本書主要介紹了微生物制藥生產的主要工作任務及崗位職責要求、基本原理、生產工藝及操作過程、主要設備結構及作用、生產影響因素及工藝控制手段、生產過程問題分析及解決方法、物料與能量衡算等；介紹了典型微生物發酵產品的理化性質、生產原理、生產工藝過程及操作控制要點、技術發展等；簡要介紹了發酵下游加工過程所涉及的基本技術及工業“三廢”治理技術等。
本書是“十二五”職業教育國家規劃教材，本次修訂，書中補充了視頻和動畫資源，方便讀者學習相關知識點。
教材內容適合于制藥技術、生物技術類專業教學及職業技術人員培訓，也可為發酵生產技術人員提供參考資料
于文國，河北化工醫藥職業技術學院，教務處長、教授。主講《制藥工廠設備及車間工藝設計》《化學制藥工藝學》《生物化學》《細胞生物學》《發酵原理》《生物工藝學》《生物工程設備》《生化分離技術》等課程。指導生物化學制藥技術專業生產實習、專業實驗、畢業實習、畢業設計，指導生物化工工藝專業生產實習。主持建設省級示范專業—生物化學制藥技術專業。主持建設中央財政支持的生物技術實訓基地建設工作。指導建設了河北化工醫藥職業技術學院制藥工程系生物類、化學合成、藥物制劑、產品提取分離類實驗室。多年在制藥企業及啤酒企業進行生產實踐，有豐富的實踐經驗。主持建設制藥技術實訓車間（包括市場調研、可行性研究報告、項目論證、工藝方案設計、設備選型等）。
緒論/1
一、微生物藥物與微生物制藥/1
二、微生物制藥業的發展過程/3
三、微生物制藥工業/4
四、微生物制藥業的現狀及發展方向/6
五、微生物發酵生產過程崗位基本職責要求/6
思考題/8
第一章培養基的制備/9
第一節主要工作任務及崗位職責要求/9
一、培養基制備崗位主要工作任務/9
二、培養基配制崗位職責/10
第二節培養基的制備過程/11
一、基本概念/11
二、培養基成分/12
三、培養基的類型/16
四、培養基的選擇/17
五、工業發酵培養基的制備工藝及生產操作過程/18
第三節問題分析及處理手段/27
一、培養基制備過程中的影響因素/27
二、常見問題及其處理手段/28
思考題/29
第二章無菌空氣的制備/30
第一節主要工作任務及崗位職責要求/30
一、無菌空氣制備崗位主要工作任務/31
二、無菌空氣制備崗位職責要求/31
第二節基本原理/31
一、基本概念/31
二、制備的基本方法/32
三、過濾除菌的原理/33
四、過濾介質/35
第三節無菌空氣的制備過程/36
一、制備工藝/37
二、主要設備/39
三、無菌空氣生產操作過程/45
四、注意事項/46
第四節問題分析及處理手段/48
一、影響因素/48
二、主要措施/49
三、常見問題及其處理/49
思考題/50
第三章滅菌/51
第一節主要工作任務及崗位職責要求/51
一、滅菌崗位主要工作任務/51
二、滅菌崗位職責要求/52
第二節滅菌原理/52
一、基本概念/52
二、滅菌方法/53
三、濕熱滅菌原理/54
第三節滅菌過程/56
一、主要生產設備/57
二、滅菌操作/63
第四節問題分析及處理手段/71
一、影響培養基滅菌的因素/71
二、常見問題及其處理手段/72
思考題/73
第四章種子的制備/74
第一節主要工作任務及崗位職責要求/74
一、種子制備崗位主要工作任務/74
二、種子制備崗位職責要求/75
第二節種子制備過程/75
一、基本概念/76
二、種子制備工藝及生產操作過程/76
三、注意事項/82
第三節問題分析及處理手段/82
一、種子培養過程中影響因素/82
二、常見問題及其處理手段/84
思考題/86
第五章微生物發酵及工藝控制/87
第一節主要工作任務及崗位職責要求/87
一、發酵控制崗位主要工作任務/87
二、發酵控制崗位職責要求/88
第二節發酵基本原理/88
一、基本概念/88
二、發酵方法/90
三、發酵動力學/93
第三節發酵過程及其工藝控制/100
一、厭氧發酵過程/100
二、好氧發酵過程/101
三、發酵過程的影響因素/101
四、發酵過程工藝控制/105
五、發酵生產操作過程/111
第四節問題分析及處理手段/111
一、染菌及其防治處理/111
二、發泡及其控制/119
三、發酵液異常及其處理/121
