生物工程設(shè)備

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材：生物工程設(shè)備》共九章，主要內(nèi)容包括緒論，原料處理及滅菌設(shè)備；空氣壓縮及除菌設(shè)備；設(shè)備和管道的清洗與滅菌；通風(fēng)發(fā)酵設(shè)備；嫌氣發(fā)酵設(shè)備；動、植物細(xì)胞培養(yǎng)及酶反應(yīng)器簡介；產(chǎn)物分離與提取以及生物工程公用系統(tǒng)共十章。另外特增加附錄生物工程專業(yè)碩士入學(xué)歷年試題及解析?！镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉币?guī)劃教材：生物工程設(shè)備》層次清晰、內(nèi)容安排合理，針對性和應(yīng)用性強，具有規(guī)范，實用，新穎等特點。

書籍目錄

前言第一章 緒論第一節(jié) 生物工程設(shè)備在生物工程中的地位第二節(jié) 生物工程設(shè)備的發(fā)展歷程一、傳統(tǒng)發(fā)酵階段生物工程設(shè)備二、純培養(yǎng)及通氣攪拌階段生物工程設(shè)備三、代謝調(diào)控發(fā)酵技術(shù)階段生物工程設(shè)備四、基因重組發(fā)酵技術(shù)階段生物工程設(shè)備第三節(jié) 生物工程設(shè)備的概況及發(fā)展趨勢第四節(jié) 生物工程設(shè)備的課程內(nèi)容與要求一、主要內(nèi)容二、學(xué)習(xí)本書要求第二章 原料處理及滅菌設(shè)備第一節(jié) 原料的處理及粉碎設(shè)備一、粗選二、精選設(shè)備三、粉碎設(shè)備第二節(jié) 輸送設(shè)備一、固體物料輸送設(shè)備二、液體物料輸送設(shè)備第三節(jié) 培養(yǎng)基的滅菌方法及設(shè)備一、培養(yǎng)基實消法二、培養(yǎng)基連消設(shè)備思考題第三章 空氣壓縮及除菌設(shè)備第一節(jié) 發(fā)酵工廠對空氣的質(zhì)量要求一、空氣中微生物的分布二、生物工業(yè)生產(chǎn)對空氣質(zhì)量的要求第二節(jié) 空氣除菌的方法與原理一、空氣除菌的方法二、介質(zhì)過濾除菌原理三、空氣介質(zhì)過濾器設(shè)計計算第三節(jié) 空氣除菌流程設(shè)計與設(shè)備選型一、空氣過濾除菌流程二、空氣預(yù)處理設(shè)備設(shè)計與選型三、空氣介質(zhì)除菌設(shè)備設(shè)計與選型思考題第四章 設(shè)備和管道的清洗與滅菌第一節(jié) 常用清洗方法及設(shè)備一、生物工業(yè)常用清洗劑二、設(shè)備、管路、閥門等清洗三、CIP清洗系統(tǒng)及設(shè)備四、清潔程度的確認(rèn)第二節(jié) 設(shè)備及管路的滅菌一、發(fā)酵罐及容器的滅菌二、空氣過濾器的滅菌三、管路和閥門的滅菌四、滅菌的檢驗及可能出現(xiàn)的問題思考題第五章 通風(fēng)發(fā)酵設(shè)備第一節(jié) 機(jī)械攪拌通風(fēng)密閉發(fā)酵罐一、概述二、機(jī)械攪拌通風(fēng)密閉發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)及計算三、改良的機(jī)械攪拌通用式發(fā)酵罐第二節(jié) 通風(fēng)固相發(fā)酵設(shè)備一、通風(fēng)固體淺層發(fā)酵設(shè)備二、通風(fēng)固體深層發(fā)酵設(shè)備第三節(jié) 其他類型的通風(fēng)發(fā)酵罐一、自吸式發(fā)酵罐二、機(jī)械攪拌伍式發(fā)酵罐三、氣升發(fā)酵罐四、液提式發(fā)酵罐五、膜生物反應(yīng)器六、基因工程菌生物反應(yīng)器思考題第六章 嫌氣發(fā)酵設(shè)備第一節(jié) 酒精發(fā)酵設(shè)備一、酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)與操作二、酒精連續(xù)發(fā)酵設(shè)備三、其他酒精發(fā)酵設(shè)備第二節(jié) 啤酒發(fā)酵設(shè)備一、啤酒生產(chǎn)工藝流程二、啤酒發(fā)酵設(shè)備第三節(jié) 其他發(fā)酵設(shè)備一、沼氣發(fā)酵設(shè)備二、生物農(nóng)藥同態(tài)發(fā)酵設(shè)備三、葡萄酒發(fā)酵設(shè)備思考題第七章 動物、植物細(xì)胞培養(yǎng)及酶生物反應(yīng)器第一節(jié) 動物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器一、動物細(xì)胞體外培養(yǎng)的特點二、動物細(xì)胞培養(yǎng)方法三、動物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的類型及特點四、反應(yīng)器培養(yǎng)中的關(guān)鍵問題及解決途徑第二節(jié) 植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器一、植物細(xì)胞規(guī)?