发酵工厂设计教学大纲

淮海工学院理论课程教学大纲课程名称：发酵工厂设计基础开课教研室：生物工程教研室撰写人：张敬敏审核人：修（制）订日期： 2006.8系（院）主管领导签章：淮海工学院教务处发酵工厂基础课程教学大纲课程类型：专业选修课总学时：32 (其中：讲课学时：32 实验学时：0 )学分： 2开课系（院）：海洋学院适用专业：生物工程一、课程的地位、作用与任务本课程是生物工程专业的一门专业技术课。

通过本课程的学习，学生具备基本的设计、绘图能力，初步具备设计发酵工厂的能力。

本课程的目的是使学生掌握工厂或车间初步设计的一般程序和方法，并结合毕业实习和毕业设计完成生物工程专业工程师基本性的综合训练工作。

二、课程教学基本内容及要求绪论目的和要求：了解发酵工厂设计的目的和任务；清楚设计工作的任务和内容；掌握生产工艺设计的依据、内容和深度。

基本内容：发酵工厂设计的目的和任务、内容及原则；工厂设计在国民经济中的地位和意义；设计工作的任务和内容；生产工艺设计在总体设计中的重要性；电子计算机在工艺设计和生产中的应用；工厂设计工作原则。

重点和难点：生产工艺设计的依据、内容和深度；认识本课程涉及诸多技术领域，具有学科综合性，交叉性和实用性的特点。

第一章发酵工厂设计的基本建设程序和组成目的和要求：了解基本建设程序的内容及工厂设计的组成，学习编制项目建议书和可行性研究报告。

学习编制设计任务书、设计说明书。

了解设计工作的内容和发酵工程技术人员在建设项目中的角色。

基本内容：1.项目建议书了解项目建议书的内容、作用和编写的目的。

2.可行性研究报告可行性研究的任务和意义可行性研究的依据、作用及其步骤可行性研究应注意的事项3.设计任务书的内容：编写注意事项和审批权限。

4.初步设计阶段与施工图设计阶段重点和难点：基本建设程序内容；理解项目建议和可行性研究在项目选择和实施中的重要地位；发酵工厂项目可行性研究报告的格式和内容；掌握初步设计的内容及编写设计说明书。

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》课程教学大纲课程名称：发酵工程课程类别：专业选修课适用专业：食品科学与工程考核方式：考察总学时、学分： 32 学时、2 学分一、课程教学目的发酵工程是整个生物技术的核心，是工业微生物实现试验室与工厂化生产的具体操作，是生物技术在生产实践中应用的原理及方法的一局部，是基因工程及酶工程等生物技术工业化的过程与方法。

因此，通过对《发酵工程》的学习，不仅把握发酵工程原理及发酵优化把握过程，而且对系统了解生物技术及其工业化应用都具有深远的意义。

另外，通过《发酵工程》试验及发酵工程各论的了解，不仅能够把握发酵工艺操作从小试到放大的具体过程及反响过程把握方法，而且进一步了解了目前发酵行业的具体产品生产工艺，从理论到方法学会发酵工程这一门技术，对发酵生产能够进展指导与分析。

二、课程教学要求通过本课程的教学，应使学生把握发酵工程学的根本学问和根本技能，了解现代生物工程技术的进展与应用状况，具备确定的微生物生产工程技能。

通过本课程的学习，使学生深刻理解发酵工程的微生物学原理，结实把握发酵工业菌种的筛选、驯化、培育与保藏，好氧、厌氧发酵工艺的调控与治理，了解发酵产品提取与精制的原理、流程及常见发酵产品的生产过程。

三、先修课程食品微生物学、生物化学。

四、课程教学重、难点重点：发酵工程的概念、特点；工业微生物菌种的退化、复壮与保藏；工业上常用作碳源、氮源的原料；淀粉水解糖的制备方法；微生物对培育基中的碳源代谢；酒精发酵机制；好氧发酵罐构造和功能；温度、 pH 和泡沫对发酵过程的影响；不同时间及染菌程度对发酵的影响；种子、空气、培育基和设备染菌及防治；细胞裂开方法及裂开率的测定；盐析法分别发酵产物。

