本書為高職高專生物制藥類十三五規(guī)劃教材。本書按項目化教學(xué)的體例編寫，適用于發(fā)酵技術(shù)課程的常規(guī)授課和教學(xué)做一體化模式的授課。本書按照發(fā)酵行業(yè)相關(guān)崗位的職業(yè)要求組織內(nèi)容，共由9個項目組成，包括發(fā)酵工業(yè)菌種的操作技術(shù)、發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵工業(yè)的滅菌與空氣滅菌工藝、發(fā)酵過程控制技術(shù)、發(fā)酵染菌及其防治、發(fā)酵產(chǎn)物的提取與精制技術(shù)等基礎(chǔ)理論和實踐技能，同時還精選了厭氧發(fā)酵和好氧發(fā)酵有代表性的產(chǎn)品生產(chǎn)實例。
每個項目都由理論教學(xué)和實踐操作組成，實踐操作考慮到學(xué)生的知識基礎(chǔ)、學(xué)校的實訓(xùn)條件、行業(yè)的崗位要求等因素，注重實用性和可行性，既滿足了學(xué)生的基礎(chǔ)技能訓(xùn)練，又有綜合型的實訓(xùn)作為提高。
本書適用于高職高專藥品生物技術(shù)、藥品生產(chǎn)技術(shù)、食品類及農(nóng)林類專業(yè)學(xué)生作為教材使用，也可供相關(guān)行業(yè)的初中級技術(shù)人員和企業(yè)員工培訓(xùn)所用。
（1）內(nèi)容形式多樣。在內(nèi)容編寫上，有項目描述、學(xué)習(xí)目標(biāo)、項目目標(biāo)、復(fù)習(xí)思考題。項目后有技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，使學(xué)生在畢業(yè)走上工作崗位后能直接處理實際問題。
（2）本書從高職教育的實際出發(fā)，切實考慮學(xué)生的知識基礎(chǔ)、學(xué)校的實訓(xùn)設(shè)施、行業(yè)的崗位要求等因素，注重實用性和可行性，貫徹理論知識夠用，強化實踐技能培養(yǎng)的原則。
發(fā)酵技術(shù)是在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合了現(xiàn)代基因工程、細(xì)胞工程、機(jī)械工程等新技術(shù)發(fā)展而來的。它是一門綜合性的科學(xué)技術(shù)，既是現(xiàn)代生物技術(shù)的重要分支學(xué)科，又是現(xiàn)代食品工業(yè)、制藥工業(yè)的重要組成部分。發(fā)酵工程作為生物工程的核心內(nèi)容之一，對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化起到非常重要的作用，是生物技術(shù)理論向生物產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的橋梁，在生物相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)實踐中得到廣泛應(yīng)用。
發(fā)酵技術(shù)課程是藥品生物技術(shù)專業(yè)和藥品生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)的核心課程，對學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng)起到重要作用。為了滿足高等職業(yè)院校相關(guān)專業(yè)對發(fā)酵技術(shù)課程的教學(xué)要求，達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的，編者依據(jù)職業(yè)教育提倡的教學(xué)做一體化教學(xué)模式，全書以項目化教學(xué)的體例進(jìn)行編寫，理論教學(xué)和實踐教學(xué)相結(jié)合。每個項目都編排了大部分學(xué)�？梢詫嵤┑膶嵱�(xùn)環(huán)節(jié)，實訓(xùn)內(nèi)容的選取既符合教學(xué)對技能目標(biāo)培養(yǎng)的要求，又考慮實訓(xùn)的可行性和代表性。
