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第一章绪论1.1 研究的背景及意义粮食是一个国家赖以生存与发展所必不可少的物质基础之一，粮食安全是古今中外任何国家政府都必须予以高度重视的一件大事。
早在2500多年前，中国古代伟大的思想家孔子就曾指出，一个国家或政府若能“足食、足兵”，则“民信之矣”。
中国还有一句流传久远的俗语：“民以食为天”，可见在很早以前，人们就已经充分意识到了粮食与粮食安全的极端重要性。
粮食的储藏与储备是确保粮食安全的一个非常重要举措。
中国在粮食储藏储备方面有着源远流长的历史，也曾积累了非常丰富的经验。
据考古发现，远在仰韶文化时期就出现了粮仓的雏形，春秋战国时期就形成了正规的粮仓。
隋唐时代的洛阳含嘉仓，设施完善，造型优美，是中国历史上著名的大型粮仓[1]。
由国家出面进行的粮食储藏与储备行为，即为国家战略粮食储备。
依靠国家战略粮食储备，熟练应用买入与抛出的价格平衡杠杆，在丰年可以帮助农民销售盈余的粮食，防止谷贱伤农；在歉年可以平抑物价，防止物价飞涨，乃至直接赈济灾民，维护社会安定。
在中国历史上，也有某些时期由于种种原因，国家粮食储备崩溃，成为引发社会大动荡的导火索。
粮食储藏对于一个国家来说如此重要，如何有效地进行粮食储藏便成为一直以来人们不懈的追求。
随着时代的发展，认识的进步，进入新世纪以来，可持续发展战略逐渐成为世界各国的共识。
可持续发展战略共识的形成，对于粮食储藏提出了新的更高要求，即在过去所追求的高质量、高效益基础上，还要加上低能耗以及低污染。
在此背景下，世界各国开始积极探索减少储粮损失、保持储粮品质、降低储粮成本、减少或避免环境污染的绿色储粮新技术。
其中，低温储粮是最被看好的绿色储粮技术之一。
所谓绿色储粮，是指采用有效的生态手段，避免化学药剂污染，延缓粮食陈化过程，确保粮食安全、卫生的综合性防治方法，它是以储粮生态学理论为指导的储粮技术。
低温储粮，则是指利用自然低温条件或机械制冷设备，降低仓储粮食温度，并利用仓房围护结构的隔热保温性能，确保粮食在储藏期间的粮堆温度维持在低温(15℃)或准低温(20℃)以下的一种粮食储藏技术。
第一章绪论刚开始接触一门学科，人们首先往往会提出一些比较普遍性的问题。
比如：这门学科的定义是什么？它有什么特征和性质？它与其他学科的相关性及不同之处在哪里？它研究那些方面的问题？它的具体研究方法有哪些？本章就将针对这一系列问题，详细的介绍社会心理学的涵义、研究对象和研究方法。
第一节社会心理学的定义一、社会心理学的基本定义及特征（一）国外社会心理学家的观点西方社会心理学界普遍使用的定义是来自于美国著名社会心理学权威奥尔波特（G. W. Allport）对社会心理学涵义的规定：“社会心理学是设法了解与解释个人的思想、情感和行为怎样受到他人存在的影响；这个他人存在包括实际存在，想象中的存在或暗指的存在”。
①社会心理学家们从一开始就比较关注具体的个人行为和心理问题是如何受到社会的影响。
阿伦森(E. Aronson)在《社会心理学入门》一书中提到，“社会心理学是研究人们对别人的信念和行为所产生的影响”。
②社会心理学要解释的就是人是怎样受影响的？为什么接受影响？究竟这个影响是什么？增加或减少社会影响效果的变因是什么？这些影响的效果是永久的还是短暂的？那些变因能增加或减少社会影响效果的长久性吗？另一位美国社会心理学家克特.巴克（K. W. Back）在他的著作《社会心理学》中补充说道：“社会心理学家对于导致一个人改变他对别人的态度的过程很感兴趣”；“只有当某个个体受到与他相互作用的社会成员的影响或者这些成员受到该个体影响的时候，社会心理学家才去考察这个个体。
