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《发酵工艺学》复习大纲一、基本要求：《发酵工艺学》是发酵工程专业的一门主干课程，是支撑现代食品工业的重要技术，同时也是生物技术产业化的重要手段。
这门课程的考试，主要测试考生对本课程的基础理论、基本知识、及实际操作技能掌握的程度，以及运用所学理论解决问题的能力，为考生在工作岗位上发挥自己的能力或继续从事相关研究工作奠定基础。
二、主要内容第一章绪论发酵工业的历史；微生物发酵的特点及研究对象；发酵工艺学的发展趋势。
第二章微生物代谢调控理论及其在微生物发酵中的应用初级代谢和次级代谢；代谢调节有关的酶；反馈调节；代谢调节控制的应用。
第三章发酵工艺学基础及主要设备一、微生物发酵的工艺过程：菌种活化与扩大培养；发酵原料前处理及培养基制备；发酵；产物分离、提取与后加工二、微生物发酵的动力学：分批发酵三、发酵工艺控制：温度对发酵的影响及其控制；溶解氧浓度对发酵的影响及其监控；pH值对发酵过程的影响及其控制；二氧化碳和呼吸熵；基质浓度对发酵的影响及补料控制；泡沫控制；发酵终点判断。
四、发酵的主要设备：原料处理设备；固体发酵设备；机械搅拌通风发酵罐（生物反应器）；空气净化系统；培养基灭菌系统；产物分离与提取设备。
第四章酒精发酵与酿酒一、酒精发酵：酒精发酵原料；与酒精发酵有关的微生物；酒精发酵生化机制；酒精发酵工艺；酒精蒸馏与精制。
二、啤酒酿造：啤酒种类与质量标准；啤酒酿造原料；麦芽制造；麦芽汁制备；啤酒发酵；过滤与灌装。
第五章氨基酸发酵谷氨酸生产：谷氨酸生产原料及其处理；谷氨酸产生菌；谷氨酸合成途径；谷氨酸发酵工艺；谷氨酸提取。
第六章有机酸发酵一、乳酸发酵：乳酸发酵类型及其微生物；乳酸制造；发酵乳制品；其它乳酸发酵食品。
二、醋酸发酵：醋酸发酵原料；醋酸发酵有关的微生物；醋酸发酵生化机制。
第七章酶制剂生产酶制剂的工业化生产：工业化酶制剂生产的优点；酶制剂生产的基本工艺流程；淀粉酶生产；酶应用新技术。
第八章发酵豆制品酱类与酱油酿造原料；制酱与酱油酿造的微生物；制酱与酱酒酿造的生物化学。
第六章发酵过程中的通气和搅拌葡萄糖在生物体内的有氧氧化C6H12O6＋6O2→6H2O＋6CO2＋能量，1mol（180克）葡萄糖完全水解需要6mol（192克）氧，微生物只能利用溶解在水中的葡萄糖和氧，葡萄糖的溶解度70％（W/V）。
而一个大气压25度下，氧的溶解度6.4mgO2/L，如生产中的需氧量按20－50mmolO2/L.H计算的话，培养液中的溶解氧只能维持微生物正常的生命活动20－50秒。
第一节发酵过程中氧的需求一微生物对氧的需求氧－细胞组成。
产物组成。
代谢所需元素。
好气微生物的最终电子受体。
通过氧化磷酸化为生物体提供能量摄氧率：单位体积培养液每小时消耗的氧 mmol（O2）/L.h呼吸强度：单位干菌体每小时消耗氧量mmol（O2）/g(干菌)。
在溶氧浓度低的情况下，呼吸强度随溶解氧的浓度的增加而增加，当溶解氧达到一定的值以后，呼吸强度就不再变化。
此时的溶解氧浓度称之为呼吸临界氧浓度。
C临界，在抗生素的发酵过程中，微生物生长阶段和产物代谢阶段的C是不同的。
多数品种的C长临>C合临二氧在液体中的溶解特性三影响微生物需氧量的因素（一）微生物的种类和生长阶段菌体处于对数生长阶段的呼吸强度较高，生长阶段的摄氧率大于产物合成的摄氧率。
（二）培养基的组成一般来说，碳源浓度在一定范围内，需氧量随碳源浓度的增加而增加。
（三）培养液中溶解氧浓度C L的影响当培养液中的溶解氧浓度C L高于菌体的C长临时，菌体的呼吸就不受影响，如果C L低于C长临时，则代谢产生了变化。
（四）培养条件一般说来，温度越高，营养成分越丰富，其呼吸强度的临界值也增加（五）二氧化碳的影响已知在相同条件下，二氧化碳在水中的溶解度是氧溶解度的30倍，所以要及时把二氧化碳排除罐内。
