普通高等教育“十二五”規劃教材：微生物發酵工藝學原理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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韓德權，王莘，趙輝 等 編

圖書標籤:

• 微生物學
• 發酵工程
• 生物化工
• 生物技術
• 高等教育
• 教材
• 十二五規劃
• 發酵工藝
• 工業微生物
• 生物反應器

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122166036

版次：1

商品編碼：11212990

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育"十二五"規劃教材

開本：16開

齣版時間：2013-05-01

頁數：248

正文語種：中文

內容簡介

　　《普通高等教育“十二五”規劃教材：微生物發酵工藝學原理》共十章，係統論述瞭利用微生物發酵的基本工藝學知識，包括微生物發酵代謝控製的基本原理與方法、工業微生物育種與種子製備、工業生産用培養基、發酵工程中的滅菌操作、發酵設備簡介、發酵過程優化和工藝控製、通氣和攪拌、發酵産物的常用提取分離方法、發酵産品生産簡介等。內容緊緊圍繞微生物發酵工藝主綫，各章既相互聯係又有一定的獨立性，簡潔、實用，剋服瞭以往一些教材大而全、不便於學生自學的弊端。通過《普通高等教育“十二五”規劃教材：微生物發酵工藝學原理》的學習，可係統掌握微生物發酵生産的基本原理和技術，為從事發酵行業和進行發酵新工藝的開發研究打下良好的基礎。
　　《普通高等教育“十二五”規劃教材：微生物發酵工藝學原理》可作為理工科生物工程、生物技術、食品、生物製藥、生物化工及相關專業的教科書，也可供從事生物産業的相關技術人員及相關專業的研究生參考。

目錄

第一章 緒論
第一節 微生物發酵的基本概念
一、微生物發酵的含義
二、微生物工業發酵的基本過程及産物類型
第二節 微生物發酵技術的發展曆史
一、對發酵本質的認識過程
二、微生物發酵技術發展的不同階段
第三節 微生物發酵的産品種類
第四節 微生物發酵的特徵與發酵方式
一、微生物發酵的特徵
二、微生物發酵方式
第五節 我國微生物發酵工業的現狀和今後發展趨嚮
一、我國微生物發酵工業的現狀
二、我國微生物發酵工業的發展趨勢
思考題

第二章 發酵代謝調控的基本原理與方法
第一節 概述
第二節 微生物細胞的代謝調節機製
一、微生物初級代謝産物調節機製
二、微生物細胞的次級代謝調節機製
第三節 微生物發酵代謝控製的基本方法
一、遺傳學方法
二、生物化學方法
第四節 微生物發酵動力學
一、微生物發酵動力學分類
二、發酵方法
三、分批培養發酵動力學
四、連續培養
思考題

第三章 工業微生物的育種與種子製備
第一節 生産用微生物的分離
一、生物樣品的采集
二、樣品中微生物的富集培養
三、分離純化
四、利用菌體性質進行初步篩選
第二節 工業微生物的保藏
一、菌種保藏概述
二、世界主要菌物菌種保藏機構
三、工業微生物菌種的保藏方法
四、菌種退化的防止
第三節 工業微生物育種
一、誘變育種的篩選方法及策略
二、微生物誘變育種
三、原生質體融閤育種
四、基因工程育種
第四節 生産用種子製備
一、基本概念
二、菌種擴大培養的目的及作為種子的準則
三、種子的製備過程
四、種子質量的控製
五、種子染菌的原因以及預防
思考題

第四章 工業生産用培養基
第一節 概述
一、培養基的組成
二、培養基質量的影響因素
三、常見問題及其處理手段
第二節 培養基的成分
一、碳源物質
二、氮源物質
三、生長因子
四、無機鹽及微量元素
五、前體
六、促進劑和抑製劑
七、水分
第三節 培養基的種類與選擇
一、培養基的種類
二、培養基的設計
三、澱粉水解糖的製備
思考題

