柠檬酸绿色精益制造:新技术、新应用电子书

内容提要

目录

第1章 柠檬酸工业概况及理化性质

1.1 柠檬酸工业发展简史

1.2 柠檬酸工业发展现状

1.2.1 柠檬酸生产技术

1.2.2 柠檬酸市场状况

1.3 柠檬酸理化性质

1.3.1 柠檬酸的命名

1.3.2 柠檬酸的物理性质

1.3.3 柠檬酸的化学性质

第2章 柠檬酸发酵机理及微生物选育

2.1 柠檬酸生产菌株

2.1.1 柠檬酸生产菌概述

2.1.2 黑曲霉生产柠檬酸历史

2.1.3 黑曲霉特征

2.2 柠檬酸生产菌代谢特征

2.2.1 黑曲霉生产柠檬酸的合成途径

2.2.2 黑曲霉生产柠檬酸过程中的代谢调节

2.3 柠檬酸生产菌的诱变筛选

2.3.1 60Co-γ辐射及复合诱变育种

2.3.2 离子注入及复合诱变育种

2.3.3 微波诱变选育

2.3.4 激光及复合诱变育种

2.3.5 航天诱变育种

2.4 高产柠檬酸黑曲霉的生长特性

2.4.1 黑曲霉TNA-09在PDA培养基中菌落生长情况

2.4.2 黑曲霉TNA-09菌丝生长形态观察

2.5 高产柠檬酸黑曲霉的筛选方法

2.5.1 黑曲霉TNA-09在PDA培养基中产生透明圈的观察

2.5.2 在PDA培养基中柠檬酸浓度或糖化酶浓度与透明圈大小的关系

2.6 高产柠檬酸黑曲霉的选育

2.6.1 诱变选育高产柠檬酸菌株

2.6.2 分子生物学技术构建柠檬酸高产菌株

2.7 高产柠檬酸菌株选育新方向

2.7.1 应用基因工程技术对黑曲霉菌种的选育

2.7.2 丝状真菌转化的方法

2.7.3 丝状真菌转化的特点

第3章 黑曲霉柠檬酸代谢调控与代谢工程改造

3.1 黑曲霉柠檬酸代谢与调控

3.1.1 柠檬酸代谢途径简述

3.1.2 原料的分解与吸收利用

3.1.3 柠檬酸合成代谢与调控

3.1.4 柠檬酸转运

3.1.5 能量与还原力平衡

3.1.6 发酵副产物代谢

3.1.7 无机离子

3.2 黑曲霉柠檬酸的代谢工程改造

3.2.1 碳源吸收利用的优化

3.2.2 柠檬酸合成途径的改造

3.2.3 前体供给的强化

3.2.4 反馈抑制的解除

3.2.5 副产物途径的弱化与敲除

3.2.6 旁路呼吸链的调控

3.2.7 Mn2+的应答与菌球形态的改造

3.3 黑曲霉柠檬酸发酵的系统生物学

3.3.1 基因组

3.3.2 转录组

3.3.3 蛋白质组

3.3.4 代谢组

3.3.5 代谢网络模型

3.4 黑曲霉的基因组编辑系统

3.4.1 CRISPR/Cas基因组编辑系统简介

3.4.2 黑曲霉的CRISPR/Cas9基因组编辑系统

3.5 展望

第4章 柠檬酸发酵发酵原理与工艺控制

4.1 柠檬酸发酵原理

4.2 柠檬酸发酵工艺控制

4.2.1 柠檬酸发酵过程中生理生化代谢参数的变化

4.2.2 溶氧与氧消耗速率、菌形、产酸之间的相关性

4.2.3 搅拌与菌形、RQ和产酸的相关特性

4.2.4 菌体形态变化与氧传递的关系与控制

第5章 柠檬酸生产原料及其工艺流程

5.1 原料预处理工艺

5.1.1 以玉米为原料的预处理工艺

5.1.2 以木薯为原料的预处理工艺

5.1.3 以玉米淀粉乳为原料的处理工艺

5.2 发酵工艺

5.2.1 玉米清液发酵工艺

5.2.2 木薯原料发酵工艺

5.2.3 淀粉乳原料发酵工艺

5.3 发酵工艺控制工厂实例

5.3.1 柠檬酸发酵孢子制备

5.3.2 原料预处理

5.3.3 种子罐培养基及种子罐培养

5.3.4 发酵罐培养基和发酵罐控制

