 책소개
실험실 단계의 소규모 실험단계에서 몇 단계의 확장단계를 거쳐 대규모 생물공정을 설계 및 운영하려면 다양한 기초과학 기술과 공학기술들이 복합적이고 효율적으로 연계되어야 상품화 또는 상용화에 성공할 수 있다. 이와 같이 다양한 분야의 협력과정에서 중요한 사항의 하나는 각 분야의 전문가들 사이에서 의사소통이 자유롭게 이루어져야 한다는 점이다.
가급적이면 공통적으로 이용하는 용어를 사용하여 서로 이해가 가능하며, 각각의 전공지식으로 예상 가능한 문제점을 지적해 주어야 원활한 협력관계가 성립되고, 결과적으로 시간과 비용을 절약할 수 있게 된다.이 책은 기본적으로는 생물학을 포함한 공학계 이외의 전공자들에게 생물공학에서 요구되는 가장 기본적인 화학공학 및 공정개념을 소개하기 위하여 준비하였다.
그러나 일반적으로 취급하는 모든 이론을 공학개념으로 옮기는 대신에 몇 가지 기본적인 공학기술이 실험실에서 축적된 연구 결과를 대규모 공정에 적용되는 과정을 소개하였다.
또한 공학을 전공하지 않는 많은 학생들을 위하여 관련된 수학공식은 가능하면 간소화시켜 최소한의 적분과 미분개념으로 이해할 수 있도록 정리하였다. 결국은 과거에 비하여 대부분의 학생들이 수학을 기피한다는 점에서 이 책을 준비한 저자의 노력이 인정받기를 기대한다.
저자소개
조 문 구
ㆍ건국대학교 미생물공학과 졸업(공학석사)
ㆍ영국 UMIST 졸업(공학석사)
ㆍ영국 Univ. of Strathclyde 졸업(공학박사)
ㆍ한국과학기술원 선임연구원
ㆍ㈜서도화학 선임연구원
ㆍ현재 우석대학교 의약생명공학과 교수
목차
제1장 서 론
1. 단순공정
1.1 효소생산
1.2 항생물질 생산
1.3 대량소비 화학물질
1.4 효모생산
1.5 주류생산
2. 복합공정
2.1 치즈생산
2.2 기타 식품생산
2.3 메탄생산
2.4 폐수처리
제2장 멸균공정
1. 액체살균
1.1 열의 이용(열살균)
1.2 화학물질 및 광선을 이용한 멸균
1.3 기계적 멸균
2. 기체멸균
2.1 기체의 여과
2.2 화학적 멸균
2.3 열의 이용
〈연습문제〉 제3장 생물반응기 기초이론
1. 세포성장과 물질생산
2. 회분식 발효공정
2.1 유도기
2.2 대수증식기
2.3 정상기 및 최대밀도
2.4 사멸기
2.5 진균발효
3. 연속식 발효공정
3.1 세포성장
3.2 Monod 연속배양 이론
3.3 최적조건
〈연습문제〉 제4장 배양장치 설계
1. 공기공급
1.1 물질전달
2. 혼합과 교반
2.1 차원분석
2.2 동력소비
2.3 기포공급
〈연습문제〉 제5장 열전달 기초이론
1. 유 도
1.1 세 가지 물체가 중첩된 구조(3중벽 구조)
1.2 벽이 두꺼운 실린더
2. 대 류
2.1 층 류
2.2 난 류
3. 혼합용기
3.1 쟈 켙
3.2 내부코일
4. 온도 특성
5. 생물반응기용 용기
5.1 비정상적 가열과 냉각
5.2 항온가동
〈연습문제〉 제6장 분리공정
1. 여 과
1.1 등속여과
1.2 등압여과
1.3 일회여과
1.4 연속여과
2. 원심분리
2.1 고체/액체분리
2.2 층류 여과이론
2.3 난류 여과이론
〈연습문제〉 제7장 농 축
1. 증 발
2. 한외여과 및 역삼투
2.1 한외여과
2.2 역삼투여과
3. 동결농축
4. 흡착과 탈착
5. 추 출
5.1 고체 혼합물의 분리
5.2 액체용액의 분리
5.3 회분식 접촉상
5.4 다단식 교차접촉상
5.5 연속식 향류접촉상
〈연습문제〉 제8장 고체 생산물질의 제조
1. 건 조
1.1 공기건조
1.2 공기/수분 계
2. 접촉건조
3. 진공건조
4. 침 전
4.1 염 석
4.2 유기용매
5. 결정화
5.1 염의 결정화
5.2 항생물질
〈연습문제〉 제9장 대규모 생산공정
1. 페니실린 제조
1.1 배지와 발효과정
1.2 분리정제
1.3 합성 페니실린
2. 폐수처리
2.1 물리적 처리
2.2 생물학적 처리
3. 연료용 알콜
3.1 배 지
3.2 발효과정
3.3 분리정제
4. 단세포 단백질
4.1 배 지
4.2 ICI 공정
5. 결 론
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