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第一章　绪论 1

第一节　生物技术的定义和研究内容 1

一、生物技术的定义 1

二、生物技术的构成 2

三、生物技术各构成成分之间的关系 3

第二节　生物技术的形成和发展 3

一、传统生物技术 3

二、现代生物技术的发展 5

三、现代生物技术的前景 6

第三节　食品生物技术的基本特征和研究内容 8

一、食品生物技术的基本特征 8

二、食品生物技术的研究内容 8

三、现代食品生物技术的作用 8

主要参考文献 11

第二章　基因工程原理及其在食品科学中的应用 13

第一节　基因工程基础 13

一、基因工程的定义、意义及研究内容 13

二、基因工程的工具酶 14

三、基因工程的载体 26

四、基因工程中的一些主要分子生物学方法 39

第二节　基因工程研究 50

一、目的基因的分离与制备 50

二、目的基因与载体的重组（重组体的构建） 53

三、将重组体导入受体细胞（重组转化体的获得） 55

四、重组转化体的筛选和鉴定 58

五、克隆基因的表达 61

第三节　基因工程在食品科学中的应用 64

一、基因工程与动物、植物和微生物产品品质的改良 64

二、基因工程与植物产品贮藏保鲜 71

三、基因工程与食品新资源的开发 73

主要参考文献 73

第三章　发酵工程原理及其在食品工业中的应用 76

第一节　概述 76

一、发酵工程的定义 76

二、发酵工程的发展简史 76

三、发酵工艺及方法简介 78

第二节　培养基的组成及制备 80

一、培养基的类型 80

二、培养基的配制原则 81

三、发酵工业中常用的原料 83

四、最佳培养基的确定 85

五、培养基的灭菌 85

第三节　菌种活化与扩大培养 91

一、实验室种子制备 92

二、生产车间种子制备 93

三、菌种质量的要求 94

第四节　空气除菌 95

一、通气发酵对无菌空气的要求 95

二、除菌方法 96

第五节　发酵工艺控制 98

一、温度对发酵的影响及控制 100

二、溶解氧浓度对发酵的影响及监控 101

三、pH对发酵的影响及控制 106

四、二氧化碳对发酵的影响及控制 107

五、发酵过程的中间补料控制 108

六、泡沫控制 109

七、发酵终点判断 111

八、发酵过程计算机控制 111

第六桔　微生物发酵动力学 113

一、发酵动力学概论 113

二、分批培养动力学 114

三、补料分批发酵动力学 119

四、连续发酵动力学 120

第七节　细胞生物反应器 123

一、液体发酵罐 123

二、固体发酵设备 131

第八节　发酵工程与功能性食品 133

一、真菌多糖 133

二、生物活性肽 139

三、功能性微生态制剂 141

四、发酵法生产功能性微量元素 143

五、功能性不饱和脂肪酸 145

第九节　发酵工程与食品添加剂 148

一、黄原胶的发酵法生产 149

二、结冷胶的发酵法生产 155

三、茁霉多糖的发酵法生产 159

四、海藻糖的发酵法生产 162

五、乳酸的发酵法生产 164

六、红曲的发酵法生产 167

七、发酵法生产类胡萝卜素 169

第十节　发酵工程与食品废弃物的处理 172

一、食品工业废水分类及特性 172

二、食品工业废水的处理方法 174

三、食品工业废水生物处理的应用 177

主要参考文献 183

第四章　酶工程原理及其在食品中的应用 185

第一节　酶工程原理和方法 185

一、酶工程概述 185

二、酶制剂的生产 186

三、微生物细胞的破碎 186

四、酶的提取与纯化 187

五、酶的改造与修饰 196

六、酶的固定化 200

七、酶反应器 203

第二节　酶工程与食品加工 205

一、淀粉糖加工 205

二、乳品加工 206

三、果蔬加工 209

四、鱼、肉制品加工 211

五、油脂改良 211

六、酒的酿造 213

七、焙烤食品 214

第三节　酶工程与食品添加剂 215

一、高甜度甜味剂 215

二、5′－鸟苷酸和5′－肌苷酸 217

三、单甘酯 217

四、β－环糊精 219

第四节　酶工程与功能性食品配料 220

一、低聚糖 220

二、果葡糖浆 223

三、水解动植物蛋白 224

第五节　酶工程与食品原料的改良 227

一、小麦面粉品质的改良 227

二、水果类加工品质的改良 229

三、牛乳品质的改良 231

四、蛋白质功能性质的改良 232

