●第1章 緒論 1
1.1 營養化學品的種類、功能及應用 1
1.1.1 營養化學品的概念 1
1.1.2 營養化學品的種類及功能 2
1.1.3 營養化學品的應用現狀 5
1.2 微生物制造技術與合成生物學 7
1.2.1 工程宿主菌：大腸杆菌(Escherichia coli) 8
1.2.2 工程宿主菌：谷氨酸棒狀杆菌(Corynebacterium glutamicum) 9
1.2.3 工程宿主菌：枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) 10
1.2.4 工程宿主菌：釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae) 11
1.3 營養化學品的微生物制造 13
1.3.1 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)中氨基葡萄糖的合成途徑 13
1.3.2 繫列母乳寡糖的生物制造 15
1.3.3 維生素K2的生物制造 18
1.3.4 磷脂酰絲氨酸的生物制造 20
1.4 結束語 22
參考文獻 22
第2章 寡糖的微生物制造技術 29
2.1 寡糖的種類、功能及應用 29
2.1.1 氨基寡糖 29
2.1.2 果糖寡糖 30
2.1.3 母乳寡糖 32
2.1.4 木糖寡糖 33
2.1.5 褐藻酸寡糖 33
2.1.6 葡萄糖寡糖 34
2.1.7 其他類型的寡糖 34
2.2 氨基葡萄糖的微生物合成技術 34
2.2.1 氨基葡萄糖及其衍生物 34
2.2.2 氨基葡萄糖及其衍生物合成方法 35
2.2.3 氨基葡萄糖及其衍生物微生物發酵法 37
2.3 低聚乳果糖的微生物制造技術 46
2.3.1的概念引入 46
2.3.2 酶法合成低聚乳果糖的研究現狀 47
2.3.3 低聚乳果糖的物理化學性質 48
2.3.4 酶法合成低聚乳果糖過程 49
2.3.5 副產物葡萄糖的抑制作用 51
2.3.6 產物低聚乳果糖的降解 52
2.3.7 酶催化合成低聚乳果糖 52
2.3.8 全細胞催化合成低聚乳果糖 54
2.3.9 固定化酶合成低聚乳果糖 54
2.3.10 低聚乳果糖的分離純化及其定性定量 55
2.3.11 低聚乳果糖的功能研究 55
2.3.12 體外研究 56
2.3.13 動物體內研究 56
2.3.14 人的體內研究 57
2.3.15 低聚乳果糖的潛在應用及展望 57
2.4 母乳寡糖的微生物制造技術 58
2.4.1 母乳寡糖的介紹 59
2.4.2 母乳寡糖的結構和主要成分 62
2.4.3 母乳寡糖合成技術 64
2.4.4 母乳寡糖微生物制造的前沿進展 66
參考文獻 68
第3章 多糖的微生物制造技術 70
3.1 多糖的種類、功能及應用 70
3.1.1 多糖的概念 70
3.1.2 多糖的種類 70
3.1.3 多糖的功能 76
3.1.4 多糖的應用 83
3.2 透明質酸的微生物合成技術 86
3.2.1 透明質酸的概念 86
3.2.2 透明質酸的理化性質 87
3.2.3 透明質酸的制備方法 88
3.2.4 透明質酸的合成工藝 88
3.3 唾液酸的微生物制造技術 91
3.3.1 唾液酸的概念 91
3.3.2 聚唾液酸的概念 92
3.3.3 唾液酸的生產 92
3.3.4 制備唾液酸的試驗步驟 93
3.3.5 產物的測定 95
3.4 可得然膠的微生物制造技術 96
3.4.1 可得然膠的概念 96
3.4.2 可得然膠的理化性質 97
3.4.3 可得然膠合成方法 97
3.4.4 可得然膠的生產工藝 98
3.4.5 合成過程的優化 99
參考文獻 101
第4章 短鏈有機酸的微生物制造技術 106
4.1 短鏈有機酸的種類、功能及應用 106
4.1.1 丙酸的功能及應用 106
4.1.2 丙酮酸的功能及應用 107
4.1.3 3-羥基丙酸的功能及應用 108
4.1.4 蘋果酸的功能及應用 109
4.1.5 富馬酸的功能及應用 109
4.1.6 琥珀酸的功能及應用 109
4.1.7 丁酸的功能及應用 109
4.1.8 衣康酸的功能及應用 110
4.1.9 木糖酸的功能及應用 110
