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教学内容
发酵工程教学大纲

发酵工程进度表

教学内容发酵工程教学大纲

《发酵工程》教学大纲

课程编码:(先留空白,学校将出台课程编码规范)

课程名称: 发酵工程

学时/学分:72学时、4学分

先修课程: 生物化学、微生物学、分子生物学

适用专业:生物技术

开课教研室:生物技术教研室

 

一、课程性质与任务

1.课程性质:指明本课程是生物技术专业的专业必修课

2.课程任务:通过本课程的学习,使学生掌握微生物产品生产的基本理论,能进行发酵的工艺设计和解决产品生产过程中出现的主要问题,并为从事生物新产品和工艺的研究与开发打好应用的理论基础。发酵过程一般包括培养基制备、无菌空气供应、菌种及种子扩大培养、发酵过程及控制、发酵产品下游加工过程和发酵过程废弃物处理等几大部分。基于《发酵工程设备》、《发酵工程》、《生物工业下游技术》三个组成部分集体分工和侧重点不同,《发酵工程》部分着重阐明、并要求学生熟练掌握培养基制备、无菌空气工艺、菌种及种子扩大培养、发酵过程及控制、染菌和防治等几个单元操作的基本原理和方法。

二、课程教学基本要求

理论课时:48

实验课时:24

成绩考核形式:笔试,闭卷考试

三、课程教学内容

这是大纲最核心的部分,要与本课程学时、课程性质、课程任务衔接起来。

可按章先条款式扼要写出应讲授的内容,然后简要指明“应重点掌握的内容”,或在应重点掌握的内容前面,用※号示之。

第一章 发酵工程概论(10学时)

教学目的:从总体上让学生对发酵工程有个整体的认识。

基本要求:掌握发酵工程的定义和特点及主要内容和常见的发酵类型,对发酵工程的发展历史和趋势做一般性了解。

重点掌握:发酵工程的概念和主要的发酵类型。

 

第二章  微生物菌种选育(8学时)

教学目的:掌握发酵工程应用的菌种的来源、特点、保藏及种子制备,

基本要求:掌握工业微生物菌种的来源和保藏,熟练掌握菌种的扩大培养。

重点掌握:微生物菌种的扩大培养、种龄,接种量。

 

第三章  发酵机制及发酵动力学(8学时)

教学目的:掌握常见发酵产品的发酵机理,熟悉三种不同的发酵动力学模型,理解发酵动力学在发酵生产中的地位。

基本要求:了解发酵产品的代谢调节和代谢调控机制,掌握糖代谢和氨基酸代谢发酵机制,了解核酸和抗生素的发酵机制,掌握微生物生长速度的动力学方程和分批发酵中细胞生长与产物形成的动力学。

重点掌握:柠檬酸和氨基酸发酵机理,微生物发酵动力学。

 

第四章  发酵工业培养基及原料处理(4学时)

教学目的:学习发酵培养基的配制方法和过程。

基本要求:了解发酵营养基质的组成和种类,掌握工业发酵中营养基质的选择和配制方法。

重点掌握:淀粉质原料的制糖工艺和配制方法。

 

第五章  发酵工程的灭菌与空气除菌(4学时)

教学目的:学习培养基灭菌剂发酵设备的灭菌。

基本要求:了解常用的灭菌方法,掌握培养基和发酵设备的灭菌。

重点掌握:灭菌的原理和过程。

 

第六章  发酵条件及过程(10学时)

教学目的:学习发酵过程的主要影响因素及控制方法。

基本要求:了解二氧化碳和呼吸商对发酵的影响、发酵终点的判断、发酵过程的计算机控制。掌握温度、pH、通气降班和泡沫对发酵的影响及控制方法,及常见参数的精确检测。

重点掌握:常见发酵过程参数对发酵的影响及检测方法。

 

第七章  发酵染菌及防治(4学时)

教学目的:学校发酵发酵染菌的异常现象、染菌分析、对发酵的影响及挽救和处理方法、染菌的预防措施。

基本要求:了解发酵染菌的异常现象,掌握染菌的分析方法和对发酵的影响,熟练掌握染菌后的挽救和处理方法及染菌的预防措施。

重点掌握:染菌分析和染菌的预防措施。

 

四、学时分配表

章序

内容

课时

备注

第一章

第二章

第三章

第四章

第五章

第六章

第七章

发酵工程概论

微生物菌种选育

发酵机制和发酵动力学

发酵工业培养基及原料处理

发酵工程的灭菌与空气除菌

发酵条件及过程控制

发酵染菌及防治

发酵工程课程实验

10

8

8

4

4

10

4

24

 

五、教材及参考书

教材: 《发酵工程》    主编:韦革宏

出版社:科学出版社     出版时间: 2008.02 

参考书:

[1] 《发酵工程原理与技术》    主编:李艳

出版社:高等教育出版社    出版时间:2007.01

[2] 《微生物工程》            主编:张卉

出版社:中国轻工业出版社  出版时间:2010.04

 

 

审定:(教研室主任签字)(院系部负责人签字)

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