五、某些有毒食品原料的改良 232

第六节　酶工程提高食品资源利用效率 233

一、提高肉类和果蔬类生产效率 233

二、提高植物原料的淀粉提取率 233

三、酿酒工业与出酒率的提高 234

四、提高农副产品和城市废料中纤维素的利用率 235

五、提高肉类和鱼类的利用率 235

六、酶与提高发泡剂的保存质量 236

七、提高干酪的生产效率 236

八、酶与提高酿造产品的得率及原料利用率 237

九、酶技术使淀粉的转化利用率更高 237

十、酶制剂与提高茶叶等原料中有效成分的得率 238

十一、酶制剂与提高豆制食品的得率 238

十二、酶制剂与草莓、辣椒等除蒂率的提高 239

十三、酶制剂与琼脂生产 239

十四、其他用途 239

第七节　新型酶制剂及其应用 239

一、微生物原果胶酶的研究进展 239

二、转谷氨酰胺酶的功能特性及其应用 242

三、α－乙酰乳酸脱羧酶 243

四、氨肽酶和羧肽酶及其在蛋白水解物脱苦中的应用 245

主要参考文献 247

第五章　细胞工程原理及其在食品工业中的应用 252

第一节　细胞工程原理 252

一、细胞工程概述 252

二、细胞工程的主要技术领域 253

三、细胞工程产业化的实现 258

第二节　微生物细胞工程及其在食品工业中的应用 259

一、微生物原生质体融合的优点 260

二、微生物细胞融合 260

三、微生物细胞融合技术在食品工业中的应用 264

第三节　动物细胞工程及其在食品工业中的应用 266

一、核移植技术 266

二、动物细胞培养及其应用 271

三、其他细胞工程技术在相关食品工业中的应用 273

第四节　植物细胞工程及其在食品工业中的应用 275

一、植物细胞培养及其在食品工业中的应用 275

二、其他植物细胞工程技术及其在食品工业中的应用 290

主要参考文献 294

第六章　蛋白质工程和分子进化工程 298

第一节　蛋白质工程的原理和方法 298

一、蛋白质工程的概念与起源 298

二、蛋白质工程的原理 299

三、蛋白质工程的工作定义 301

四、蛋白质工程的主要研究方法 304

五、蛋白质工程的意义与展望 309

第二节　蛋白质工程与食品加工 310

一、葡萄糖异构酶 310

二、凝乳酶 315

三、其他分子蛋白质工程 317

第三节　分子进化工程及其在食品中的应用 320

一、分子进化工程 320

二、酶分子进化工程 324

三、酶分子进化的食品及工业应用 328

四、蛋白质进化的理论意义 329

主要参考文献 330

第七章　生物技术与食品安全和品质控制 333

第一节　生物传感器及其在食品检测分析中的应用 333

一、生物传感器的基本概念 333

二、生物传感器的发展简史 340

三、生物传感器中生物敏感材料的固定化和成膜技术 341

四、生物传感器在食品安全和品质控制中的应用 344

第二节　免疫学技术与食品安全检测 348

一、抗原与抗体 349

二、常用的免疫学方法 358

三、免疫技术在食品安全检测中的应用 370

第三节　分子生物学技术及其在食品安全检测中的应用 373

一、食品安全检测中常用的几种分子生物学技术简介 373

二、分子生物学技术在食品安全检测中的应用 384

第四节　生物芯片及其在食品安全检测中的应用 387

一、生物芯片的定义及分类 387

二、生物芯片的制备方法 390

三、生物芯片的应用 393

主要参考文献 397

第八章　转基因食品的发展与食品安全 403

第一节　转基因食品的发展动态 403

一、转基因食品的概念 403

二、转基因食品的研究开发进展 404

三、我国转基因食品的发展状况及对基因工程技术的政策 404

四、转基因食品的发展面临的困难 405

第二节　转基因食品对人类健康和社会发展的影响 406

一、转基因食品为人类带来的好处 407

二、人们对转基因食品的争论 410

第三节　转基因食品的安全性评价 412

一、转基因食品的安全问题 412

二、转基因食品的安全性要求 413

三、转基因食品安全性评价的目的 414

四、转基因食品安全性评价的原则 415

五、转基因食品安全性评价的方法 416

六、转基因食品安全性评价的几个问题 419

七、转基因食品无需担心的理由 427

第四节　转基因食品的检测 427

第五节　问题和展望 428

一、相关的法律和政策不完善 428

二、尊重消费者的知情权和选择权 429

三、树立对消费者负责的态度 429

主要参考文献 430