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第一章　绪论1

第一节　生物技术的定义和研究内容1

一、生物技术的定义1

二、生物技术的构成2

三、生物技术各构成成分之间的关系3

第二节　生物技术的形成和发展3

一、传统生物技术3

二、现代生物技术的发展5

三、现代生物技术的前景6

第三节　食品生物技术的基本特征和研究内容8

一、食品生物技术的基本特征8

二、食品生物技术的研究内容8

三、现代食品生物技术的作用8

主要参考文献11

第二章　基因工程原理及其在食品科学中的应用13

第一节　基因工程基础13

一、基因工程的定义、意义及研究内容13

二、基因工程的工具酶14

三、基因工程的载体26

四、基因工程中的一些主要分子生物学方法39

第二节　基因工程研究50

一、目的基因的分离与制备50

二、目的基因与载体的重组（重组体的构建）53

三、将重组体导入受体细胞（重组转化体的获得）55

四、重组转化体的筛选和鉴定58

五、克隆基因的表达61

第三节　基因工程在食品科学中的应用64

一、基因工程与动物、植物和微生物产品品质的改良64

二、基因工程与植物产品贮藏保鲜71

三、基因工程与食品新资源的开发73

主要参考文献73

第三章　发酵工程原理及其在食品工业中的应用76

第一节　概述76

一、发酵工程的定义76

二、发酵工程的发展简史76

三、发酵工艺及方法简介78

第二节　培养基的组成及制备80

一、培养基的类型80

二、培养基的配制原则81

三、发酵工业中常用的原料83

四、最佳培养基的确定85

五、培养基的灭菌85

第三节　菌种活化与扩大培养91

一、实验室种子制备92

二、生产车间种子制备93

三、菌种质量的要求94

第四节　空气除菌95

一、通气发酵对无菌空气的要求95

二、除菌方法96

第五节　发酵工艺控制98

一、温度对发酵的影响及控制100

二、溶解氧浓度对发酵的影响及监控101

三、pH对发酵的影响及控制106

四、二氧化碳对发酵的影响及控制107

五、发酵过程的中间补料控制108

六、泡沫控制109

七、发酵终点判断111

八、发酵过程计算机控制111

第六桔　微生物发酵动力学113

一、发酵动力学概论113

二、分批培养动力学114

三、补料分批发酵动力学119

四、连续发酵动力学120

第七节　细胞生物反应器123

一、液体发酵罐123

二、固体发酵设备131

第八节　发酵工程与功能性食品133

一、真菌多糖133

二、生物活性肽139

三、功能性微生态制剂141

四、发酵法生产功能性微量元素143

五、功能性不饱和脂肪酸145

第九节　发酵工程与食品添加剂148

一、黄原胶的发酵法生产149

二、结冷胶的发酵法生产155

三、茁霉多糖的发酵法生产159

四、海藻糖的发酵法生产162

五、乳酸的发酵法生产164

六、红曲的发酵法生产167

七、发酵法生产类胡萝卜素169

第十节　发酵工程与食品废弃物的处理172

一、食品工业废水分类及特性172

二、食品工业废水的处理方法174

三、食品工业废水生物处理的应用177

主要参考文献183

第四章　酶工程原理及其在食品中的应用185

第一节　酶工程原理和方法185

一、酶工程概述185

二、酶制剂的生产186

三、微生物细胞的破碎186

四、酶的提取与纯化187

五、酶的改造与修饰196

六、酶的固定化200

七、酶反应器203

第二节　酶工程与食品加工205

一、淀粉糖加工205

二、乳品加工206

三、果蔬加工209

四、鱼、肉制品加工211

五、油脂改良211

六、酒的酿造213

七、焙烤食品214

第三节　酶工程与食品添加剂215

一、高甜度甜味剂215

二、5′－鸟苷酸和5′－肌苷酸217

三、单甘酯217

四、β－环糊精219

第四节　酶工程与功能性食品配料220

一、低聚糖220

二、果葡糖浆223

三、水解动植物蛋白224

第五节　酶工程与食品原料的改良227

一、小麦面粉品质的改良227

二、水果类加工品质的改良229

三、牛乳品质的改良231

四、蛋白质功能性质的改良232

五、某些有毒食品原料的改良232

