发酵工艺原理与设备教学大纲
发酵工程与设备课程设计
发酵工程与设备课程设计一、前言发酵工程与设备是当今生物制造领域不可或缺的重要学科，是指利用微生物、酶或其他生物体生理代谢过程，将有机原料转化为有用的终端产品和中间体的过程。
本课程设计旨在使学生了解发酵工程原理、技术与设备，提高发酵工程设计能力，并通过实验综合掌握发酵过程控制基本技术。
二、教学内容与目标2.1 教学内容本课程设计将涵盖以下内容：1.发酵工程原理2.发酵过程控制3.发酵设备设计4.实验掌握发酵过程控制技术2.2 目标1.理解发酵工程的基本原理2.掌握发酵过程控制的基本技术3.熟悉发酵设备的设计方法和操作指导4.实验熟悉并掌握发酵过程控制的基本技术三、教学方法1.前期讲授2.现场演示3.讨论交流4.实验操作3.1 前期讲授前期课程采用传统教学方法，通过课堂讲解、课件演示等方式，讲解发酵工程与设备的基本知识理论，包括发酵过程原理，发酵工艺设计，以及设备选型等内容。
3.2 现场演示通过现场演示，让学生了解设备的结构、工作原理、操作流程等，并注意安全操作，熟悉各种发酵设备的特点及优缺点，培养学生维护设备的基本技能，提高实践能力，增加学生实际操作的经验。
3.3 讨论交流通过讨论及交流，引导学生进行自主探究和思考，培养学生合作精神，使他们在互相合作、互相帮助、共同探索、共同解决问题的过程中，不断学习，提高自己的思考能力和创新意识。
3.4 实验操作实验环节是发酵工程与设备课程设计的重要组成部分。
通过实验操作，让学生练习发酵设备的操作、监测及控制技术，同时将前面所学到理论知识和实际操作紧密结合起来，使学生培养实际操作的能力，加深对发酵工程与设备的理解。
四、实验方案在本课程设计的实验部分，将通过以下几个方面来实现对学生的培养：4.1 实验目的让学生熟悉发酵计算和控制技术，实践运用各种发酵设备如发酵罐、摇瓶等，加深对微生物发酵过程的理解和应用。
4.2 实验材料1.液体培养基2.离心机3.稀释管4.发酵罐5.摇瓶6.发酵设备控制系统4.3 实验操作1.发酵罐操作实验在实验室中，选择一种微生物，用该微生物进行发酵实验，包括对发酵基质的处理、发酵罐的操作和监控、pH值、DO值的测定，最后得出发酵反应动力学参数。
发酵工程教学大纲
发酵工程教学大纲发酵工程教学大纲导言：发酵工程是应用微生物学和生物工程原理研究发酵过程的科学和技术。
它涉及微生物活性、生物传热和质量传递、筛选和改造微生物、发酵材料的预处理等方面的内容，是一门综合性强的学科。
本大纲旨在提供一种系统和全面的教学方式，使学生全面了解和掌握发酵工程的基本知识和技能。
一、教学目标1.了解和掌握发酵工程的基本概念和原理。
2.熟悉发酵过程中的微生物特性和工程参数。
3.掌握发酵工程的实验操作技能。
4.培养学生的团队协作能力和创新精神。
二、教学内容和课程安排1.发酵工程概论1.1 发酵工程的发展历程和应用领域1.2 发酵工程的基本概念和定义1.3 发酵工程与生物工程的关系2.微生物学基础2.1 微生物的分类和特性2.2 微生物的培养和繁殖2.3 微生物对环境的要求3.发酵过程和工程参数3.1 发酵过程的分析和优化3.2 发酵过程中的传热和质量传递3.3 发酵工程的参数控制和调节4.发酵工程的实验室操作技能4.1 发酵工程实验室设备的使用和维护4.2 发酵过程中的微生物培养和发酵操作4.3 实验结果的分析和处理5.发酵工程的创新应用5.1 新型发酵菌种的筛选和改造5.2 发酵工程在食品工业中的应用5.3 发酵工程在生物药物生产中的应用三、教学方法1.理论授课通过讲授基本概念、原理和实例，向学生介绍发酵工程的基本知识。
2.实验操作训练组织学生进行发酵过程中的微生物培养和发酵操作训练，培养其实验操作能力。
3.案例分析通过案例分析，引导学生进行发酵工程问题的分析和解决，培养其创新思维能力。
4.小组讨论组织学生进行小组讨论，让学生合作解决问题，培养其团队协作能力。
四、教学评价1.平时表现包括课堂参与度、实验报告撰写和小组讨论成果等。
2.期中考试对学生对基本概念和原理的理解进行测试。
3.实验成绩评价学生在实验操作中的理解和技能水平。
4.期末考试对学生对整个课程内容的掌握和理解进行综合测试。
发酵工程教学大纲