5.4 发酵工艺的综合利用

5.4.1 提高液化淀粉收率

5.4.2 中和废水再利用

5.4.3 降温热能再利用

5.5 柠檬酸发酵染菌防治

5.5.1 空气系统

5.5.2 环境因素

5.5.3 设备因素

5.5.4 操作因素

5.5.5 种子因素

第6章 分离提取工艺

6.1 菌渣分离技术

6.1.1 原理

6.1.2 工艺

6.1.3 设备

6.1.4 工程实例

6.2 钙盐沉淀酸解法

6.2.1 原理

6.2.2 工艺

6.2.3 设备

6.2.4 工程实例

6.3 溶剂萃取法分离纯化柠檬酸工艺

6.3.1 中性络合萃取体系对有机羧酸的萃取分离

6.3.2 酸性磷氧类萃取体系对有机羧酸的萃取分离

6.3.3 胺类萃取剂对有机羧酸的萃取分离

6.3.4 酰胺类萃取剂对有机羧酸的萃取分离

6.3.5 新型萃取体系对有机羧酸的萃取分离

第7章 精制技术与成品化

7.1 净化

7.1.1 脱色

7.1.2 离子交换

7.2 蒸发

7.2.1 原理

7.2.2 工艺

7.2.3 设备

7.2.4 工程实例

7.3 结晶

7.3.1 原理

7.3.2 工艺流程

7.3.3 设备

7.3.4 工程实例

7.4 干燥与包装

7.4.1 原理

7.4.2 工艺

7.4.3 设备

7.4.4 工程实例

第8章 节能减排新技术新装备

8.1 节能技术与装备

8.1.1 能源精益管理

8.1.2 节能技术和装备在柠檬酸生产中的应用

8.2 柠檬酸生产过程中的减排措施

8.2.1 变温色谱法和吸交法提取柠檬酸新工艺

8.2.2 中和废糖水回用技术

8.3 污水处理

8.3.1 废水水质特点

8.3.2 废水处理技术

8.3.3 工程案例分析

第9章 副产品资源化

9.1 硫酸钙综合利用

9.1.1 综合利用概况

9.1.2 用柠檬酸石膏生产建筑石膏粉

9.1.3 柠檬酸建筑石膏粉的技术性能和检测方法

9.1.4 柠檬酸建筑石膏粉的市场应用

9.2 柠檬酸菌丝体的综合应用

9.2.1 柠檬酸菌丝体来源及主要成分

9.2.2 柠檬酸菌丝体开发现状

9.2.3 柠檬酸菌丝体在发酵饲料中的应用新技术

9.2.4 甲壳素及其衍生产品开发

9.2.5 酶法制备功能性壳聚（寡）糖

9.2.6 其他方面的应用

第10章 柠檬酸及其盐类、酯类和衍生产品的应用

10.1 柠檬酸的应用

10.1.1 柠檬酸在食品工业中的应用

10.1.2 柠檬酸在养殖业中的应用

10.1.3 柠檬酸在医药及化妆品中的应用

10.1.4 柠檬酸在化工行业中的应用

10.2 柠檬酸盐的性质及应用

10.2.1 柠檬酸钠的应用

10.2.2 柠檬酸铁铵的应用

10.2.3 柠檬酸钙的应用

10.2.4 柠檬酸锌的应用

10.2.5 其他柠檬酸盐及应用

10.3 柠檬酸酯类的性质及应用

10.3.1 柠檬酸三甲酯

10.3.2 柠檬酸三乙酯和乙酰柠檬酸三乙酯

10.3.3 柠檬酸三正丁酯和乙酰柠檬酸三正丁酯

10.3.4 乙酰柠檬酸三（2-乙基己）酯

10.3.5 乙酰柠檬酸三（正辛、正癸）酯

10.3.6 柠檬酸硬脂酰酯

10.4 柠檬酸衍生物的性质及应用

10.4.1 衣康酸的应用

10.4.2 柠康酸酐的应用

10.4.3 柠檬酸芬太尼的应用

10.4.4 柠檬酸哌嗪的应用

10.4.5 柠檬酸乙胺嗪的应用

10.4.6 柠檬酸喷托维林的应用

10.4.7 氯芪酚胺柠檬酸盐的应用

参考文献