1学科

biochemical engineering

生化工程的定义：将生物技术的实验室成果经工艺及工程开发，成为可供工业生产的工艺过程，常称为生化工程　。　生物工程的重要组成部分，包括底物或营养液的准备、预处理、转化以及产品的分离、精制等工程和工艺问题。一般把发酵工程、动植物细胞的大规模培养、酶工程、生化反应工程、生物分离工程（下游工程）、生物功能元件（如酶电极）以及生物过程中的控制和优化都包括在生化工程之内。

2图书信息1

书 名: 生化工程

ISBN: 9787501964468

开本： 16开

定价: 30.00元

图书目录

章 培养基灭菌

节 分批灭菌

第二节 连续灭菌

参考文献

第二章 空气除菌

节 空气中的微生物

第二节 空气除菌方法

第三节 空气过滤设计

第四节 膜过滤器

第五节 空气除菌典型流程

参考文献

第三章 通气与搅拌

节 搅拌器的形式和轴功率计算

第二节 通气发酵罐中溶解氧速率与通气及搅拌的关系

参考文献

第四章 发酵罐的比拟放大

节 发酵罐比拟放大法的进展

第二节 以kLa（或kd）为基准的比拟放大法

第三节 以P0/V相等为基准的比拟放大法

第四节 比拟放大的其他校核基准

第五节 发酵罐的比拟缩小

参考文献

第五章 固定化酶、固定化细胞

节 概述

第二节 酶、细胞的固定化方法及固定化后的性质

第三节 固定化酶、固定化细胞的应用

第四节 固定化酶、固定化细胞反应动力学

第五节 固定化酶、固定化细胞反应器

参考文献

第六章 典型发酵过程动力学及模型

节 分批发酵动力学

第二节 细胞反应动力学模型的建立

第三节 补料分批发酵过程动力学

第四节 连续发酵过程动力学

参考文献

第七章 发酵过程参数的在线测量及仪表

节 概述

第二节 发酵过程pH的检测及其传感器

第三节 发酵过程中溶解氧的检测与溶解氧电极

第四节 氧化还原电位电极

第五节 菌体浓度和生物量的检测

参考文献

第八章 微生物生化反应过程的质量和能量衡算

节 概述

第二节 微生物生化反应过程的碳素衡算

第三节 微生物生化反应过程ATP和氧的衡算

第四节 微生物生化反应过程的能量衡算

参考文献

第九章 发酵过程的计算机在线控制

节 概述

第二节 发酵过程控制的特征、参数及其测量

第三节 发酵过程的计算机控制策略

第四节 发酵过程计算机控制实例

参考文献

第十章 发酵工程下游技术

节 概述

第二节 细胞破碎

第三节 传统过滤（死端过滤）

第四节 离心分离

第五节 膜过滤（错流过滤）

第六节 溶剂萃取

参考文献

3图书信息2

书名：生化工程[1] 

书号：9787302233428

作者：刘晓兰等

定价：32元

出版日期：2010-8-1

出版社：清华大学出版社

内容简介

生化工程是生物学与化学工程相互渗透而逐步形成的一门新学科，它研究和解决生物反应过程中具有共性的工程技术问题。本书系统阐述了生化工程的基本理论与知识，内容包括培养基灭菌、空气除菌、通气和搅拌、培养技术与理论、生物反应器、生物反应器的比拟放大、固定化酶（细胞）反应原理与技术、生物反应过程的质量和能量衡算。