4.1.10 α-酮戊二酸的功能及應用 110
4.1.11 檸檬酸的功能及應用 110
4.1.12 葡萄糖酸的功能及應用 111
4.1.13 己二酸的功能及應用 111
4.2 重要酮酸的微生物制造技術 112
4.2.1 丙酮酸的微生物制造技術 112
4.2.2 α-酮戊二酸的微生物制造技術 115
4.3 重要C4有機酸的微生物制造技術 116
4.3.1 琥珀酸的微生物制造技術 117
4.3.2 富馬酸的微生物制造技術 118
4.3.3 蘋果酸的微生物制造技術 119
4.3.4 丁酸的微生物制造技術 120
4.4 重要C5有機酸的微生物制造技術 120
4.4.1 衣康酸的微生物制造技術 120
4.4.2 木糖酸的微生物制造技術 121
4.5 重要C6有機酸的微生物制造技術 121
4.5.1 檸檬酸微生物制造技術 121
4.5.2 葡萄糖酸微生物制造技術 124
4.5.3 己二酸微生物制造技術 124
參考文獻 125
第5章 天然色素的微生物制造技術 133
5.1 天然色素的種類、功能及應用 134
5.1.1 食用天然色素的種類 134
5.1.2 天然色素的功能 136
5.1.3 食用天然色素的應用 137
5.2 類胡蘿卜素的微生物制造技術 140
5.3 番茄紅素的微生物制造技術 143
5.3.1 番茄紅素的生物合成途徑 144
5.3.2 番茄紅素的代謝調節 144
5.4 花青素的微生物制造技術 145
5.4.1 植物酶的異源表達 147
5.4.2 輔助因子/底物供應的調控 147
5.4.3 特異性轉運體的構建 148
5.4.4 生產條件的優化 148
參考文獻 149
第6章 維生素的微生物制造技術 151
6.1 維生素的種類、功能及應用 151
6.1.1 水溶性維生素的種類、功能及應用 151
6.1.2 脂溶性維生素的種類、功能及應用 153
6.2 水溶性維生素的微生物制造技術 155
6.2.1 維生素C的微生物制造技術 155
6.2.2 維生素B1的微生物合成技術 157
6.2.3 維生素B12的微生物合成技術 157
6.3 脂溶性維生素的微生物制造技術 159
6.3.1 維生素A的微生物合成技術 159
6.3.2 維生素D的微生物合成技術 160
6.3.3 維生素E的微生物合成技術 162
6.3.4 維生素K的微生物合成技術 162
6.4 結束語 163
參考文獻 163
第7章 脂肪酸的微生物制造技術 171
7.1 脂肪酸的種類、功能及應用 171
7.1.1 概述 171
7.1.2 脂肪酸功能及應用 173
7.2 二十碳五烯酸的微生物制造 179
7.2.1 EPA的概念及性質 179
7.2.2 EPA的生理活性功能 179
7.2.3 EPA的應用 180
7.2.4 EPA的生產及提取技術 181
7.2.5 微生物發酵生產 181
7.3 γ-亞麻酸的微生物制造 185
7.3.1 γ-亞麻酸的概念及性質 185
7.3.2 γ-亞麻酸的生理活性功能 185
7.3.3 γ-亞麻酸的應用 187
7.3.4 γ-亞麻酸的自然資源 187
7.3.5 微生物發酵產GLA的研究現狀 189
7.3.6 微生物發酵生產GLA工藝 190
7.4 二十二碳六烯酸的制造技術 192
7.4.1 二十二碳六烯酸的概念及理化性質 192
7.4.2 DHA的主要生理功能 193
7.4.3 DHA的應用 194
7.4.4 DHA的來源 195
7.4.5 DHA的微生物合成 196
7.4.6 裂殖壺菌發酵生產DHA 196
參考文獻 198
專有名詞注釋表 200
索引 205

功能營養品是具有調節人體生理功能、適於特定人群食用的一類化學品。微生物經工程改造後可以合成功能營養品，以微生物細胞工廠為核心的綠色微生物制造技術正在迅猛發展。《功能營養品微生物制造技術》對大腸杆菌、谷氨酸棒狀杆菌、枯草芽孢杆菌及釀酒酵母等模式微生物進行了介紹，並詳細闡述了寡糖、多糖、短鏈有機酸、天然色素、維生素和脂肪酸等功能營養品的分類、功能、微生物制造現狀及展望。本書可作為營養學、微生物學、發酵工程等專業的參考書，亦對研究人員利用微生物細胞生產功能營養品具有一定參考價值。