发酵工艺与设备课程教学大纲.docVIP

《发酵工艺与设备》课程教学大纲 课程编号： 总学时数：51学时 总学分数： 课程性质： 适用专业： 一、课程的任务和基本要求： 发酵工程是现代技术的重要组成部分，农业、医药、食品环保和化工等领域，涉及到人类所面临的营养与健康、环境与资源等重大问题。进行产品开发环境人类带来巨大经济和社会效益。 发酵过程的化学、生物学的理课程突出发酵程的原理，系统的阐述发酵发酵过程发酵工业设备的构造性能操作原理简要介绍基因工程菌发酵和动植物细胞培养等基础课和专业课与发酵工业的操作原理结合起来发酵程的发酵过程的特，为从事生物工程的有关科研和生产打下良好的基础。要求先修课程∶生物化学、微生物物理化学、化工原理、机械基础课程Fermentation technology and equipment）主要讲解发酵中的共性规律，按工艺流程来编排教学内容菌种的来源培养基的制备、种子的扩大培养、发酵过程发酵过程工艺发酵设备动植物细胞培养具体发酵案例贯穿在每一章里面理解基本原理和概念工艺对发酵过程工艺流程有一个完整的认识。51 实验： 上机： 其它： 教学内容 学时分配 教学内容 学时分配 第一章 绪论 1.1 发酵发酵过程的组成发酵发酵本课程的学习内容微生物的特性微生物发酵培养基培养基发酵培养基发酵培养基培养基发酵种子的制备种子的发酵过程动力学发酵过程发酵发酵发酵发酵发酵过程微生物对氧的需求发酵过程发酵过程影响的因素KLa的测定 5 第八章 发酵过程发酵对发酵的影响及其控制对发酵的影响及其控制pH对发酵的影响及其控制对发酵的影响及其控制对发酵的影响及其控制对发酵的影响及其控制发酵过程1 合计 51 五、其它项目：无 六、有关说明： 1、教学和考核方式： 教学方式： 在课堂教学中多媒体案例教学形象生动多媒体课件大量的知识案例教材电子课件供学生阅读，生物化学、微生物分子生物学、基因组学、蛋白组学物理化学化工原理机械基础《生物工艺学》俞俊棠等 化学工业出版社《微生物工程工艺原理》二版，姚汝华，华南理工大学出版社《生物工程设备》梁世中轻工出版社《微生物》化学工业出版社《》化学工业出版社第一章 思考题1发酵工程的定义特点？2发酵工程的分类组成3.发酵工业发展的阶段及大致年代4.发酵生产的条件5.发酵工业的发酵生产第二章思考题工业化菌种的要求？自然界的一般操作步骤？从环境中分离目的微生物时，为何一定要进行富集？菌种选育分子改造的目的？ 什么叫自然选育？自然选育在工艺生产中的意义？ 什么是诱变育种？常用的诱变剂有哪些？什么是基因重组？基因有何？ 什么是16sRNA同源性分析？ 菌种保藏的原理菌种衰退的定义原因防止菌种退化的措施 菌种复壮的定义复壮的措施第三章 思考题1.什么是培养基?发酵培养基的特点和要求？ 2.用的碳源有哪些？常用的糖类有哪些，各自有何特点？ 什么是生理性酸性物质？什么是生理性碱性物质？ 常用的无机氮源和有机氮源有哪些？有机氮源在发酵培养基中的作用？ 什么是前体？前体添加的方式？ 什么是生长因子？生长因子的来源？ 什么是产物促进剂？产物促进剂举例？ 什么是理论转化率？什么是实际转化率？ 培养基设计的一般步骤？举例说明培养基成分选择考虑？ 培养基优化在发酵优化控制中的作用与地位？ 第四章 思考题1培养基的灭菌常用的灭菌方法 2.致死温度的定义湿热灭菌的原理和优点3.设计一个培养基的湿热灭菌过程首先要解决的问题是什么4.为什么采用高温短时间灭菌既有利于杀灭微生物又有利于减少营养物质的破坏5.连续灭菌和间歇灭菌的比较6.影响灭菌的因素7.无菌空气发酵工业对空气8.空气除菌的方法有哪些这些方法的原理和优缺点9.叙述介质过滤除菌的定义，机理过滤介质的类型10.叙述常见的空气过滤除菌工艺流程的分析计算11.过滤效率对数穿透12.传统空气过滤除菌工艺中的主要设备有哪些13.新型的空气过滤器有哪些有何优点 第五章 思考题种子扩大培养的？种子扩大培养的目的与要求？ 种子扩大培养的一般步骤？ 什么是接种量？的接种量是多少？什么是种龄？宜种龄确定的依据？影响种子质量的因素。发酵级数的定义，发酵级数对发酵有何影响，影响发酵级数的因素有哪些？接种、倒种、双种？8.在大规模发酵的种子制备过程中，实验室阶段和生产车间阶段在培养基和培养物选择上各有何特点？ ：结合具体的产品理解种子质量控制的方法，以及认识种子质量对发酵的影响？ 第六章 思考题分批发酵、连续发酵和补料分批发酵的定义。菌体的比生长速产物的比形成速基质的比消耗速维持？ 分批发酵4.发酵动力学的定义，研究发酵动力学的目的 5. 研究发酵动力学方法有哪两种？