食品生物技术导论

第一章绪论

第一节食品生物技术涵义

一、生物技术

二、食品生物技术

第二节食品生物技术研究内容

一、食品与基因工程

二、食品与酶工程

三、食品与发酵工程

四、食品与细胞工程

五、食品与蛋白质工程

六、食品与后基因组学

七、食品与食品安全

第三节食品生物技术特点

一、食品生物技术与食品产业化紧密相关

二、食品生物技术属边缘性交叉学科

三、食品生物技术具有“六高”基本特征

四、食品生物技术属高新技术范畴

五、食品生物技术已成为食品科学发展的重要研究方向

第四节食品生物技术发展简史

一、史前时期

二、近代时期

三、现代的发展

第五节分子生物学的形成与发展

一、细胞学说

二、生物进化论

三、孟德尔遗传规律

四、摩尔根基因学说

五、基因本质的发现

六、分子生物学的诞生

参考文献

第二章食品与基因工程

第一节概述

一、基因工程的诞生

二、基因工程涵义、特点及其操作步骤

三、基因工程的发展

第二节工具酶

一、限制性内切酶

二、基因工程操作中的其他酶

第三节目的基因制备

一、生物学方法

二、化学合成法

三、基因文库法

四、PCR扩增法

第四节基因载体

一、质粒

二、又噬菌体

三、M13噬菌体

四、病毒

第五节基因重组

第六节转化、增殖和表达

一、转化与增殖

二、基因表达

第七节基因工程在食品工业中的应用

一、转基因微生物食品

二、转基因动物食品

三、转基因植物食品

四、食品与基因工程产业化

第八节后基因组学及其应用研究

一、后基因组学涵义

二、后基因组学的应用研究

参考文献

第三章食品与蛋白质工程

第一节概述

一、蛋白质工程的涵义

二、理性分子设计和非理性分子设计

三、蛋白质工程在食品工业中的应用

第二节理性分子设计和定位突变技术

一、蛋白质理性分子设计的基本步骤

二、定位突变

三、定位突变技术在酶结构改造中的应用

第三节体外定向进化

一、蛋白质的体外定向进化

二、DNA改组

三、容错PCR

四、定向进化技术在酶制剂改造中的应用

第四节融合蛋白技术

一、融合蛋白概念和用途

二、融合蛋白技术的方法

三、融合蛋白技术的应用

第五节食物蛋白质改性技术

一、蛋白质的功能特性

二、食物蛋白的改性

参考文献

第四章食品与酶工程

第一节酶工程发展概况

第二节酶的制备与发酵生产

一、动植物细胞培养产酶

二、微生物发酵产酶

第三节酶的分子修饰

一、酶的化学修饰

二、酶的物理修饰

第四节酶的非水相催化

一、非水相介质中酶催化反应特性

二、有机介质中酶催化反应条件及其控制

第五节酶的固定化

一、固定化酶的制备方法

二、固定化酶的性质与特点

第六节酶工程在食品工业中的应用

一、淀粉水解酶类的特性及其应用

二、酶法生产淀粉糖的产业化

三、酶法生产功能低聚糖的产业化

四、酶法降解纤维素及其应用

五、酶法降解甲壳素及其利用

六、酶法应用于果汁、果酒的生产

七、酶法应用于啤酒的生产

八、酶法应用于肉类加工

九、酶法应用于海洋资源的开发、利用

十、酶法应用于食品保鲜

十一、酶法应用于食品添加剂的生产

参考文献

第五章食品与发酵工程

第一节概述

一、发酵工程的涵义

二、发酵工程的发展历程

第二节固体发酵及其特点

一、固态发酵涵义

二、固态发酵特点

第三节液体深层发酵及其发酵动力学

一、间歇式发酵及其发酵动力学

二、连续式发酵及其发酵动力学

第四节发酵工程的工艺与技术

一、发酵工程的工艺过程

二、常用发酵设备

三、发酵过程的控制与优化

第五节发酵工程在食品工业中的应用

一、酒类发酵

二、氨基酸发酵

三、有机酸发酵

四、单细胞蛋白的发酵生产

五、食用菌的发酵生产

六、食品添加剂的发酵生产

七、生物活性物质的发酵生产

八、其他物质的发酵生产

参考文献

第六章食品与细胞工程

第一节概述

第二节细胞培养技术

一、植物细胞培养技术

二、动物细胞培养技术

第三节细胞融合技术及其应用

一、细胞融合的方法

