性和系統性;從內容組成上，發酵工程包括了微生物菌種的上游技術，發酵過程工程技術和產物分離的下游技術。因此，該書用發酵工程原理、重要發酵工程產業、發酵工程的特殊套用和發酵工程的生物學基礎這4篇既獨立、組合起來又完整的體系來介紹發酵工程的原理和套用，使讀者容易整體地理解和掌握。
2. 可讀性強。該書針對發酵工程學科學生學習特點進行內容組織，每章配有思考題，便於學生理解和記憶。編者將新的理論創新編入原理部分，又將工業生物技術在生物能源、生物基化學品、生物材料、生物製藥、生物食品等發酵工程新領域形成的產業成果作為實例進行剖析。
3. 編寫隊伍強大。該書的參編者由一群活躍在本科教學和科研一線的教授和博士教師組成，為中國國內發酵工程領域優勢團隊。他們既有新的知識結構和科研體會，又具備新時代的課堂教學實踐經驗，這些賦予了該書新的活力。
4. 編撰方式新穎。為增強該書的教學適用性，特配套建設相應的數字課程，將書中的知識窗和易於自學的“發酵工程的特殊套用”“發酵工程的生物學基礎”兩篇內容以電子版的形式呈現在網站上，這樣處理，一是使紙質教材的脈絡和重點更加突出，二是豐富了教材的深度和廣度，體現以學生為主體、教師為主導的教學理念。

作者簡介

徐岩，教授，博士生導師，江南大學副校長，教育部工業生物技術重點實驗室主任，江南大學生物工程學院釀酒科學與酶技術中心主任，主要從事釀造微生物學與工業酶學領域科學研究。