內容簡介
纖維素生物技術《纖維素生物技術(第2版)》第一版自2005年出版以來，纖維素生物技術發展迅速，研究領域進一步擴展。為此，作者陳洪章結合自身工作，總結國內外研究進展，編寫了第二版。新版體現了下列特色：對各章節內容進行了改編、更新和增補；新版體現了作者近年來在纖維素生物技術研究中的新思路、新方法和新進展；提出了天然纖維素“原料初級煉製”、“組分分離”、“分層多級利用”、“選擇性結構拆分”等新思路。《纖維素生物技術(第2版)》可供從事纖維素科學研究、教學的科技人員及研究生閱讀，也可為從事農業資源利用和產業開發的科技人員和管理人員提供參考。
目錄
第1章 纖維素生物技術概述
1.1 天然纖維素原料定義
1.2 木質纖維素資源特點
1.2.1 原料組成結構複雜性
1.2.2 原料組織結構不均一性
1.3 纖維素生物技術開發研究的意義
1.3.1 在自然界物質循環中的作用
1.3.2 在綠色化學與工程中的地位與作用
1.3.3 纖維素生物技術在循環經濟中的地位與作用
1.3.4 化學工業、發酵工業的原料戰略轉移
1.4 纖維素生物技術開發的研究進展
1.4.1 天然纖維素原料轉化研究的發展過程
1.4.2 天然纖維素原料微生物轉化存在的問題及前景
1.4.3 打開生物質資源寶庫的鑰匙——酶
參考文獻
第2章 天然纖維素原料化學組成與結構
2.1 天然纖維素原料的主要成分
2.2 植物細胞壁生物結構
2.3 纖維素
2.3.1 纖維素的化學結構
2.3.2 纖維素的物理結構
2.3.3 纖維素的理化性質
2.3.4 纖維素的生物合成
2.4 半纖維素
2.4.1 半纖維素的化學結構
2.4.2 半纖維素的化學性質
2.4.3 半纖維素的生物合成
2.4.4 半纖維素的生理功能
2.5 木質素
2.5.1 木質素的分布
2.5.2 木質素的結構
2.5.3 木質素的理化性質
2.5.4 木質素的合成
2.5.5 木質素的生物功能
2.6 灰分
2.7 果膠
2.8 色素
2.9 細胞壁蛋白
2.9.1 結構蛋白
2.9.2 酶蛋白
2.9.3 疏水性蛋白
參考文獻
第3章 纖維素生物學基礎
3.1 降解天然纖維素原料的微生物
3.1.1 纖維素微生物
3.1.2 半纖維素微生物
3.1.3 木質素微生物
3.1.4 纖維素微生物群落
3.2 降解天然纖維素原料的動物
3.2.1 原生動物
3.2.2 無脊椎動物
3.3 纖維素酶學性質與酶解機制
3.3.1 纖維素酶學性質
3.3.2 纖維素酶解機制
3.4 纖維素酶解糖化
3.4.1 纖維素酶解的因素
3.4.2 纖維素酶解的方式
3.5 半纖維素生物轉化
3.5.1 半纖維素的物質組分與結構特點
3.5.2 半纖維素的降解機理
3.6 木質素生物轉化
3.6.1 木質素降解相關酶系
3.6.2 木質素降解的機理
3.7 天然纖維素原料微生物降解過程
3.7.1 天然纖維素原料的營養性質
3.7.2 微生物對纖維素原料的侵入
3.7.3 天然纖維素的微生物降解機理
3.8 纖維素生物技術生態學基礎
3.8.1 纖維素微生物生態學發展歷程
3.8.2 纖維素微生物與地球生態系統的碳素循環
3.8.3工業生態學的形成及纖維素生物技術的生態產業化研究進展
參考文獻
第4章 天然纖維素原料的預處理及初級煉製技術
4.1 天然纖維素原料初級煉製的內涵與發展歷程
