发酵工艺与设备

本书是高等学校生物工程专业教材，中国轻工业“十三五”规划教材，每章设计教学目标及思考题，以便学生掌握课程。

本书主要介绍了工业发酵从原料到最终产品获得的整个过程涉及的工艺和设备相关知识，包括厌氧发酵和好氧发酵、氧传递工程理论、空气净化工程理论、灭菌工程理论、噬菌体防治理论以及发酵产品分离提纯的原理和单元操作等。本书符合应用型专业人才培养目标及课程教学的要求，注重实用性，为学生将来长期从事生物、食品、酿酒、能源等领域的技术与研究工作奠定良好的基础。本书适合生物工程、生物技术、食品科学与工程、酿酒工程等专业的本科师生使用，也可供相关专业的研究生及企业技术人员参考。

孙美玲，湖北大学教授，硕导，研究方向为食品科学与工程，长期从事食品营养与健康的产品开发与成果转化，承担《微生物学》《发酵工艺与设备》等课程教学。近五年主持并完成厅（局） 级科研项目27项，指导学生完成大学生创新创业训练项目8项。公开发表论文42篇，申请发明专利8项，编著出版高校教材6套（主编2套）。获长城食品安全科学技术国家二等奖1项；获第八届 中国膳食纤维产业大会科技创新二等奖1项；获FFC2022中国功能性食品大会科技创新奖1项等。 指导学生获第五届全国大学生生命科学创新创业大赛创业组二等奖1项；参加“全国大学生挑战杯”创业组湖北赛区银奖3项，创新组湖北赛区铜奖3项；参加中华职业教育创新创业大赛获应用 本科组铜奖2项；参加湖北省大学生生物技能竞赛获微生物学单项二等奖1项；指导学生毕业论文多次获省级优秀学士学位论文等。 现为湖北大学知行学院学术委员会主任，湖北省“食品生物技术”优秀教学团队负责人，湖北省精品资源共享课、湖北省一流本科课程《发酵工艺与设备》负责人。个人获“2020年度在江岸区 有影响的高水平人才”“2022年度江岸区好看科技工作者”等称号。

第一章 绪论
第一节 发酵工程概述
第二节 发酵工业的内容及特点
第三节 发酵工程的应用领域
第四节 发酵工程的发展趋势
第五节 发酵工程对人类社会发展的意义
思考题
参考文献
第二章 工业发酵菌种
第一节 发酵工业的常用微生物
第二节 发酵工业菌种的分离筛选
第三节 发酵工业菌种选育
第四节 发酵工业菌种的扩大培养及保藏
思考题
参考文献
第三章 工业发酵培养基
第一节 工业发酵培养基的基本要求
第二节 工业发酵培养基的成分及来源
第三节 微生物的培养基类型
第四节 发酵培养基的设计原理与优化方法
思考题
参考文献
第四章 灭菌与除菌工艺及设备
第一节 发酵生产中有害微生物的控制
第二节 培养基灭菌
第三节 无菌空气制备
第四节 设备与管道的清洗与灭菌
思考题
参考文献
第五章 厌氧发酵工艺及设备
第一节 厌氧发酵产物的合成机制
第二节 厌氧发酵的工艺控制
第三节 厌氧发酵设备
第四节 厌氧发酵工艺实例
思考题
参考文献
第六章 好氧发酵工艺及设备
第一节 好氧发酵产物的合成机制
第二节 发酵过程的工艺控制
第三节 机械搅拌通风发酵罐（通用式发酵罐）
第四节 其他液态通风发酵罐
第五节 固态通风发酵设备
第六节 好氧发酵工艺实例
思考题
参考文献
第七章 工业发酵的染菌与防治
第一节 染菌的检查及原因分析
第二节 染菌对不同发酵过程的影响
第三节 染菌发生的不同时间对发酵的影响
第四节 发酵异常现象及原因分析
第五节 杂菌污染的预防
第六节 染菌的挽救和处理
第七节 噬菌体污染及其防治
思考题
参考文献
第八章 发酵动力学
第一节 发酵过程的定量描述方法
第二节 微生物细胞生长动力学模型
思考题
参考文献
第九章 发酵产物的提取与精制
第一节 发酵产物分离的特点与过程设计
第二节 发酵产物分离单元操作原理及设备
思考题
参考文献
第十章 发酵工业清洁生产技术
第一节 概述
第二节 清洁生产与可持续发展
第三节 发酵工业清洁生产的重要性
第四节 实施清洁生产的过程及途径
第五节 发酵行业清洁生产工艺技术
第六节 发酵工厂清洁生产的实例
思考题
参考文献
第十一章 发酵经济学
第一节 概述
第二节 影响发酵产品成本的主要因素
第三节 发酵过程的经济学评价
思考题
参考文献
第十二章 发酵工业与环境保护
第一节 概述
第二节 发酵工业“三废”处理
第三节 发酵工业废水废渣处理的方法
第四节 废弃资源综合利用的实例
思考题
参考文献