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| 內容簡介： |
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全书内容共分九章：原料的输送及前处理设备，培养基的灭菌和空气除菌设备，生物反应器设计基础，微生物反应器，动植物细胞培养反应器与酶反应器，生物反应器的设计、放大及参数检测，细胞破碎与固液分离设备，萃取与色谱设备，蒸发、结晶与干燥设备。全面介绍了生物工程设备的结构、工作原理及设计与选型原则。为方便教学，每章内容均配有思考题。本书可作为生物工程、生物技术、生物制药以及食品科学与工程、化学工程等专业的教材或参考书，也适合相关科研设计院所和企业人员自学。
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| 關於作者： |
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陶兴无，武汉轻工大学，教授，1982年毕业于湖北工业大学工业发酵专业（本科）后留校任教，1988年毕业于江南大学发酵工程专业(硕士研究生)。1988年起在武汉市科委生物技术中心工作，2000年至今在武汉工业学院生物与制药工程学院任生物工程专业教师。为本科生和研究生讲授《生物工程设备》、《生物制药设备》、《生物工程与工艺学》、《发酵工艺学》、《发酵代谢调控》、《发酵产品工艺学》、《发酵(制药)工厂设计》和《生物工程概论》等课程。近年来，主持（参与）完成《魔芋葡甘聚糖降解工艺研究及其应用》(2005年)、《酱腌菜新型纯种发酵生产技术的研究》(2008年)、《高温β－半乳糖苷酶制备技术的研究与开发》(2010年)、《多菌种发酵在棉籽饼粕综合利用中技术中试多菌种发酵在棉籽饼粕综合利用中技术中试》（2010年）、《接种嗜盐乳酸菌酵母菌新技术改进襄樊大头菜生产中试》（2010年）、《基于二步法全基因合成技术饲用耐高温脂肪酶的分子改造》（2013年）和《ω－3族脂肪酸增强学习记忆的机理研究》（2013年）等十余项国家或省市科技攻关课题；发表相关论文三十余篇；主（参）编教材五部。
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| 目錄：
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章原料的输送及前处理设备1节物料的输送设备1一、固体物料的输送设备1二、液体物料的输送设备9第二节固体物料的分选（除杂）与分级设备13一、分选（除杂）设备13二、精选设备15三、分级设备17四、除铁、去石设备18第三节固体物料的粉碎设备21一、粉碎原理和方法21二、锤式粉碎机24三、辊式粉碎机27四、其它粉碎机28第四节淀粉质原料的水解设备30一、传统的连续蒸煮糖化设备流程30二、双酶法连续喷射液化及糖化设备流程31三、传统的蒸煮加热设备32四、连续液化喷射器（水热器）33五、水力喷射真空泵35六、糖化罐37第五节麦芽汁制备和糖蜜原料稀释设备37一、麦芽汁制备设备38二、糖蜜原料的稀释设备41复习思考题44第二章培养基的灭菌和空气除菌设备45节培养基灭菌设备45一、湿热灭菌的原理45二、培养基的分批灭菌46三、培养基的连续灭菌设备流程47四、加热设备49五、维持（保温）设备52六、冷却设备54第二节空气除菌设备57一、生物反应器用无菌空气标准57二、压缩空气的预处理流程58三、压缩空气预处理设备60四、空气过滤的常用介质及其除菌机制65五、空气过滤器的结构和性能67第三节设备与管路的清洗与灭菌78一、设备和管路的清洗78二、CIP清洗系统简介80三、设备及管路的灭菌81复习思考题85第三章生物反应器设计基础86节生物反应器的分类86一、根据生物催化剂分类86二、根据底物加入方式分类87三、根据反应器结构特征及动力输入方式分类88四、根据反应器通气情况分类89第二节生物反应器设计的机械基础89一、压力容器设计的基本知识89二、无夹套生物反应器（内压薄壁容器）的应力分析91三、夹套生物反应器（外压容器）的失稳93四、生物反应器强度设计参数的确定94五、生物反应器的壁厚计算97六、生物反应器的压力试验101第三节生物反应器中的传递与混合103一、生物反应流体的流变特性103二、剪切力对生物反应的影响105三、生物反应器中氧的传递106四、生物反应器中的热量传递111五、生物反应器中的流动和混合特征112复习思考题115第四章微生物反应器116节机械搅拌通风发酵罐116一、基本结构116二、罐体和传热装置116三、通气和搅拌装置120四、轴封装置和传动装置125五、消泡和尾气排放装置128六、机械搅拌通风发酵罐的优缺点131第二节气升式通风发酵罐131一、鼓泡塔反应器简介131二、气升式环流式反应器的结构与类型135三、气升式环流式反应器的传递特性参数139四、气升式环流式反应器的操作特性141五、气升式环流式反应器的设计要点143六、气升式环流式反应器的优缺点144第三节自吸式通风发酵罐145一、机械搅拌自吸式发酵罐145二、喷射自吸式发酵罐149第四节厌氧微生物反应器151一、酒精发酵罐151二、啤酒发酵罐156三、废水厌氧处理反应器161第五节固态发酵生物反应器164一、固态发酵体系的传质和传热165二、静态固态发酵生物反应器166三、动态发酵生物反应器169复习思考题178第五章动植物细胞培养反应器与酶反应器180节动植物细胞大规模培养方法180一、动植物细胞