4.1.1 天然纖維素預處理的必要性
4.1.2 天然纖維素原料組分分離概念的提出
4.1.3 生物質原料煉製新思路——選擇性結構拆分的提出
4.2 天然纖維素原料預處理技術
4.2.1 物理預處理
4.2.2 化學預處理
4.3 組分分離
4.3.1 組分分離的評價標準
4.3.2 組分分離技術研究進展
4.3.3 組分分離技術發展前景
4.4 選擇性結構拆分
4.4.1 選擇性結構拆分發展歷程
4.4.2 選擇性結構拆分技術現狀分析
4.4.3 選擇性結構拆分技術發展趨勢
參考文獻
第5章 纖維素生物技術與生態農業
5.1 生物飼料
5.1.1 單細胞蛋白
5.1.2 人工瘤胃發酵飼料
5.1.3 青貯飼料
5.1.4微貯飼料
5.2 生物肥料
5.2.1 秸稈生態肥料
5.2.2 木質素肥
5.3 生物農藥
5.3.1 木霉源生物農藥
5.3.2 寡糖素
5.3.3 果膠酶
參考文獻
第6章 纖維素生物技術與生物質能源
6.1.1 木質纖維素生產乙醇的途徑
6.1.2 木質纖維素髮酵製備乙醇工藝
6.1.3 木質纖維素髮酵燃料乙醇的關鍵技術
6.1.4 示範工程
6.2 生物制氫
6.2.1 氫能概述
6.2.2 制氫技術研究現狀
6.2.3 生物質制氫的發展、現狀及存在的問題
6.2.4 木質纖維素髮酵制氫技術
6.3 沼氣發酵
6.3.1 沼氣國內外利用現狀
6.3.2 沼氣發酵生理生化過程
6.3.3 沼氣的發酵工藝
6.3.4 沼氣發酵的問題
6.3.5 木質纖維素產沼氣的研究
參考文獻
第7章 纖維素生物技術與化工
7.1 丙酮-丁醇的發酵生產
7.1.1 菌種的選育
7.1.2 丙酮-丁醇發酵菌株的底物利用
7.1.3 連續發酵和固定化細胞發酵
7.1.4 溶劑回收工藝
7.1.5 纖維素丁醇發酵技術現狀及其問題
7.2 有機酸的生產
7.2.1 乳酸與聚乳酸
7.2.2 乙醯丙酸
7.2.3 檸檬酸
7.3 2,3-丁二醇的生產
7.3.1 產生2,3-丁二醇的微生物
7.3.2 菌株的2,3-丁二醇代謝途徑
7.3.3 2,3-丁二醇的微生物轉化
7.4 木糖醇的生產
7.4.1 產木糖醇的微生物
7.4.2 微生物體內木糖醇合成的調控
7.4.3 木糖醇的微生物轉化
7.5 糠醛的生產
7.5.1 製備糠醛的原料
7.5.2 糠醛的製備方法
7.5.3 玉米秸稈半纖維素蒸汽爆破分離製備糠醛
7.6 黃原膠的生產
7.6.1 生產菌種及其改造
7.6.2 發酵的微生物轉化
7.6.3 黃原膠生產技術的改進
7.7細菌纖維素的生產
7.7.1 細菌纖維素的生產菌株
7.7.2 細菌纖維素的生物合成途徑
7.7.3 細菌纖維素的微生物轉化
7.8 木質素生物轉化化工產品
7.8.1 酶法合成木質素基高分子材料
7.8.2 木質素的生物降解產物
參考文獻
第8章 纖維素生物技術與製漿造紙
8.1生物製漿
8.1.1 生物製漿機制
8.1.2 生物製漿用微生物及酶
8.1.3 生物製漿工業化及經濟分析
8.1.4 生物製漿存在的問題
8.2 生物漂白
8.2.1 原料和紙漿中的半纖維素
8.2.2 木聚糖酶在漂白過程中的作用機制
8.2.3 木聚糖酶在生物漂白過程中的效能
8.2.4 生物漂白過程
8.2.5 生物輔助漂白工藝
8.2.6 木聚糖酶技術的開發和前景
8.2.7 木質素降解酶的生物漂白