发酵工程教学大纲一、引言A. 介绍发酵工程的重要性和应用领域B. 概述发酵工程的基本原理和技术二、学习目标A. 理解发酵工程的基本概念和原理B. 掌握发酵工程的实验技术和操作流程C. 能够分析和解决发酵工程中的常见问题和挑战三、课程大纲A. 发酵工程导论1. 发酵工程的定义和发展历程2. 发酵工程在生物工艺中的地位和作用B. 发酵微生物学基础1. 微生物在发酵过程中的作用和功能2. 常见发酵微生物的分类和特性C. 发酵工艺的基本原理1. 发酵反应的动力学和热力学2. 发酵过程中的物质转化和能量转化D. 发酵工程设备和工艺流程1. 发酵罐的类型和特点2. 发酵工程中的各项操作流程和控制策略E. 发酵工程中的关键参数和监测技术1. 发酵过程中的关键参数和指标2. 发酵工程中的在线和离线监测技术F. 发酵工程中的产品回收和精制技术1. 发酵产物的分离和提纯技术2. 发酵废料的处理和利用方法G. 发酵工程中的质量控制和安全管理1. 发酵产品质量控制的重要性和方法2. 发酵过程中的安全操作和风险控制四、课程安排A. 理论讲授1. 每周授课2次，每次2小时2. 详细介绍每个章节的知识点和技术要点B. 实验操作1. 提供实验操作指导和安全培训2. 学生通过实验了解发酵工程的实际操作流程和设备使用方法C. 课程论文1. 要求学生撰写一篇关于发酵工程应用领域的论文2. 强调文献综述和科学论证的能力培养五、评估方法A. 平时评分1. 出勤情况占总评成绩的10%2. 课堂参与和作业完成情况占总评成绩的20%B. 实验报告评分1. 实验操作和结果记录占总评成绩的20%2. 实验讨论和分析占总评成绩的15%C. 期中考试1. 考察学生对发酵工程理论知识的掌握程度，占总评成绩的20%D. 期末论文评分1. 评估学生对发酵工程应用领域的研究能力和综合素质，占总评成绩的25%六、参考教材A. \。
发酵工艺与设备课程教学大纲
《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：发酵工程是现代生物技术的重要组成部分，广泛应用于农业、医药、食品、环保、能源和化工等领域，涉及到全人类所面临的营养与健康、环境与资源等人们日常生活、社会重大问题及国家战略性问题。
通过发酵过程进行的产品开发和环境保护，已经并将继续给人类带来巨大经济和社会效益。
通过本课程的学习，对发酵过程中的化学、生物学和工程学的现象和问题有较深入的理解和认识。
本课程突出介绍发酵工程中的基本概念和原理，系统的阐述发酵的菌种来源、培养基制备、灭菌和种子扩大培养，发酵过程中的操作方式、工艺控制，发酵工业设备的构造及性能和操作原理，产物的分离方法等，并简要介绍微生物代谢调节、基因工程菌发酵和动植物细胞培养等内容。
要求学生将基础课和专业课与发酵工业的操作原理结合起来，掌握发酵工程中的基本概念，理解和掌握发酵工艺过程的特点和规律，为将来从事生物技术和生物工程的有关科研和生产工作打下良好的基础。
要求先修课程∶生物化学、微生物学、物理化学、化工原理、机械设备基础。
二、基本内容和要求：本课程《发酵工艺与设备》（Fermentation technology and equipment）主要讲解发酵过程中的共性规律，按发酵工艺流程来编排教学内容，课程内容主要包括菌种的来源、培养基的制备、灭菌技术、种子的扩大培养、发酵过程原理及反应动力学、发酵过程工艺控制、微生物的代谢调节、发酵设备、动植物细胞培养，发酵产物的提取与精制等，并以具体发酵产品案例贯穿在每一章里面。
要求学生理解和掌握发酵过程的基本原理和概念，在生物学和工程学层次上掌握对发酵生产过程的分析方法、操作方法、工艺控制等，在整体上对发酵过程工艺流程有一个完整的认识，达到学生既能掌握发酵过程的基础理论知识，又能提高应用理论知识于实践的目的。
三、实践环节和要求：无四、教学时数分配：第三章微生物发酵培养基3.1 培养基的类型3.2 发酵培养基的成分和来源3.3 发酵培养基的设计与优化 4第四章灭菌4.1 灭菌的方法4.2培养基与发酵设备的灭菌4.3 空气的除菌4.4 无菌检测方法4.5 发酵“三废”的安全处理2第五章种子的扩大培养5.1 种子的制备工艺5.2 种子质量的控制措施5.3 种子制备的放大技术 2第六章发酵过程原理与动力学6.1 发酵过程的物料平衡6.2 分批发酵过程6.3 连续发酵过程6.4 补料分批发酵过程6.5 发酵与分离的偶合4第七章发酵过程氧的传递与供需7.1 微生物对氧的需求7.2 发酵过程氧的传递7.3 发酵过程耗氧与供氧的关系7.4 影响氧传递的因素7.5 溶氧、摄氧率和K L a的测定 5第八章发酵过程的工艺控制8.1 发酵工艺控制概述8.2基质浓度对发酵的影响及其控制8.3 种子质量的影响8.4 温度对发酵的影响及其控制8.5 pH对发酵的影响及其控制8.6 溶氧对发酵的影响及其控制8.7 二氧化碳和呼吸商8.8 