第二节氧在溶液中的传递一氧传递的阻力在需氧发酵中，气态氧必须先溶解于培养液中，然后才能传递至细胞表面，再经过简单的扩散作用进入细胞内，参与菌体内的氧化等生化反应。
发酵工艺学复习提纲啤酒一、中国啤酒工业发展历程。
啤酒是以优质大麦芽为主要原料，大米、酒花等为辅料，经过制麦、糖化、啤酒酵母发酵等工序酿制而成的一种含有C02、低酒精浓度和多种营养成分的饮料酒。
世界上产量最大的酒种之一。
中国啤酒工业发展简史:中国在四五千年前，就有古代啤酒。
中国近代啤酒是从欧洲传入的，第一家现代化啤酒厂是1903年在青岛由德国酿造师建立的英德啤酒厂，从1902年到1949年的40多年中，中国只建立了不到10个工厂，年产啤酒近1万t。
从1949年到1993年，我们用43年的时间，发展成为世界啤酒第二生产大国。
改革开放二十多年来中国啤酒工业得到迅猛发展，2001年啤酒产量为2274万吨，2002年啤酒产量达到2386万吨，首次超过美国成为世界第一啤酒生产大国。
二、啤酒的分类。
1、据工艺分类可分两大类：以德国、捷克、丹麦、荷兰为典型的下面发酵法啤酒；以及以澳大利亚、新西兰、加拿大等的上面发酵法啤酒。
2、根据是否巴氏灭菌分为：生啤酒/熟啤酒。
3、根据麦芽度可分为：8o啤酒/10o啤酒/12o啤酒/14o啤酒/18o啤酒。
4、根据色泽可分为：黑啤酒/黄啤酒/淡色啤酒。
啤酒种类:啤酒种类很多，有生啤酒、熟啤酒、低醇啤酒、果味啤酒等。
生啤酒：又叫鲜啤酒，这种啤酒不经过杀菌，具有独特的啤酒风味，采用的是硅藻土过滤机，菌不能被滤掉，因此其保质期一般在3-7天。
酒中活酵母菌在灌装后，甚至在人体内仍可以继续进行生化反应。
纯生啤酒：是采用无菌膜过滤技术，滤除了酵母菌和杂菌，使啤酒避免了热损伤，保持了原有的新鲜口味。
最后一道工序进行严格的无菌灌装，避免了二次污染，保质期可达180天。
啤酒种类。
熟啤酒：普通啤酒都是要杀菌（巴氏杀菌），杀了菌之后叫熟啤酒。
因为酒中的酵母已被加温杀死，不会继续发酵，稳定性较好。
干啤酒：使用特殊的酵母使剩余的糖继续发酵，把糖降到一定的浓度之下，就叫干啤酒。
低醇和无醇啤酒：利用特制的工艺令酵母不发酵糖，只产生香气物质，啤酒的各种特性都具备，滋味、口感都很好。
《食品发酵与酿造工艺学》复习提纲第一章绪论1.在发酵与酿造历史上作出突出贡献的科学家有哪些？他们的贡献分别是什么？列文虎克成功制造了世界上第一台显微镜，并在人类历史上第一次通过显微镜发现了单细胞生命体-----微生物。
巴斯德发明了巴斯德灭菌法。
1861年，巴斯德实验，结束了绵延100多年的争论，把自然发生论赶出了科学界。
1865年，巴斯德受农业部长的重托，解决了法国南部蚕业上遇到的疾病使蚕大量死亡的难题。
发明了狂犬病疫苗，他还指出这种病原物是某种可以通过细菌滤器的“过滤性的超微生物”。
科赫1881年后，创用了固体培养基划线分离纯种法。
建立了单种微生物的分离和纯培养技术。
1882年3月24日科赫在德国柏林生理学会上宣布了结核菌是结核病的病原菌。
单种微生物分离和纯培养技术的建立，是食品发酵与酿造技术的第一个转折点。
20世纪40年代，好气性发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第二个转折点。
人工诱变育种技术和代谢调控发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第三个转折点。
20世纪70年代发展起来的DNA重组技术，又大大推动了发酵与酿造技术的发展。
2,与化学工业相比，发酵和酿造工业具有什么特点？与化学工业相比，发酵与酿造工业的特点：安全、简单；原料广泛；反应专一；代谢多样；易受污染；菌种选育3.发酵技术的两个核心分别是什么？生物催化剂、生物反应系统4.发酵和酿造的概念分别是什么？两者有何区别？试分别举出几个发酵和酿造的例子。