第六节　酶工程提高食品资源利用效率233

一、提高肉类和果蔬类生产效率233

二、提高植物原料的淀粉提取率233

三、酿酒工业与出酒率的提高234

四、提高农副产品和城市废料中纤维素的利用率235

五、提高肉类和鱼类的利用率235

六、酶与提高发泡剂的保存质量236

七、提高干酪的生产效率236

八、酶与提高酿造产品的得率及原料利用率237

九、酶技术使淀粉的转化利用率更高237

十、酶制剂与提高茶叶等原料中有效成分的得率238

十一、酶制剂与提高豆制食品的得率238

十二、酶制剂与草莓、辣椒等除蒂率的提高239

十三、酶制剂与琼脂生产239

十四、其他用途239

第七节　新型酶制剂及其应用239

一、微生物原果胶酶的研究进展239

二、转谷氨酰胺酶的功能特性及其应用242

三、α－乙酰乳酸脱羧酶243

四、氨肽酶和羧肽酶及其在蛋白水解物脱苦中的应用245

主要参考文献247

第五章　细胞工程原理及其在食品工业中的应用252

第一节　细胞工程原理252

一、细胞工程概述252

二、细胞工程的主要技术领域253

三、细胞工程产业化的实现258

第二节　微生物细胞工程及其在食品工业中的应用259

一、微生物原生质体融合的优点260

二、微生物细胞融合260

三、微生物细胞融合技术在食品工业中的应用264

第三节　动物细胞工程及其在食品工业中的应用266

一、核移植技术266

二、动物细胞培养及其应用271

三、其他细胞工程技术在相关食品工业中的应用273

第四节　植物细胞工程及其在食品工业中的应用275

一、植物细胞培养及其在食品工业中的应用275

二、其他植物细胞工程技术及其在食品工业中的应用290

主要参考文献294

第六章　蛋白质工程和分子进化工程298

第一节　蛋白质工程的原理和方法298

一、蛋白质工程的概念与起源298

二、蛋白质工程的原理299

三、蛋白质工程的工作定义301

四、蛋白质工程的主要研究方法304

五、蛋白质工程的意义与展望309

第二节　蛋白质工程与食品加工310

一、葡萄糖异构酶310

二、凝乳酶315

三、其他分子蛋白质工程317

第三节　分子进化工程及其在食品中的应用320

一、分子进化工程320

二、酶分子进化工程324

三、酶分子进化的食品及工业应用328

四、蛋白质进化的理论意义329

主要参考文献330

第七章　生物技术与食品安全和品质控制333

第一节　生物传感器及其在食品检测分析中的应用333

一、生物传感器的基本概念333

二、生物传感器的发展简史340

三、生物传感器中生物敏感材料的固定化和成膜技术341

四、生物传感器在食品安全和品质控制中的应用344

第二节　免疫学技术与食品安全检测348

一、抗原与抗体349

二、常用的免疫学方法358

三、免疫技术在食品安全检测中的应用370

第三节　分子生物学技术及其在食品安全检测中的应用373

一、食品安全检测中常用的几种分子生物学技术简介373

二、分子生物学技术在食品安全检测中的应用384

第四节　生物芯片及其在食品安全检测中的应用387

一、生物芯片的定义及分类387

二、生物芯片的制备方法390

三、生物芯片的应用393

主要参考文献397

第八章　转基因食品的发展与食品安全403

第一节　转基因食品的发展动态403

一、转基因食品的概念403

二、转基因食品的研究开发进展404

三、我国转基因食品的发展状况及对基因工程技术的政策404

四、转基因食品的发展面临的困难405

第二节　转基因食品对人类健康和社会发展的影响406

一、转基因食品为人类带来的好处407

二、人们对转基因食品的争论410

第三节　转基因食品的安全性评价412

一、转基因食品的安全问题412

二、转基因食品的安全性要求413

三、转基因食品安全性评价的目的414

四、转基因食品安全性评价的原则415

五、转基因食品安全性评价的方法416

六、转基因食品安全性评价的几个问题419

七、转基因食品无需担心的理由427

第四节　转基因食品的检测427

第五节　问题和展望428

一、相关的法律和政策不完善428

二、尊重消费者的知情权和选择权429

三、树立对消费者负责的态度429

主要参考文献430