|  책소개
생물공학이란 우리가 필요로 하는 많은 물질들을 생물의 기능을 빌어 직접 또는 인위적으로 세포의 기능을 개량하여 물질생산과 물질전환을 수행하는 분야이다. 최근에는 유전공학에서 발전하여 생명복제와 같이 복잡한 분야도 적극적으로 연구하고 있으나, 발효를 이용한 식품과 화장품 및 의약품으로 이용하는 생물공학기술은 식량, 환경, 보건과 에너지 분야에서 전자공학과 함께 가장 핵심적인 기술이다.
이 책은 생물반응 장치에서 세포의 기능을 최대한으로 발휘시켜 경제적인 물질전환을 수행하는 배양공학의 기초이론과 응용기술을 설명하기 위하여 준비하였다. 생물공정의 기본사항, 공정조절, 배양장치, 동식물세포, 배양장치 설계의 핵심인 산소공급과 혼합, 끝으로 공정개발 과정으로 구성하였다.
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 미생물반응의 물질수지
1. 서 론
2. 성장속도 이론
3. 성자수율과 대사계수
성장수율 / 생산물 수율 / 대사계수
4. 성장수율과 에너지
자유에너지 변화와 세포내 반응 / 독립영양균의 성장 /
종속영양균의 성장 / 종속영양균의 성장수율
5. 세포배양의 물질수지와 반응속도론
배양세포의 화학양론적 표현 / ATP기준 속도론 /
성장속도론 / 성장과정의 열수지
6. 요 약
사용기호
제2장 미생물반응 속도론
1. 서 론
2. 효소반응 속도론
단순효소반응 / 기질저해 / 저해물질에 따른 저해형식 /
저해형식과 저해상수의 결정방법 /
반응속도상수 영양인자 / 효소의 안정성
3. 미생물의 성장과 대사관련 주요 환경인자
영양원 / 온도 / pH / 산소 / 기타
4. 미생물 성장속도의 수학적 표현
세포량 측정법 / 회분배양에서 미생물의 성장 /
미생물 성장의 세포구조화 해석
5. 발효생산의 간단한 해석
배양상태 기준 해석방법 / 세포기준 해석방법 / 세포내 반응기준 해석방법 /
수학적 해석방법 / 영향인자 예측
6. 요 약
사용기호
제3장 생물공정공학
1. 서 론
2. 생물공정의 상태변수 측정
세포농도 / 기질농도 / 용존산소농도 / 산화환원전위 / 기체분압
3. 생물공정 조절
회귀(feed back) 조절 /
컴퓨터를 이용한 생물공정 조절
4. 요 약
사용기호
제4장 배양기술
1. 서 론
2. 배양형식
액체배양 / 고체배양
3. 배양기 형식과 성능
공기공급 혼합형 배양기 / 기포탑형 배양기 / 유동층형 배양기 /
충진탑형 배양기
4. 배양조작법
회분배양 / 반복회분배양 / 연속배양 / 첨가식 배양
5. 요 약
사용기호
제5장 식물세포의 배양
1. 서 론
2. 연구역사
3. 동ㆍ식물세포를 이용한 물질생산
동물세포 / 식물세포 / 세포배양과 물질생산
4. 동ㆍ식물 배양세포의 성질
배양준비 / 배양과정 / 2단계 배양 / 배양세포의 생산성
5. 배 지
성장배지 / 보존배지
6. 세포배양기술
대규모 배양 / 고정화세포 / 대규모 배양장치
7. 요 약
사용기호
제6장 산소공급, 혼합과 배양기
1. 서 론
2. 배양세포의 호흡
산소의 역할 / 호흡
3. 산소공급과 발효생산
단세포 단백질 / 아미노산 발효 / Chlorotetracycline 발효
4. 산소이동
이중경막설 / 용량계수 / 용량계수 측정법
5. 공기공급
기포의 직경과 상승속도 / 산소이동과 조작조건의 관계
6. 혼 합
혼합날개와 유체흐름 / 유체의 혼란 / 혼합동력 / 용량계수와 조작조건의 관계 /
비관성 유체 / 전단력(shear force)
7. 요 약
사용기호
제7장 배양공정 개발과 산업화
1. 공업화 기술의 특징
기술의 복합성 / 성공률
2. 실험실 규모의 연구개발 단계
3. 생산공정의 개발단계
공정구성 개념과 bench-scale 실험 / 중간규모 실험 / 공정 기본설계
4. 공장건설과 시운전
5. 요 약
제8장 연습문제
TUTORIAL ONE
TUTORIAL TWO
배양공학 연습문제
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