补料对发酵的影响及其控制8.9 泡沫对发酵的影响及其控制8.10 发酵终点的判断8.11 发酵染菌的防治8.12 发酵过程参数检测8.13 基因工程菌的发酵15第九章微生物的代谢调节9.1 初级代谢调节9.2 次级代谢调节9.3 代谢工程 3第十章动、植物细胞培养10.1 动物细胞培养10.2 植物细胞培养3第十一章发酵设备11.1 发酵罐的类型与结构11.2 发酵罐的设计与放大11.3 搅拌功率的计算及电机选配 3第十二章发酵产物的提取与精制12.1提取与精制的一般工艺流程12.2 发酵液的预处理与固液分离方法12.3 微生物细胞的破碎技术12.4 产物的分离方法12.5 产物的精制方法3五、其它项目：无六、有关说明：1、教学和考核方式：教学方式：在课堂教学中主要采用多媒体手段，同时结合案例分析及学习最新文献方法的教学方式。
发酵工程及设备教案
一、教案基本信息教案名称：发酵工程及设备教案课时安排：45分钟教学目标：1. 了解发酵工程的定义和基本概念。
2. 掌握发酵过程中常用的微生物和发酵设备。
3. 理解发酵工程在食品工业中的应用。
教学方法：1. 讲授：讲解发酵工程的定义、原理和应用。
2. 互动：引导学生思考发酵过程的微生物和设备的选择。
3. 案例分析：通过具体的食品发酵案例，让学生更好地理解发酵工程的应用。
教学准备：1. 发酵工程的PPT课件。
2. 相关的食品发酵案例资料。
二、教学过程1. 导入（5分钟）通过提问方式引导学生思考：什么是发酵？发酵在食品制作中有什么作用？2. 讲解发酵工程的定义（5分钟）讲解发酵工程的定义，包括发酵过程的基本原理和应用领域。
3. 介绍发酵过程中常用的微生物（10分钟）介绍发酵过程中常用的微生物，如酵母菌、乳酸菌等，并讲解它们在发酵过程中的作用。
讲解发酵设备的种类及作用，包括发酵罐、生物反应器等，并介绍它们在发酵过程中的应用。
5. 发酵工程在食品工业中的应用（10分钟）通过具体的食品发酵案例，讲解发酵工程在食品工业中的应用，如啤酒发酵、酸奶制作等。
6. 互动环节（5分钟）引导学生思考发酵过程的微生物和设备的选择，以及发酵工程在食品工业中的重要性。
7. 总结与作业布置（5分钟）总结本节课的重点内容，布置作业，要求学生复习发酵工程的定义、微生物和设备，并思考发酵工程在食品工业中的应用。
三、教学反思本节课通过讲解发酵工程的定义、微生物和设备，以及发酵工程在食品工业中的应用，使学生了解了发酵工程的基本概念和原理。
通过互动环节，引导学生思考发酵过程的微生物和设备的选择，提高了学生的参与度。
但在授课过程中，需要注意把握讲解的深度和广度，确保学生能够更好地理解和掌握发酵工程的知识。
四、作业布置1. 复习发酵工程的定义、微生物和设备。
2. 思考发酵工程在食品工业中的应用，并结合实际案例进行分析。
3. 预习下一节课的内容：发酵工程的实例及发展趋势。
教材.教案--发酵工程与设备 教材
发酵工程与设备第一章绪论生物技术作为21世纪高新技术的核心，对人类面临的食品、资源、健康、环境等重大问题发挥越来越大的作用。
大力发展生物技术及其产业已成为世界各国经济发展的战略重点。
一．发酵工程的主要内容发酵工程（Fermentation Engineering）属于生物技术的范畴，生物技术又称生物工艺学，最初是由一位匈牙利工程师Karl.Ereky于1917年提出的。
当时他提出的生物技术这一名词的涵义是指甜菜作为饲料进行大规模养猪，即利用生物将原料转化为产品。
现在的生物技术的定义为：生物技术是应用自然科学及工程学原理依靠生物催化剂的作用将物料进行加工以提供产品或社会服务的技术。
因此，生物技术是一门综合性多学科技术，他涉及的基础学科有生物学、化学和工程学。
下图为生物技术与基础学科关系的示意图。
它逐渐成为与生物学、生物化学、化学工程等多学科密切相关的综合性边缘学科。
现代生物技术作为一门新兴的高科技术产业，它的生命力在于他对社会经济和发展的各个方面都带来了极大冲击和影响。
发酵工程是指在最适发酵条件下，发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的技术。
发酵工程由于涉及到生物催化剂，因而与化学反应有关。
由于生物技术的最终目标是建立工业生产过程为社会服务，因而该生产过程可称为生物反应过程（亦称为生化反应过程）。
在发酵技术中一般包括微生物细胞或动植物细胞的悬浮培养，或利用固定化酶，固定化细胞所做的反应器加工底物（即有生化催化剂参加），以及培养加工后产物大规模的分离提取等工艺。
主要是在生物反应过程中提供各种所需的最适环境条件。