培养特性180二、动植物细胞大规模培养方法和生产操作方式182第二节动物细胞培养反应器185一、动物细胞贴壁培养反应器185二、动物细胞悬浮培养反应器186三、动物细胞微载体培养反应器191四、大载体培养反应器192第三节植物细胞培养反应器193一、植物细胞悬浮培养反应器193二、植物细胞固定化培养反应器196第四节酶反应器198一、游离酶反应器199二、固定化酶反应器202三、酶反应器的选型209四、酶反应器的操作212复习思考题214第六章生物反应器的设计、放大及参数检测215节发酵罐的设计215一、发酵罐容积设计215二、发酵罐的几何尺寸和壁厚设计216三、换热装置的冷却面积设计218四、搅拌器的轴功率设计221五、发酵罐的附件设计223第二节发酵罐的比拟放大223一、几何尺寸的放大224二、空气流量的放大224三、搅拌转速及功率的放大226四、放大方法的比较227第三节酶反应器的设计227第四节生物反应过程的参数检测234一、温度234二、罐压234三、搅拌转速和功率235四、空气和料液流量236五、液位和泡沫238六、pH及溶解CO2浓度238七、溶氧浓度及氧化还原电位239八、发酵罐排气(尾气)中O2分压和CO2分压240复习思考题242第七章细胞破碎与固液分离设备243节细胞机械破碎设备243一、高压匀浆器243二、高速珠磨机243三、喷雾撞击破碎器244四、超声波破碎器244五、细胞破碎机械的选用244第二节过滤设备245一、板框压滤机245二、转鼓真空过滤机247三、过滤机的选用250第三节离心设备250一、三足式离心机251二、管式离心机251三、碟片式离心机253四、卧式螺旋卸料离心机255五、离心机的选用255第四节膜分离设备256一、膜结构及其分离机理256二、膜组件257三、膜组件的选用259复习思考题260第八章萃取与色谱设备261节萃取设备261一、溶剂萃取流程261二、混合设备261三、分离设备263四、混合-分离萃取机264第二节离子交换设备266一、离子交换设备的分类266二、离子交换设备的结构267三、离子交换设备的设计要点269第三节色谱设备270一、色谱分离的基本原理270二、色谱系统的基本组成271三、色谱柱结构272四、工业规模的色谱分离装置274五、径向色谱274复习思考题275第九章蒸发、结晶与干燥设备276节蒸发设备276一、循环型蒸发器276二、单程型（膜式）蒸发器277三、蒸发器的辅助设备281四、蒸发设备的选用282第二节结晶设备282一、冷却结晶器282二、蒸发结晶器284三、真空结晶器287四、结晶设备的选用289第三节干燥设备289一、对流型（绝热）干燥设备289二、传导型（非绝热）干燥设备296三、冷冻干燥机298四、干燥设备的选用301复习思考题302参考文献303
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| 內容試閱：
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生物工程设备是生物工程、生物技术和生物制药等专业开设的专业必修课，是在学习了微生物学、生物化学、化工原理、生物工艺学、生物分离技术等课程的基础上，为培养生物技术产业化开发与生产所需工程技术人才而开设的一门理论与实践紧密结合的课程。本课程具有实践性强、应用面广、内容多、所关联课程多、更新快等特点。随着高等教育的快速发展，许多高校压缩专业课学时。在教学中存在着学生工程意识薄弱、教材内容更新相对较慢等问题。为了达到知识面宽、浅显易懂、突出新知识、实用以及教师易教、学生易学的目的，本书强调基本原理和关键设备，突出工程实践，内容体系完整，反映学科新成果，难度适中，篇幅较小，符合新形势下高校专业课的教学要求。本书以生物加工过程为主线，介绍生物工程设备的结构、工作原理及工艺设计计算与选型原则，力图反映该领域的应用成果。全书分为三部分：部分为原料的前处理设备及灭（除）菌设备，第二部分为生物反应器，第三部分为生物产品分离设备。使用本教材时，推荐教学时数为32至48学时。本书力求突出以下特点：1.努力反映生物工程设备应用新成果。近年来，生物工程技术的发展日新月异，各种先进的生物工程设备层出不穷。本书对那些已显陈旧的内容进行了删减，增加了生物工程设备应用新成果的内容。2.重点突出，注重实用，力求反映基本概念和基本内容。在知识点方面，围绕设备设计及选型这一主题展开。在内容方面，重点介绍核心设备——生物反应器，适当介绍与其相关的设备。尽可能多地选择与生产实际紧密相连的工程实例，拉近“所学”与“所用”的距离，达到学以致用的目的。3.叙述简洁，层次清晰，便于自学。生物工程设备的工作原理分析和设计需要深厚的理论基础，但对工程技术人员来说，更需要了解和掌握的是基本原理及应用特性。本书用较少的数学推导，简洁的文字，配以适量的插图来呈现生物工程设备基本内容和知识，通俗易懂。因此，本书也适合相关科研设计院所和生产企业技术人员以及相关领域的专业人员学习参考。本书由武汉轻工大学陶兴无和江贤君编写。江贤君编写第四章第四、五节，第五章和第六章；陶兴无编写其余各章节并统稿。此外，研究生陈强、李政、李燕、樊永波、刘仁禄和许晓梅等也为本书的资料搜集整理做了大量工作。编写过程中参阅了大量同行的教材、资料与文献，谨此对这些作者表示诚挚的感谢！限于编者水平，书中难免存在一些疏漏和不足之处，恳请读者批评指正。陶兴无2016年9月于武汉
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