”③对某一个人，其他人会做出一定的反应，此人对这些反应必定会有所知觉，这种知觉会影响到他看待自己的方式，而社会心理学家研究的就是这种知觉影响是怎样作用于知觉者的整个过程。
因此，社会心理学研究的是一个个体与群体相交叉的领域。
日本社会心理学家古畑和孝对社会心理学的定义是：“社会心理学是关于各种各样的社会心理现象，用一定的客观的共同手段去探讨，完全实证地归纳出在这类现象中存在的普遍性、规律性、法则性和一般性的学科”。
第一章绪论［内容简介］教育心理学是介于教育科学和心理科学之间的一门边缘科学。
它是教育学和心理学相结合的产物，是心理学的一个分支。
“教育心理学”是师范院校学生在校学习和在职教师继续教育的一门必修课程，它对提高教育者的业务素质，完善知识结构和心理结构具有非常重要的作用。
教育工作者要灵活地、创造性地应用教育心理学的理论和方法，运用教育心理学的理论和知识去检查自己的教育教学全过程，去研究学生的学习心理和品德心理的发展特点，根据学生的差异进行因材施教，运用教育心理学的知识，来提高自己的素养和教育艺术。
本章将要阐述的内容是：教育心理学的研究对象、任务和方法，教育心理学研究的内容以及国内外教育心理学的发展简况。
学习者在本章应着重掌握教育心理学的定义、学科性质、研究对象及其确立标志；了解教育心理学的学科体系、研究方法及其发展趋势。
一、教育心理学的学科性质二、教育心理学的研究对象三、教育心理学的学科体系四、教育心理学的研究方法第一节教育心理学的研究对象与体系一、教育心理学的学科性质（一）教育心理学的定义在对教育心理学下定义之前，有必要首先了解国内外学者对教育心理学的界说。
我国心理学家对教育心理学的界说比较流行的主要有以下三种观点：（1）研究教育过程中的心理现象和变化的规律的科学。
（2）研究（学校情境中）学与教的基本心理规律的科学。
（3）研究教育过程中的各种心理活动，并把心理科学知识用于教育领域的心理学分支,是一门教育与心理学相结合的科学。
国外心理学家对教育心理学的界说较流行的有三种观点：（1）研究教育过程的行为的科学。
（2）研究教与学的心理学问题的科学。
（3）教育心理学是心理学在教育领域的应用,是一门应用的学科，是一个知识的体系，而不是一门具有独特内容的学科。
尽管国内外心理学家对教育心理学的界定不尽相同，但综合起来考察，上述界说揭示出了教育心理学的以下基本含义：（1）教育心理学研究的对象是学校教育教学过程中的心理现象；（2）教育心理学研究的基本任务是揭示学校教与学的心理活动规律；（3）教育心理学研究的途径是通过考察教与学过程中人的行为来研究其心理的。
第一章第一部分学习指导生理学、机体、机体功能的概念；人体生理学研究的内容；学习生理学的目的。
生理学的发展简史。
生理学的研究方法及研究的三个水平。
第一节兴奋性兴奋性：机体感受刺激繁盛反应的能（特征）。
一、刺激与反应刺激：引起机体发生反应的环境变化，是引起反应的条件。
按刺激性质分为：物理刺激、化学刺激、生物刺激、社会心理性刺激(生理学多用电刺激)。
刺激具备的条件：强度、时间、强度-时间变化率。
反应：刺激引起的机体功能活动的改变，是刺激引起的结果。
反应的形式：兴奋：机体受刺激后，由相对静止变为活动，或者活动由弱变强。
抑制：机体受刺激后，由活动变为相对静止，或者活动由强变弱。
二、衡量兴奋性的指标——阈值阈刺激刚能引起组织发生反应的刺激刺（激强度等于阈值）。