难点：影响种子培育的因素和种子质量的把握；发酵生产的前体物质和促进剂、抑制剂有机酸发酵机制；染菌的检查推断及缘由分析；离子交换法原理和离子交换树指的构造与分类，膜和膜分别的根本理论。

五、课程教学方法与教学手段多媒体教学,课堂讲授与实践相结合。

课程名称：发酵工程(gōngchéng)设备与工厂设计英文名称：Fermentation engineering equipment and design of engineering plant课程(kèchéng)编码：学时(xuéshí)/学分：48/2适用专业与层次：生物工程、本科一、课程的教学目的和任务《发酵工程设备与工厂设计》包括两个部分，一是《发酵工程设备》课程，另一个是《生物工程工厂设计》，前者的任务主要是通过课堂教学和课外练习，使学生掌握生物工程的设备流程、设备结构及工作原理，主要设备的设计计算及选型，了解设备的安装与维修。

同时，了解国内外生物工程设备的新技术和发展趋势。

通过学习，提高学生独立分析和解决问题的能力，增强学生的动手能力，培养工程素养。

本课程既有有一定基础理论，又有较强的工程实际应用，使本专业学生成为能在生物技术与工程领域从事产业化设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才，为以后工作奠定基础。

《生物工程工厂设计》是生物工程专业一门专业选修课程，学位课。

该课程是生物工程技术和化学工程与设备交叉的结合体，是一门实践性很强的学科。

课程主要介绍生物工程产业界常见的工业生产设备及生物工程研究领域的主要设备的基本原理、结构、特点、设计选用计算方法及发酵车间工艺设计。

本课程既有一定基础理论，又有较强的工程实际应用，使本专业学生成为能在生物技术与工程领域从事产业化设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。

通过本课程的学习，懂得如何应用这些基本理论去分析和解决生产过程中的具体问题，改造原有生产过程使其更符合客观规律，实现生产过程的优化，提高生产过程的经济和社会效益。

二、课程内容和基本(jīběn)要求1 原料(yuánliào)的预处理及输送设备1.1 固体物料(wù liào)的输送设备1.2 固体物料的预处理及粉碎设备1.3 液体物料的输送及均质设备基本要求：掌握固体物料的预处理及粉碎设备，理解液体物料的输送及均质设备。

09116发酵工程教学大纲《发酵工程》课程（09116）教学大纲一、课程基本信息课程中文名称：发酵工程课程代码：09116学分与学时：4学分，76学时（理论课2.5学分，52学时；实验课1.5学分，24学时）课程性质：专业必修授课对象：生物工程二、课程教学目标与任务《发酵工程》是生物工程专业的一门专业必修课，发酵工程是生物技术的基础和重要组成部分，是生物技术产业化的重要环节，是工业生物技术的核心。

发酵工程是利用微生物的特定性状和技能，通过现代化工程技术，生产有用物质或直接应用于工业化生产的一种技术体系。

通过本课程的学习，使学时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。

三、学时分配课程内容与学时分配表四、课程教学内容与基本要求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《生物工程设备》、《发酵工程》、《生物分离工程》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，对于其它部分将在后续的课程中深入讲解。

发酵过程是一门综合性很强的课程，涉及到化工原理、生物化学、微生物学、物理化学等多个学科，基础理论性和实践性均很强，要求基础理论和生产实践密切结合。

因此，该课程需啊哟在理论教学的同时，配合生产见习和实验的实践环节，要求学生建立实际生产的概念，在参观实习和实验实践中巩固本课程的教学效果，培养分析问题和解决问题的能力。

学生通过该课程的学习将会缩短理论与生产实践的距离，建立用理论知识分析和解决生产实际问题的概念和能力，动手能力也将有所提高。

第一章发酵工程概论教学目的：从总体上让学生对发酵工程有个整体的认识。

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）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。

《发酵工程》理论教学大纲(供四年制本科生物工程专业使用)I 前言发酵工程是生物学各专业本科生的专业课。

通过学习在工、农、医等方面的应用及发酵工艺的控制、发酵产物的提取、生产设备的结构，了解该学科的发展前沿、热点和问题，使学生牢固掌握发酵工程的基本理论和基础知识，为学生今后的学习及工作实践打下宽厚的基础。

