![发酵工程原理/普通高等教育“十一五”国家级规划教材 [Principles of Fermentation Engineering]](https://pic.windowsfront.com/11187590/565be8a1Neabce660.jpg)
具体描述
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张嗣良主编的《发酵工程原理》主编基于长期从事发酵工程大量研究的体会，认为发酵工程的研究应首先从工程学方法上着手，再与生命科学研究相结合。为此，主编提出了多尺度生物过程优化理论与方法，并组织和领导了一支学科交叉的研究团队，先后取得了一系列的研究成果与进展。2006年又领衔建设“发酵工程”国家精品课程，通过多年的教学实践，我们认识到需对发酵工程课程教学内容进行拓展和更新，并首先应从更新教材内容开始。为此我们尝试组织编写发酵工程新教材，为强调新的工程学原理，教材并定名为《发酵工程原理》。内容简介
随着生命科学和生物技术的发展，传统、经典的发酵工程在概念和内涵上已经发生很大的变化，新的发酵工程技术体系正在逐渐形成，由此对发酵工程课程教学内容的拓展和更新提出了新的要求。本书作者基于长期从事发酵工程大量研究和发酵工程国家精品课程建设的体会，组织一支学科交叉的研究和教学团队，尝试选取较成熟的国内外发展成果与技术，凝练成该教材。《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：发酵工程原理》基础与前沿并重，《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：发酵工程原理》1～6章主要介绍发酵工程的经典内容，包括菌种来源与种子培养、发酵培养基、发酵过程的基本工艺与控制，以及具有普遍意义的好氧与厌氧发酵的过程原理。7～11章是对经典发酵工程内容的深入和拓展，重点阐述了工程学原理指导下的发酵过程优化与放大，阐述了多尺度参数相关分析原理与方法，生物反应器流场特性与生理特性研究相结合的发酵过程放大，在跨尺度测量分析原理基础上进一步介绍了代谢流分析与测定方法，以及系统生物技术在发酵工程中的应用前景与展望等。随着近年合成生物学的迅速发展，本书也初步讨论了其对发酵工程的影响。
《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：发酵工程原理》适合作为生物工程、发酵工程、制药工程、生化工程等专业的发酵工程课程教材，也可供相关专业的研究生、教师及科研、生产人员参考。
目录
1 绪论1.1 发酵工程的历史与发展
1.1.1 发酵现象及人类早期的应用
1.1.2 现代发酵工程的产生与发展
1.2 发酵工程对人类社会发展的意义
1.2.1 从传统生物技术到现代生物技术产品
1.2.2 从食品、医药向能源、环境、生物基化学品领域拓展
1.2.3 从碳氢化合物经济到碳水化合物经济
1.2.4 生物经济的形成与发展
1.2.5 发酵行业的环境污染与节能减排
1.3 发酵工程的生物学与工程学基础
1.4 发酵工程课程的学习内容与要求
1.4.1 发酵工程发展的前瞻性
1.4.2 发酵工程学习的实践性
1.4.3 发酵工程的学科交叉性
2 菌种来源与种子培养
2.1 用于工业生产菌种的要求和特点
2.1.1 与抗生素生产有关的微生物
2.1.2 与氨基酸生产有关的微生物
2.1.3 与酶制剂生产有关的微生物
2.1.4 常用的表达系统
2.2 土壤中目的微生物的筛选
2.2.1 土壤采样的一般原则
2.2.2 土样中微生物的富集
2.2.3 目标微生物的挑选
2.2.4 目标生物材料筛选的研究进展
2.3 菌种改造
2.3.1 自然选育
2.3.2 诱变育种
2.3.3 基因的定向进化
2.4 种子的扩大培养
2.4.1 种子制备的流程