；囵B(yǎng)過程的特點二、植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器的類型與特點三、植物細(xì)胞反應(yīng)器系統(tǒng)的設(shè)計與控制第三節(jié) 酶生物反應(yīng)器一、酶生物反應(yīng)器的要求二、各種酶生物反應(yīng)器的類型和特點三、酶反應(yīng)器的設(shè)計、選擇和使用思考題第八章 產(chǎn)物分離與提取第一節(jié) 概述第二節(jié) 過濾設(shè)備一、過濾原理與方法二、壓濾機(jī)三、真空過濾機(jī)四、帶式真空過濾機(jī)五、過濾設(shè)備的選擇與使用第三節(jié) 離心分離設(shè)備一、離心分離設(shè)備的分類與特點二、過濾式離心機(jī)三、沉降式離心機(jī)四、分離式離心機(jī)五、離心機(jī)的選型第四節(jié) 膜分離設(shè)備一、概述二、分離膜三、膜分離裝置第五節(jié) 萃取設(shè)備一、概述二、混合設(shè)備三、萃取機(jī)第六節(jié) 蒸發(fā)濃縮設(shè)備一、概述二、蒸發(fā)設(shè)備三、除沫器、冷凝器和真空裝置思考題第九章 生物工程公用系統(tǒng)第一節(jié) 基礎(chǔ)概念一、流體的物理性質(zhì)二、生物工程中的傳熱過程三、生物工程中化工設(shè)備的應(yīng)用第二節(jié) 供水一、水的組成及用水質(zhì)量分級二、水處理系統(tǒng)及設(shè)備三、水的殺菌四、供水系統(tǒng)及設(shè)備第三節(jié) 制冷一、制冷原理二、制冷劑及載冷劑三、制冷系統(tǒng)設(shè)備四、絕熱材料及結(jié)構(gòu)第四節(jié) 供熱一、熱量衡算的意義二、熱量衡算方法三、鍋爐設(shè)計思考題附錄A 飽和水蒸氣表附錄B 水的密度（0-39．0℃）附錄C 水的黏度（9-40．0℃）附錄D 污垢系數(shù)值附錄E 糖汁的有關(guān)性質(zhì)附錄F 化工管路標(biāo)準(zhǔn)化表附錄G 金屬管子、管件強度附錄H 單位換算表主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第一章　緒　　論　　第一節(jié)　生物工程設(shè)備在生物工程中的地位　　生物工程（bioengineeing）是指利用生物體系，應(yīng)用先進(jìn)的生物學(xué)和工程學(xué)原理，通過加工（或不加工）底物原料為人類提供所需產(chǎn)品（或社會服務(wù)）的一種新型跨學(xué)科技術(shù)。這里的生物體系包括植物、動物、微生物，社會服務(wù)如環(huán)保、生態(tài)。生物工程包括基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、酶工程、生化工程五個方面。生物工程體系是廣義的，而生物技術(shù)可以認(rèn)為是狹義的生物工程，后者將技術(shù)定義為工藝操作方法和技能?！　∩锕こ淌腔瘜W(xué)工程中的各有關(guān)單元操作結(jié)合了生物特點的一門學(xué)科。生物工程中各單元操作與化學(xué)工程中各單元操作除了具有特殊本質(zhì)外還有他們的共同本質(zhì)。所以要掌握生物工程的特殊規(guī)律，就必須首先對化學(xué)工程中與生物工程中那些有關(guān)的共同本質(zhì)有所認(rèn)識。生物工程的反應(yīng)、工藝、過程及物料都是以不同的物理狀態(tài)在特定的設(shè)備內(nèi)完成的。　　所謂設(shè)備就是進(jìn)行某種工作或滿足某種需要的成套機(jī)器或物品。例如，化工設(shè)備、機(jī)械設(shè)備、實驗設(shè)備等。生物工程設(shè)備（bioengineering equipment）就是生物工程類工廠或?qū)嶒炇覟樯锓磻?yīng)提供最基本也是最主要的能夠滿足特定生物反應(yīng)工藝過程的專門技術(shù)裝備或設(shè)施。即為生命體完成一定生物反應(yīng)過程所提供的特定環(huán)境?！　∩锕こ淘O(shè)備是現(xiàn)代生物技術(shù)的基本原理與工程學(xué)原理相交叉的應(yīng)用性學(xué)科，是將生物技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化的橋梁。只有通過生物工程設(shè)備才能構(gòu)建高效節(jié)能的生物轉(zhuǎn)化工藝流程和設(shè)備體系，從而完成科研成果向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。所有的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的目的都必須通過相關(guān)的設(shè)備來實現(xiàn)。但設(shè)備必須為實現(xiàn)特定的生物反應(yīng)工藝過程服務(wù)。因而，它必須滿足該工藝過程的基本要求。如一定的容積，足夠的機(jī)械強度，良好的抗腐蝕性能，同時便于維修，保證操作安全?！　⊥ǔＲ陨锓磻?yīng)器為核心將生物生產(chǎn)過程分為上中下游三部分。上游生物技術(shù)的主要任務(wù)是構(gòu)建或選育出穩(wěn)定的、優(yōu)良的生產(chǎn)細(xì)胞菌株；而中下游生物技術(shù)的任務(wù)是設(shè)計經(jīng)濟(jì)上合理、理論上正確、技術(shù)上可行、操作上安全的一整套生物過程與設(shè)備系統(tǒng)。包括原料組分分離、培養(yǎng)基配制與滅菌、，無菌空氣的制備、種子的擴(kuò)大培養(yǎng)、生物反應(yīng)器的無菌操作與控制、產(chǎn)物的提取、分離和純化等。這些操作設(shè)計的基礎(chǔ)是建在生物工程原理上的，而操作過程是通過生物工程設(shè)備來完成。生物生產(chǎn)過程的上中下游技術(shù)與生物工程設(shè)備之間的關(guān)系如圖1—1所示。

編輯推薦

　　《普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材：生物工程設(shè)備》可作為農(nóng)林、師范院校生物工程、生物技術(shù)、生物制藥、生化工程等專業(yè)本科生、研究生教材。同時，也可供從事生物工程、生物制藥及管理人員參考。

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