本大纲适用于四年制本科生物工程专业使用。

现将大纲使用中有关问题说明如下：一为了使教师和学生更好地掌握教材，大纲每一章节均由教学目的、教学要求和教学内容三部分组成。

教学目的注明教学目标，教学要求分掌握、熟悉和了解三个级别，教学内容与教学要求级别对应，并统一标示（核心内容即知识点以下划实线，重点内容以下划虚线，一般内容不标示）便于学生重点学习。

二教师在保证大纲核心内容的前提下，可根据不同教学手段，讲授重点内容和介绍一般内容。

三总教学参考学时数：40学时，其中理论课36学时，实验课（参观）4学时。

理论与实验学时之比为9:1。

四教材：《微生物工程》，科学出版社出版，曹军卫主编，第二版，2007年3月。

Ⅱ正文第1章微生物工程概论一教学目的学习微生物工程的发展简史及其应用，发酵的一般过程。

二教学要求（一）了解微生物工程的发展简史。

（二）熟悉微生物工程的应用。

（三）掌握发酵的一般过程三教学内容（一）微生物工程的发展简史。

（二）微生物工程的应用（三）发酵的一般过程第2章生产菌种的来源一教学目的学习生产菌种的来源、分离方法。

二教学要求（一）掌握生产菌种的分离方法。

（二）掌握抗生素产生菌的分离。

（三）掌握氨基酸产生菌的分离。

三教学内容（一）生物物质产生菌的筛选过程。

（二）菌种的分离。

第3章微生物的代谢调节与代谢工程一教学目的通过本章的学习，学习初级代谢与次级代谢的概念、特点及二者的关系；微生物代谢的类型及关系；微生物代谢自我调节的方法及代谢调控方法；代谢工程的定义及方法。

二教学要求（一）了解微生物的代谢类型及关系。

（二）掌握初级代谢与次级代谢的概念、特点及二者的关系。

发酵工厂课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解发酵技术在食品工业中的应用和重要性。

2. 学生能掌握发酵过程中微生物的种类、生长条件和代谢特点。

3. 学生能描述发酵工厂的工艺流程和设备功能。

技能目标：1. 学生能运用发酵技术制作简单的发酵食品，如酸奶、泡菜等。

2. 学生能分析发酵过程中可能出现的问题，并提出解决策略。

3. 学生能运用数据记录和分析发酵食品的品质，提高实验操作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生对发酵技术产生兴趣，培养探究精神和创新意识。

2. 学生认识到发酵技术在生活中的应用，增强实践能力。

3. 学生养成合作学习的习惯，提高团队协作能力。

4. 学生关注食品安全，树立正确的食品安全观念。

课程性质：本课程为科学实践活动，结合理论教学与实际操作，以提高学生的实践能力和科学素养。

学生特点：六年级学生具有一定的科学知识基础和实验操作能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。

教学要求：结合学生的年龄特点和知识水平，注重理论与实践相结合，突出学生的主体地位，引导学生在实践中探究、发现、解决问题。

通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高科学素养。

二、教学内容1. 发酵技术的基本概念：微生物的发酵作用，发酵技术在食品工业中的应用。

教材章节：第三章“微生物与发酵技术”，第1节“发酵技术的基本概念”。

2. 发酵微生物的种类与特点：细菌、真菌等微生物在发酵过程中的作用及特点。

教材章节：第三章“微生物与发酵技术”，第2节“发酵微生物的种类与特点”。

3. 发酵过程中的条件控制：温度、pH、氧气等对发酵过程的影响。

教材章节：第三章“微生物与发酵技术”，第3节“发酵过程中的条件控制”。

4. 发酵食品的制作：以酸奶和泡菜为例，介绍发酵食品的制作方法。

教材章节：第三章“微生物与发酵技术”，第4节“发酵食品的制作”。

5. 发酵工厂的工艺流程与设备：发酵罐、无菌操作设备等在发酵工厂中的应用。

教材章节：第三章“微生物与发酵技术”，第5节“发酵工厂的工艺流程与设备”。

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。