該書的編寫，從高職教育的實際出發(fā)，切實考慮學(xué)生的知識基礎(chǔ)、學(xué)校的實訓(xùn)設(shè)施、行業(yè)的崗位要求等因素，注重實用性和可行性，貫徹理論知識夠用，強化實踐技能培養(yǎng)的原則。全書共有9個項目，分為發(fā)酵的基礎(chǔ)理論實踐和發(fā)酵生產(chǎn)實例兩部分。發(fā)酵的基礎(chǔ)理論實踐以發(fā)酵技術(shù)的工藝流程為主線，包括菌種選育和種子擴(kuò)大培養(yǎng)、培養(yǎng)基配制滅菌和空氣凈化、發(fā)酵過程優(yōu)化控制和發(fā)酵產(chǎn)物的提取精制等內(nèi)容；發(fā)酵生產(chǎn)實例作為不同學(xué)校的選學(xué)內(nèi)容，主要講述了飲料酒的釀造、谷氨酸的生產(chǎn)、抗生素的生產(chǎn)、檸檬酸的生產(chǎn)、淀粉酶的生產(chǎn)等內(nèi)容，為學(xué)生畢業(yè)后從事相關(guān)行業(yè)的生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
本書由呼和浩特職業(yè)學(xué)院范文斌（編寫項目1、項目3、項目4、項目5、項目6）、張俊霞擔(dān)任主編并負(fù)責(zé)全書統(tǒng)稿工作，由呼和浩特職業(yè)學(xué)院高仙靈（編寫項目2、項目9）、呼和浩特職業(yè)學(xué)院張燁（編寫項目8）、內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)王利（編寫項目9）擔(dān)任副主編，呼和浩特職業(yè)學(xué)院包良（編寫項目7）、湖北生物科技職業(yè)學(xué)院徐銳、三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院黃貝貝、江西生物科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院蔡艷、信陽農(nóng)林學(xué)院汪清美參與編寫。
本書的編寫得到內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)段開紅教授的悉心指導(dǎo)，在此表示衷心的感謝。同時對所有參編人員表示真摯的感謝。本書在編寫過程中參考了一些專家的著作，在此表示衷心的感謝。
由于生物技術(shù)的發(fā)展日新月異，加上編者水平有限，書中疏漏之處懇請讀者提出寶貴意見，以便再版時進(jìn)行更正。
范文斌，男，呼和浩特職業(yè)學(xué)院生物化學(xué)工程學(xué)院副教授，主持自治區(qū)示范專業(yè)、品牌專業(yè)、國家優(yōu)質(zhì)校重點專業(yè)建設(shè)任務(wù)�！栋l(fā)酵技術(shù)》校級精品課程建設(shè)。主持教育廳科研項目一項，主持內(nèi)蒙古自然基金一項。
項目1 發(fā)酵技術(shù)概論 1
任務(wù)1.1 發(fā)酵的概念及發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展史 1
1.1.1 發(fā)酵和發(fā)酵工程的概念 1
1.1.2 發(fā)酵工程與生物工程的關(guān)系 2
1.1.3 發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展史 2
任務(wù)1.2 發(fā)酵工業(yè)的特點與產(chǎn)品類型 4
1.2.1 發(fā)酵工業(yè)的特點 4
1.2.2 發(fā)酵工業(yè)的產(chǎn)品類型 5
任務(wù)1.3 發(fā)酵工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀與前景 6
1.3.1 發(fā)酵工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀 6
1.3.2 發(fā)酵工業(yè)發(fā)展的前景 7
任務(wù)1.4 發(fā)酵工業(yè)的應(yīng)用 8
項目小結(jié) 10
復(fù)習(xí)思考題 11
項目2 發(fā)酵工業(yè)菌種的操作技術(shù) 12
任務(wù)2.1 發(fā)酵工業(yè)菌種的自然選育與保藏技術(shù) 12
2.1.1 發(fā)酵工業(yè)常用菌種 13
2.1.2 發(fā)酵工業(yè)菌種的分離與選育技術(shù) 15
2.1.3 發(fā)酵工業(yè)菌種的保藏技術(shù) 18
2.1.4 防止發(fā)酵工業(yè)菌種衰退的措施 20
任務(wù)2.2 發(fā)酵培養(yǎng)基的制備及原料處理技術(shù) 21
