《普通高等教育“十一五”規劃教材：生物工藝學》主要闡述了有機溶劑、有機酸、糖類、脂類、酒類等工業產品以及維生素、抗生素、酶類、核酸類、蛋白質類藥物等利用生物工藝技術生產的原理和工藝流程；還介紹了新工藝學在生物水處理技術、微藻生產丁藝、發酵工業清潔生產、能源生物生產工藝、礦物生物浸出工藝等方面應用的原理、工藝流程及操作要點，涵蓋了相關領域的最新研究成果和實例，實用性強�！镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉币巹澖滩模荷锕に噷W》強調基礎理論與實際技術、傳統工藝與新發展工藝相結合，注重加強工藝環節的科學性與整體設計的經濟性，體現了新工藝技術的先進性。全書工藝內容翔實而系統、技術信息豐富而新穎，體現了生命科學及工程科學交叉與融合的特點。
《普通高等教育“十一五”規劃教材：生物工藝學》可供大專院校生物工程（技術）相關專業的本科生、研究生，以及研究機構、生產單位等的技術人員使用。
《普通高等教育“十一五”規劃教材：生物工藝學》以生物工藝學獨立于發酵工程和分離工程而自成體系為指導思想，以產品生產的工藝技術與工業效益為主線，重點加強工業產品、醫藥產品、海洋生物、節能減排、環境保護、生物能源、生物冶金等工程技術應用的力度，使生物技術更多地融合于工程技術之中，體現生物工藝技術外延的潛能，促進經濟的發展，同時使讀者享受其中包含的技術與經濟發展的哲理。全書共分十六章，主要內容包括：生物資源與生產工藝；有機溶劑生產工藝；糖類生產工藝；脂類化合物的生產工藝；酶類生產工藝；生物水處理技術；發酵工業清潔生產等。
生命科學正處在由生物化學、分子生物學、生物工程及生物工藝學的快速發展所帶來的巨大變革之中。其中生物工藝學融合了生物化學、分子生物技術及工業生產相關技術，不斷地開發出新的生物制品，加速了社會經濟的發展。為適應生物工業發展的新形勢與生物工程學科建設的需要，我們組織國內不同類型高校的教師編寫了《生物工藝學》一書，本著“實踐一認識一再實踐”的精神，以“工藝優化”為尺度，將生命科學技術與工程科學技術進行有機的結合，希望能夠給生命運動和工程藝術找到一種合乎“本性”的結合與體現形式，將生物生產工藝技術與過程的多樣性展現給廣大讀者。
發展是一個社會進步的標志，創新是社會發展的需要。隨著基因重組、細胞融合、酶的固定化等技術的發展，生物技術的研究成果必將轉化為生產。生物工藝學作為一門交叉學科，既介紹了傳統工藝學的釀酒、生物素生產技術，又系統總結了近年來已開發的生物產品的生產原理與工藝技術，在將新的科研成果轉化為生產中起著橋梁與催生作用。
可以預見，隨著生物工藝技術的普及，某些化工產品的傳統工藝將改變為生物工藝，甚至一些性能優異的化合物也將通過生物催化合成。生物工藝學學科的發展將有力地推動生物技術和化工生產技術的變革和進步，產生巨大的經濟效益和社會效益。生物工程前景廣闊、生機勃勃，預計未來將有20％～30％的化學工藝過程會被生物工藝技術過程所取代，實現社會效益、經濟效益與生態效益的結合與良性發展。生物醫藥工藝的發展將有益于人們健康水平的提高。我們所能做的就是“拋磚引玉”，為生物工程產業化成為21世紀的重大經濟產業而奠定基礎。
前言
第一章 緒論
第一節 生物工藝學概述
一、生物工藝學的內涵
二、生物工藝學與其他學科的關系
第二節 生物工藝學發展的歷史回顧與總結
一、發展簡史
二、工藝演進規律
第三節 生物生產工藝與產品
一、生物生產過程的特征
二、生物工藝過程的多樣性
三、生物工藝過程的共性
四、優良工藝的功能
第四節 我國生物制品的主要成就
第五節 生物工藝學發展方向
思考題
第二章 生物資源與生產工藝
第一節 生物資源
一、生物資源的種類
二、生物資源的應用
第二節 技術資源
一、上游技術的特點與利用
二、中游調控技術
三、下游技術資源及其整合利用
第三節 基本生產工藝流程