8.3 生物技術在製漿造紙其他方面的套用
8.3.1 基因工程技術在改良造紙用材方面的套用
8.3.2 微生物發酵在亞硫酸鹽製漿廢液中的套用
參考文獻
第9章 纖維素生物技術在其他工業中的套用
9.1 在紡織工業中的套用
9.1.1 棉纖維的結構與性能
9.1.2 再生纖維素纖維及其紡織品
9.2 在環境保護中的套用
9.2.1白腐真菌在環境污染治理中的套用
9.2.2 秸稈生態工程恢復材料方面的套用
參考文獻
第10章 纖維素生物技術生態工業模式
10.1 清潔生產理論
10.2 循環經濟
10.3 工業生態學
10.3.1 工業生態學概念演繹
10.3.2 工業生態學方法
10.3.3 工業生態學的研究領域與特點
10.3.4 工業生態學研究的意義
10.4 生態工業園區
10.4.1 生態工業園區的建設目標和特點
10.4.2 工業生態園區的設計
10.4.3 工業生態園區的建立
10.5 纖維質原料生物量全利用與生態工業工藝過程的分析
10.5.1 纖維質原料的直接轉化
10.5.2 纖維質原料生物量全利用工業概貌
10.6 天然纖維素原料生物量全利用存在的問題
10.7 生態工業理念在天然纖維素生物量全利用技術中的套用
10.7.1 生態工業及其在生態農業產業結構中的作用
10.7.2 天然纖維素原料生物量全利用的技術體系與研究
10.8 纖維素生物技術生態產業新模式典型範例
10.8.1 秸稈生態板材生態肥料生態產業鏈示範
10.8.2 秸稈酶解發酵燃料乙醇生態產業鏈示範
10.8.3 秸稈半纖維素髮酵丙酮?丁醇的綜合利用
10.8.4 甜高粱發酵乙醇及聯產有機肥料生態產業鏈
10.8.5 葛根發酵燃料乙醇及其聯產葛根黃酮的生態產業鏈
10.8.6 麻類纖維清潔脫膠及其生態產業鏈
10.8.7皇竹草醇電聯產生態產業鏈
10.8.8 木質纖維素原料選擇性液化及其生態產業鏈
參考文獻
第11章 纖維素生物技術研究方法
11.1 纖維素原料初級煉製過程研究方法
11.1.1 引言
11.1.2 纖維素原料初級煉製過程中形貌結構研究方法
11.1.3 纖維素原料初級煉製過程中組成研究方法
11.1.4 纖維素原料初級煉製過程中分子功能基含量研究方法
11.1.5 纖維素原料初級煉製過程工藝研究方法
11.2 纖維素微生物降解及酶解過程研究方法
11.2.1 引言
11.2.2 纖維素降解微生物資源學研究方法
11.2.3 纖維素降解微生物選育方法
11.2.4 纖維素降解相關酶繫結構及活力測定方法
11.2.5 纖維素酶解機理研究方法
11.2.6 纖維素酶固定化及回收方法
11.3 纖維素髮酵工程研究方法
11.3.1 引言
11.3.2 纖維素生物轉化發酵抑制物產生及去除方法
11.3.3 纖維素酶的發酵與分離提取研究方法
11.3.4 纖維素糖平台
11.3.5 纖維素酶解發酵分離偶合方法
11.3.6 半纖維素髮酵過程研究方法
11.3.7 木質素降解過程研究方法
11.4 纖維素原料生物轉化過程工程研究方法
11.4.1 引言
11.4.2 纖維素生物轉化過程放大與縮小研究方法
11.4.3 纖維素原料生物轉化過程集成研究方法
11.4.4 纖維素生物轉化生態產業鏈研究方法
11.4.5 纖維素生物轉化過程技術經濟分析方法
11.4.6 纖維素生物轉化過程生命周期研究方法
參考文獻
