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第一章 绪论 1

第一节 什么是生物技术 1

一、生物技术的定义 1

二、生物技术的特点 2

第二节 生物技术发展简史 3

一、传统生物技术 3

二、现代生物技术 3

第三节 生物技术的基本内容 4

一、基因工程 4

二、细胞工程 5

三、酶工程 5

四、发酵工程 6

五、生物分离工程 6

第四节 生物技术在食品工业发展中的应用 7

一、改造与开发新资源和新品种 7

二、改善品质和开发新的食品 8

三、改变食品加工工艺 8

四、食品分析及保鲜 9

第二章 基因工程与食品工业 11

第一节 基因工程概述 12

一、基因的概念和特征 12

二、基因结构与功能 12

三、基因工程的主要研究内容 13

第二节 DNA提取与检测技术 15

一、碱抽提法提取DNA 15

二、DNA的含量和纯度测定 16

三、DNA的序列测定 17

第三节 目的基因获取与基因扩增 19

一、基因组文库的构建 19

二、cDNA基因文库的构建 20

三、化学法合成目的基因 22

四、PCR技术及应用 23

第四节 基因体外重组与转移 29

一、限制性核酸内切酶 29

二、克隆载体 32

三、DNA连接 36

四、重组体导入受体细胞 40

五、重组体克隆的筛选与鉴定 42

第五节 克隆基因的表达 44

一、表达载体 45

二、宿主细胞 47

三、真核基因在大肠杆菌中的表达形式 47

四、影响目的基因在大肠杆菌中表达的因素 48

第六节 基因工程在食品工业中的应用 50

一、改造食品微生物性能 51

二、改良食品加工原料 51

三、改良食品生产工艺 52

四、酶制剂的生产 53

五、生产食品添加剂及功能性食品 53

第三章 酶工程与食品工业 55

第一节 酶工程概述 55

一、酶的基本概念和特性 55

二、酶工程及其发展概况 56

第二节 酶的生产 56

一、微生物作为酶源的优越性 57

二、酶的发酵生产 57

第三节 酶的分离和纯化 60

一、酶的提取 60

二、酶的纯化 60

三、酶活力 61

四、酶的保存 63

第四节 酶固定化与酶反应器 63

一、酶的固定化方法 64

二、固定化酶的性质 67

三、酶反应器 68

四、酶传感器 73

第五节 酶工程在食品工业中的应用 75

一、食品工业中常用的酶系 76

二、果葡糖浆的生产 79

三、果蔬汁的生产 80

四、食品酶法保鲜 81

第四章 细胞工程与食品工业 83

第一节 细胞工程概述 83

第二节 细胞融合技术 84

一、细胞融合技术的含义 84

二、细胞融合技术方法与具体步骤 85

第三节 动植物细胞大规模培养技术 93

一、动物细胞培养技术 93

二、植物细胞大规模培养技术 101

第四节 细胞工程在食品工业中的应用 108

一、动物细胞工程的应用 108

二、植物细胞工程的应用 109

三、固定化细胞及其在食品工业中的应用 112

第五章 发酵工程与食品工业 115

第一节 发酵工程概述 115

一、发酵工业的发展史 115

二、发酵工业的特点和研究范围 117

三、工业发酵的类型和工艺过程 118

第二节 发酵设备 120

一、发酵罐 120

二、微生物细胞生物反应器 122

三、植物细胞培养反应器 125

四、动物细胞培养反应器 127

第三节 基本工艺过程 130

一、微生物发酵动力学 130

二、微生物菌种的扩大培养 133

三、培养基灭菌 135

四、空气除菌 137

五、氧的供需与传递 141

第四节 发酵的影响因素与控制 143

一、发酵过程控制 143

二、温度的影响及控制 145

三、pH的影响及控制 147

四、泡沫的影响及控制 149

五、流加补料的控制 150

第五节 发酵工程在食品工业中的应用 152

一、单细胞蛋白的发酵和生产 152

二、发酵法生产有机酸 153

三、发酵法生产食用色素 156

四、发酵法生产新型食用胶 158

第六章 食品生物工程下游技术 161

第一节 生物工程下游技术的特点 161

第二节 原料及预处理 161

一、下游工程原料 162

二、发酵液预处理 162

第三节 固液分离和细胞破碎 163

一、固液分离 163

二、细胞破碎 165

第四节 纯化与精制 167

一、初步纯化使用的单元操作技术 168

二、精细纯化常用的操作技术 175

第五节 成品加工 181

一、结晶 182

二、浓缩 182

三、干燥 183

第六节 下游工程在食品工业中的应用 184

一、蛋白质和多肽 184

二、酶和核酸 184

三、糖类和脂类 185

第七章 食品工业废水的生物处理技术 187

第一节 废水处理技术概述 187

一、食品工业废水来源 187

二、食品工业废水的特性 187

三、衡量废水污染的指标 188

四、废水处理法类型概述 189

第二节 好氧生物处理技术 190

一、好氧生物处理技术概述 190

二、氧化塘法 191

三、活性污泥法 192

四、生物膜法 195

第三节 厌氧生物处理技术 200

一、厌氧生物处理技术概述 200

二、厌氧生物处理工艺 201

第八章 生物技术与食品安全 205

第一节 生物技术食品安全性评价的基本内容 205

一、生物技术食品安全性评价的由来 205

二、转基因食品安全性评价的目的与原则 206

三、转基因食品安全性评价的几个主要问题 207

第二节 生物技术食品安全管理内容及相关法规 210

一、生物技术食品安全管理的内容 210

二、国内外生物技术食品安全管理及相关法规 211

第三节 食品安全的生物技术检测方法 214

一、免疫学检测技术 214

二、PCR的应用检测技术 220

三、转基因食品的检测技术 221

四、生物芯片与生物传感器检测技术 222

五、转基因食品安全性评价案例 223

实训 228

实训一 质粒DNA提取 228

实训二 基因组DNA提取 230

实训三 DNA分子电泳 232

实训四 酶的性质 234

实训五 蛋白酶的活性测定 236

实训六 糖化酶的固定化 238

实训七 无菌操作及愈伤组织诱导技术 239

实训八 大蒜细胞大规模培养工艺 240

实训九 红曲液体菌种的扩大培养 242

实训十 甜酒酿发酵 243

实训十一 啤酒发酵 244

实训十二 氨基酸纤维素薄层层析 245

实训十三 蛋白质的盐析与透析 247

实训十四 从茶叶中萃取咖啡因 248

实训十五 生化需氧量（BOD）的测定 249

主要参考文献 254