Industrial Application of Biotechnology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Nova Science Pub Inc

作者:Zaikov, Gennadii Efremovich (EDT)/ Zaikov, G. E. (EDT)

出品人:

页数:138

译者:

出版时间:

价格:129

装帧:HRD

isbn号码:9781600210396

丛书系列:

图书标签:

• Biotechnology
• Industrial Biotechnology
• Applications
• Bioprocessing
• Bioengineering
• Biomanufacturing
• Sustainable Technology
• Chemical Engineering
• Microbiology
• Environmental Biotechnology

食品科学与技术前沿进展 本书涵盖了现代食品科学与技术领域一系列关键的、具有高度前沿性的研究方向与实际应用，旨在为食品工程师、研发人员以及相关领域的研究学者提供一个全面而深入的知识平台。全书结构严谨，内容翔实，力求在理论深度与工程实践之间找到完美的结合点。 第一部分：新型食品原料与生物活性物质的深度挖掘 第1章：功能性食品配料的创新提取与表征 本章聚焦于从天然来源中分离、纯化和结构解析具有特定健康益处的生物活性物质。重点讨论了超临界流体萃取（SFE）、膜分离技术（如纳滤与反渗透）在高效提取多酚、类胡萝卜素及特定氨基酸方面的最新进展。深入探讨了这些活性成分的化学稳定性、生物利用度（Bioavailability）及其在食品基质中的微胶囊化技术，以提高其在加工和储存过程中的保护效果。特别分析了从农业废弃物和微藻中获取高附加值配料的可行性与经济性评估。 第2章：植物蛋白的结构修饰与功能化应用 随着对可持续蛋白质来源需求的增加，植物蛋白的应用研究正处于爆发期。本章详细剖析了不同植物蛋白（大豆、豌豆、藜麦、新兴的昆虫蛋白等）的分子结构、聚集行为及其在水凝胶形成、乳化稳定性和起泡性方面的性能差异。着重介绍了酶解技术、高压处理（HPP）和超声波处理等物理化学方法对蛋白质功能特性的定向调控策略，并探讨了如何通过结构修饰来改善植物蛋白的风味掩蔽和质构可塑性，以满足肉类替代品和功能性乳制品的开发需求。 第3章：益生菌与益生元的协同作用机制 本章深入研究了肠道微生物组与宿主健康之间的复杂互作。详细阐述了新型益生菌菌株（如耐酸性强、定植能力高的特定乳酸杆菌和双歧杆菌）的筛选标准和保藏技术。同时，对第三代益生元（如特定低聚糖和膳食纤维）的结构-功能关系进行了阐释，重点分析了益生菌与益生元在共生发酵过程中产生的后生元（Postbiotics）的种类、鉴定及其对宿主免疫和代谢健康的调节作用。 第二部分：食品加工过程的绿色化与强化 第4章：非热加工技术对食品质量的影响与优化 本章系统评估了食品加工领域中非热技术的工业应用前景。详细分析了高静水压（HPP）、脉冲电场（PEF）、紫外线（UV-C）照射以及低温等离子体（Cold Plasma）技术对微生物灭活效果、酶失活速率以及营养成分（如维生素和抗氧化剂）保留率的影响。重点讨论了如何通过参数优化（如压力-温度组合、脉冲频率）来平衡食品安全、品质维持和能耗之间的关系，并探讨了这些技术在液体食品、果蔬制品和海鲜加工中的实际案例。 第5章：先进的食品干燥与水分活度控制 本章侧重于在保证产品口感和功能性的前提下，如何实现高效的食品脱水。内容涵盖了真空冷冻干燥（Freeze Drying）的优化工艺、新型喷雾干燥技术（如双流式或气流式）的应用，以及耦合技术（如膜辅助冷冻干燥）在维持热敏性物质活性方面的优势。