2.4.2 实验室阶段的技术概要
2.4.3 生产车间阶段的技术概要
3 发酵培养基
3.1 培养基的类型及功能
3.1.1 按纯度划分
3.1.2 按状态划分
3.1.3 按用途划分
3.2 发酵培养基的成分及来源
3.2.1 碳源
3.2.2 氮源
3.2.3 无机盐及微量元素
3.2.4 水
3.2.5 生长因子、前体、产物促进剂和抑制荆
3.3 培养基的设计及优化
3.3.1 培养基成分选择的原则
3.3.2 培养基成分的确定及优化
3.3.3 培养基设计与优化的层次
3.3.4 培养基设计时注意的一些相关问题
4 发酵过程的基本工艺与控制
4.1 发酵过程操作的分类
4.1.1 分批发酵
4.1.2 补料分批培养
4.1.3 半连续培养
4.1.4 连续培养
4.2 发酵过程的中间分析
4.2.1 发酵过程主要参数
4.2.2 产物量的测定
4.3 发酵过程基质代谢及控制
4.3.1 基质浓度的变化
4.3.2 发酵控制与中间补料
4.3.3 发酵终点的判断
4.4 发酵过程的pH控制
4.4.1 发酵过程pH变化的原因
4.4.2 pH对发酵的影响
4.4.3 pH的控制
5 好氧与厌氧发酵
6 经典发酵过程动力学与反应器基础
7 发酵过程优化与多尺度参数相关分析原理
8 流场特性与生理特性研究相结合的发酵过程放大
9 微生物发酵代谢流分析
10 用于发酵工程研究的装置技术
11 系统生物技术在发酵工程中的应用
用户评价
这本书在技术细节的呈现上，简直可以说是做到了极致。对于每一个发酵过程中的关键参数，例如温度、pH值、溶解氧、底物浓度等，书中都详细阐述了它们对微生物生长和产物合成的影响机制，以及如何进行精确的控制和监测。我尤其对书中关于在线监测和控制技术的介绍感到兴奋，这些章节详细介绍了各种传感器的原理、选择以及数据处理方法，让我对如何实现发酵过程的自动化和智能化有了更深入的了解。比如，书中对于溶解氧传感器的类型、校准方法和维护保养进行了详尽的描述，这对于确保发酵过程中氧气供应的稳定性至关重要。另外，对于pH值控制，书中不仅介绍了酸碱滴定法，还探讨了生物电化学传感器等新型控制技术，并对其优缺点进行了详细的比较。让我受益匪浅的是，书中还包含了大量关于发酵过程的故障排除和优化策略的讨论。当遇到发酵异常时，如何根据监测数据和理论知识来诊断问题，并提出有效的解决方案，书中提供了非常系统的思路。例如，在应对产物抑制问题时，书中介绍了多种策略，包括实时产物移除、底物浓度梯度控制等，并结合实际案例进行了分析。这本书让我深刻体会到，发酵工程的成功不仅在于理论知识的掌握，更在于对工程细节的精益求精和对实际操作的深刻理解。
评分我必须承认，这本书的内容深度和广度都超出了我的预期。它不仅涵盖了发酵工程的经典理论，还融入了许多最新的研究成果和技术进展。例如，书中对基因工程在发酵菌种改良中的应用进行了详细的介绍，包括代谢工程、合成生物学等前沿技术。这让我看到了发酵工程未来的发展方向。我特别喜欢书中关于利用计算生物学和生物信息学来设计发酵过程的章节，这为我提供了一种全新的研究思路。另外，书中对发酵过程的自动化和智能化控制进行了深入的探讨，包括各种传感器技术、模糊控制、神经网络等先进控制方法的应用。这让我对如何实现发酵过程的精确控制和高效运行有了更深入的了解。让我印象深刻的是，书中还包含了很多关于发酵产品安全性和质量控制的章节，这对于确保产品的市场竞争力至关重要。这本书的参考文献也十分丰富，为我进一步深入研究提供了有价值的指引。