一、微生物發酵生產工藝
二、藻類培養生產工藝
三、清潔生產
四、污水處理與水生植物凈化工藝
第四節 基礎資源與工藝改革
一、資源利用與開發
二、生物種質基礎改進
三、生產過程的調控與優化
四、物質分離和提取技術的交叉與融合
思考題
第三章 有機溶劑生產工藝
第一節 醇類生產工藝
一、乙醇生產工藝
二、1，3-丙二醇生產工藝
第二節 酮類溶劑生產T藝
一、丙酮生產工藝
二、甲乙酮生產丁藝
思考題
第四章 有機酸生產工藝
第一節 乳酸生產工藝
一、乳酸發酵工藝
二、乳酸提取和精制工藝
第二節 丙酮酸生產工藝
一、菌種與菌種選育
二、發酵機制
三、丙酮酸發酵工藝
四、丙酮酸的分離純化
第三節 氨基酸生產工藝
一、賴氨酸
二、谷氨酸
第四節 檸檬酸生產工藝
一、用于發酵檸檬酸的微生物
二、檸檬酸生物合成的代謝調控
三、檸檬酸的發酵工藝
四、檸檬酸提取工藝
思考題
第五章 糖類生產工藝
第一節 糖類物質概述
一、糖的概念及分類
二、糖的牛物學作用
三、糖類的應用
第二節 寡糖類生產工藝
一、低聚木糖
二、甘露醇
三、低聚異麥芽糖
四、棉子糖
五、低聚果糖
第三節 多糖類生產工藝
一、殼多糖和脫乙酰殼多糖
二、右旋糖酐
三、1，6-二磷酸果糖
思考題
第六章 脂類化合物的生產工藝
第一節 磷脂類化合物的生產工藝
一、蛋黃卵磷脂的生產工藝
二、大豆卵磷脂的生產工藝
第二節 色素類化合物的生產工藝
一、膽紅素的生產工藝
二、血紅素的生產工藝
第三節 固醇類化合物的生產工藝
一、廢菌絲生產麥角固醇的生產工藝
二、發酵法
第四節 不飽和脂肪酸類化合物的生產工藝
一、共軛亞油酸的生產工藝
二、亞麻酸的生產工藝
三、花生四烯酸的生產工藝
第五節 萘醌類化合物的生產工藝
一、紫草細胞組織培養生產紫草素的工藝路線
二、工藝過程
思考題
第七章 酒類生產工藝
第一節 白酒生產工藝
一、固態法白酒生產工藝
二、液固結合法白酒生產工藝
三、液態法白酒生產工藝
第二節 啤酒生產丁藝
一、啤酒釀造原料
二、麥芽制備
三、麥芽汁制備
四、啤酒發酵
五、成品啤酒
第三節 葡萄酒生產工藝
一、葡萄酒的化學成分
二、發酵化學
三、葡萄酒酵母
四、葡萄酒發酵的準備工作
五、紅葡萄酒的生產
六、白葡萄酒的生產
第四節 果酒生產工藝
一、原料的選擇
二、原料的處理
三、果酒的加工
四、果酒酵母的選育與培養
五、果酒的發酵
六、果酒陳釀
七、果酒的凈化與澄清
八、果酒的調配
九、果酒的灌裝與殺菌
思考題
第八章 維生素和核酸類藥物生產工藝
第一節 維生素類生產工藝
一、維生素C
二、維生素B族
第二節 核酸類藥物
一、核酸類藥物的分類
二、核酸類藥物的生產方法
三、重要核酸類藥物的制備
思考題
第九章 抗生素生產工藝
第一節 概述
一、抗生素的定義
二、抗生素的分類
第二節 大環內酯類抗生素
一、紅霉素的生物合成
二、紅霉素的生產工藝
第三節 β-內酰胺類抗生素
一、青霉素的生物合成
二、青霉素的生產工藝
第四節 四環素類抗生素
一、四環素的生物合成
二、四環類抗生素的生產工藝
第五節 氨基糖苷類抗生素
一、鏈霉素的生物合成
二、鏈霉素的生產工藝
第六節 林可霉素
一、林可霉素的發酵工藝
二、林可霉素的分離純化
思考題
第十章 酶類生產工藝
第一節 工業用酶
一、淀粉酶
二、脂肪酶
三、蛋白酶
四、纖維素酶
第二節 藥物類酶
一、纖溶酶
二、溶菌酶
三、輔酶類藥物
思考題
第十一章 蛋白質類藥物生產工藝
第一節 主要蛋白質類藥物的制備
一、蛋白質類激素
二、蛋白質類細胞生長調節因子
三、血漿蛋白質類
第二節 多肽類藥物生產工藝
一、多肽類藥物的分類
二、多肽類藥物的制備
思考題
第十二章 生物水處理技術
第一節 生物環境污染治理
一、污水處理的基本方法
二、污水處理方法的選擇
第二節 飲用水處理技術
一、飲用水預處理
二、水源生物預處理與其填料
第三節 水生植物凈化水生態體系