如酸碱度、湿度、底物浓度、通气量以及保证无菌状态等研究内容。
二、发酵工程的发展历史生物技术的发展和利用可以追溯到1000多年（甚至4000多年）以前如酒类的酿造。
而人类有意识地利用酵母进行大规模发酵生产是在19世纪。
当时进行大规模生产的发酵产品有乳酸、酒精、面包酵母、柠檬酸和蛋白酶等初级代谢产物。
发酵工程教学大纲
发酵工程教学大纲发酵工程教学大纲随着生物技术的快速发展，发酵工程作为一门重要的学科，逐渐引起了人们的关注。
发酵工程涉及到微生物学、化学、工程学等多个学科的知识，对于培养学生的综合素质和创新能力具有重要意义。
因此，制定一份科学合理的发酵工程教学大纲，对于培养优秀的发酵工程专业人才具有重要的指导作用。
一、课程目标发酵工程教学的首要目标是培养学生的专业知识和技能。
通过系统学习微生物学、化学、工程学等基础知识，学生能够掌握发酵工程的基本原理和技术，具备独立进行发酵工程实验和工程设计的能力。
其次，发酵工程教学还应注重培养学生的创新能力和实践能力。
通过实验室实践和工程实训，学生能够熟练运用所学知识解决实际问题，培养创新思维和实践动手能力。
二、课程内容1. 微生物学基础知识学生需要学习微生物的分类、生长特性、代谢途径等基础知识。
了解微生物的生态学、遗传学、生物化学等相关内容，为后续发酵工程实践奠定基础。
2. 发酵工程原理学生需要学习发酵过程中的微生物代谢、酶的作用、底物转化等原理。
了解发酵过程中的生物化学反应、热力学和动力学等基本概念，并学会应用这些原理解决实际问题。
3. 发酵工程实验学生需要进行一系列的发酵工程实验，包括微生物培养、发酵条件的控制、发酵产物的提取和分离等。
通过实验，学生能够熟悉实验操作技术，培养实验设计和数据分析的能力。
4. 发酵工程设计学生需要进行一定规模的发酵工程设计，包括发酵罐的设计、底物和产物的质量平衡、工艺参数的控制等。
通过设计，学生能够综合运用所学知识，解决实际发酵工程中的技术问题。
三、教学方法1. 理论教学与实践结合发酵工程教学应注重理论与实践相结合，通过理论教学和实验实践相结合的方式，提高学生的学习兴趣和实践能力。
理论教学可以通过课堂讲授、案例分析等方式进行，实践教学可以通过实验室实践、工程实训等方式进行。
2. 小组合作学习发酵工程教学应注重培养学生的团队合作精神和沟通能力。
《发酵工程》课程实验教学大纲(生物制药方向)
《发酵工程》课程实验教学大纲(生物制药方向)《发酵工程》课程实验教学大纲（生物制药方向）1. 实验教学目的：本课程旨在通过实验教学，使学生通过参与实际的发酵工程操作，了解发酵过程的基本原理与技术，并培养其实验操作、数据处理、问题解决和团队合作等能力，为将来从事相关生物制药工作做好准备。
2. 实验教学内容：（1）发酵工艺基础实验：学生学习发酵基本原理、发酵微生物筛选与培养方法、介质配方与调控策略等。
实验内容包括发酵微生物的分离与纯化、菌种的培养与保藏、生物酶的筛选与鉴定、酵母菌的发酵与调控等。
（2）发酵设备与控制实验：学生学习发酵设备的结构与工作原理、发酵过程的监测与控制方法等。
实验内容包括发酵设备的组装与调试、发酵过程中的参数监测与控制、发酵设备的日常维护与管理等。
（3）发酵工程实验：学生参与真实的发酵工程项目，掌握从发酵微生物的分离与培养到产品的提取与纯化的整个流程。
实验内容包括发酵工艺的设计与优化、发酵过程的实时监测与控制、产品的提取与纯化等。
3. 实验教学安排：（1）实验前准备：学生提前学习与准备实验所需的理论知识，包括发酵工艺原理、发酵微生物的特性、发酵设备的工作原理等。
（2）实验讲解与指导：教师进行实验讲解，包括实验目的、操作步骤与注意事项等，并指导学生进行实验操作，确保实验工作的安全与顺利进行。
（3）实验数据处理与报告撰写：学生对实验数据进行整理与分析，并撰写实验报告，包括实验目的、方法、结果与讨论等，培养学生的科学研究与论文写作能力。
4. 实验成果评价：（1）实验报告：根据实验报告的完整性、准确性、逻辑性和深度等维度对学生进行评价，并根据评价结果进行成绩评定。
（2）实验操作：根据学生在实验过程中的操作规范性、技术熟练度和实验结果的准确性等维度进行评价，并根据评价结果进行成绩评定。
（3）实验问题解决与团队合作：根据学生在实验中遇到问题的解决能力和与同学协作的团队精神进行评价，并根据评价结果进行成绩评定。
《发酵工艺技术》教案
一、《发酵工艺》教学内容（一）目的和任务1．教学的目的学生在学习了解有关发酵工艺基础知识及基本技能的基础上，能按不同种类的发酵食品相应的国家标准进行工艺技术与配方设计，并能合理组织生产，进行有效的食品安全、卫生与质量控制。
