作者长期从事发酵工程技术研究,得益于参加有关国家攻关项目的制定,并具体领导了攻关项目、863课题的研究。其中“八五”攻关期间,在华北制药厂作为项目负责人,开展工艺、工程、装备一体化的优化技术研究,发现了发酵过程中的物料平衡与不平衡的关键问题,提出了把研究重点放在不平稳问题的发现、分类与解决的方法上。“九五”期间组织红霉素发酵过程优化技术研究攻关,从工程工艺控制上找到了次级代谢调控方法,改变了我国发酵单位长期落后的局面。与此同时,又在其他发酵产品以及基因工程微生物高密度高表达培养研究上取得了重要进展。本书积累作者多年研究经验,较全面地把发酵原理、材料、环境要求、设备配备进行阐述。本书对酿造和食品行业人士有较大参考价值。
1 微生物发酵过程优化技术回顾与发展
1.1 发酵工程技术的历史发展及其意义
1.2发酵工程中涉及的主要技术问题及其研究的局限性
1.2.1主要技术问题
1.2.2计算机控制与传感器技术在发酵工程中的应用
1.2.3经典控制与现代控制理论应用
1.2.4生化工程技术进展
1.2.4.1微生物生长和反应过程研究
1.2.4.2发酵过程的化学计量学和热力学研究
1.2.4.3微生物反应动力学与生物反应工程
1.2.4.4微生物过程优化原理研究
1.2.4.5系统优化
1.2.4.6初步结论
1.2.5过程放大技术的局限性
1.2.6代谢工程研究
1.3发酵过程多尺度问题的提出
参考文献
2 微生物过程的多尺度研究理论与方法
2.1生物反应器中的多尺度问题与工程学观点
2.1.1例1:青霉素发酵技术进展
2.1.2例2:发酵过程的碳源选择
2.1.3例3:温度诱导基因工程菌生长与表达时的体系结构性突变
2.1.4例4:代谢过程的变构效应
2.1.5例5:代谢网络中代谢流分配的结构性变化
2.1.6例6:微生物细胞对外界环境变化的调节机制
2.2细胞代谢流分布变化的现象特征
2.3细胞代谢物质流与生物反应器物料流变化的相关性
2.4数据驱动型的方法
2.5 以细胞代谢流分析与控制为核心的多尺度研究方法
参考文献
3 用于微生物过程多尺度研究的装置技术
3.1概述
3.2参数检测与二次仪表
3.2.1概况
3.2.2检测参数的选择与传感器的配置
3.2.3尾气分析质谱仪
3.2.3.1概述
3.2.3.2尾气的预处理
……
4 发酵过程参数相关分析原理
5 基于尺度观点的过程优化基础
6 发酵过程元素与代谢的计量化学衡算
7 嘌呤核苷发酵过程多处读研究与优化
8 基因从组菌高密度高表达外援蛋白质发酵过程参数监测与分析
9 抗生素发酵过程研究
参考文献
后记