本文關(guān)鍵詞：發(fā)酵工程，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《發(fā)酵工程》課程教學(xué)大綱

授課專業(yè)： 化學(xué)工程與工藝

學(xué)時(shí)數(shù)：50 學(xué)分?jǐn)?shù)：2.5

一、課程的性質(zhì)和目的

本課程為化學(xué)工程與工藝專業(yè)生物化工方向的專業(yè)限選課。其任務(wù)是讓學(xué)生掌握工業(yè)發(fā)酵調(diào)控的基礎(chǔ)理論與方法，能夠運(yùn)用該知識(shí)闡述微生物的代謝調(diào)節(jié)與發(fā)酵規(guī)律，解釋影響發(fā)酵過(guò)程的各種因素，提高分析工業(yè)發(fā)酵過(guò)程的思維能力與計(jì)算能力，為今后的工作學(xué)習(xí)奠定必要的基礎(chǔ)。

二、課程教學(xué)內(nèi)容

第一章 緒論（2學(xué)時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 發(fā)酵的概念與函蓋范圍。2. 工業(yè)發(fā)酵的主要類別與目的。3. 發(fā)酵的淵源與工業(yè)史。4. 工業(yè)發(fā)酵過(guò)程的主要環(huán)節(jié)及其內(nèi)容。

難點(diǎn)：初級(jí)代謝產(chǎn)物，次級(jí)代謝產(chǎn)物，發(fā)酵過(guò)程

第二章 微生物的生長(zhǎng)（6學(xué)時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 微生物生長(zhǎng)的形式與測(cè)量。2. 影響微生物生長(zhǎng)的因素。3. 細(xì)胞生長(zhǎng)的周期規(guī)律及其研究方法。4. 生長(zhǎng)得率的概念及其表示方法。5. 微生物的生長(zhǎng)與分化過(guò)程及其調(diào)節(jié)。6. 代謝物與溶質(zhì)的運(yùn)輸過(guò)程。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：7. 呼吸效率的概念。8. 維持能的概念及其與環(huán)境因素的關(guān)系。9. 生長(zhǎng)速率對(duì)細(xì)胞的影響。10. 測(cè)定生長(zhǎng)效率需注意的問(wèn)題。

難點(diǎn)：細(xì)胞群體的生長(zhǎng)周期，染色體復(fù)制與細(xì)胞分裂之間的時(shí)間分配，得率系數(shù)，載體。

第三章 工業(yè)微生物的分離、保存與改良（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 微生物的篩選分離方法。2. 微生物的保存方法。3. 工業(yè)微生物的改良方法。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：4. 基因工程菌的培養(yǎng)與表達(dá)。

難點(diǎn)：篩選，反饋抑制

第四章 微生物的基礎(chǔ)代謝（8課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 微生物能量代謝原理。2. 葡萄糖分解代謝的途徑。3. 微生物組成代謝過(guò)程。4. 代謝工程的概念。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：4. 代謝的熱力學(xué)。5. 細(xì)胞主要成分的代謝過(guò)程。6. 代謝流的概念。

難點(diǎn)：代謝的生物化學(xué)過(guò)程，代謝物流分析，代謝控制分析

第五章 工業(yè)發(fā)酵用的培養(yǎng)基（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 工業(yè)發(fā)酵用培養(yǎng)基的要求。2. 培養(yǎng)基的構(gòu)成。3. 培養(yǎng)基各組分的作用。4. 培養(yǎng)基的設(shè)計(jì)。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：5. 培養(yǎng)基各組分的常用物質(zhì)。

難點(diǎn)：培養(yǎng)基設(shè)計(jì)過(guò)程中的化學(xué)計(jì)算。

第六章 發(fā)酵過(guò)程控制與優(yōu)化（11課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 發(fā)酵過(guò)程的技術(shù)原理。2. 發(fā)酵條件的影響及其控制。3. 泡沫對(duì)發(fā)酵的影響及其控制。4. 發(fā)酵終點(diǎn)的判斷與自溶的監(jiān)測(cè)。5. 發(fā)酵染菌的防治與處理。6. 通氣和攪拌。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：6. 新型發(fā)酵過(guò)程與工藝。