2．教学的要求1）标准的校内小型生产型实训室，面积2000㎡，并配备完整的配套设施设备（其中，包括：葡萄酒生产成套设备、啤酒生产成套设备、酱油生产成套设备、食醋生产成套设备、酱腌菜生产成套设备、酸奶发酵成套设备等）。
2）完整校外实训基地。
3）配备一名实训指导教师。
4）相关教学软件、影像及图片资料。
5）铅笔、彩色染料笔、图画纸、坐标纸等（二）实训所需设备设施及实验地点1、校内生产型实训环境标准的校内小型生产型实训室，面积2000㎡，并配备完整的配套设施设备（其中，包括：葡萄酒生产成套设备、啤酒生产成套设备、酱油生产成套设备、食醋生产成套设备、酱腌菜生产成套设备、酸奶发酵成套设备等）。
生产设备先进，配套良好，使用效率高，效果好。
2、校外实训基地：千禾食品有限公司、苏东坡酒业有限公司、吉香居食品有限公司、蒙牛乳业眉山公司等。
（三）教学项目及学时分配1、理论教学项目及学时分配序号理论教学项目名称项目学时项目类型项目要求1 发酵工艺概论（引入）2 调研必修2 白酒生产工艺 4 调研必修3 啤酒生产工艺4 调研必修4 果酒（葡萄酒）生产工艺 4 综合设计必修5 黄酒生产工艺 4 综合设计必修6 食醋、果醋生产工艺 4 综合设计必修7 酱油及酱类生产工艺 4 综合设计必修8 豆腐乳、豆豉生产工艺 4 综合设计必修2、实践教学项目及学时分配序号实训项目名称实训学时实训类型实训要求1 葡萄酒或者果酒生产技术 6 设计必修2 黄酒生产技术 6 设计必修3 食醋或者果醋生产技术 6 设计必修4 面酱、辣酱或酱油生产技术 6 设计必修5 豆腐乳生产技术6 设计必修（四）考核方式及成绩评定1、考核实行过程考核和结果考核相结合。
(工艺技术)发酵工艺学原理讲义及培训教材
（工艺技术）发酵工艺学原理讲义及培训教材发酵工艺学原理讲义及思考题烟台大学林剑主讲课程第一章绪论§1-1发酵工艺学的基本概念一、发酵工业的基本概念微生物学中的发酵的定义：微生物发酵工业的概念：1.发酵工业生产的基本模式讲述生物工业的基本生产模式，引出生物技术、生物工程的概念，讲述两者之间的区别与联系2.发酵工业的分类酿酒业（啤酒、葡萄酒、白酒……）。
厌氧发酵调味品（酱油、醋）。
酵母工业——自然发酵。
氨基酸发酵——典型的代谢控制发酵。
抗菌素发酵——次级代谢控制发酵。
酶制剂工业——具有重要的意义，是工业发展的基础、科学研究的基础有机酸工业—柠檬酸、葡萄酸、乳酸、琥珀酸等。
石油发酵——降低石油熔点（石油脱腊）有机溶剂工业——乙醇、丙醇等好氧发酵维生素发酵——VC、VB2生理活性物质——白介——2环境工业——废水的生物处理，废弃物的生物降解二、微生物发酵的基本特征1.微生物发酵过程是一个典型的化工过程由于微生物生理特性决定了微生物在发酵过程中需要稳定的环境、特殊的条件以及以氧作为底物的供给，这些多涉及到化工生产的一下领域：（1）质量的传递——氧的供给、代谢物的排泄等（2）热量的传递——微生物呼吸产热，微生物生长于代谢需要稳定的而严格的温度条件。
（3）动量的传递——涉及到搅拌轴功率的计算，他与溶氧、气液混合的关系（4）微生物的反应工程——涉及到微生物的生长动力学模型的建立，产物生成动力学模型的建立。
2.微生物发酵过程是一个典型的代谢控制发酵从微生物发酵的历史角度看，最早的微生物发酵是一个自然发酵过程，现代微生物工业通常是指微生物的代谢控制发酵？定义：是指利用生物的、物里的、化学的方法，人为的改变了微生物的生长代谢途径，使之合成、积累、分泌我们所需要的产品的过程。
以GA发酵为例，建树微生物代谢控制发酵的意义。
3.微生物发酵工业又是一个有别于化工过程的一个工业有以下几个特征：（1）反应条件温和通常由于微生物的生理特性，要求温度为30℃-40℃ pH值中性偏酸性——酵母、霉菌、放线菌等，pH值中性偏碱性——细菌的发酵（2）无菌发酵整个反应过程要求无菌：培养基无菌、空气无菌、补料和取样要求无菌操作、某些工程菌，其尾气也要求进行无菌处理。
《发酵工艺学》课程实验教学大纲实验课程基本情况
《发酵工艺学》课程实验教学大纲一、实验课程基本情况二、实验课程简介《发酵工艺学》实验课是以实验操作为主的技能课程，是制药工程专业学生的必修课。
本课程任务在于通过本课程的实验训练，使学生掌握发酵工艺实验的基本操作技能，有利于巩固《发酵工艺学》理论课的内容，并能灵活运用所学知识指导生产实践。
三、实验教学目的和基本要求本课程目的在于通过严格的发酵工艺实验操作训练，培养学生规范地掌握发酵工艺的基本技能。