第五章 發酵工程中的滅菌操作
第一節 滅菌常見方法
一、化學滅菌
二、射綫滅菌
三、乾熱滅菌
四、濕熱滅菌
五、過濾除菌
第二節 培養基與發酵設備的滅菌
一、濕熱滅菌的基本原理
二、培養基的滅菌
三、發酵設備的滅菌
第三節 空氣的除菌
一、發酵使用的淨化空氣標準
二、空氣淨化的方法
三、過濾除菌的介質材料
四、空氣淨化的一般工藝流程
五、幾種較典型空氣淨化流程介紹
六、無菌空氣的檢查
思考題

第六章 發酵設備簡介
第一節 機械攪拌通風發酵罐的結構
一、罐體
二、攪拌器和擋闆
三、空氣分布器
四、消泡裝置
第二節 機械攪拌通風發酵罐的基本參數
第三節 其他各種微生物發酵設備
一、塔型發酵罐
二、氣升式發酵罐
三、自吸式發酵罐
四、通風固相發酵設備
五、厭氧發酵設備
思考題

第七章 發酵過程優化和工藝控製
第一節 概述
第二節 發酵參數的測定和生物傳感器
一、發酵參數的測定
二、對用於發酵過程檢測的傳感器要求
三、生物傳感器的類型和結構原理
第三節 溫度對發酵的影響及其控製
一、溫度對發酵的影響
二、影響發酵溫度變化的因素
三、溫度的控製
第四節 pH值對發酵的影響及其控製
一、pH值對發酵的影響
二、發酵過程pH值的變化
三、發酵pH值的確定和控製
第五節 溶解氧對發酵的影響及其控製
一、溶解氧對發酵的影響
二、發酵過程中溶解氧的變化
三、溶解氧濃度的控製
第六節 CO2對發酵的影響及其控製
一、CO2對發酵的影響
二、CO2濃度的控製
三、發酵罐內氧氣和二氧化碳分壓的測量
第七節 泡沫對發酵的影響及其控製
一、泡沫的形成及其對發酵的影響
二、泡沫的消除
第八節 菌體濃度對發酵的影響及其控製
一、菌體濃度對發酵的影響
二、菌體濃度的控製
三、菌體濃度的檢測
第九節 基質濃度對發酵的影響及其控製
一、基質濃度對發酵的影響
二、碳源對發酵的影響及控製
三、氮源的種類和濃度的影響和控製
四、磷酸鹽濃度的影響和控製
五、補料控製
六、發酵罐基質(葡萄糖等）濃度的在綫測量
第十節 其他化學因子在綫分析技術
一、HPLC在綫測量物質濃度
二、引流分析與控製
第十一節 發酵終點的判斷
一、經濟因素
二、産品質量因素
三、特殊因素
思考題

第八章 通氣和攪拌
第一節 概述
第二節 發酵工程對氧的要求
一、微生物需氧量與呼吸代謝的關係
二、微生物的臨界溶解氧濃度
三、比生長速率、比耗氧速率與氧濃度的關係
第三節 氧的供給
一、氧的溶解特性與影響微生物需氧因素
二、傳氧速率方程
第四節 KLα的測定
一、亞硫酸鹽氧化法
二、極譜法
三、溶氧電極法
第五節 發酵罐及各種因子對KLα的影響
一、攪拌
二、空氣流速
三、空氣分布管形式和發酵罐結構
四、氧分壓
五、罐內醪液高度
六、罐容
七、發酵醪液性質
八、溫度
九、有機物質和錶麵活性劑
十、離子強度
十一、氧載體
思考題

第九章 發酵産物的常用提取分離方法
第一節 概述
一、提取與精製過程的一般工藝流程
二、發酵産物提取精製工藝設計原則
第二節 發酵液的初步分離
一、改善發酵液的過濾特性
二、去除發酵液中的雜蛋白
三、去除發酵液中的高價無機離子
第三節 沉澱技術
一、鹽析法
二、有機溶劑沉澱法
三、等電點沉澱法
四、選擇性變性沉澱
五、生成鹽類復閤物的沉澱
六、親和沉澱
第四節 過濾與膜分離技術
一、一般過濾設備的選擇
二、膜分離技術
第五節 離心分離技術
一、離心分離因數和沉降速度
二、離心機的選擇
第六節 菌體的破碎
一、珠磨法
二、高速勻漿法
三、超聲破碎法
四、酶溶法
五、化學滲透法
六、微波加熱法
七、其他方法
第七節 吸附分離技術
一、吸附的類型
二、常用吸附劑
第八節 萃取分離技術
一、溶劑萃取
二、雙水相萃取
三、超臨界流體萃取
第九節 結晶分離技術
一、結晶的基本過程
二、影響結晶過程的因素
第十節 乾燥
思考題

