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绪论1

一、发酵工程发展的历史1

二、发酵工程产业化发展3

三、发酵工业展望及应用前景5

第一章 发酵工业菌种的来源6

第一节 发酵工业常用的微生物及其特性6

一、发酵工业常用菌种的特性6

二、发酵工业上常用的微生物7

第二节 自然界中目的微生物的分离11

一、采样11

二、增殖培养12

三、培养分离13

四、筛选13

五、毒性试验14

第三节 菌种的选育和构建14

一、常用的菌种选育方法14

二、构建工程菌21

三、菌种的筛选23

四、菌种的退化与复壮28

复习思考题30

第二章 发酵培养基31

第一节 培养基选择和配制的原则31

一、培养基的类型和用途31

二、培养基的配制原则34

第二节 工业发酵培养基37

一、工业上常用的碳源38

二、工业上常用的氮源39

三、无机盐40

四、生长因子41

五、前体物质和促进剂42

第三节 发酵培养基的优化46

一、理论转化率的计算46

二、实验设计47

三、培养基设计时应注意的其他问题51

复习思考题52

第三章 灭菌技术53

第一节 灭菌53

一、常用灭菌方法的基本原理54

二、培养基的灭菌56

三、空罐灭菌与发酵附属设备及管路的灭菌62

第二节 空气除菌63

一、空气的过滤除菌63

二、发酵用空气的质量标准66

三、空气除菌流程67

第三节 无菌检查及发酵废气和废物的安全处理69

一、无菌检查70

二、发酵废气和废物的安全处理70

复习思考题71

第四章 种子的扩大培养72

第一节 种子扩大培养的目的与要求72

一、概述72

二、发酵生产中对种子的要求73

第二节 种子培养的条件73

一、影响种子质量的因素及控制73

二、种子异常分析76

第三节 种子制备过程的技术概要76

一、实验室种子制备76

二、生产车间种子制备77

第四节 种子的制备过程实例78

一、谷氨酸发酵菌种扩大培养78

二、啤酒酵母的扩大培养79

复习思考题80

第五章 发酵设备81

第一节 通气式发酵设备81

第二节 厌氧型发酵设备90

第三节 固体发酵设备92

复习思考题94

第六章 工业发酵污染的防治95

第一节 工业发酵染菌的危害95

一、概述95

二、不同染菌时间对发酵的影响95

三、不同染菌途径对发酵的影响96

四、染菌对产物提取和产品质量的影响96

第二节 染菌的检查、原因分析和防治措施97

一、染菌的检查97

二、染菌的分析99

三、发酵染菌防止102

复习思考题106

第七章 发酵产物的提取和精制107

第一节 发酵液的预处理及菌体分离108

一、离心过滤与菌体分离109

二、发酵液的固—液分离112

三、细胞的破碎与分离114

第二节 发酵产物的提取117

一、沉淀提取法117

二、树脂法和吸附法120

三、萃取法124

四、蒸馏分离提取法127

五、凝胶层析法128

六、膜分离技术129

第三节 发酵产物的精制131

一、浓缩131

二、结晶132

三、成品干燥133

复习思考题134

第八章 糖嫌气性发酵产物积累机制135

第一节 糖嫌气性发酵产物积累机制135

一、糖酵解途径（EMP途径）135

二、磷酸戊糖途径（HMP途径）137

三、2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径（ED途径）139

第二节 酒精发酵140

一、乙醇的生成机制140

二、巴斯德效应141

三、酒精发酵中副产物的生产141

复习思考题143

第九章 柠檬酸发酵机制144

第一节 柠檬酸生物合成途径144

第二节 柠檬酸生物合成的代谢调节146

一、切断支路代谢146

二、解除反馈抑制或反馈阻遏146

三、增加前体物质的合成146

第三节 柠檬酸发酵生产147

一、选育高产菌株147

二、柠檬发酵工艺147

三、柠檬酸提取工艺149

复习思考题152

第十章 抗生素的发酵生产153

第一节 抗生素的概述153

一、抗生素的定义153

二、抗生素的发展简史153

三、抗生素的分类154

四、抗生素的用途156

第二节 抗生素的生物合成158

一、微生物代谢产物的类型158

二、生物合成抗生素与初级代谢的关系159

三、次级代谢产物生物合成的基本途径161

第三节 抗生素生物合成的代谢调节机制164

一、诱导调节164

二、反馈调节165

三、细胞膜透性的调节165

四、对抗生素生物合成有重要影响的其他调节因素165

五、微生物生长期和生产期的关系166

第四节 抗生素生产工艺167

一、抗生素的生产方法167

二、微生物发酵法生产抗生素的工艺过程167

第五节 抗生素生产实例171

一、青霉素的理化性质172

二、青霉素的发酵工艺及过程173

复习思考题178

第十一章 现代食品发酵工业179

第一节 啤酒发酵生产179

一、啤酒的种类179

二、啤酒酿造的原料180

三、啤酒酿造的基本工艺过程182

第二节 白酒的发酵生产194

一、白酒的分类194

二、白酒生产中的原辅料及水的选择196

三、白酒的生产技术198

四、白酒的发展方向212

第三节 酱油的发酵生产213

一、酱油的种类213

二、酱油的制造方法214

三、酱油生产的原料214

四、酱油生产所用的微生物216

五、酱油生产的工艺流程218

第四节 醋的发酵生产227

一、食醋的种类228

二、酿醋的原料228

三、食醋酿造用微生物228

四、常用酿醋的方法229

复习思考题235

第十二章 现代发酵新技术和新产品236

第一节 动植物细胞的培养236

一、动物细胞的特点237

二、动物细胞的培养237

三、植物细胞的培养239

第二节 酶制剂的生产242

一、酶制剂的生产方法243

二、几种重要酶制剂产品的介绍244

第三节 生物技术药物248

一、蛋白质药物的生产方法248

二、重组蛋白质药物产品介绍249

第四节 生物高分子材料252

一、生物高分子材料的介绍253

二、代表性的生物高分子材料254

复习思考题256

实验实训257

实验实训须知257

实验一 接种、分离纯化和培养技术258

实验二 微生物的诱变育种264

实验三 培养基优化267

实验四 工业染菌的检查269

实验五 离子交换法提取抗生素271

实验六 抗生素的结晶272

实训一 抗药性突变株的分离273

实训二 芽孢杆菌的筛选275

实训三 黑曲霉的摇瓶实验277

实训四 分批培养大肠杆菌278

实训五 糖化曲的制作282

实训六 糖化酶活力的测定284

实训七 豆腐乳发酵285

实训八 甜酒酿的制作287

实训九 腌制品——泡菜制作288

实训十 发酵法酿制食醋290

实训十一 低盐固态发酵法酿造酱油292

实训十二 葡萄酒制作294

实训十三 小曲白酒的制作295

实训十四 淡色啤酒酿制297

实训十五 酿造酱油和食醋的感官品评299

实训十六 葡萄酒的品评302

实训十七 酒的品评305

主要参考文献311