此外，深入解析了水分活度（$a_w$）对食品微生物生长、化学反应速率及物理稳定性的控制机理，并介绍了新型水活度调节剂的应用潜力。 第6章：食品配方设计中的乳液与泡沫稳定性控制 食品质构是影响消费者感官接受度的核心要素。本章从物理化学角度，详尽阐述了乳液（如W/O和O/W型）和泡沫体系的界面现象。讨论了天然和改性乳化剂（如皂苷、磷脂、蛋白质）的结构特征如何影响界面膜的形成与强度。重点介绍了通过增加体系粘度、构建层状结构或引入固态颗粒（Pickering乳液）来增强体系长期稳定性的策略，并结合流变学测试方法，指导实际产品开发中的质构工程。 第三部分：食品安全、溯源与智能制造 第7章：食品中新型污染物与残留物的快速检测技术 食品安全监测是保障公共健康的关键环节。本章全面介绍了针对兽药残留、农药残留、环境污染物（如全氟烷基物质PFAS）以及食品接触材料迁移物的先进检测方法。着重阐述了基于免疫学（如SPR、LFA）和高灵敏度质谱联用技术（如LC-MS/MS, GC-MS）在痕量分析中的最新突破。同时，探讨了便携式、现场快速检测（POCT）技术的开发趋势及其在供应链快速筛查中的应用潜力。 第8章：食品供应链中的区块链技术与智能溯源 本章将信息技术应用于食品安全管理。详细介绍了区块链技术（Blockchain）的去中心化、不可篡改特性如何应用于从农田到餐桌的全程追溯系统构建。分析了物联网（IoT）传感器在实时采集温度、湿度、GPS等环境数据，并将其安全上传至区块链平台的集成模式。讨论了智能合约在自动化触发质量预警和召回流程中的作用，以及该技术如何增强消费者信任和监管效率。 第9章：食品加工过程的数字化孪生与过程分析技术（PAT） 本章聚焦于食品工业4.0的实现路径。详细阐述了近红外光谱（NIR）、拉曼光谱（Raman）和高光谱成像（HSI）等过程分析技术（PAT）如何实现对关键质量属性（如水分、脂肪含量、颗粒大小分布）的实时、非破坏性在线监测。内容深入到如何利用这些实时数据，结合多变量数据分析和机器学习模型，构建食品加工单元操作的“数字孪生”（Digital Twin），从而实现对生产过程的预测性控制和优化，最大化收率并确保批次间的一致性。 第四部分：新型食品包装与保鲜策略 第10章：智能与活性包装系统的发展 本章探讨了超越传统阻隔功能的先进包装技术。详细介绍了活性包装（Active Packaging）的机制，包括氧气清除剂、水分吸收剂和微生物抑制剂（如释放型抗氧化剂和天然抑菌剂）在包装系统中的集成方式。同时，深入分析了智能包装（Intelligent Packaging）的应用，如时间-温度指示标签（TTI）、新鲜度传感器和pH响应指示器，这些技术能够直观地向消费者或供应链环节传达食品的真实状态。 第11章：新型包装材料的结构与性能研究 本章关注可持续性和高性能包装材料的开发。重点讨论了基于淀粉、蛋白质和纤维素的可降解生物基聚合物的制备及其机械性能、阻隔性能的提升策略。研究了纳米复合材料（如纳米粘土、纤维素纳米晶体）在增强聚合物阻隔性（对水蒸气和氧气）方面的效果。此外，还分析了具有自修复功能或可塑形结构的先进高分子材料在延长食品保质期中的潜力。 第12章：冷链优化与休眠保鲜技术 本章提供了对易腐食品冷链物流的全面视角。分析了不同食品（如深冷海鲜、冷冻果蔬、疫苗）对温度波动和冻融损伤的敏感性差异。重点介绍了气调包装（CA）和低氧包装（LA）在抑制呼吸作用和延缓衰老方面的应用细节。最后，探讨了新型的“动态冷链”管理理念，即根据食品的实际状态而非固定时间表来调整储存和运输条件，以期达到最经济且安全的保鲜效果。

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