了得網自然科學_新型有機酸的生物法制造技術

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**酸是一類重要的化工成品，被廣泛用於化工、食品、醫藥和化妝品等領域。生物法制造技術生產**酸相對於化學合成法而言，具有安全性高、成本低廉、來源可再生等優勢。

目前國內中國科學院北京微生物研究所、中國科學院植物生理研究所、中國科學院過程工程研究所、清華大學、北京化工大學、天津大學、天津科技大學、上海交通大學、浙江大學、浙江工業大學、江南大學等國內發酵工程和生化工程領域具有領先優勢的研究機構，均有大量團隊進行新型**酸的生物法制造技術相關研究，每年均在國內外主流學術期刊上發表大量的研究論文。

《新型**酸的生物法制造技術》的相關研究內容，獲得國家十一五863項目、973項目和國家自然基金重點項目等國家重點科研項目資助。

內容簡介

《新型有機酸的生物法制造技術》從用傳統手段發酵生產新型有機酸過程中面臨的關鍵問題入手，引入生產新型有機酸的新手段—生物法制造技術。從微生物育種學、代謝工程、輔因子工程、酶工程和發酵工程等技術手段闡述了生物法制造技術相對傳統生產方式在新型有機酸生產過程中存在的關鍵技術優勢。並以四個個典型的新型有機酸產品—丙酮酸、-酮戊二酸、丙酸和酮酸為例，詳細介紹了生物法制造技術在其生產過程中發揮的重要作用。後，提出生物法制造技術應用於新型有機酸生產過程中時仍需解決的關鍵問題。展望了生物法制造技術在其他市場亟需的新型有機酸生產中的應用前景。

作者簡介

陳堅，江南大學，食品科學與技術國家重點實驗室主任，中國食品科技學會副理事長，Porcess Biochemistry、J. Agr. Food Chem、生物工程學報等國內外學術雜志編委，啤酒發酵工程技術、乳品生物技術等國家重點實驗室學術委員會副主任、，教授校長，分別在清華大學、無錫輕工學院獲得學士、碩士、博士學位，在日本大阪大學、東京工業大學、韓國仁荷大學等研修2年，現為江南大學生物工程學院教授、博士生導師，食品科學與技術國家重點實驗室主任，中國食品科技學會副理事長，Porcess Biochemistry、J. Agr. Food Chem、生物工程學報等國內外學術雜志編委，啤酒發酵工程技術、乳品生物技術等國家重點實驗室學術委員會副主任、委員。99年入選*跨世紀優秀人纔培養計劃，2001年獲*第二屆青年教師獎、全國優秀教師，2004年入選首批新世紀百千萬人纔工程*人選，2006年獲得國家傑出青年基金，2013年獲何梁何利基金科學與技術進步獎。主要從事發酵法生產有機酸和紡織酶及食品安全領域的研究。
其中代表性的科研項目如下:
[1]發酵過程優化的關鍵科學問題研究，國家傑出青年基金項目(20625619)，2007-2010；
[2]食品微生物的功能優化與調控的基礎研究，國家自然科學基金重點項目(20836003)，2009-2011；陳堅，江南大學，食品科學與技術國家重點實驗室主任，中國食品科技學會副理事長，Porcess Biochemistry、J. Agr. Food Chem、生物工程學報等國內外學術雜志編委，啤酒發酵工程技術、乳品生物技術等國家重點實驗室學術委員會副主任、，教授校長，分別在清華大學、無錫輕工學院獲得學士、碩士、博士學位，在日本大阪大學、東京工業大學、韓國仁荷大學等研修2年，現為江南大學生物工程學院教授、博士生導師，食品科學與技術國家重點實驗室主任，中國食品科技學會副理事長，Porcess Biochemistry、J. Agr. Food Chem、生物工程學報等國內外學術雜志編委，啤酒發酵工程技術、乳品生物技術等國家重點實驗室學術委員會副主任、委員。99年入選*跨世紀優秀人纔培養計劃，2001年獲*第二屆青年教師獎、全國優秀教師，2004年入選首批新世紀百千萬人纔工程*人選，2006年獲得國家傑出青年基金，2013年獲何梁何利基金科學與技術進步獎。主要從事發酵法生產有機酸和紡織酶及食品安全領域的研究。

其中代表性的科研項目如下:

[1]發酵過程優化的關鍵科學問題研究，國家傑出青年基金項目(20625619)，2007-2010；

[2]食品微生物的功能優化與調控的基礎研究，國家自然科學基金重點項目(20836003)，2009-2011；

[3]重要微生物代謝產物的發酵過程優化技術，2007－2009，江蘇高等學校優秀科技創新團隊；

[4]光滑球擬酵母的能量代謝對其酵解途徑的調控，國家自然科學基金項目(30670066)，2007-2009；

[5]維生素C發酵生產中的兩菌關繫解析及其應用，江蘇省產學研前瞻性項目(編號：BY2009112)，2009年10月-2011年12月；

[6]食品加工過程安全控制理論與技術的基礎研究，國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）（編號：2012CB720800）；

[7]食品發酵過程釀酒酵母氮代謝物阻遏效應形成機制及其調控，國家自然科學基金重點項目。

其中代表性的成果和獎勵如下:

[1]《棉織物酶法染整前處理所需關鍵酶制劑群》,國家技術發明二等獎，完成人，2012年；

[2]《以高產量、高轉化率和高生產強度為目標的發酵過程優化技術》，國家科技進步二等獎，完成人，2006年；

[3]《Fenton氧化-厭氧顆粒污泥膨脹床-膜生物反應器組合技術處理難降解有機廢水的研究與應用》，中國輕工業聯合會科學技術進步獎一等獎，2006年；

[4]《棉織物前處理關鍵酶制劑的發酵生產和應用技術》，高等學校技術發明一等獎，完成人，2007年；

[5]《發酵法生產用於紡織品染整加工的堿性果膠酶和過氧化氫酶》，輕工聯合會技術發明一等獎，2009年；

[6]《工業微生物生理功能和代謝調控研究》，江蘇省科技進步一等獎（自然科學），2010年。

第1章新型有機酸生產技術

1.1概述

1.1.1有機酸的定義和分類

1.1.2羧酸的性質

1.2發酵法生產有機酸的歷史與現狀

1.2.1有機酸與人類文明發展

1.2.2主要有機酸市場情況

1.3主要有機酸及其發酵法生產

1.3.1C1有機酸

1.3.2C2有機酸

1.3.3C3有機酸

1.3.4C4有機酸

1.3.5C5有機酸

1.3.6C6有機酸

1.3.7其他

1.4有機酸的化學合成與發酵生產的比較

1.4.1有機酸的化學合成法存在的問題

1.4.2發酵法生產有機酸及其優勢

1.4.3有機酸發酵微生物

1.4.4發酵法生產有機酸存在的問題

1.5展望

參考文獻

第2章新型有機酸生產菌種選育的傳統方法與先進技術

2.1概述

2.2誘變育種原理與技術

2.2.1物理誘變技術

2.2.2化學誘變技術

2.3代謝控制育種

2.3.1營養缺陷型育種技術

2.3.2拮抗育種技術

2.4適應性進化

2.4.1適應性進化應用於提高環境適應性

2.4.2適應性進化應用於表型優化

2.4.3適應性進化應用於潛在代謝途徑的激活

2.5基因組重排

2.5.1基因組重排技術的優點

2.5.2基因組重排技術的原理

2.5.3基因組重排技術的應用

2.5.4基因組重排技術存在的問題與展望

2.6菌種篩選技術

2.6.1傳統篩選技術

2.6.2高通量篩選技術

2.7小結

參考文獻

第3章微生物合成新型有機酸的生理機制與代謝調控

3.1概述

3.2碳中心代謝途徑調控過程的生理機制

3.2.1葡萄糖轉運和磷酸化對碳中心代謝途徑的調控

3.2.2糖酵解途徑關鍵酶的代謝特性

3.2.3碳中心代謝途徑的輔因子調控機制

3.3酸脅迫與高滲脅迫能力強化

3.3.1有機酸發酵過程中的酸脅迫和高滲脅迫

3.3.2微生物應對酸脅迫的主要響應機制

3.3.3微生物應對高滲脅迫的主要響應機制

3.3.4酸脅迫和高滲脅迫對有機酸積累的正調控

3.4微生物合成新型有機酸的代謝調控

3.4.1代謝調控的關鍵作用靶點

3.4.2代謝工程策略

3.5小結

參考文獻

……

第4章新型有機酸發酵過程優化與控制

第5章發酵法制備丙酮酸技術

第6章發酵法制備α酮戊二酸技術

第7章發酵法制備丙酸技術

第8章酶轉化法制備酮酸

參考文獻

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