发酵有机酸生产与应用手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:638

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出版时间:2007-2

价格:92.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787501928705

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图书标签:

• 发酵
• 有机酸
• 生产
• 应用
• 工业微生物
• 生物技术
• 食品工业
• 化工
• 绿色化学
• 生物工程

《工业微生物发酵技术精要：从原理到实践》 本书是一部全面梳理工业微生物发酵技术核心知识与应用价值的权威指南。它深入浅出地阐述了微生物发酵过程的科学原理，并系统地介绍了各类工业发酵产品的生产工艺、技术优化策略以及前沿应用领域。无论您是初涉此道的学生、寻求技术突破的研究人员，还是致力于工艺改进的工程师，本书都将为您提供宝贵的理论指导与实操参考。 第一章 微生物发酵基础理论 本章将带领读者走进微生物发酵的奇妙世界，深入理解其背后蕴含的科学奥秘。 微生物世界的多样性与潜力： 详细介绍细菌、真菌、酵母等在工业发酵中扮演重要角色的微生物类群。探讨不同微生物的代谢途径、生长特性以及它们如何被驯化和选育以适应工业生产的需求。我们将聚焦于那些“能干”的微生物，解析它们为何能高效地将底物转化为目标产物，并为后续的工艺开发奠定理论基础。 发酵过程的能量与物质转化： 深入剖析微生物在发酵过程中所涉及的能量产生与利用机制，如糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化等。同时，详细讲解底物（如碳源、氮源、无机盐等）在微生物体内的吸收、转化及产物合成的物质流向。理解这些核心的生物化学转化过程，是优化发酵效率的关键。 发酵动力学与生长模型： 介绍描述微生物生长速率、产物形成速率以及底物消耗速率的关键动力学模型，如Monod模型、Luedeking-Piret模型等。通过对这些模型的理解和应用，读者将能够预测发酵过程的动态变化，并为批次发酵、补料分批发酵等不同操作模式的设计提供科学依据。 发酵环境控制的科学依据： 详细阐述温度、pH值、溶解氧、搅拌速率、通气量等关键环境参数对微生物生长和产物合成的影响机制。我们将解释为何维持最佳的发酵环境至关重要，并介绍常用的在线监测和控制技术，以确保发酵过程的稳定性和高产性。 第二章 核心发酵工艺解析 本章将聚焦于工业生产中最为常见的几种发酵工艺，逐一解析其关键技术要点和操作流程。 厌氧发酵技术： 深入探讨在无氧或低氧条件下进行的微生物转化过程。重点介绍厌氧发酵在生产乙醇、乳酸、丁醇等产品中的应用。分析不同厌氧发酵菌种的特性，以及厌氧环境控制的关键技术，包括严格的无氧操作、气体置换等。 好氧发酵技术： 详细阐述在充足氧气供应下进行的微生物转化过程。重点介绍抗生素、氨基酸、酶制剂、维生素等好氧发酵产品的生产工艺。分析好氧发酵对氧气传递、混合效率的要求，以及如何通过优化通气、搅拌和发酵罐设计来满足这些需求。 固态发酵技术： 介绍在半固态或固态培养基上进行的微生物转化过程。重点探讨固态发酵在生产霉菌酶制剂、酱油、纳豆等产品中的优势和应用。分析固态发酵的基质选择、水分控制、温度管理以及通气换气等关键技术要点。 深层液体发酵技术： 详细阐述在充满液体的培养基中进行的微生物转化过程。这是目前工业发酵中最主流的技术之一。我们将重点讲解发酵罐的设计、灭菌工艺、接种技术、培养基组分优化、以及发酵过程的在线监控与调控等全套流程。 其他特色发酵工艺： 简要介绍膜发酵、固定化细胞发酵等新兴或特色发酵技术，探讨其在特定产品生产中的应用潜力和技术特点。 第三章 发酵产物分离与纯化 发酵过程仅仅是产物生产的第一步，高效、经济地分离和纯化目标产物是实现工业价值的关键。 粗产品获取技术： 介绍固液分离技术（如过滤、离心）、细胞收集技术（如沉降、絮凝）等，用于从发酵液中初步分离出目标产物或细胞。 提取与浓缩技术： 详细阐述溶剂萃取、液液萃取、吸附、膜分离（如超滤、纳滤、反渗透）、蒸发浓缩等技术，用于从粗产品中初步提取和浓缩目标产物。 精制与纯化技术： 深入介绍色谱分离技术（如离子交换色谱、吸附色谱、凝胶过滤色谱）、结晶技术、沉淀技术、层析技术等，用于获得高纯度的目标产物。 产品形态转化与稳定： 讲解干燥技术（如喷雾干燥、冷冻干燥）、造粒技术、包埋技术等，用于将纯化后的产物转化为适合储存、运输和使用的最终产品形态，并提高其稳定性。 第四章 发酵工艺优化与放大 本章将探讨如何通过系统性的方法来优化现有的发酵工艺，并实现从中试到工业规模的成功放大。 培养基组分优化策略： 介绍统计学设计方法（如响应面法、正交试验法）在培养基组分优化中的应用。探讨碳源、氮源、微量元素、生长因子等对产物合成的影响，以及如何通过理性设计培养基以提高产物产量和转化率。 发酵过程参数优化： 运用动力学模型和实验设计方法，系统地优化发酵过程中的温度、pH、溶解氧、搅拌速率、通气量、补料策略等关键参数，以达到最佳的发酵效果。 高产菌株的选育与改造： 介绍基因工程、代谢工程、诱变育种等现代生物技术在选育和改造高产菌株中的应用。探讨如何通过对微生物基因组进行定向改造，使其具备更强的产物合成能力、更快的生长速率或更低的副产物生成。 发酵过程放大中的工程挑战： 详细分析发酵过程从实验室规模放大到工业规模过程中面临的工程挑战，如传质、传热、混合效率、灭菌均匀性、生物安全等。介绍解决这些挑战的工程设计原则和技术手段。 第五章 工业发酵产品应用展望 本章将展示工业微生物发酵技术在各个领域的广泛应用，并展望其未来的发展趋势。 食品与饮料行业： 介绍发酵在生产酒精饮料、乳制品、发酵调味品、益生菌产品、酶制剂等方面的应用。 医药与保健品行业： 重点介绍抗生素、疫苗、诊断试剂、生物活性物质、医药中间体等通过发酵技术生产的应用。 农业与环境保护： 探讨发酵技术在生产生物肥料、生物农药、土壤改良剂、有机废弃物处理（如沼气发酵）等方面的应用。 化学品与材料行业： 介绍生物基化学品（如有机酸、醇类、生物塑料单体）、酶制剂（用于纺织、造纸、洗涤等行业）等发酵产品的生产及其应用。 新兴发酵技术与未来趋势： 展望合成生物学、人工智能辅助发酵优化、连续流发酵等前沿技术在工业发酵领域的应用前景，以及可持续发展和绿色制造在未来工业发酵中的重要作用。 《工业微生物发酵技术精要：从原理到实践》 是一部集科学性、系统性、实用性于一体的参考著作，它将帮助您深刻理解工业微生物发酵的本质，掌握先进的发酵技术，并有力推动您在相关领域的创新与发展。

