固态发酵原理、设备与应用

分類: 图书,工业技术,轻工业、手工业,食品工业,
作者: 许贑荣,胡文锋主编
出 版 社: 化学工业出版社
出版时间: 2009-6-1字数:版次: 1页数: 271印刷时间:开本: 16开印次: 1纸张:I S B N : 9787122049674包装: 平装内容简介
近年来,随着国内外对工业生物技术及生物基产品制造技术的日益重视,固态发酵作为一门应用于食品领域的传统技术,因其节能、节水,清洁化生产等优势受到研究者的广泛关注。现有的固态发酵的文献资料,往往注重于固态发酵过程操作技术的描述或总结,基础理论研究相对薄弱。本书系统阐述了固态发酵技术的原理、设备及应用,在编写中体现了下列特色:
总结归纳了固态发酵过程基础理论布面的研究咸果,让读者知其所以然;
列出了许多工业化及新型固态发酵设备,便于研究者合理选择反应器;
收录了许多固态发酵的应用实例,基本涵盖了固态发酵的所有应用领域和方向。
作为固态发酵的系统专著,本书对于发酵工程、生物工程,食品工程、农产品深加工等领域的研究生和其他研究人员有很强的参考价值,也可供作为相关专业的研究生教材。
目录
第1章绪论
1.1固态发酵的定义
1.2固态发酵技术发展简史
1.2.1传统固态发酵技术
1.2.2近现代固态发酵技术
1.3固态发酵基本过程
1.3.1原料预处理
1.3.2物料的输送
1.3.3菌种扩培
1.3.4固态发酵过程及控制
1.3.5固态发酵产品的后处理
1.4固态发酵的特点
1.5固态发酵的应用
1.5.1在酿酒行业的应用
1.5.2在食品工业中的应用
1.5.3在农业中的应用
1.5.4在医药中的应用
1.5.5在环境保护中的应用
1.5.6在其他行业的应用
1.6固态发酵技术的展望
1.6.1固态发酵过程基础理论的研究
1.6.2固态发酵反应器的设计和放大
1.6.3加强固态发酵设备与其他设备的配套研究
1.6.4固态发酵过程及产品污染的控制
参考文献
第2章固态发酵原料预处理、蒸煮及灭菌技术
2.1发酵原料及预处理
2.1.1固态发酵培养基的主要原料
2.1.2固态物料的物性参数
2.1.3原料预处理的方式
2.2原料蒸煮、膨化及焙炒
2.2.1原料的熟化方式
2.2.2蒸煮
2.2.3原料的膨化处理
2.2.4炒麦机
2.2.5原料的无蒸煮技术
2.2.6原料的物理及化学处理法
2.3固态物料的输送
2.3.1固态物料输送的特点
2.3.2固态物料的输送相关的设备及设施
参考文献
第3章固态发酵微生物及其培养技术
3.1固态发酵微生物
3.1.1固态发酵优势微生物和特征微生物
3.1.2传统固态发酵过程的多菌种混合发酵
3.2微生物生态学及在固态发酵中的应用
3.2.1传统的微生物生态学
3.2.2微生物分子生态学技术及在固态发酵微生物中的应用
3.2.3白酒发酵微生物的代谢
3.3霉菌
3.3.1霉菌简述
3.3.2霉菌的生长繁殖
3.3.3霉菌生长的影响因素
3.3.4霉菌孢子的培养
3.3.5真菌的分离纯化
3.3.6霉菌的育种及保藏
3.4固体种曲扩大培养技术
3.4.1红曲曲种的培养
3.4.2根霉种曲的表面培养技术
3.4.3厚层通风制种曲
3.4.4活性干酵母固态培养技术
3.4.5种曲培养机纯粹培养三级种
3.5固态发酵菌体量的测定
3.5.1固态发酵生物量的特点
3.5.2细胞生物量直接检测法
3.5.3细胞生物量间接检测法
参考文献
第4章固态发酵生物反应器
第5章固态发酵物质和热量的传递及平衡
第6章固态发酵及下游过程
第7章酒曲的固态发酵及设备1
第8章固态发酵酒和醋
第9章固态发酵食品1
第10章固态真菌培养技术和设备
第11章固态发酵在农业中的应用2
第12章固态发酵在其他行业的应用及设备
书摘插图
第1章绪论
1.1固态发酵的定义
固态发酵(solid-state fermentation)过程可定义为微生物在几乎没有游离可流动水的培养基质上的生长过程及生物反应过程。相对于液态发酵而言,固态发酵培养基水分含量较低,一般在40%~60%(湿基)。但是物料含水量并不是界定固态发酵或液态发酵的唯一标准。有的固态发酵,即使在物料含水量高的情况下(如湿基含水在70%以上),液态水也不能作为连续相存在,物料吸水性非常好,物料仍然呈现较好的固态特性,这类发酵仍可称为固态发酵或半固态发酵。例如植物原料的青贮发酵或酸菜的发酵,物料的含水量都很高,但物料中的水大多是非游离的可流动水,其液态性不明显。
固态发酵物料,或称为基质(substrate),既是微生物生长的营养源,又是微生物生长的微环境,还是发酵产物的聚集地。基质包括各种谷物原料、腐朽的木材,堆积的肥料或青贮饲料,甚至包括土壤。组成培养基的成分大多数是大分子物质,如淀粉、蛋白质或纤维素类物质。在反应器内的物料层(fermenting bed),则是微生物菌体、培养基质及发酵产物的混合物。固态发酵反应器内的物料可分为两相:固态相(物料层)和气相。宏观上固态发酵物料层可看成是均一相。但从微观上看,物料层同时存在固、液、气3种物质状态:固态基质、与固态基质紧密结合的液态相(包括少量的游离水)和物料颗粒间隙中的气相。在某些情况下(如强制通风的填料床式固态发酵,流化床固态发酵),气流可贯穿物料层,发酵物料颗粒(不连续的固相)可视为分布于气相为连续相的环境中。液态发酵反应器内虽然也包含两相,即发酵液和分散在液相中的气泡。液态发酵罐内的顶空层,虽是连续的气相,但其对于发酵的传质传热影响很小,一般不考虑其作用。半固态发酵,如黄酒发酵、小曲酒发酵,由于物料含水量较高,在发酵过程中,发酵基质的大分子逐渐被分解成小分子溶质,半固态的物料逐渐转变为连续液相为主的状态。
……