发酵工程原理课程标准

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（Ferment Engineering）课程编号：1913022课程类别：专业课适用专业：生物技术先修课程：微生物生物学、生物化学、遗传学后续课程：生物工程下游技术总学分：2 其中实验学分：0总学时：32教学目的与要求：生物技术在21世纪会成为带动人类社会经济发展的关键技术之一，这是国内外各界人士得到的共识。

其中，微生物的生物技术由于其发展迅速，给人类带来巨大经济利益，以及对其他生物技术的重要影响，一直处于生物技术的领先地位。

随着微生物技术快速发展，微生物技术已走出了曾给其带来里程碑转折的发酵罐时期，广泛用于发酵罐以外形式的环境保护、细菌冶金、细菌勘探和能源开发等领域，特别是基因工程菌的大量产生和使用，因而用“发酵工程”一词更能准确地概括所有微生物的应用领域。

发酵工程的主体是利用微生物生长代谢活动产生的各种生理活性物质来生产商业产品。

这项工程需要微生物学、生物化学、化学工程学、遗传学和市场营销学等相关学科来共同营建。

面对21世纪市场经济发展的大潮，需要有更多交叉学科知识的人才来参加发酵工程的研究、开发、生产和市场营销。

在本科生的教学中，发酵工程课程起到掌握专业技能的作用，即把微生物学、生物化学、化学工程学、遗传学和市场营销学等相关学科的原理和方法综合运用到生命科学的研究上。

课程以课堂讲授为主，主要阐明发酵工程的基本原理、基本方法；阐明发酵工艺过程控制、发酵产物的提取与精制工程；阐明发酵工程常用设备；阐明发酵工程中的清洁生产与发酵工程废水净化。

通过该课程学习，力求使学生系统地掌握发酵工程的基本知识、基本原理和基本规律，并能运用这些知识和手段解决生产中的理论问题和实际问题，同时，为学好相关专业课程奠定必要的基础。

教学内容与学时安排导言（2学时）一、发酵工程概念与研究范围二、现代发酵工程与生物工程的关系三、发酵工程的产业领域四、发酵工程的未来教学基本要求：了解第一章发酵的基础知识（5学时）第一节发酵方法的类别与发酵流程一、方法的类别厌氧和有氧发酵。

《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。

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. \。

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。

《发酵工程原理》课程教学大纲（Principle and technology of fermentation process）课程编号：学分：2.0学时：44 （其中：讲课学时：36 实验学时：8 上机学时：0）先修课程：食品生物技术食品微生物学后续课程：适用专业：食品科学与工程（专升本）开课部门：生物与食品工程学院一、课程的性质与目标发酵工程原理是食品科学与工程（专升本）专业一门较重要的专业选修课。

本课程主要讲授了发酵工业菌种、工业培养基设计、发酵工艺的无菌技术、发酵动力学、发酵中氧的供需、发酵的过程控制等内容。

学习本课程的目的在于夯实学生的基础理论知识、增强学生的工程意识、提高学生的科学素养，培养适合社会发展需要的具有创新能力、创业能力的高层次人才。

本课程以生物技术产业化过程涉及的工程知识为教学内容，融合生物化学和微生物学的基础理论，培养学生掌握自主学习和主动实践的方法，使学生具备解决食品加工中遇到的生物技术关键问题的能力。

二、课程的主要内容及基本要求第一章绪论（2学时）[知识点]1.发酵工程的定义及与其它相关学科的关系；2.发酵工程的发展史；3.发酵工业的特点及其范围；4.工业发酵的类型与流程；5.发酵工程展望及应用前景。

[重点]1.发酵及发酵工程的概念；2.工业发酵的类型和流程；3.发酵工业的应用范围及发展前景。

[难点]工业发酵的类型和流程。

[基本要求]1.掌握发酵及发酵工程的概念，了解发酵工程的地位和发酵工程发展史；2.掌握发酵工业的特点及其范围、工业发酵的类型与流程；3.了解发酵工程展望及应用前景。

[实践与练习]发酵工业的特点有哪些？第二章发酵工业菌种（4学时）[知识点]1.常用的工业微生物；2.发酵工业菌种筛选的原则与基本技术；3.发酵工业菌种改良；4.发酵工业菌种保藏。

[重点]菌种改良的技术原理和方法。

[难点]菌种改良的方法。

[基本要求]1.了解微生物分离筛选的基本概念、基本原理；2.掌握菌种改良的基本原理、基本技术和方法。

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。

发酵工程原理课程标准(总4页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March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。

《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。