发酵工程原理课程标准

发酵工程原理课程标准

濮阳职业技术学院刘殿锋

一、课程的基本要素

1、课程性质

本课程是应用生物技术专业的必修专业课之一；是一门综合性学科，涉及的知识面广，同时又是一门基础理论与生产实际相结合的课程；本课程是在《微生物学》、《生物化学》、、《分子生物学与基因工程》等课程基础上开设的；对于同时开设的《生物技术概论》、《生物工程设备》等课程与本课程有着密切的联系，同时又有适当的分工，本课程以讲授发酵工艺的基本原理为主；在本课程基础上使学生更好地理解和掌握《发酵分析》、《发酵工厂设计概论》、《发酵工艺》、《生物分离与纯化技术》等后续课程。

2、课程的基本理念

该课程面向应用生物技术专业，使学生掌握各种发酵工艺的基本原理，重点突出生产工艺操作及过程控制等方面的实际问题，并了解发酵工程技术前沿动态。

3、课程的设计思路

本课程在设计过程中，注重工学结合教学模式的改革，校企专家共同参与教学过程与评价过程，以“四个结合”作保障，即教学内容――校企结合、教师队伍――专兼结合、教学环境――工学结合、教学方法――理实结合，从根本上改变本课程教学从“理论到理论、从课堂到课堂、从知识到知识”的陈旧的教学模式。

二、课程的目标

1、知识目标

通过本课程的学习，使学生掌握发酵工程的典型过程及其基本原理、基本技术以及基本实验操作技能，了解该学科的发展方向。

2、能力目标

通过本课程的学习，使学生能够理论联系实际去分析和解决有关发酵工程中的具体问题。

3、素质目标

通过本课程的学习，培养出的学生能够理论联系实际地在发酵企业分析实际技术问题，并能因地制宜处理这些问题的能力，可以胜任生物技术产业中新产品和新工艺的开发，生产工艺过程技术管理和高技术生产岗位的实际技术工作。

三、课程内容的组织

课程内容的组织以就业为导向，以能力为本位，以发酵工艺项目为驱动，结合发酵企业生产实际，以发酵工程中的典型单元操作为中心构建课程内容，其理论知识的选取紧紧围绕发酵企业生产实际的需要来进行。

四、课程实施意见

1、学时安排

第一章绪论（2学时）：

了解生物技术的知识和生物产品生产的基本过程；了解发酵的一般概念；了解发酵工程的应用范围、特点、发展简史及发展趋势；发酵工艺的一般培养方法及过程。

第二章生产菌种的选育（10学时）：

了解生物活性物质产生菌的筛选方法与过程，掌握自然育种、诱变育种、杂交育种、原生质体融合技术育种及基因重组技术育种的原理与方法。

第三章培养基（8学时）：

了解发酵生产培养基的组成成份及其在发酵中的作用；掌握影响培养基质量的因素及控制措施。

第四章灭菌（6学时）：

了解灭菌的概念及方法；掌握微生物热死动力学；掌握影响灭菌效果的因素及控制方法；重点掌握分批灭菌和连续灭菌的工艺过程及操作要点。

了解无菌空气质量标准、制备方法；掌握空气介质过滤除菌的工艺过程及影响无菌空气质量的因素。

第五章生产菌种的扩大培养与保藏（6学时）：

了解生产菌种制备的一般流程；掌握各生产菌种制备的工艺流程及操作要点；掌握影响种子质量的因素及其控制方法；掌握菌种保藏的原理及方法。

第六章发酵动力学（8学时）：

掌握分批培养、补料分批培养和连续培养的基础理论、操作特点、动力学模

型及其应用。了解发酵与产物分离的耦合技术。

第七章发酵过程检测与控制（16学时）：

了解发酵过程的主要控制参数及检测方法；掌握温度、pH值、溶解氧、二氧化碳、菌体浓度、基质浓度和泡沫的影响及其控制方法。

第八章染菌的分析与防治（6学时）：

了解染菌对发酵的影响；了解染菌的原因及分析方法；掌握染菌的防治措施。

2、教学方法与手段

（1）教学班是主要的教学组织，班级授课制是目前教学的主要组织形式。

（2）使用案例教学法。

（3）注意教学方法的灵活性，组织学生自我经验叙述、讨论、问题教学、阅读指导等，尤其适当地采用多媒体的声像呈示，提供给学生原始的课堂实录，或者是问题情境，组织学生讨论，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和探究意识。

（4）采用多媒体课件。

3、教学评价与考核

（1）通过课堂提问、业务操作、课后作业、实训成果评比、等手段加强实践性环节的考核，突出阶段评价和过程评价。

（2）考核由平时成绩10%（作业、学生课堂出勤和表现），实验20%，期末考试70%（论文形式）三部分组成。

4、教材与教参

（1）教材：

《发酵工程原理与技术应用》，余龙江，化学工业出版社

（2）教参：

《新编生物工艺学》上册，俞俊堂，化学工业出版社

《微生物工程工艺原理》，姚汝华，华南理工大学出版社

《微生物工程》，曹军卫，科学出版社

《现代工业发酵调控学》，储炬，化学工业出版社

《发酵工业概论》，李艳，中国轻工业出版社

《发酵工艺原理》熊宗贵中国医药科技出版社

《生物工艺原理》，贺小贤，化学工业出版社