第十章 發酵産品生産簡介
第一節 氨基酸發酵
一、概述
二、榖氨酸發酵
三、賴氨酸發酵
第二節 有機酸發酵
一、概述
二、檸檬酸發酵
三、乳酸發酵
第三節 核苷類物質發酵
一、鳥苷和肌苷發酵的機理
二、鳥苷發酵
三、肌苷發酵
第四節 抗生素發酵
一、抗生素的分類
二、青黴素的結構和性質
三、青黴素發酵
第五節 酒精發酵
一、酒精發酵機理
二、發酵法生産酒精及其工藝流程
第六節 其他産品發酵
一、酶製劑
二、甾體激素的微生物轉化發酵
三、微生物多糖發酵
四、甘油發酵
五、丙酮丁醇發酵
六、維生素發酵
思考題
參考文獻

微生物發酵工藝學原理 本書是普通高等教育“十二五”規劃教材，聚焦微生物發酵領域的關鍵理論與實踐。全書係統闡述瞭微生物發酵的基本原理、工藝流程、技術控製及應用，旨在培養學生紮實的專業基礎和解決實際問題的能力。 第一篇 微生物發酵基礎 第一章 微生物與發酵： 介紹微生物的分類、形態、遺傳變異特性，以及微生物在自然界和工業生産中的重要作用。重點講解微生物發酵的基本概念、曆史發展和在國民經濟中的地位。 第二章 微生物發酵的生理與代謝： 深入探討微生物的物質代謝途徑，包括碳源、氮源、礦物質、生長因子等的需求與利用。解析糖酵解、三羧酸循環、氧化磷酸化等關鍵代謝過程，以及好氧、厭氧呼吸的差異。重點介紹微生物的生長規律、生長模型（如Logistic模型、Monod模型）及其調控。 第三章 微生物發酵的遺傳與育種： 闡述微生物遺傳物質的結構與功能，基因的錶達與調控機製。介紹微生物誘變育種、基因工程育種等方法，以及高産、優良菌株選育的原理與技術。 第四章 微生物發酵的培養基設計與優化： 講解培養基的組成要素，包括碳源、氮源、無機鹽、生長因子等。詳細介紹培養基的靜態和動態優化方法，以及培養基組分對微生物生長和産物閤成的影響。 第二篇 微生物發酵工藝 第五章 微生物發酵設備與操作： 介紹各類發酵罐（如攪拌式、鼓泡式、空氣升降式）的結構、原理、特點及選擇依據。詳細講解滅菌（介質滅菌、設備滅菌、空氣滅菌）技術，以及接種、發酵過程中的pH、溫度、溶解氧、攪拌速率、通氣量等關鍵參數的在綫監測與調控。 第六章 微生物發酵的動力學模型： 探討微生物生長動力學、産物生成動力學以及底物消耗動力學。介紹數學模型在發酵過程優化與放大中的應用，包括穩態模型、非穩態模型等。 第七章 微生物發酵過程的放大： 詳細講解從小試、中試到工業化生産的放大原則和方法。分析放大過程中可能遇到的問題，如傳質、傳熱、混閤效率變化等，並提齣相應的解決方案。 第八章 發酵産物的分離與純化： 介紹發酵産物（如代謝産物、細胞蛋白、酶等）的分離提取技術，包括過濾、離心、萃取、吸附、結晶、層析等。重點講解不同産物分離純化的工藝流程設計與優化。 第三篇 微生物發酵的應用 第九章 工業發酵産品： 概述微生物發酵在食品工業（如酒精、醋、醬油、乳製品、益生菌）、醫藥工業（如抗生素、疫苗、激素、酶製劑）、農業（如生物農藥、生物肥料）及環境保護（如廢水處理、土壤修復）等領域的廣泛應用。 第十章 發酵過程的經濟性分析與管理： 介紹發酵過程的成本構成（如原料成本、能源成本、設備摺舊、人工成本等）及其核算方法。講解發酵過程的質量控製與質量管理體係（如GMP），以及企業在發酵生産中的管理策略。 本書內容豐富，理論聯係實際，圖文並茂，旨在為高等院校相關專業的師生提供一本係統、實用、權威的教材，同時也可作為從事微生物發酵研究和生産的工程技術人員的參考書。通過學習本書，讀者將能全麵掌握微生物發酵的核心知識，深刻理解其內在規律，並能獨立分析和解決實際生産中的問題，為未來在微生物發酵領域的創新與發展奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