初步培养学生具有自我获取知识、提出问题、分析问题、解决问题的独立工作能力。
同时注意培养学生实事求是的科学态度、勤俭节约的优良作风、认真细致的工作作风、相互协作的团队精神，也要使他们初步了解或掌握先进的技术和方法，与迅速发展的学科前沿接轨。
为学习后续课程、参加实际工作和开展科学研究打下良好的基础。
四、实验内容与学时分配五、实验方式及具体要求课堂教学与实验教学结合，分班分小组进行实践操作，实验设计尽量贴近专业实践性强，增加学生对实际动手操作的兴趣，安排每个人动手，通过实际操作巩固掌握教材相关理论知识。
六、考核方法不单独考核，实验成绩包括实验报告（50%）和平时表现（50%），占课程总成绩的25%。
七、实验内容安排【实验一】酵母菌的扩大培养及保藏（2学时）1.实验目的及要求：学习和掌握酵母菌的常规培养方法及其菌种保藏方法。
2.实验材料：安琪活性干酵母菌、蔗糖、葡萄糖、三角瓶、试管、电子天平、冰箱等。
3.实验步骤：称量酵母菌→5%糖液制备→恒温培养→冷冻干燥→安瓿瓶密封低温保藏或试管密封低温保藏【实验二】淀粉水解糖的制备（2学时）1.实验目的及要求：掌握淀粉水解糖的制备。
2.实验材料：淀粉、糖化酶、淀粉酶、恒温水浴锅、三角瓶等。
3.实验步骤：淀粉液制备→加糖化酶保温→加淀粉酶保温→碘检。
【实验三】小型生物发酵罐的灭菌方法（2学时）1.实验目的及要求：掌握生物发酵罐在使用前和使用后的灭菌方法。
2.实验材料：生物发酵罐、蒸汽发生器等。
发酵工程与设备课程设计教学大纲
发酵工程与设备课程设计教学大纲发酵工程与设备课程设计教学大纲一、课程简介本课程旨在培养学生对于发酵工程及相关设备的理论和实践知识的掌握，使其能够在实际工作中运用这些知识解决发酵工程中的问题。
通过本课程的学习，学生将了解发酵工程的基本原理、发酵工程设备的种类、结构和使用方法，并了解一些发酵工程的实际应用案例。
二、教学目标1. 了解发酵工程的基本概念和原理；2. 掌握发酵工程设备的种类、结构以及在实际工程中的使用方法；3. 能够运用所学知识解决发酵工程中的一般问题；4. 培养学生的实际操作能力和协作精神。
三、教学内容及安排1. 基本概念和原理- 发酵工程的定义和发展历程- 发酵工程的基本原理和过程- 发酵工程的应用领域和发展前景- 发酵工程的经济和社会影响2. 发酵工程设备的种类和结构- 发酵罐的类型和结构- 发酵罐的材料选择和设计原则- 发酵罐的温度、压力和搅拌控制- 发酵罐的清洗和消毒方法- 发酵工程中常用的离心机、过滤机和蒸馏设备等3. 发酵工程设备的使用方法- 发酵罐的操作和维护要点- 发酵罐的操作注意事项和常见故障处理- 发酵罐的设备检修和安全措施- 发酵工程设备的操作规程和操作流程- 发酵工程设备的操作实例和操作规范4. 发酵工程的实际应用案例- 发酵工程在食品工业中的应用案例- 发酵工程在医药工业中的应用案例- 发酵工程在环境保护中的应用案例- 发酵工程在能源生产中的应用案例- 发酵工程在其他领域中的应用案例5. 实践操作和小组项目- 学生实际操作发酵罐等设备，掌握设备的使用方法- 学生分组进行小组项目，设计并实施发酵工程实验四、教学方法1. 讲授- 通过课堂讲授，向学生传授发酵工程的基本原理和设备使用方法。
2. 实践操作- 利用实验室或实验基地的设备，让学生进行实践操作，熟悉设备的使用和维护。
3. 个案分析- 学生分享和讨论发酵工程的实际应用案例，通过个案分析提高学生的解决问题的能力。
《发酵工艺原理》课程教学大纲
《发酵工艺原理》课程教学大纲课程名称（英文）： Fermentation Technology Principles课程类型：限选课（专业课）学时：40学分：2.5适用对象：生物工程专业一、课程的性质、目的和任务本课程是生物工程与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《化工原理》、《物理化学》、《微生物学》、《生物化学》、《细胞生物学》、《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《生物技术原理》、《发酵工程与设备》、《生物物质分离工程》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和生产技术为主；在本课程基础上使学生更好地理解和掌握《微生物制药工艺学》、《发酵工厂设计概论》《生物反应工程原理》等后续课程。
二、教学基本要求讲授本课程时，既要阐明发酵工艺的基本知识和基本原理，又要重点突出生产工艺操作及过程控制等方面的实际问题。