2.2.1 培養(yǎng)基的組分及來源 22
2.2.2 培養(yǎng)基的分類 25
2.2.3 培養(yǎng)基原料的處理 27
任務(wù)2.3 發(fā)酵工業(yè)菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)技術(shù) 29
2.3.1 種子的制備過程 30
2.3.2 種子質(zhì)量的控制措施 31
技能訓(xùn)練一 32
技能訓(xùn)練二 37
項目小結(jié) 40
復(fù)習(xí)思考題 40
項目3 發(fā)酵設(shè)備 41
任務(wù)3.1 通風(fēng)發(fā)酵設(shè)備 41
3.1.1 機(jī)械攪拌式通風(fēng)發(fā)酵罐 41
3.1.2 其他通風(fēng)發(fā)酵罐 46
任務(wù)3.2 嫌氣發(fā)酵設(shè)備 50
3.2.1 酒精發(fā)酵設(shè)備 50
3.2.2 大型啤酒發(fā)酵設(shè)備 52
3.2.3 啤酒發(fā)酵附屬設(shè)備 55
項目小結(jié) 56
復(fù)習(xí)思考題 56
項目4 發(fā)酵工業(yè)的滅菌與空氣滅菌工藝 57
任務(wù)4.1 滅菌 57
4.1.1 常用的滅菌方法 57
4.1.2 工業(yè)培養(yǎng)基的滅菌 61
4.1.3 設(shè)備的滅菌 66
任務(wù)4.2 空氣除菌 66
4.2.1 發(fā)酵用無菌空氣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和空氣除菌方法 66
4.2.2 空氣除菌的工藝流程 70
技能訓(xùn)練一 73
技能訓(xùn)練二 76
項目小結(jié) 77
復(fù)習(xí)思考題 78
項目5 發(fā)酵過程控制技術(shù) 79
任務(wù)5.1 發(fā)酵方式控制 79
5.1.1 分批發(fā)酵 79
5.1.2 連續(xù)發(fā)酵 81
5.1.3 分批補料發(fā)酵 82
任務(wù)5.2 發(fā)酵過程中的重要參數(shù) 82
5.2.1 物理參數(shù) 83
5.2.2 化學(xué)參數(shù) 84
5.2.3 生物參數(shù) 84
任務(wù)5.3 發(fā)酵過程中溫度的影響及調(diào)控 85
5.3.1 溫度對發(fā)酵的影響 85
5.3.2 影響發(fā)酵溫度變化的因素 86
5.3.3 發(fā)酵過程中溫度的控制 87
任務(wù)5.4 發(fā)酵過程pH的影響及調(diào)控 88
5.4.1 pH對發(fā)酵過程的影響 88
5.4.2 發(fā)酵過程中pH變化的原因 89
5.4.3 發(fā)酵過程中pH的控制 90
任務(wù)5.5 發(fā)酵過程溶氧的影響及調(diào)控 90
5.5.1 溶氧對發(fā)酵過程的影響 91
5.5.2 發(fā)酵過程中溶氧的變化 92
5.5.3 發(fā)酵過程中溶氧的控制 94
任務(wù)5.6 發(fā)酵過程泡沫的影響及調(diào)控 95
5.6.1 發(fā)酵過程中泡沫形成的原因 95
5.6.2 泡沫對發(fā)酵過程的影響 96
5.6.3 發(fā)酵過程中泡沫的消除和控制 96
項目小結(jié) 98
復(fù)習(xí)思考題 99
項目6 發(fā)酵染菌及其防治 100
任務(wù)6.1 染菌對發(fā)酵的影響 100
6.1.1 不同時期染菌對發(fā)酵的影響 100
6.1.2 染菌對不同發(fā)酵品種的影響 101
6.1.3 不同種類的雜菌對發(fā)酵的影響 102
6.1.4 染菌對產(chǎn)物提取和產(chǎn)品質(zhì)量的影響 102
任務(wù)6.2 發(fā)酵染菌的判斷和原因分析 103
6.2.1 發(fā)酵染菌的判斷 103
6.2.2 發(fā)酵染菌率的統(tǒng)計和發(fā)酵染菌的原因分析 104
任務(wù)6.3 雜菌污染的途徑和防治 107
6.3.1 種子帶菌及其防治 107
6.3.2 空氣帶菌及其防治 107
6.3.3 滅菌操作失誤導(dǎo)致染菌及其防治 107
6.3.4 設(shè)備滲漏或死角造成的染菌及其防治 108
任務(wù)6.4 發(fā)酵染菌的處理 109
6.4.1 種子培養(yǎng)期染菌的處理 109
6.4.2 發(fā)酵前期染菌的處理 109