《微生物發酵工藝學原理》在知識的廣度和深度上都做得相當齣色，它不僅僅局限於微生物發酵本身，還延伸到瞭相關的生物技術和工程學領域。例如，書中對基因工程在菌種改良中的應用，以及酶工程在發酵過程中的輔助作用都有所提及。這讓我明白，現代發酵工業的發展離不開多學科的交叉融閤。它不僅僅是一個單一的技術領域，而是匯集瞭微生物學、生物化學、遺傳學、分子生物學、化學工程、自動化控製等多個領域的知識。我尤其欣賞書中關於“發酵過程的質量控製”的討論，它詳細介紹瞭各種質量檢測手段，如顯微鏡檢查、培養法、生化檢測、HPLC、GC等，以及如何建立有效的質量管理體係，確保最終産品的質量穩定性和安全性。這對於任何一個希望在發酵領域有所建樹的讀者來說，都是至關重要的。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對微生物學抱有濃厚興趣的學生，我發現《微生物發酵工藝學原理》在基礎理論的構建上做得相當齣色。它不僅僅是簡單地羅列發酵的步驟，而是深入探究瞭微生物生命活動與發酵過程之間的內在聯係。從微生物的生理生化特性入手，分析瞭不同類型微生物（如細菌、酵母、黴菌）在發酵過程中的作用機製和調控方法。我尤其對關於微生物代謝調控的部分印象深刻，書中詳細介紹瞭如何通過改變培養基組成、環境條件（如pH、溫度、氧氣）來誘導或抑製特定的代謝途徑，從而提高目標産物的産量。這種對“分子層麵”的深入解析，讓我理解瞭發酵過程並非是簡單的“投入-産齣”關係，而是背後復雜的生物化學反應網絡在起作用。書中對幾種重要發酵産物（如抗生素、酶製劑、氨基酸）的生産菌株選育和優化策略的介紹，也讓我看到瞭生物技術在發酵工業中的巨大潛力。它讓我明白，要做好發酵，不僅要有工程上的經驗，更要有深厚的微生物學功底。

評分☆☆☆☆☆

盡管我是一名對微生物發酵工藝學原理有初步瞭解的讀者，但《微生物發酵工藝學原理》這本書仍然為我帶來瞭許多新的啓發和認識。書中的語言風格非常嚴謹，但又不失清晰易懂。我尤其喜歡作者在分析問題時所展現齣的係統性和邏輯性。例如，在探討“發酵過程的經濟性分析”時，書中不僅分析瞭原料成本、能源消耗、設備摺舊等直接成本，還考慮瞭人工成本、環保投入以及産品市場價值等間接因素。這讓我意識到，一個成功的發酵工藝，不僅要有優良的生物學性能，更要有良好的經濟效益。同時，書中對新型發酵技術和發展趨勢的展望，如閤成生物學在發酵領域的應用，也讓我看到瞭這個行業的無限可能性。這本書就像一扇窗，為我打開瞭通往微生物發酵世界更深處的大門，讓我對未來的學習和研究充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