发酵:泛指利用微生物制造工业原料和工业产品的过程。
通常所说的发酵指生物或离体的酶，不彻底地分解代谢有机物，并释放出能量的过程。
酿造：是我国劳动人民对一些特定产品进行发酵生产的一种称谓，通常把成分复杂、风味要求较高，诸如黄酒、白酒、啤酒、葡萄酒等酒类以及酱油、酱、食醋、腐乳、豆豉、酱腌菜等食佐餐调味品的生产称谓酿造。
5.酿造与发酵的区别：利用生物体或生物体长生的酶进行的化学反应。
第二章菌种选育、保藏与复壮1.名词：诱变育种、诱变剂、原生质体融合诱变育种：人为地将对象生物置于诱变因子中，使该生物体发生突变，从这些突变体中筛选具有优良性状的突变株的过程。
《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。
2537 发酵工艺学湖北省高等教育自学考试大纲课程名称：发酵工艺学课程代码：2537第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点本课程是一门以传统生产工艺为主，把酿造学的基本理论与现代科学技术相结合，在弘扬祖国古代文化瑰宝的基础上，结合现代微生物工程、发酵工程、酶工程等相关课程的手段和方法，使学生能更深刻地体会到我国传统工艺技术的博大精深，从而能利用所学相关基础知识、专业基础知识和专业知识融会贯通到酿造学中去，达到不断提高我国酿造工艺技术水平的目的。
二、课程的目标与基本要求使学生掌握了生物化学、微生物学、发酵设备、酶工程等课程基础上，对食品酿造的基本原理、生产工艺及其特点有一个系统的了解对扩大知识面及为以现代科学新成就建立中国传统酿造食品新道路培养人才。
运用微生态体系的原理对酿造环境、酿造工艺不断地进行改造和保护。
通过学习要求学生对食品酿造的原料、菌种培养、生产设备及产品质量标准等生产原理、生产工艺及其特点有一个系统了解。
并能在酿酒行业、风味食品和调味品行业以及相关的食品发酵、酶制剂行业从事技术、工艺和产品开发等研究工作。
三、与本专业其他课程的关系本课程是本专业及相关专业学生的一门专业性较强的课程。
先修课程：生物化学、微生物学；相关课程：发酵工程与设备、酶工程、微生物遗传与育种；后续课程：生物工程综合大实验、生物工程下游技术。
先修课程是学习的基础，相关课程可增进学生对现代生物技术应用的理解，后续课程则是巩固、拓宽本课程的学习内容。
第二部分考核内容与考核目标第一章绪论（总学时：2）一、学习目的与要求1、使学生了解酿造微生物的概念、食品酿造法与微生物学的发展、酿造微生物的作用特点、酿造微生物生态系统的几个概念、中国食品酿造工业现状。
2、要求学生能运用所学相关知识融会贯通到酿造学课程的学习中去。
二、考核知识点与考核目标（一）酿造学与酿造微生物的概念（次重点）（0.2学时）（理解）（二）食品酿造法与微生物学的发展（一般）（0.3学时）1 我国古代劳动人民对食品酿造的贡献（识记）2 纯培养技术（理解）3 传统工艺与纯培养技术（应用）（三）酿造微生物的作用特点（重点）（0.5学时）（应用）（四）中国食品酿造工业现状（一般）（0.5学时）（识记）（五）酿造技术特点总论（0.5学时）（识记）本章主要参考书：1、阎淳泰编著.酿造学.武汉:华中农业大学，19882、张水华，刘耘主编.调味品生产工艺学.广州:华南理工大学出版社，20003、陈洪章，徐建编著.现代固态发酵原理及应用.北京:化学工业出版社，20044、李阜棣，俞子牛，何绍江主编.农业微生物实验技术.北京:中国农业出版社，1996第二章食品酿造历程的微生物生化机制（总学时：6）一、学习目的与要求1、使学生了解食品酿造要经历的三个阶段、微生物对酿造变化的适应性、食品酿造三个阶段的主要生化机制及参与的主要微生物，为本课程第二篇、第三篇章节学习奠定基础。