一、水生植物的種類
二、水生植物的凈化機制
三、水生植物凈化水生態體系種類
四、放養水生植物的選擇依據
思考題
第十三章 微藻生產工藝
第一節 概述
一、微藻的用途
二、微藻培養的特點
第二節 微藻培養光生物反應器
一、開放式培養系統
二、封閉式光生物反應器培養系統
三、光生物反應器中的光照系統
第三節 微藻培養技術
一、用于微藻培養的培養基
二、藻種分離
三、藻種的保存
四、微藻的培養
思考題
第十四章 發酵工業清潔生產
第一節 清潔生產概述
一、清潔生產的內容與目標
二、清潔生產的特點和意義
三、清潔生產與末端治理和循環經濟
第二節 發酵工業清潔生產中廢液的處理
一、發酵工業廢液污染物指標
二、廢液排放標準及處理要求
三、好氧生物處理
四、厭氧生物處理
第三節 發酵工業清潔生產中廢棄物的綜合利用
一、利用廢渣、廢液生產單細胞蛋白
二、利用廢渣、廢液提取有用產物
第四節 發酵工業清潔生產案例與經濟效益分析
一、味精廠清潔生產
二、白酒釀造清潔生產
思考題
第十五章 能源生物技術
第一節 生物柴油
一、生物柴油生產原理
二、生物柴油生產工藝
三、生物催化劑
四、微生物油脂
第二節 生物制氫
一、光合細菌制氫
二、微藻光合制氫
三、細菌發酵產氫
第三節 煤的微生物液化
一、微生物液化的機制
二、微生物溶煤產物
三、溶煤微生物
第四節 微生物在石油勘探中的應用
思考題
第十六章 礦物生物浸出工藝
第一節 浸礦微生物
一、浸礦微生物的種類
二、浸礦微生物的分離篩選
第二節 金礦石的細菌浸出工藝
一、金礦石的細菌氧化浸出機制
二、貧金礦的細菌氧化堆浸工藝
三、金精礦的細菌氧化反應器浸出工藝
四、金礦石細菌氧化工藝的特點
第三節 銅礦石的細菌浸出工藝
一、銅礦石的細菌浸出機制
二、細菌浸銅工藝
三、銅礦石細菌浸出的工業前景
第四節 鈾礦石的細菌浸出
一、細菌浸鈾機制
二、細菌浸鈾主要工藝
第五節 其他金屬礦石的生物浸出
一、硫化鎳礦的生物浸出
二、細菌分解磷礦石
思考題
參考文獻
1.社會需求是工藝技術發展的動力
社會的發展、人口的增多，使得對生物產品的需求日益強烈，從而推動了生物工藝技術的研究與發展。歷史表明，在社會發展的初期階段人類需要食物的大量供應。無意識地利用酵母發面可能是人類最早利用微生物的事例，該工藝的目的只是為了改善面團特性。同樣，制醋技術也只是利用醋酸菌來生產醋酸。為了解決今后世界人口增加所帶來的糧食短缺問題，全世界的研究人員正在不斷地進行新的嘗試。傳統農業雖然還能繼續在植物保護劑和殺蟲劑的應用等方面取得新的發展，但近幾年來，人們對農產品的需求明顯增加，傳統農業已經不能滿足社會對成品的需求。生物工藝學作為一門應用學科逐步形成，它將在解決全世界糧食短缺和環境污染問題等方面起到重要作用。
2.發酵工程技術的改善是生物工藝技術發展的必要條件
社會對工業產品的需求增加，特別是在生物生產量較低的條件下，目的產物產率的提高，意味著工藝作用的加強。為使產率提高或持續上升，可通過改善發酵條件、優化發酵配置使基質的利用達到最大限度的轉化，促進工藝技術發展，使生物生產工藝不斷地改進與提高。影響發酵條件的因素包括培養基中營養成分的含量，以及發酵過程中氣體、溫度、溶氧、pH等的調控。不同發酵罐裝置結構的改進則是生物生產工藝得以實現工業化生產的突破，其自動化調控過程逐漸加強，實現了在線自動化檢測控制。在歷史的長河中，在線自動化檢測控制是一個從作坊工藝到傳統工業工藝再到現代生產的過程，也是一個從實驗室技術到工業生產的過程，或從粗放的工業工藝過程到精準工業化過程轉變的突破。另外，各種分離技術的進步，使生物工藝技術得到迅速的發展。工業分離技術包括：沉淀技術、膜過濾技術、溶劑萃取技術、離子交換技術、吸附技術、色譜技術、結晶技術和層析技術等。
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