评分这本书最让我感到欣慰的是，它在讲解理论知识的同时，并没有忽略工程实践的重要性。书中穿插了大量的工程实例和案例分析，涵盖了从实验室小试到工业化大生产的各个环节。例如，书中详细介绍了一个利用重组大肠杆菌生产重组蛋白的完整发酵工艺，包括菌种构建、培养基优化、发酵过程控制、产物分离纯化以及质量控制等。这让我对实际生产流程有了非常直观的认识。我尤其受益于书中关于发酵过程放大效应的讨论，它详细分析了不同尺度下传质、传热、混合等工程参数的变化规律，以及如何进行有效的放大设计。这对于将实验室的成果转化为工业化生产具有重要的指导意义。此外，书中对发酵过程的经济性分析和成本控制也进行了详细的介绍，这让我能够从更宏观的角度来理解发酵工程的应用。这本书的语言风格严谨而又生动，逻辑清晰，能够帮助读者轻松地掌握发酵工程的精髓。
评分这本书绝对是一部关于发酵工程的百科全书，从基础理论到实际应用，无所不包。我特别欣赏它对于发酵过程的深入剖析，无论是微生物的生长动力学，还是代谢产物的生成机制，都讲解得极其透彻。作者并没有仅仅停留在概念层面，而是通过大量的图表、公式和案例研究，将抽象的原理具象化，让我这个初学者也能清晰地理解复杂的生物化学反应过程。例如，在讲解发酵动力学时，书中详细列举了不同类型的增长模型，并对它们的适用条件和局限性进行了比较分析。这对于我选择合适的设计方案至关重要。更让我印象深刻的是，书中对发酵产物形成机理的阐述，不仅仅停留在定性的描述，而是深入到分子生物学层面，解释了关键酶的活性调控、基因表达的变化等。这对于我理解如何通过优化培养条件或基因工程手段来提高产物产量提供了理论指导。而且，书中的内容衔接非常自然，从宏观的发酵罐设计到微观的细胞代谢，都构建了一个逻辑清晰的知识体系。对于那些想要系统学习发酵工程，并希望掌握其背后科学原理的读者来说，这本书无疑是不可多得的宝藏。它提供的不仅是知识，更是一种解决问题的思维方式和方法论。我尤其喜欢其中关于放大效应的讨论，这部分内容对于将实验室研究成果转化为工业化生产具有重要的实践指导意义。书中对不同规模发酵过程中的传质、传热、混合等关键工程问题的分析，以及相应的解决方案，都极具参考价值。
评分从读者的角度来看，这本书最大的亮点在于其强大的理论支撑和丰富的实践指导的完美结合。作者在讲解每一个发酵原理时，都会引用相关的最新研究成果和经典实验数据，让读者能够深刻理解理论的来源和应用背景。例如，在讨论微生物遗传转化时，书中不仅详细介绍了各种转化方法，还通过案例分析展示了如何利用这些技术来改良菌种，提高目标产物的产量和质量。这让我对基因工程在发酵工程中的应用有了更清晰的认识。更让我惊喜的是，书中还包含了很多关于发酵过程安全性和环保性的讨论。例如，在讲解危险菌种培养时，书中详细介绍了生物安全等级的划分、生物隔离措施以及废弃物处理方法。这对于我了解如何负责任地进行发酵研究和生产至关重要。另外，书中对发酵过程中的质量控制和质量保证体系的介绍，也让我受益匪浅。它详细阐述了GMP（良好生产规范）在发酵生产中的应用，包括文件管理、人员培训、设备验证等各个方面，为我构建一个规范化的生产流程提供了重要的指导。
评分从我一个普通读者的角度来说，这本书的内容编排十分人性化，能够照顾到不同层次的读者需求。它从最基础的发酵原理讲起，循序渐进地引导读者进入更复杂的工程问题。书中对于微生物的分类、特性以及生长规律的讲解，为理解后续的发酵过程奠定了坚实的基础。我特别欣赏书中对各种发酵模式的对比分析，例如间歇发酵、连续发酵、半连续发酵等，以及它们各自的优缺点和适用范围。这让我能够根据不同的生产需求来选择最合适的发酵模式。让我感到惊喜的是，书中还包含了大量关于发酵过程中的杂菌污染防治措施的介绍，包括无菌操作技术、灭菌方法以及抗生素在发酵过程中的应用。这对于保证发酵过程的成功至关重要。此外，书中对发酵产品分离纯化过程中的各种技术，如过滤、离心、萃取、层析等，进行了详细的介绍，并结合实际案例说明了如何根据产品特性来选择合适的分离纯化方案。这本书的附录内容也十分丰富，包含了常用的发酵培养基配方、微生物生长参数以及工程计算公式等，为实际操作提供了极大的便利。