阈值：刚能引起组织发生反应的最小刺激强度。
阈下刺激：小于阈值的刺激。
兴奋性与阈值的关系：兴奋性∝1/阈值。
可兴奋组织：神经、肌肉、腺体（兴奋性搞、反应迅速明显、能产生动作电位）。
三、组织兴奋时兴奋性的变化呈规律性变化（表1-1）表1-1 组织兴奋时兴奋性的变化分期对刺激的反应兴奋性绝对不应期对任何强大的刺激不起反应基本消失相对不应期对阈上刺激其反应降低超常期对阈下刺激其反应稍微增高低常期对阈上刺激其反应稍微降低绝对不应期的意义：决定组织单位时间内反应的最多次数。
第二节人体与环境一、人体与外环境外环境：人体生活的自然界，人体与外环境相互影响。
二、内环境与稳态内环境：人体细胞直接生活的环境（细胞外液）稳态：内环境理化因素保持相对稳定的状态。
稳态的意义：人体生命活动正常进行的必要条件。
第二节人体功能的调节一、人体功能的调节方式神经调节：通过神经系统的活动对人体功能进行的调节，基本方式是反射。
反射：在中枢神经系统参与下，人体对刺激产生的规律性反应。
反射的结构基础：反射弧。
反射弧组成：感受器、传入神经、反射中枢、传出神经、效应器反射的分类：非条件反射：先天遗传的反射。
第一章 绪论
发酵工程 ：发酵工程是指采用现代工程技术手段， 利用微生物的某些特定功能， 有用的产品的一种新技术。
发酵工程是生物技术的重要组成部分，是生物技术产业化的重要技术基础。
应用遍及轻工、食品、化工、能源、环保、农业、医药等国民经济诸多领域 发酵工程组成 从广义上讲，由三部分组成： 一、何为发酵？
是利用微生物或其他生物细胞 （动、植物细胞） 的培养， 产生和积累人们所需产品的过程。
二、发酵工业的发展史
1. 天然发酵阶段（ 19 世纪以前） 特点 1. 手工作坊或家庭式生产
2. 非纯种培养
3. 产品质量不稳定
4. 凭经验传授技术
5.
一般为嫌气发酵 17 世纪后叶，列文虎克发明显微镜，首次观察到
大量的微生物 19 世纪中叶，巴斯德（微生物学之父 提出了著名的发酵理论： “一切发酵过程都是微生物 作用的结果。
”），发酵是微生物作用的结果，认识了发酵的生理学意义
19 世纪后期，柯赫（细菌学之父） ，建立了单种微生物分离和纯培养技术，利用控制特定 微生物发酵生产特定产品
2.纯培养技术的建立（ 1905-1940 年 ） 在一次大战时，魏兹曼开拓了丁醇丙酮发酵，并建立了真正的无杂菌发酵。
特点
表面培养 生产过程简单，对设备要求不高 生产规模不大 嫌气或好气发酵 3.深层发酵阶段
（ 1940 年以后）
1943 年，在发酵罐中采用通气搅拌的深层培养法生产青霉素。
青霉素发酵技术
成功地建立起深层通气培养法和一套培养技术（包括通无菌空气，搅拌，培养基灭菌和无 菌接种等） 使微生物在培养过程中的温度、
pH 、通气量、营养物的供给都受到了严格的控制，
厌氧一-好氧，导致一大批新产品的开发
这些都为以后的发酵工业提供了新的概念和模型，成为当代发酵工业兴旺发达的开端 4. 开拓发酵原料（1960年以后）
60年代，为了解决由于人迅速增长而带来的粮食短缺问题，进行了非碳水化合物代替碳水 化合物的发酵 主要产品为微生物蛋白质（单细胞蛋白 SCP ）
特点
机械搅拌发酵罐的容积已经从第三阶段时的 80M 3扩大到150M 3 o
以烃为碳源生产微生物细胞作为饲料蛋白质的来源 5. 基因工程阶段（1979年以后）
这个阶段以基因工程产品的生产为标志。
基本方法定向的改变生物性状和功能，生产原来微生物不能生产的产物。
特点
为人类生产 上游工程、发酵工程、下游工程 来源