二、植物细胞融合

第四节细胞拆合技术及其应用

一、细胞拆合与重组的涵义

二、细胞拆合的方法

三、各种重组细胞的制备

第五节动植物细胞大量培养及应用

一、植物细胞大规模培养及在食品工业中的应用

二、动物细胞大规模培养方法

参考文献

第七章食品生物技术中的下游过程

第一节概述

一、下游过程步骤和特点

二、下游过程生物分离方法

三、下游过程的评价及其发展趋向

第二节细胞破碎

第三节固-液分离

一、过滤

二、离心分离

三、凝聚和絮凝

第四节膜浓缩与分离

一、膜分离涵义

二、膜分离基本原理及分类

三、膜的种类及其制备

四、超滤和反渗透过程中的传递及数学表达式

五、膜组件

六、膜分离工艺流程

七、超滤和反渗透在食品工业中的应用

八、食品工业中的酶膜反应器

第五节双水相萃取与反向微胶团萃取

一、双水相萃取技术

二、反向微胶团萃取技术

第六节超临界萃取技术

一、超临界萃取及超临界流体的概念

二、超临界流体萃取的基本原理

三、超临界流体的性质

四、超临界流体萃取过程的特点+

五、超临界流体的选择山

六、超临界流体萃取的基本工艺流程

七、超临界流体萃取技术在食品工业中的应用

第七节分子蒸馏

一、分子蒸馏的基本概念

二、分子蒸馏的设备和流程

三、分子蒸馏在食品分离中的应用

第八节色谱分离技术

一、色谱分离技术涵义及分类

二、离子交换色谱分离技术

三、亲和色谱分离技术

四、凝胶色谱分离技术

第九节冷冻升华干燥

参考文献

第八章食品生物技术与食品安全检测

第一节概述

第二节食源性微生物的毒害与检测

一、肠出血性大肠埃希菌

二、金黄色葡萄球菌及其肠毒素

三、肉毒梭菌和肉毒毒素

四、幽门螺杆菌

五、食源性微生物的检测方法

第三节食品中的农药残留及其检测

一、食品中农药残留状况

二、食品中农药残留检测方法

第四节转基因食品安全评价方法

一、转基因食品的安全性问题

二、转基因食品的安全性评价

第五节转基因食品的检测方法

一、除草剂活性的生物分析法

二、免疫学分析技术

三、DNA检测法

四、基因芯片

五、其他技术

第六节转基因食品安全管理及相关法规

一、国外对转基因食品安全的管理现状

二、我国对转基因食品的管理及相关法规

三、转基因食品安全管理的对策

四、结束语

参考文献

第九章生物技术与食品工业“三废”治理

第一节概述

一、环境生物技术涵义

二、环境生物技术基本特征

三、环境生物技术的研究进展

四、环境生物技术与食品工业“三废”治理

第二节食品工业废水生物处理技术

一、食品工业废水的来源和基本特征

二、废水好氧生物处理技术

三、废水厌氧生物处理技术

四、食品工业废水的生物治理

第三节食品工业废渣生物治理技术

一、食品工业废渣的来源和基本特征

二、废渣生物治理技术及综合利用

三、食品工业废渣生物治理中的应用实例

第四节食品工业废气生物处理技术

一、废气生物处理技术的基本原理

二、生物洗涤法

三、生物过滤法

第五节现代生物技术与食品工业“三废”的资/能源化

一、膜生物反应器技术与食品工业废水的资源化

二、发酵制氢技术与食品工业废水的能源化

三、微生物燃料电池技术与食品工业废水的能源化

四、厌氧-发酵偶合技术与食品工业废渣的资源化

参考文献

附录中英文名词索引

　　《食品生物技术导论》一书是按照我国教育部普通高等教育“十一五”国家级规划教材编写精神撰写的。本书较全面系统地介绍了国内外食品生物技术发展现状及其在食品工业中的应用。全书在分子生物学发展基础上，从系统工程角度，以上游过程与下游过程、食品与基因工程、食品与蛋白质工程、食品与酶工程、食品与细胞工程、食品与安全检测和食品工业“三废”与资源化、能源化等问题的相互关系中阐述食品生物技术的理论与实践。并且注意引导学生充分认识食品生物技术的复杂性、科学性、实践性和高新技术内涵。编写系统别具一格，有所创新。文字表达由浅人深、概念清晰、通俗易懂，便于学生自学和阅读。该书可作为食品类专业本科生教材，也可供研究生课程和科技人员参考。