本课程通过课堂讲授并辅助必要的工艺实验和参观实习的教学模式，使学生更加巩固课堂所学的理论知识，提高学生动手操作的能力，培养学生应用基本理论正确地分析和解决生产实际中出现的问题的能力。
三、课程内容及学时分配第一章绪论（3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（6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（4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（4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。
发酵工艺与设备教案
学院教案课程名称：发酵工程教师姓名：教师所在系部：教学进度计划表第1页教学目的：明确《发酵工艺学》的学习内容，建立发酵产品生产过程的整体理念，理解该课程在专业学习中的重要地位，激发学生的学习热情。
掌握发酵、发酵工程、发酵工业的概念与特征、发酵工业发展简史，熟悉发酵工业范畴和生产流程，了解发酵工业的发展现状与趋向。
教学重点与难点：重点：发酵、发酵工程、发酵工业的概念、发酵工业发展简史；难点：发酵工业范畴和生产流程教学方法与手段:讲授法；讨论法教学内容与课时分配：（1）发酵与发酵工业的概念 20分钟（2）发酵工程技术的发展简史 20分钟（3）发酵工业的特点与范围 25分钟（4）发酵方法的类别与流程 25分钟（5）发酵工业的现状与展望 25分钟（6）《发酵工艺学》课程与专业学习的关系 20分钟教学方法：教师提问——学生思考——教师讲授——习题，讲授时注意讲清重点及难点，同时注意要求学生对概念、原理的理解。
作业与思考：1、名词解释：发酵、发酵工程、发酵工业2、发酵工程技术经历的历史阶段与关键转折点是什么？3、工业发酵过程包括哪些主要工艺环节？教学后记：学院教案第4页教学目的：掌握菌种扩大培养工艺流程及技术控制，熟悉发酵工业对菌种的要求和种子质量要求，了解工业常用菌种。
教学重点与难点：重点：工业菌种的要求和种子扩大培养难点：种子扩大培养的技术控制教学方法与手段:讲授法；讨论法教学内容与课时分配：(1) 发酵工业用菌种 60分钟(2) 种子扩大培养 75分钟教学方法：教师提问——学生思考——教师讲授——习题，讲授时注意讲清重点及难点，同时注意要求学生对概念、原理的理解。
作业与思考：1、发酵工业对菌种的要求是什么？2、什么是种子的扩大培养？3、种子扩大培养的一般步骤与技术控制要点是什么？4、什么是接种量？对于细菌、放线菌及霉菌常用的接种量是多少？5、发酵工业对种子质量有何要求？6、发酵菌种常用的培养方法有哪些？教学后记：学院教案第5页学院教案第6页教学目的：掌握初级代谢调节机制和次级代谢调节机制，熟悉糖酵解途径与柠檬酸代谢调节控制点，了解代谢工程的相关知识。
发酵工艺原理教学大纲
发酵工艺原理教学大纲教学大纲?生命科学与生物制药学院《发酵工艺原理》教学大纲(供生物技术专业生物制药方向使用)一、课程性质、目的和任务发酵是一门古老而又现代的工程技术，发酵工艺学是研究发酵产品(包括抗生素、酶制剂、基因工程重组蛋白等医药产品)生产过程中技术步骤和操作流程及其相关理论的一门课程。
该课程是生物技术(生物工程)学科知识体系的一个重要组成部分。
根据本科教学加强基础、注重素质、整体优化的原则，本课程理论教学旨在为学生讲解发酵产品生产的一般过程、单元操作、基本原理和基本方法及发酵过程的优化控制，实验课的教学旨在使学生掌握相关的发酵技术。
该课程的学习将有助于提高学生分析、解决发酵生产问题的能力以及动手能力，为学生毕业后在生物制药以及相关行业中的发展打下坚实的基础。
二、课程的基本要求本课程分为掌握、熟悉、了解三种层次要求。
掌握的内容要求理解透彻，能在本学科和相关学科的学习工作中熟练、灵活运用其基本理论和基本概念。
熟悉的内容要求能熟知其相关内容的概念及有关理论，并能适当应用。
了解的内容要求对其中的概念和相关内容有所了解。
通过本课程的学习，使学生掌握菌种诱变和筛选、微生物代谢产物的生物合成与调控、培养基的配制、灭菌与除菌、生产菌种的制备和保藏、发酵过程的控制、发酵动力学，熟悉发酵过程检测与自控、发酵的实验室研究、中试及放大，了解发酵过程经济学。
考试内容中掌握的内容约占70%，熟悉、了解的内容约占25%，5%左右的大纲外内容。