拉丁语 “Fervere ”“Fermentation ”
用于描述果汁或麦芽浸出液中的糖在缺氧条件下降解而产生二氧化碳所引起的 狭义定义 生物化学或生理学上 发酵指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式。
广义定义 工业上 发酵泛指利用生物细胞制造某些产品或净化环境的过程。
发酵定义
沸腾”现象。
厌氧培养
有氧培养
发酵产品增多，应用范围广泛。
哺乳动物的活性蛋白基因在微生物细胞中得到克隆和表达 发酵工业已经扩展到动物和植物细胞培养领域， 使过去只能在动植物中提取的一些产品,
现在也能成为发酵产品
目前，世界上已经批准上市的基因工程药物就有几十种， 干扰素、乙型肝炎疫苗等等。
生产效率高
10L 工程菌=50万只羊脑一-> 5mg 激素释放抑制因子 2000L 基因工程菌=720kg 猪胰一--100g 胰岛素 自动控制技术应用更普遍 三、发酵工业的特点及其研究范畴 （一） 发酵工业的特点
1. 原料简单粗放，来源广泛，价格低廉
2. 反应条件温和，生产过程安全
3. 效率高
4. 效益高
（二） 发酵工业的研究范畴 1. 微生物菌体细胞发酵
是以获得具有多种用途的微生物菌体细胞为目的产品的发酵工业 细胞的生长与产物积累成平行关系， 生长速率最大时期也是产物合成速率最高阶段，
稳定期产量最高。
2. 微生物代谢产物发酵
包括初级代谢产物和次级代谢产物。
初级代谢产物 是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质。
氨基酸、核苷酸、蛋白、多糖
次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、 理功能，或并非是微生物 生长和繁殖所必需的物质。
抗生素、毒素、色素 3. 酶制剂
酶普遍存在于动物、植物和微生物中。
微生物发酵法制备酶的优点：产量大、种类多、生产条件易改进。
门冬酰胺酶、胆固醇氧化酶、葡萄糖氧化酶等 特点：
如：胰岛素、人生长激素、a , P -
生长
对该生物无明显生
酶生产受微生物严格调节控制，解除调节控制，提高产量。
4. 微生物的转化发酵
定义 ：是利用生物细胞对一些化合物的某一特定部位（基团） 相关但更有经济价值的化合物的过程。
醋酸发酵 脱氢、氧化、脱水、脱羧、缩合等 特点 ：特异性强、反应条件温和、无污染。
5. 微生物特殊机能的利用
利用微生物消除环境污染 基因工程菌株发酵。
四. 发酵工业的类型及其工艺流程 发酵工业的类型 根据对氧的需要区分： 厌氧和有氧发酵 根据培养基物理性状区分： 液体和固体发酵 根据发酵工艺流程区分： 分批发酵和连续发酵 五、发酵工业的应用及发展前景 （一）发酵工业的应用
现代发酵工程不但生产酒精类饮料、醋酸和面包，而且生产胰岛素、干扰素、生长激素、 抗生素和疫苗等多种医疗保健药物， 生产天然杀虫剂、 细菌肥料和微生物除草剂等农用生产 资料，在化学工业上生产氨基酸、香料、生物高分子、酶以及维生素和单细胞蛋白等。
1. 医药工业 抗生素发酵工业
（青霉素、 有机酸发酵工业 （柠檬酸、 酶制剂发酵工业 （淀粉酶、 氨基酸发酵工业 （谷氨酸， 核苷酸类物质发酵工业 （肌苷酸、肌苷等 ） 维生素发酵工业（维生素C 、维生素B 等）
2. 食品工业 （酒、酱、酱油、醋、腐乳、面包、酸乳等
3. 有机溶剂发酵工业 （酒精、丙酮、丁醇等 ）
4. 农牧业 微生物菌体蛋白发酵工业 （酵母、单细胞蛋白等 ） 生物农药（苏云金杆菌的伴胞晶体） 细菌肥料（固氮菌）