评分这本书的结构设计非常合理，从基础理论到工程实践，层层递进，非常适合作为系统学习的教材。开篇就对发酵工程的基本概念、发展历史以及重要性进行了清晰的阐述，为读者建立起一个整体的认识框架。随后，书中详细介绍了各种微生物的发酵特性、代谢途径以及生长调控机制，为理解发酵过程提供了重要的理论基础。我尤其欣赏书中对微生物生理生化特性的深入剖析，这让我能够更好地理解微生物在发酵过程中的行为。让我印象深刻的是，书中还详细介绍了发酵罐的设计原理、操作规程以及放大效应的考虑。例如，书中对不同类型搅拌器的选型和优化进行了详细的讨论，并结合实际案例说明了如何根据发酵工艺的要求来选择合适的搅拌方式。此外，书中对发酵过程中的传质、传热、混合等关键工程问题的分析，以及相应的工程计算方法，都让我受益匪浅。这本书的语言表达清晰流畅，图文并茂，能够帮助读者轻松地掌握发酵工程的精髓。
评分我认为这本书最大的价值在于，它能够引领读者从宏观到微观，全面理解发酵工程的每一个环节。书中对发酵培养基的组成和优化进行了非常详尽的论述，包括碳源、氮源、无机盐、生长因子等各种营养物质的作用，以及如何根据不同的微生物和目标产物来设计最优的培养基配方。我特别喜欢其中关于培养基组分对产物合成影响的机理分析，这让我能够更深入地理解培养基优化的科学原理。此外，书中还详细介绍了各种发酵过程中的关键工程参数，如温度、pH、溶解氧、搅拌速率、通气量等，并对其影响机制和控制方法进行了深入的阐述。我尤其受益于书中关于如何根据实际生产情况来优化这些参数的指导，这对于提高发酵效率和产物收率至关重要。让我感到惊喜的是，书中还包含了关于发酵过程动力学模型及其应用的介绍，包括Monod方程、Luedeking-Piret方程等，并解释了如何利用这些模型来预测和控制发酵过程。这为我理解发酵过程的数学模拟和优化提供了理论基础。
评分这本书在我眼中，是一本集理论深度与实践广度于一身的杰作。它系统地阐述了发酵工程的各个方面，从最基础的微生物学原理，到复杂的生物反应器设计，再到精密的下游分离纯化技术，都进行了深入的探讨。我特别喜欢书中关于不同类型发酵的分类和特点的介绍，例如好氧发酵、厌氧发酵、深层发酵、固体发酵等，以及它们在不同领域的应用。例如，书中对固体发酵在食品工业中的应用进行了详细的介绍，包括酶制剂、酱油、醋等产品的生产原理和工艺流程。这让我看到了发酵技术在生活中的广泛应用。让我印象深刻的是，书中还包含了大量的案例分析，这些案例涵盖了生物医药、食品工业、农业、环保等多个领域，为我提供了丰富的实践参考。例如，书中详细分析了抗生素生产的发酵工艺，包括菌种选育、培养基优化、发酵过程控制以及产物提取等各个环节。这让我对实际生产过程有了更直观的认识。这本书的语言风格严谨而又不失生动，能够帮助读者轻松地理解复杂的科学概念。
评分这本书给我的感觉是，它不仅仅是一本教科书，更像是一本发酵工程师的工作手册。它详尽地介绍了各种类型的发酵设备，包括不同容积、不同搅拌方式、不同通气方式的发酵罐，以及它们的优缺点和适用范围。我特别欣赏书中关于发酵罐设计的章节，它详细地介绍了如何根据发酵工艺的要求，选择合适的发酵罐类型、尺寸以及内部构件。例如，对于高密度发酵，书中详细介绍了如何优化搅拌和通气系统，以满足微生物对氧气的需求。让我印象深刻的是，书中对灭菌工艺的详细论述，包括干热灭菌、湿热灭菌、过滤灭菌等方法的原理、操作规程和效果评价。这对于确保发酵过程的无菌操作至关重要。此外，书中还包含了关于下游产品分离纯化工艺的丰富内容，涵盖了离心、过滤、萃取、层析等多种技术，并对各种技术的原理、设备选型和操作要点进行了详细介绍。这对于我全面了解发酵产品的整个生产流程提供了清晰的框架。我尤其喜欢书中关于成本效益分析的内容，它帮助我理解在选择设备和工艺时，如何在保证产品质量和收率的前提下，最大程度地降低生产成本。
评分好评。
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