本书可作为普通高等院校生物工程及相关专业的教材，也可供相关领域的科技人员参考。

目录

目录

第1章引言1

参考文献5

第2章培养基灭菌6

提要6

2.1湿热灭菌原理8

2.1.1微生物菌体热死灭动力学8

2.1.2影响灭菌的其他因素14

2.2间歇灭菌14

2.2.1间歇灭菌的操作15

2.2.2间歇灭菌的设计16

2.3连续灭菌23

2.3.1连续灭菌典型流程23

2.3.2连续灭菌反应器的流体流动模型26

2.3.3连续灭菌设计计算33

习题35

符号说明36

参考文献37

第3章空气除菌39

提要39

3.1通风培养对无菌空气的要求40

3.1.1空气中的微生物40

3.1.2通风培养对空气无菌程度的要求41

3.2空气除菌方法41

3.3空气过滤除菌的预处理44

3.3.1空气的预处理方法44

3.3.2空气压缩、冷却、加热过程中状态参数的变化47

3.3.3典型空气预处理流程及分析51

3.4空气过滤设计54

3.4.1过滤介质54

3.4.2空气过滤除菌机理57

3.4.3空气过滤器设计61

习题67

符号说明68

参考文献68

阅读书目69

生化工程目录第4章通气和搅拌70

提要70

4.1细胞对氧的需求73

4.1.1耗氧速率73

4.1.2临界溶氧浓度74

4.1.3影响细胞需氧量的因素76

4.2液体培养过程中氧传递及速率77

4.2.1氧气的溶解度77

4.2.2氧传递过程78

4.2.3氧传递速率（双膜理论）79

4.3体积溶氧系数KLa的测定方法81

4.3.1亚硫酸钠氧化法81

4.3.2氧的物料衡算法83

4.3.3动态溶氧电极法83

4.4搅拌器轴功率的计算85

4.4.1搅拌器的型式及流型85

4.4.2牛顿型流体搅拌功率的计算87

4.4.3非牛顿型流体特性及其对搅拌功率计算的影响93

4.5影响KLa的因素99

4.5.1反应器结构参数和操作变量对KLa的影响99

4.5.2反应器结构参数和操作变量与KLa之间的关联式99

4.5.3液体性质和其他因素对KLa的影响102

4.6培养液中传氧速率的调节105

4.7传氧效率107

习题107

符号说明108

参考文献109

阅读书目110

第5章培养技术与理论111

提要111

5.1微生物反应过程概论111

5.1.1微生物反应过程的主要特征112

5.1.2微生物反应过程的计量关系113

5.1.3微生物反应动力学的描述方法117

5.2微生物分批培养及动力学120

5.2.1微生物生长的不同时期120

5.2.2微生物生长速率与底物浓度的关系125

5.2.3有抑制的细胞生长126

5.2.4基质的消耗128

5.2.5产物的生成130

5.3微生物连续培养及动力学131

5.3.1单级恒化器131

5.3.2部分菌体再循环的单级恒化器135

5.3.3多级连续培养136

5.3.4连续培养的应用138

5.4补料分批培养143

5.4.1恒速流加144

5.4.2指数流加146

5.4.3限制性底物浓度线性增加147

习题149

符号说明149

参考文献150

阅读书目151

第6章生物反应器152

提要152

6.1生物反应器的设计目标和原则152

6.2生物反应器的分类154

6.3好氧微生物细胞反应器156

6.3.1机械搅拌通风罐式反应器156

6.3.2机械搅拌自吸式反应器160

6.3.3气升环流式反应器163

6.3.4鼓泡塔反应器164

6.3.5通风固体发酵设备166

6.4嫌气发酵设备168

6.4.1乙醇发酵设备168

6.4.2啤酒发酵设备169

习题170

符号说明171

参考文献171

阅读书目171

第7章生物反应器的比拟放大173

提要173

7.1生物反应器比拟放大的特点174

7.2生物反应器比拟放大的一般方法175

7.2.1相似的放大方法175

7.2.2量纲分析法176

7.2.3数学模型法176

7.2.4经验准则放大178

7.3机械搅拌式反应器的比拟放大179

7.3.1几何尺寸的放大179

7.3.2空气流量的放大180

7.3.3搅拌转速和搅拌轴功率的放大183

7.3.4搅拌液流速度压头H、搅拌液流循环流量QL、QL/VL

以及QL/H对生物反应器放大设计的影响189

7.4气升式生物反应器的比拟放大190

7.4.1影响气升式生物反应器性能的结构参数190

7.4.2气升式生物反应器的能量消耗及溶氧传质191

7.4.3气升式生物反应器的放大193

7.5管式反应器的比拟放大194

7.5.1多管并联放大195

7.5.2多管串联放大195

7.5.3几何相似放大197

7.5.4恒压降放大199

7.6生物反应器的比拟缩小199

习题200

符号说明201

参考文献202

阅读书目202

第8章固定化酶（细胞）反应原理与技术204

提要204

8.1酶（细胞）的固定化方法205

8.1.1固定化酶（细胞）的定义205

8.1.2固定化酶（细胞）的优缺点206

8.1.3固定化酶（细胞）的方法206

8.2固定化酶（细胞）的性质210

8.2.1固定化酶（细胞）的活力210

8.2.2固定化酶（细胞）的稳定性211

8.2.3固定化酶的催化特性212

8.3固定化酶（细胞）的应用213

8.3.1L?氨基酸的生产 213

8.3.2果葡糖浆的生产216

8.3.3酶传感器216

8.3.4生产乙醇和啤酒217

8.3.5抗体和抗原的提纯218

8.4固定化酶（细胞）反应动力学219

8.4.1均相酶反应动力学219

8.4.2固定化酶（细胞）反应动力学225

8.5固定化酶（细胞）反应器235

8.5.1酶反应器的操作参数235

8.5.2理想的均相酶反应器系统的动力学237

8.5.3存在抑制剂时酶反应器的特性243

8.5.4固定化酶反应器动力学246

8.5.5固定化酶反应器的选择249

习题253

符号说明254

参考文献255

阅读书目256

第9章生物反应过程的质量和能量衡算258

提要258

9.1质量和能量衡算的意义258

9.2生物反应过程的元素衡算方程及还原度259

9.3生物反应过程中的质量衡算263

9.3.1生物反应过程中的碳源和氮源衡算264

9.3.2生物反应过程中的氧衡算269

9.3.3生物反应过程中的ATP衡算271

9.4生物反应过程中的能量衡算274

9.4.1热力学基础275

9.4.2生物反应过程中的能量衡算276

习题282

符号说明282

参考文献284

阅读书目284