剛剛翻完這本《微生物發酵工藝學原理》，整體感受可以用“厚重”來形容，但並非是貶義的厚重，而是內容紮實，知識體係搭建得非常完善。作為一本“十二五”規劃教材，它顯然承載瞭當時行業對人纔培養的期望和要求。書中的邏輯性非常強，從微生物的生長繁殖基礎，到發酵過程的動力學分析，再到具體的工藝設計和優化，層層遞進，環環相扣。我尤其喜歡它在描述發酵動力學模型時的細緻講解，例如對Monod方程、Luedeking-Piret方程等經典模型的推導和應用場景的分析，讓人能深刻理解微生物生長速率、産物生成速率與底物濃度、細胞濃度之間復雜的定量關係。這對於理解和控製發酵過程的效率至關重要。書中還穿插瞭不少經典的案例分析，比如某些重要工業菌種的培養優化過程，雖然篇幅不長，但點到為止，引人深思，讓抽象的理論知識變得更加具體可感。對於我這種希望深入瞭解發酵原理的讀者來說，這種理論與實踐相結閤的講解方式非常有幫助。此外，書中的圖錶也相當豐富，很多關鍵的概念和過程都通過清晰的示意圖或數據圖錶來呈現，大大降低瞭理解的難度。雖然我是一名初學者，但憑藉這本書清晰的脈絡和詳實的講解，我感覺自己對微生物發酵這門學科有瞭係統性的認識，不再是零散的知識點堆砌，而是形成瞭一個完整的知識框架。

評分☆☆☆☆☆

在閱讀《微生物發酵工藝學原理》的過程中，我逐漸體會到“理論指導實踐”這句話的深刻含義。書中並非僅僅停留在理論模型的描述，而是極力將這些理論模型與實際生産相結閤。例如，在講述微生物生長模型時，書中會結閤具體的菌種培養案例，分析不同培養階段的特點，以及如何根據模型預測和調控發酵過程。我特彆關注瞭關於“發酵産物分離與純化”的章節，裏麵詳細介紹瞭各種常用的分離技術，如過濾、離心、萃取、層析等，並分析瞭它們在不同發酵産物體係中的適用性和優缺點。這讓我意識到，發酵生産的成功不僅僅在於高效的發酵過程，還在於能夠有效地將目標産物從復雜的發酵液中提取齣來。書中對不同分離技術原理的闡述，以及對工藝參數選擇的指導，都非常具體和實用。對於我這種希望將理論知識應用到實際研發中的讀者來說，這本書提供瞭非常寶貴的參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我帶來的最深刻印象之一，是其在“風險評估與安全生産”方麵的細緻考慮。發酵過程往往涉及到大量的微生物，有些甚至是具有潛在危險性的。書中專門就發酵生産中的生物安全問題進行瞭闡述，包括生物隔離、個人防護措施、以及對潛在生物風險的評估和管理。這讓我意識到，從事發酵相關工作，不僅需要技術能力，更需要高度的責任感和安全意識。此外，書中還提及瞭工藝過程中的物理化學風險，如高溫、高壓、易燃易爆物質的使用等，以及如何通過工程設計和操作規程來規避這些風險。這種對安全生産全方位的關注，體現瞭教材的嚴謹性和實用性。對於我這樣初入該領域的讀者而言，這種預警和指導非常有價值，能夠幫助我建立起正確的安全觀念，避免不必要的事故發生。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，對我而言，更像是在進行一次係統的知識梳理和拓展。它並沒有局限於某一類特定的發酵産品，而是從普遍性的原理齣發，構建瞭一個通用的發酵工藝學框架。這一點非常可貴，因為很多時候，我們學習到的知識可能過於碎片化，或者局限於某個具體領域。《微生物發酵工藝學原理》恰恰彌補瞭這一點。它將發酵過程的各個關鍵環節，如發酵動力學、傳質傳熱、滅菌、通氣攪拌、過程控製等，都進行瞭係統性的論述。書中對不同類型發酵罐的結構特點、工作原理以及適用範圍的對比分析，讓我對工業發酵設備有瞭更直觀的認識。同時，它還探討瞭發酵過程的優化方法，包括統計學方法（如響應麵分析）的應用，這對於提高發酵效率、降低生産成本非常有價值。雖然我不是專業的發酵工程師，但通過閱讀這本書，我能夠理解發酵生産中的一些基本問題，並對其背後的科學原理有所洞察，這對於我未來在相關領域進行更深入的學習和研究，奠定瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

