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目录1

绪论1

一、微生物药物与微生物制药1

二、微生物制药业的发展过程2

三、微生物制药工业4

四、微生物制药业的现状及发展方向6

思考题6

第一章 种子的扩大培养7

第一节 基本概念7

第二节 种子培养过程8

一、种子制备工艺8

二、注意事项12

第三节 问题分析及处理手段13

一、种子培养过程中影响因素13

二、常见问题及其处理手段14

思考题16

第二章 培养基的制备17

第一节 基本概念17

第二节 培养基的制备过程17

一、培养基成分18

二、培养基的类型21

三、培养基的选择22

四、工业发酵培养基的制备过程23

一、培养基制备过程中的影响因素28

第三节 问题分析及处理手段28

二、常见问题及其处理手段30

思考题30

第三章 无菌空气的制备32

第一节 基本概念32

第二节 基本原理33

一、制备的基本方法33

二、过滤除菌的原理33

三、过滤介质35

第三节 无菌空气的制备过程37

一、制备工艺37

一、影响因素40

第四节 问题分析及处理手段40

二、注意事项40

二、主要措施41

三、常见问题及其处理41

思考题42

第四章 灭菌43

第一节 基本概念43

第二节 灭菌原理44

一、灭菌的方法44

二、湿热灭菌原理44

第三节 灭菌过程47

一、发酵罐或种子罐灭菌前的准备工作47

二、培养基与发酵设备的灭菌47

三、发酵罐附属设备、空气过滤器及管路等的灭菌51

一、影响培养基灭菌的因素52

第四节 问题分析及处理手段52

二、常见问题及其处理手段53

思考题53

第五章 微生物发酵及工艺控制54

第一节 基本概念54

第二节 发酵的基本原理55

一、发酵方法56

二、发酵动力学59

第三节 发酵过程及其工艺控制67

一、厌氧发酵过程67

二、好氧发酵过程67

三、发酵过程的影响因素67

四、发酵过程工艺控制72

第四节 问题分析及处理手段78

一、染菌及其防治、处理78

二、发泡及其控制84

三、发酵液异常及其处理86

四、其他87

第五节 发酵过程参数的检测87

一、传感器87

二、发酵过程变量的间接估计89

第六节 发酵过程的自动控制91

第七节 发酵过程中的新技术93

一、生物反应与生物分离的耦合技术93

二、基因工程技术应用于生物合成药物的研究和生产94

思考题95

三、新型生物反应器在发酵过程中的应用95

第六章 物料与能量衡算96

第一节 物料衡算96

一、物料衡算的理论基础96

二、物料衡算的步骤97

三、物料衡算98

第二节 能量衡算100

一、能量衡算的理论基础100

二、能量衡算的步骤101

三、能量衡算101

思考题105

第七章 生物反应器107

第一节 概述107

一、机械搅拌式反应器108

第二节 反应器的类型及操作要点108

二、鼓泡反应器111

三、气升式反应器112

四、膜生物反应器114

五、固定床和流化床反应器118

第三节 基本计算121

思考题123

第八章 发酵下游过程简介124

第一节 下游加工过程及技术124

一、发酵液的预处理和固液分离125

二、初步纯化（提取）125

三、高度纯化（精制）127

第二节 下游加工技术的选择及发展趋势128

一、下游加工过程的特点128

四、成品加工128

二、下游加工技术的选择129

三、下游加工技术的发展趋势129

思考题130

第九章 环境保护及三废的防治131

第一节 发酵工业废气的处理131

一、工业废气的一般处理方法131

二、发酵工业废气的安全处理131

第二节 发酵工业污水的处理132

一、基本概念132

二、发酵工业废液的特点132

三、发酵工业废水的生物处理技术133

一、废菌渣的处理137

第三节 发酵工业废渣的处理137

二、污泥的处理138

思考题141

第十章 青霉素的生产142

第一节 概述142

一、理化性质143

二、作用及应用范围144

三、化学反应144

第二节 生产原理146

一、青霉素产生菌的培养146

二、青霉素的生物合成147

三、发酵147

四、发酵液的预处理和过滤148

五、青霉素的提取149

六、青霉素的精制及烘干150

七、成品的检验及分包装152

第三节 青霉素生产工艺过程152

一、青霉素的发酵工艺过程152

二、青霉素的提取和精制工艺过程155

第四节 其他工艺技术及技术改造方向159

一、现代生物技术的应用159

二、合成新的半合成青霉素159

三、菌丝悬浮法、固定化细胞及固定化酶法在6-APA生产中的应用159

四、其他分离提取技术的应用160

思考题160

第一节 概述161

一、理化性质161

第十一章 红霉素的生产161

二、作用及应用范围162

三、化学反应162

第二节 生产原理163

一、红霉素产生菌的培养163

二、红霉素的生物合成164

三、发酵165

四、发酵液的预处理和过滤165

五、红霉素的提取165

六、红霉素的精制166

第三节 红霉素生产工艺过程166

一、红霉素的发酵工艺过程166

二、红霉素的提取和精制工艺过程168

三、开发新产品169

二、离子交换树脂的提取工艺169

第四节 其他工艺技术及技术改造方向169

一、大孔吸附树脂提取工艺169

思考题170

第十二章 氨基酸的生产171

第一节 概述171

第二节 合成原理172

第三节 谷氨酸生产工艺过程173

一、谷氨酸的发酵工艺过程173

二、谷氨酸的提取和精制工艺过程176

第四节 其他氨基酸生产178

一、L-天冬氨酸的生产178

二、赖氨酸的生产179

三、异亮氨酸及亮氨酸生产179

思考题180

第十三章 维生素C的生产181

第一节 概述181

第二节 合成原理182

一、莱氏法183

二、两步发酵法183

三、其他方法184

第三节 生产工艺过程184

一、莱氏法维生素C生产工艺过程184

二、两步发酵法维生素C生产工艺过程188

思考题193

第十四章 甾体激素的微生物转化工艺194

第一节 概述194

第二节 微生物转化反应原理195

一、羟化反应196

二、环氧化反应197

三、脱氢反应197

四、甾体母核及边链的选择性降解机理198

第三节 甾体激素的生产工艺过程199

一、甾体的微生物转化生产流程199

二、甾体微生物转化方式199

三、影响转化的一般因素200

四、产物的分析与分离方法201

五、氢化可的松的制备201

思考题202

第一节 概述203

第十五章 微生物酶的生产203

第二节 合成原理204

一、酶的生物合成模式204

二、微生物酶合成的调节与控制205

第三节 酶的生产工艺过程206

一、酶的发酵工艺过程206

二、酶的提取和精制工艺过程209

第四节 其他酶的生产213

一、青霉素酰化酶的生产213

二、β-半乳糖苷酶（乳糖酶）的生产214

三、天冬酰胺酶的生产214

思考题215

参考文献216