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第一章 绪论1

第一节 氨基酸发酵的发展1

一、发酵法生产氨基酸的起源1

二、氨基酸发酵技术的进展1

三、氨基酸发酵行业的现状与趋势3

第二节 氨基酸的应用4

一、氨基酸在食品工业中的应用4

二、氨基酸在医药工业中的应用5

五、氨基酸在化学工业中的应用6

四、氨基酸在农业中的应用6

三、氨基酸在饲料工业中的应用6

第三节 课程目的与学习方法7

第二章 培养基及其制备技术10

第一节 培养基的营养成分及来源10

第二节 工业发酵培养基选择和配制原则11

一、工业发酵培养基的选择11

二、工业发酵培养基的配制原则12

第三节 淀粉制备葡萄糖的生产技术13

一、淀粉的组成及其特性13

二、淀粉水解糖的制备方法14

第四节 糖蜜原料及预处理25

一、糖蜜的来源与特点25

二、糖蜜预处理的方法26

第三章 培养基灭菌技术29

第一节 灭菌的概述29

第二节 培养基灭菌的原理及其影响因素30

一、培养基灭菌的原理30

二、影响培养基灭菌的因素35

二、分批灭菌时间计算36

一、培养基的灭菌方式36

第三节 培养基灭菌时间计算36

三、连续灭菌时间计算38

第四节 分批灭菌与连续灭菌的操作39

一、分批灭菌的操作39

二、连续灭菌的操作40

第四章 空气除菌技术44

第一节 概述44

第二节 空气过滤除菌原理45

一、介质深层过滤除菌45

二、绝对过滤除菌48

第三节 空气过滤除菌流程49

第五章 氨基酸发酵机制及菌种的选育技术52

第一节 谷氨酸发酵机制及产生菌的选育52

一、谷氨酸发酵机制52

二、谷氨酸产生菌的选育59

第二节 天冬氨酸族氨基酸发酵机制及产生菌的选育66

一、天冬氨酸族氨基酸的生物合成途径66

二、天冬氨酸族氨基酸生物合成的调节机制68

三、天冬氨酸族氨基酸产生菌的选育70

第三节 鸟氨酸、瓜氨酸与精氨酸发酵机制及产生菌的选育76

一、鸟氨酸、瓜氨酸与精氨酸发酵机制77

二、鸟氨酸、瓜氨酸与精氨酸产生菌的选育78

第四节 异亮氨酸、亮氨酸与缬氨酸发酵机制及产生菌的选育81

一、异亮氨酸、亮氨酸与缬氨酸发酵机制81

二、异亮氨酸、亮氨酸与缬氨酸产生菌的选育81

第五节 苯丙氨酸、酪氨酸与色氨酸发酵机制及产生菌的选育86

一、苯丙氨酸、酪氨酸与色氨酸生物合成途径86

二、苯丙氨酸、酪氨酸与色氨酸生物合成的代谢调节机制87

三、色氨酸、苯丙氨酸与酪氨酸产生菌的选育89

第六节 丙氨酸、脯氨酸、谷氨酰胺和组氨酸发酵机制及产生菌的选育94

一、丙氨酸的发酵机制和产生菌的选育94

二、脯氨酸的发酵机制和产生菌的选育95

三、谷氨酰胺的发酵机制和产生菌的选育97

四、组氨酸的发酵机制和产生菌的选育100

第六章 菌种保藏与种子扩大培养技术109

第一节 菌种保藏109

一、菌种保藏的原理109

二、菌种保藏的方法109

第二节 种子扩大培养111

一、种子扩大培养的目的111

二、种子扩大培养的流程112

三、影响种子质量的主要因素114

第三节 谷氨酸生产扩大培养技术115

一、谷氨酸二级扩大培养过程的控制要点115

二、接种操作要点119

第七章 发酵技术123

第一节 供氧的控制123

一、微生物对氧的需求123

二、氧的传质理论125

三、溶解氧以及溶氧系数的测定128

四、提高氧传递速率的措施131

五、生产上溶氧控制的操作136

六、溶氧的自动控制138

第二节 温度的控制140

第三节 pH的控制145

第四节 泡沫的控制148

第五节 补料的控制151

第六节 淀粉糖原料生产谷氨酸的发酵技术153

一、谷氨酸发酵技术概述153

二、中初糖流加高浓度糖液的生物素“超亚适量”工艺156

三、提高发酵产率的一些措施171

一、糖蜜原料发酵生产谷氨酸的特点173

第七节 糖蜜原料生产谷氨酸的发酵技术173

二、生物素缺陷型菌株以甘蔗糖蜜为原料的谷氨酸发酵工艺174

第八节 淀粉原料生产L-赖氨酸的发酵技术177

一、L-赖氨酸的概述177

二、淀粉原料发酵生产L-赖氨酸的工艺178

第八章 染菌的防治183

第一节 染菌的危害、途径与原因分析183

一、染菌的危害183

二、染菌的途径184

三、染菌的原因分析187

一、噬菌体污染的主要症状与检查方法188

第二节 污染噬菌体的防治188

二、噬菌体感染的途径与防治措施189

第三节 污染杂菌的防治193

一、杂菌污染的检查方法193

二、杂菌污染的防治194

第九章 提取与精制技术概论196

第一节 氨基酸提取与精制的要求及一般程序196

一、氨基酸发酵液的一般特征196

二、氨基酸提取与精制的要求196

三、氨基酸提取与精制的一般程序197

一、离心分离198

第二节 菌体分离技术198

二、过滤199

第三节 沉淀提取技术202

第四节 离子交换提取技术204

一、离子交换树脂的结构与分类205

二、离子交换树脂的理化性能和测定方法207

三、离子交换原理210

四、离子交换树脂的选择性212

第五节 电渗析技术214

一、离子交换膜电渗析的原理214

二、电渗析在氨基酸提取上的应用215

一、吸附的原理216

第六节 吸附技术216

二、常用的吸附剂218

三、常用吸附剂的生产应用220

第七节 蒸发浓缩技术220

第八节 结晶技术223

一、结晶的原理223

二、影响结晶生成的因素224

三、氨基酸工业中常用的结晶方法226

一、干燥的原理227

第九节 干燥技术227

二、影响干燥速率的因素229

三、常用的干燥技术229

第十章 谷氨酸与赖氨酸提取及精制技术234

第一节 谷氨酸提取技术234

一、等电点法提取谷氨酸234

二、离子交换法提取谷氨酸243

三、等电点—离子交换法提取谷氨酸249

四、谷氨酸提取率及其提高的措施250

一、味精的性质以及谷氨酸制味精的流程251

第二节 谷氨酸制味精技术251

二、谷氨酸转晶技术254

三、谷氨酸中和技术255

四、中和液的除铁与脱色技术257

五、中和液蒸发浓缩与结晶技术261

六、味精的分离、干燥和筛选266

七、结晶末次母液的处理技术268

八、含盐味精、强力味精以及味精的质量标准269

第三节 赖氨酸提取与精制技术271

一、赖氨酸的主要性质271

二、赖氨酸的提取与精制272

第十一章 氨基酸发酵工业的清洁生产276

第一节 废弃物的综合利用276

一、带菌体废液中提取菌体蛋白276

二、废液生产无机肥与复合肥276

三、废渣液生产单细胞蛋白277

第二节 废液的处理278

一、废液处理方法的分类278

二、活性污泥法281

三、嫌气沼气发酵法286

四、光合细菌处理废液286