翻閱《微生物發酵工藝學原理》的過程，與其說是在學習一門課程，不如說是在與一位經驗豐富的導師進行對話。書中的語言雖然嚴謹，但並不枯燥，許多地方的闡述都充滿瞭邏輯性和啓發性。我特彆欣賞作者在講解“發酵過程的控製與優化”這一章節時所展現齣的係統性思維。書中不僅列舉瞭各種控製參數，如溫度、pH、溶解氧、底物濃度等，還詳細說明瞭這些參數如何影響微生物的生長和産物閤成，以及如何通過不同類型的控製器（如PID控製器）來實現精準調控。此外，對發酵過程中可能齣現的異常情況（如染菌、産物降解）及其預防和處理措施的探討，也極具實用價值。這讓我意識到，發酵生産並非一成不變，而是一個動態調整、不斷優化的過程。書中的一些關於過程分析技術（PAT）的介紹，更是讓我看到瞭發酵工藝嚮智能化、現代化方嚮發展的趨勢。對於希望全麵瞭解發酵過程控製原理和實踐經驗的讀者來說，這本書絕對是一本不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

讓我眼前一亮的是《微生物發酵工藝學原理》在“環境保護與可持續發展”方麵的思考。在當前日益重視綠色化工和可持續生産的背景下，這本書並沒有迴避這一重要議題，而是將其融入瞭發酵工藝的討論之中。書中專門闢齣瞭章節，探討瞭發酵過程中産生的廢棄物處理、節能降耗的策略，以及如何利用可再生資源作為發酵原料等問題。例如，在討論生物質能發酵時，書中詳細介紹瞭不同生物質的預處理方法以及相關的發酵技術。同時，它還提及瞭生物煉製（biorefinery）的概念，將發酵過程與能源、材料生産相結閤，展現瞭發酵技術在構建循環經濟中的巨大潛力。這讓我意識到，發酵工藝學不僅僅是關於如何生産齣某種産品，更關乎如何以一種對環境負責、對資源友好的方式來實現這一目標。對於我這樣關心環境和社會責任的讀者而言，這本書提供瞭一個更廣闊的視角，讓我看到瞭發酵技術在解決全球性挑戰中的作用。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的第一印象是它在工業化應用層麵的側重點相當突齣，這對於想要將理論知識轉化為實際生産能力的讀者來說，無疑是一大福音。從原料預處理、滅菌工藝的選擇，到發酵罐的設計、通氣攪拌控製，再到後期的産物分離純化，幾乎涵蓋瞭發酵生産的整個流程。我特彆關注瞭關於發酵過程放大（scale-up）的章節，裏麵詳細闡述瞭從小試到中試再到工業化生産過程中可能遇到的各種挑戰，比如傳質、傳熱效率的變化，以及如何通過參數優化來剋服這些難題。書中列舉的計算公式和設計原則，雖然有些需要一定的工程學基礎纔能完全消化，但其清晰的邏輯和實用的指導意義不言而喻。而且，它還提及瞭自動化控製在現代發酵工業中的重要性，包括各種在綫監測設備和控製策略的應用，這讓我看到瞭發酵工藝的未來發展方嚮。讀完這部分內容，我仿佛看到瞭一個大型發酵車間在我腦海中徐徐展開，每一個環節都充滿瞭科學與工程的智慧。對於那些正在從事或即將從事發酵相關工作的朋友們，這本書無疑是一本非常實用的操作指南，它提供的不隻是理論，更是可行的解決方案。

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當自己一針一綫編織齣一個個可愛生肖的時候，你會欣賞自己的心靈，朋友會贊美你的手巧。享受於這種成就的同時，你會發現自己的傢變得更加溫暖，因為有更多小動物的陪伴。

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Part 2 編織詳解

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紫色小羊

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c.購買規則：訂單金額（單位：元）*10，若為整數，即為所需積分數，若為非整數，則進位至整數。例，訂單金額￥2.90元，需29積分兌換，訂單金額為￥2.93，則需要30積分兌換。

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發酵技術：在中醫藥中k的應用

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