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从内容编排的逻辑性来看，这本书展现了极高的专业水准和匠人精神。它并不是简单地罗列各种有机酸的生产方法，而是构建了一个从基础原理到工业化实施的完整知识体系。前期的发酵动力学和菌种选育部分打下了坚实的基础，然后很自然地过渡到不同有机酸（比如柠檬酸、乳酸、琥珀酸等）的特异性生产工艺优化，最后收束于下游的分离纯化技术。这种层层递进的结构安排，使得读者可以根据自己的知识背景和应用需求，选择性地深入学习。这种结构体现了作者对整个产业链条的深刻理解，而不是只停留在某个孤立的生产环节。

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这本书的实用性远远超出了我最初的预期。它不仅仅是一本理论参考书，更像是进入车间前的“操作指南”。在谈及工业放大和过程控制的部分，作者没有采取保守的理论描述，而是直接指出了实验室小试（bench-scale）到中试（pilot-scale）过程中最容易被忽视的“陷阱”——比如搅拌效率、氧传递速率的几何缩放问题，以及pH缓冲能力的突然变化。这些都是实际操作中血淋淋的教训，能够提前预警并提供解决方案，这对于正在规划或改进生产线的工程师来说，简直是无价之宝。它真正做到了理论指导实践，让技术从纸面跃升为可执行的方案。

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我通常阅读技术书籍时最怕的就是那种晦涩难懂、动辄堆砌专业术语的行文风格，读起来就像在啃一块没有调味的硬骨头。然而，这本书的叙事方式却出乎意料地平易近人。作者似乎深谙如何将复杂的生物化学过程转化为可以被工程师和技术人员理解的语言。它没有那种高高在上的理论说教感，反而是像一位经验丰富的导师，耐心地在你身边，一步步拆解那些复杂的代谢通路。我尤其欣赏其中穿插的一些历史背景介绍，它们不仅丰富了内容，也让我明白了某些关键技术的诞生是多么不容易，充满了探索的艰辛与智慧的结晶。这种叙述上的温度，让阅读过程不再是枯燥的任务，而更像是一场知识的探险。

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这本书的图表设计简直是教科书级别的范本。我见过太多技术手册里的插图模糊不清，线条混乱，完全无法帮助理解。但这里面的示意图，无论是代谢流的平衡图，还是反应器的结构剖面图，都清晰得令人赞叹。颜色使用得极为克制且有效，高亮关键步骤，区分不同的酶促反应，逻辑性极强。特别是那些数据拟合的曲线图，它们的坐标轴标注得非常规范，数据的展示直观有力，甚至不需要细读旁边的文字，光看图就能把握核心的工艺控制点。对于需要经常对照工艺参数进行优化的读者来说，这些高质量的视觉辅助材料无疑大大提高了学习和查阅效率，是真正做到了“一图胜千言”。

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这本书的封面设计深得我心，那种沉稳的深绿色调配上烫金的字体，散发出一种老派而又严谨的学术气息，让人一看就知道这不是一本轻飘飘的入门读物，而是扎扎实实的干货集。我特别喜欢封面上那几个代表性的微生物剪影，虽然模糊，却能让人联想到实验室里那些忙碌的培养皿和复杂的生化反应。内页的纸张手感也很不错，不是那种廉价的反光纸，而是略带哑光的质地，非常适合长时间阅读和在旁边做笔记。装帧的工艺也看得出来是下了功夫的，书脊结实，即便经常翻阅也不会轻易散开。拿在手里沉甸甸的，很有分量感，这让我对即将接触到的知识内容充满了期待，感觉像是抱住了一个沉睡的知识宝库。光是这份对细节的打磨，就足以体现作者和出版方对这本书的重视程度，远超普通的技术手册。

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