6.4.3 發(fā)酵中期、后期染菌處理 109
6.4.4 染菌后對設(shè)備的處理 109
任務(wù)6.5 噬菌體的污染及防治 110
6.5.1 噬菌體污染的特征和影響 110
6.5.2 噬菌體的檢查方法 111
6.5.3 噬菌體的防治 111
6.5.4 發(fā)酵液污染噬菌體后的處理措施 112
技能訓(xùn)練一 112
技能訓(xùn)練二 115
項目小結(jié) 116
復(fù)習(xí)思考題 116
項目7 發(fā)酵產(chǎn)物的提取與精制技術(shù) 117
任務(wù)7.1 發(fā)酵液的預(yù)處理 117
7.1.1 發(fā)酵液特性及改善 117
7.1.2 高價無機(jī)離子和可溶性雜蛋白的去除 120
任務(wù)7.2 細(xì)胞破碎技術(shù)和固液分離技術(shù) 121
7.2.1 細(xì)胞破碎技術(shù) 121
7.2.2 固液分離技術(shù) 122
任務(wù)7.3 發(fā)酵產(chǎn)物的提取精制技術(shù) 123
7.3.1 沉淀分離技術(shù) 123
7.3.2 膜分離技術(shù) 124
7.3.3 萃取技術(shù) 126
7.3.4 色譜分離技術(shù) 128
7.3.5 結(jié)晶與干燥技術(shù) 131
項目小結(jié) 134
復(fù)習(xí)思考題 134
項目8 厭氧發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn) 135
任務(wù)8.1 厭氧發(fā)酵產(chǎn)品的概述 135
任務(wù)8.2 啤酒的生產(chǎn)工藝 136
8.2.1 概述 136
8.2.2 啤酒釀造原料 136
8.2.3 麥芽制造 137
8.2.4 啤酒酵母概述 138
8.2.5 啤酒發(fā)酵工藝 139
任務(wù)8.3 白酒的生產(chǎn)工藝 144
8.3.1 概述 144
8.3.2 白酒生產(chǎn)原料 146
8.3.3 大曲酒的生產(chǎn)工藝 148
8.3.4 液態(tài)法白酒生產(chǎn)工藝 150
任務(wù)8.4 葡萄酒的生產(chǎn)工藝 151
8.4.1 概述 151
8.4.2 葡萄酒生產(chǎn)工藝 151
任務(wù)8.5 發(fā)酵乳制品的生產(chǎn)工藝 153
8.5.1 概述 153
8.5.2 發(fā)酵劑的選擇與制備 154
8.5.3 凝固型酸乳的生產(chǎn)工藝 156
8.5.4 攪拌型酸乳的生產(chǎn)工藝 157
8.5.5 乳酸菌飲料的生產(chǎn)工藝 158
技能訓(xùn)練一 160
技能訓(xùn)練二 162
技能訓(xùn)練三 163
項目小結(jié) 164
復(fù)習(xí)思考題 165
項目9 好氧發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn) 166
任務(wù)9.1 谷氨酸的發(fā)酵生產(chǎn) 166
9.1.1 谷氨酸概述 166
9.1.2 谷氨酸的發(fā)酵生產(chǎn) 167
9.1.3 谷氨酸的提取和谷氨酸鈉的制備 170
任務(wù)9.2 青霉素的發(fā)酵生產(chǎn) 172
9.2.1 抗生素概述 172
9.2.2 青霉素概述 174
9.2.3 青霉素的發(fā)酵工藝 175
9.2.4 青霉素的提取和精制 178
任務(wù)9.3 淀粉酶的生產(chǎn)工藝 179
9.3.1 微生物酶生產(chǎn)概述 179
9.3.2 淀粉酶生產(chǎn)概述 182
9.3.3 ?? ? 淀粉酶的液體發(fā)酵 182
9.3.4 ?? ? 淀粉酶的提取 184
任務(wù)9.4 檸檬酸的生產(chǎn)工藝 184
9.4.1 有機(jī)酸的生產(chǎn)概述 184
9.4.2 檸檬酸的生產(chǎn)概述 185
9.4.3 檸檬酸的生產(chǎn)工藝流程 186
9.4.4 檸檬酸的發(fā)酵工藝控制 188
9.4.5 檸檬酸的提取與精制 189
技能訓(xùn)練一 191
技能訓(xùn)練二 193
技能訓(xùn)練三 196
技能訓(xùn)練四 198
項目小結(jié) 200
復(fù)習(xí)思考題 201
參考文獻(xiàn) 202
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