5. 微生物环境净化工业 （利用微生物处理废水、污水等
6. 生物能工业 （沼气、纤维素等天然原料发酵生产酒精、 （二）发酵工业的发展前景
1. 利用基因工程技术，人工选育和改良菌种
通过基因工程技术可产生带有目的基因的受体细胞， 产性能，这是常规育种方法无法做到的。
许多传统的发酵工程产品如柠檬酸、青霉素等都已开始采用基因工程手段进行菌种改造， 大大地提高了产量。
在以基因工程为主导的现代生物技术产品中， 医药生物技术产品占 75％ 左右
2. 结合细胞工程技术，用发酵技术进行动植物细胞培养 细胞原生质体融合技术使动植物细胞的人工培养技术进入了一个新的阶段。
修饰作用， 使它转变成结构
链霉素、土霉素等 ） 葡萄糖酸等 ） 蛋白酶等 ） 赖氨酸等 ） ）
乙烯
等，
具有我们所希望的新的遗传性能和生
动植物细胞有产生很多微生物细胞所不具备的特有的代谢产物，进行动植物细胞的培养， 就能生产这些特有物质。
紫草、三七等等植物细胞已可在发酵罐种大规模培养。
我国的传统中药涉及 植物，细胞培养是中药资源开发的一个重要方面。
3. 应用酶工程技术，将固定化酶或细胞广泛应用于发酵与酿造工业
可大大简化提取纯化工艺； 固定后稳定性得以提高； 作为生物催化剂使用。
4. 改进发酵设备 生化反应器 生物传感器
5. 发酵法生产单细胞蛋白 由于微生物的代谢方式各种各样，各种资源都可以利用， 物要快上百倍。
因此，发展单细胞蛋白不失为一种解决废水废料、保护环境、节约粮食资源的好方法。
6. 加强代谢研究，进一步搞好代谢控制，开发更多代谢产品
由于生物代谢的多样性， 至今研究透彻的仅为代谢途径中的一小部分， 径，搞清其代谢调节的机制，将会开发出更多有价值的生物代谢产品。
思考题
发酵
是利用微生物或其他生物细胞（动物、植物）的培养，产生和积累人们所需产品的过程。
微生物转化发酵
是利用生物细胞对一些化合物的某一特定部位（基团）修饰作用，使它转变成结构相关但 更有经济价值的化合物的过程。
深层通气培养法 指在纯种条件下，强制通入无菌空气到密闭发酵罐中进行培养的方式。
初级代谢产物
指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质。
次级代谢产物
指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能，或并非 是微生物生长和繁殖所必需的物质。
分批发酵
指在发酵过程中，除了不断进行通气（好氧发酵）和为调节发酵液的 pH 而加入酸碱溶液 外，与外界没有其它物料交换的一种发酵方式。
培养基的量一次性加入， 产品一次性收获的 一种发酵方式。
连续发酵 是指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基，同时以相同速度流出培养液，从而使发酵 罐内的液量维持恒定的发酵过程。
1. 发酵工业经历了哪几个阶段，每个阶段的主要特点是什么
1. 天然发酵阶段
2. 纯培养阶段
5000 种左右
而且微生物繁殖速度惊人，比动
搞清更多的代谢途
3.深层发酵阶段
4.开拓发酵原料阶段
5.基因工程阶段
2.发酵工业的研究范畴包括哪几方面
1.微生物菌体细胞
2.微生物代谢产物
3.酶制剂
4.微生物转化发酵
5.微生物废水处理
3.请绘出发酵工业的工艺流程示意图
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