本大纲的参考教材是全国高等医药院校药学类教材、教育部普通高等教育“十五”国家级规划教材《发酵工艺学》第一版(白秀峰主编，北京，中国医药科技出版社，2003，第1版)。
三、课程基本内容及学时分配发酵工艺原理教学总学时数为90学时，其中理论为54学时，实验为36学时。
共13章。
本课程有2部分，第一部分从第1章到第12章，主要内容为发酵工艺原理的基本概念和基本理论;第二部分为第13、14章，主要内容为案例讨论和研究进展的介绍。
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发酵工艺原理与设备教学大纲
一、本课程的目的、要求、地位和作用
发酵工艺原理与设备是发酵工程专业及相关的生物工程、生物化工等专业的重要专业课。
这门课是学生先期学习了“生物学基础”、“生物化学”、“微生物学”、“物理化学”、“机械基础”和“化工原理”等基础课或专业技术基础课后开设的一门必修学位课。
该课程突出有关发酵过程的化学、生物学、生物化学和微生物学的原理，全面系统的阐述从发酵原辅料处理、培养基用水的处理和无菌空气的制备，到工业微生物菌种的扩大培养、各种发酵操作方式的工艺规律；下游工程的分离方法等发酵工程基础，发酵工业的主要设备的操作原理、性能及构造和设计方法。
简要介绍一些非常规发酵过程，如固态发酵、基因工程菌发酵和动植物细胞培养等。
同时还涉及发酵经济学的一些基本原理。
二、课程内容
第一篇发酵生物学原理（11学时）
第一章绪论（5学时）
第一节发酵过程的领域
第二节发酵过程的组成
第三节发酵工业的发展史
第二章发酵过程的生物学基础（5学时）
第一节发酵过程与微生物（自学）
第二节微生物的营养与培养基的设计（自学）
第三节微生物的生长模式及其动力学（自学）
第四节环境对微生物的影响（自学）
第五节代谢产物的代谢调控
第六节微生物代谢产物的过量产生
第三章发酵过程的生物化学基础（1学时）
第一节糖的微生物代谢（自学）
第二节脂类和脂肪酸的微生物代谢（自学）
第三节氨基酸和核酸的微生物代谢（自学）
第四节微生物的次级代谢
第五节芳香族化合物的微生物代谢
第六节 H2和CO2等的微生物代谢
第七节微生物的光合作用
第八节常见发酵产品的发酵机制（自学）
第二篇发酵过程工程原理及设备（52学时）
第四章培养基及其制备（6学时）
第一节原料
第二节原料的预处理
第三节淀粉的水解糖的制备
第四节糖蜜原料的处理
第五节前体物质、促进剂
第五章培养基及设备的灭菌（4学时）
第一节培养基灭菌的目的、要求和方法
第二节湿热灭菌的理论基础
第三节培养基灭菌的工程设计
第六章空气除菌的工艺及设备（4学时）
第一节空气中微生物的分布和发酵工业对空气无菌程度的要求第二节空气除菌方法
第三节介质过滤除菌的机理
第四节介质过滤除菌的流程
第五节介质过滤除菌的设备及计算
第七章生产菌种的扩大培养及保藏（4学时）
第一节种子的制备过程
第二节种子质量的控制
第三节实例
第四节生产发酵罐的无菌接种
第五节菌种的保藏和复壮
第八章发酵过程（12学时）
第一节发酵过程的代谢变化规律
第二节发酵的工艺控制
第三节发酵过程的主要控制参数
第四节发酵过程的自动控制
第五节发酵动力学
第六节发酵过程优化
第九章嫌气发酵设备（2学时）
第一节酒精发酵设备
第二节啤酒发酵设备
第十章通风发酵设备（5学时）
第一节通风发酵罐及结构
第二节通气与搅拌
第三节氧的传递
第四节机械搅拌发酵罐的设计
第十一章工业发酵的染菌及防治（5学时）
第一节工业发酵染菌的危害
第二节发酵过程中染菌的检查判断
第三节发酵染菌率和染菌原因的分析
第四节发酵染菌的防治
第五节噬菌体感染和处理方法
第十二章产物的提取与精制（10学时）
第一节概述
第二节发酵液的预处理与固液分离
第三节沉淀法
第四节吸附法
第五节离子交换法
第六节膜分离过程
第七节萃取
第三篇非常规发酵及发酵经济学（17）
第十三章固定化细胞发酵（4学时）
第一节概述
第二节细胞固定化的方法
第三节固定化细胞的形状与性质
第四节固定化细胞反应器
第五节固定化细胞的应用
第十四章基因工程菌发酵（4学时）
第一节工程菌的来源和应用
第二节工程菌的培养
第三节工程菌分批培养动力学
第四节培养装置与产物提取
第十五章动植物细胞培养（4学时）
第一节动物细胞大规模培养技术
第二节植物细胞大规模培养技术
第十六章固态发酵（3学时）
第一节概述
第二节固态发酵的分类
第三节固态发酵反应器
第四节固态发酵的应用
第五节固态发酵发展趋势和应用前景第十七章发酵经济学（2学时）
第一节成本估计
第二节盈利能力分析与清偿能力分析第三节项目经济评价的基本报表
第四节不确定性分析。