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1 绪论1

1.1 发酵工程技术的定义1

1.1.1 发酵1

1.1.2 发酵工程技术2

1.2 发酵工程技术的研究内容、特点及应用2

1.2.1 发酵工程技术的研究内容3

1.2.2 发酵工程技术的特点3

1.2.3 发酵工程技术的应用4

1.3 发酵工程技术发展史5

1.3.1 古代发酵——自然发酵阶段（1900年以前）6

1.3.2 近代发酵——微生物纯培养技术的建立（1900年—1940年）6

1.3.3 现代发酵7

1.4 发酵工程技术的发展趋势8

小结9

课外阅读10

思考题10

第一篇 发酵通论11

2 菌种选育技术13

2.1 菌种选育13

2.1.1 发酵工业常用微生物菌种14

2.1.2 菌种选育15

2.2 菌种保藏16

2.2.1 菌种保藏的原理16

2.2.2 菌种保藏的方法16

小结17

课外阅读17

思考题18

3 种子扩大培养技术19

3.1 培养基20

3.1.1 培养基的成分20

3.1.2 培养基的种类21

3.1.3 影响培养基质量的因素22

3.1.4 发酵工业用培养基的配制23

3.2 灭菌技术24

3.2.1 灭菌的基本原理25

3.2.2 培养基和发酵设备的灭菌27

3.2.3 空气除菌31

3.3 种子的扩大培养34

3.3.1 种子扩大培养34

3.3.2 种子质量标准37

3.3.3 种子质量控制40

3.3.4 种子异常分析41

小结42

课外阅读43

思考题43

4 发酵过程44

4.1 发酵设备45

4.1.1 厌氧发酵设备45

4.1.2 好氧发酵设备53

4.2 发酵的类型及操作方式63

4.2.1 发酵的类型63

4.2.2 发酵的操作方式64

4.3 发酵过程控制68

4.3.1 主要控制参数68

4.3.2 发酵过程中的代谢变化72

4.3.3 菌体浓度对发酵的影响及其控制75

4.3.4 基质浓度对发酵的影响及其控制76

4.3.5 温度对发酵的影响及其控制80

4.3.6 pH对发酵的影响及其控制83

4.3.7 溶氧对发酵的影响及其控制86

4.3.8 泡沫对发酵的影响及其控制88

4.3.9 补料的作用和控制93

4.3.10 发酵终点的判断96

4.3.11 发酵工厂废物处理及应用98

4.4 杂菌与噬菌体污染的检测及处理101

4.4.1 杂菌与噬菌体污染对发酵的影响102

4.4.2 发酵过程中污染杂菌和噬菌体的检测104

4.4.3 污染杂菌和噬菌体的原因分析及防治105

4.4.4 发酵过程中污染杂菌和噬菌体的处理109

小结110

课外阅读110

思考题111

5 发酵产品的获得112

5.1 发酵液预处理及菌体分离技术113

5.1.1 发酵液预处理113

5.1.2 菌体分离技术114

5.2 微生物菌体的获得116

5.2.1 微生物菌体的应用116

5.2.2 微生物菌体的获得117

5.3 微生物代谢产物的获得117

5.3.1 细胞内代谢产物的获得119

5.3.2 细胞外代谢产物的获得121

5.4 发酵产物的精制122

5.4.1 浓缩122

5.4.2 结晶123

5.4.3 干燥124

小结125

课外阅读126

思考题126

第二篇 发酵各论127

6 微生态制剂的发酵生产129

6.1 微生态制剂概述129

6.1.1 微生态制剂的种类129

6.2.2 微生态制剂的功能130

6.2 微生态制剂的发酵生产131

6.2.1 双歧型微生态制剂131

6.2.2 乳酸菌微生态制剂133

6.2.3 微藻类微生态制剂133

小结136

课外阅读137

思考题137

7 谷氨酸发酵与味精生产138

7.1 谷氨酸发酵138

7.1.1 菌种的扩大培养138

7.1.2 谷氨酸发酵机制139

7.1.3 谷氨酸发酵生产技术141

7.1.4 谷氨酸的提取144

7.2 味精生产144

7.2.1 中和144

7.2.2 脱色145

7.2.3 除铁145

7.2.4 浓缩和结晶145

7.2.5 分离和干燥146

小结146

课外阅读147

思考题147

8 青霉素的发酵生产148

8.1 抗生素概述148

8.1.1 发展概况148

8.1.2 抗生素的分类及作用机制150

8.1.3 抗生素的来源150

8.1.4 抗生素的工业生产方法151

8.2 青霉素的发酵生产技术152

8.2.1 青霉素的结构特点152

8.2.2 青霉素发酵生产技术153

8.2.3 青霉素的提取157

小结158

课外阅读158

思考题159

9 酶制剂的发酵生产160

9.1 酶制剂概述160

9.1.1 微生物酶的基本特征、分类和用途161

9.1.2 微生物酶合成的调节机制162

9.1.3 影响酶合成的因素163

9.2 酶制剂生产技术164

9.2.1 淀粉酶的生产164

9.2.2 蛋白酶的生产166

9.2.3 脂肪酶的生产168

小结169

课外阅读170

思考题170

10 酒的酿造171

10.1 白酒生产技术171

10.1.1 曲的制备172

10.1.2 白酒的传统酿造技术174

10.1.3 白酒酿造中的新工艺新技术178

10.2 啤酒生产技术178

10.2.1 啤酒酵母及其扩大培养技术178

10.2.2 啤酒的传统酿造技术180

10.2.3 啤酒酿造中的新工艺新技术185

10.3 葡萄酒生产技术185

10.3.1 葡萄酒的传统酿造技术186

10.3.2 葡萄酒酿造中的新工艺新技术189

小结191

课外阅读191

思考题192

第三篇 发酵工程技术实训193

基础发酵实训195

实训一 实验室微型发酵罐的使用技术195

实训二 孢子砂土保藏及种子扩大培养技术197

任务一 孢子砂土保藏法197

任务二 菌种扩大培养技术198

实训三 果酒、果醋制作200

实训四 凝固型酸奶的制作201

综合发酵实训204

实训五 啤酒的实验室酿造204

实训六 红葡萄酒的实验室酿造206

实训七 谷氨酸发酵208

实训八 黑曲霉发酵生产柠檬酸210

附录 《生物发酵工》职业标准213

参考文献220