四、其他/122
第五節發酵過程參數的檢測/122
一、傳感器/122
二、發酵過程變量的間接估計/124
第六節發酵過程的自動控制/126
第七節發酵過程中的新技術/128
一、生物反應與生物分離的偶合技術/128
二、基因工程技術應用于生物合成藥物的研究和生產/129
三、新型生物反應器在發酵過程中的應用/130
思考題/130
第六章物料與能量衡算/131
第一節物料衡算/131
一、物料衡算的理論基礎/131
二、物料衡算的步驟/132
三、物料衡算/133
第二節能量衡算/135
一、能量衡算的理論基礎/135
二、能量衡算的步驟/135
三、能量衡算/136
第三節工藝計算舉例/140
思考題/142
第七章發酵下游過程簡介/143
第一節下游加工過程及技術/143
一、發酵液的預處理和固液分離/144
二、初步純化（提取）/144
三、高度純化（精制）/147
四、成品加工/147
第二節下游加工技術的選擇及發展趨勢/148
一、下游加工過程的特點/148
二、下游加工技術的選擇/148
三、下游加工技術的發展趨勢/149
思考題/149
第八章環境保護及“三廢”的防治/150
第一節發酵工業廢氣的處理/150
一、工業廢氣的一般處理方法/150
二、發酵工業廢氣的安全處理/150
第二節發酵工業污水的處理/151
一、基本概念/151
二、發酵工業廢液的特點/151
三、發酵工業廢水的生物處理技術/152
第三節發酵工業廢渣的處理/156
一、廢菌渣的處理/156
二、污泥的處理/157
思考題/159
第九章青霉素的生產/161
第一節概述/161
一、理化性質/162
二、作用及應用范圍/163
三、化學反應/163
第二節生產原理/165
一、青霉素產生菌的培養/165
二、青霉素的生物合成/165
三、發酵/166
四、發酵液的預處理和過濾/167
五、青霉素的提取/168
六、青霉素的精制及烘干/169
七、成品的檢驗及分包裝/171
第三節青霉素生產工藝過程/171
一、青霉素的發酵工藝過程/171
二、青霉素的提取和精制工藝過程/174
第四節其他工藝技術及技術改造方向/178
一、現代生物技術的應用/178
二、合成新的半合成青霉素/178
三、菌絲懸浮法、固定化細胞及固定化酶法在6APA生產中的應用/178
四、其他分離提取技術的應用/179
思考題/179
第十章紅霉素的生產/180
第一節概述/180
一、理化性質/180
二、作用及應用范圍/181
三、化學反應/181
第二節生產原理/182
一、紅霉素產生菌的培養/182
二、紅霉素的生物合成/183
三、發酵/184
四、發酵液的預處理和過濾/184
五、紅霉素的提取/184
六、紅霉素的精制/184
第三節紅霉素生產工藝過程/185
一、紅霉素的發酵工藝過程/185
二、紅霉素的提取和精制工藝過程/187
第四節其他工藝技術及技術改造方向/188
一、大孔吸附樹脂提取工藝/188
二、離子交換樹脂的提取工藝/188
三、開發新產品/188
思考題/189
第十一章氨基酸的生產/190
第一節概述/190
第二節合成原理/191
第三節谷氨酸生產工藝過程/191
一、谷氨酸的發酵工藝過程/192
二、谷氨酸的提取和精制工藝過程/195
第四節其他氨基酸生產/199
一、 L-天冬氨酸的生產/199
二、賴氨酸的生產/200
三、異亮氨酸及亮氨酸生產/200
思考題/201
第十二章維生素C的生產/202
第一節概述/202
第二節合成原理/203
一、萊氏法/203
二、兩步發酵法/204
第三節生產工藝過程/205
一、萊氏法維生素C生產工藝過程/205
二、兩步發酵法維生素C生產工藝/208
思考題/213
第十三章專項實訓/214
安全與環保認知/214
實訓一工業發酵菌株的分離篩選/215
實訓二菌株發酵條件的優化/218
實訓三紫外線誘變篩選高產菌株/219
實訓四青霉素發酵/221
實訓五青霉素效價測定/223
實訓六青霉素分離和純化/224
參考文獻/226
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