難點(diǎn)：補(bǔ)料-分批發(fā)酵，呼吸商，補(bǔ)料的判斷和依據(jù)，比生長(zhǎng)速率。

第七章 工業(yè)發(fā)酵過(guò)程滅菌（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 滅菌的意義與手段。2. 培養(yǎng)基滅菌方法。

3. 分批滅菌方法與連續(xù)滅菌方法的設(shè)計(jì)。4. 空氣的滅菌。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：5. 滅菌動(dòng)力學(xué)計(jì)算。6. 發(fā)酵器與補(bǔ)料液的滅菌。7. 過(guò)濾器的設(shè)計(jì)。

難點(diǎn)：Del系數(shù)，

第八章 工業(yè)發(fā)酵中接種物的擴(kuò)大（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 接種物多級(jí)擴(kuò)大的意義。2. 酵母發(fā)酵時(shí)接種物的擴(kuò)大。3. 對(duì)生產(chǎn)發(fā)酵器的無(wú)菌接種。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：4. 細(xì)菌發(fā)酵時(shí)接種物的擴(kuò)大。5. 真菌發(fā)酵時(shí)接種物的擴(kuò)大。6. 鏈霉菌發(fā)酵時(shí)接種物的擴(kuò)大。

難點(diǎn)：接種量與培養(yǎng)基染菌和菌種退化的關(guān)系。

第九章 發(fā)酵器的設(shè)計(jì)與使用（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 發(fā)酵器的基本參數(shù)。2. 筒體發(fā)酵器的基本結(jié)構(gòu)。3. 無(wú)菌統(tǒng)計(jì)的實(shí)現(xiàn)和維持。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：4. 閥門的種類與選擇。5. 其它類型的發(fā)酵器

難點(diǎn)：設(shè)計(jì)和制造發(fā)酵器的要求。

第十章 發(fā)酵產(chǎn)物的回收與提純（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 發(fā)酵產(chǎn)物的回收與提純的依據(jù)和基本過(guò)程。

2. 回收與提純發(fā)酵產(chǎn)物的不同方法及其作用。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：3. 不同回收與提純發(fā)酵產(chǎn)物方法的原理。

難點(diǎn)：回收與提純發(fā)酵產(chǎn)物的的設(shè)計(jì)，回收與提純方法的組合順序。

第十一章 發(fā)酵工業(yè)與環(huán)境保護(hù)（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 處理工廠廢水時(shí)需考察的項(xiàng)目。2. 發(fā)酵廢液的組成。3. 發(fā)酵廢液的處理方法。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：4. 常用廢液處理設(shè)備及其專作用。

難點(diǎn)：BOD和COD的概念。

第十二章 固定化細(xì)胞/酶法合成技術(shù)（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 固定化生物合成技術(shù)的意義及技術(shù)要點(diǎn)。

2. 固定化方法的類別及選擇。3. 固定化酶/細(xì)胞的性質(zhì)。3. 固定化生物反應(yīng)器的種類及選擇。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有： 4. 影響固定化生物合成過(guò)程的因素及其控制。5. 固定化生物合成技術(shù)的應(yīng)用。

難點(diǎn)：多酶體系，載體，酶活性變化，分配效應(yīng)和擴(kuò)散限制效應(yīng)。

第十三章 工業(yè)發(fā)酵過(guò)程實(shí)例（4課時(shí)）

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：1. 生物合成ATP的工藝過(guò)程。2. 生物合成頭孢菌素C的工藝過(guò)程。

難點(diǎn)：3. 影響工業(yè)發(fā)酵過(guò)程的因素及其控制方法。

第十四章 發(fā)酵經(jīng)濟(jì)學(xué)（2課時(shí)）

要求深刻理解與熟練掌握的重點(diǎn)內(nèi)容有：1. 成功發(fā)酵過(guò)程的基本條件。2. 影響生產(chǎn)成本的因素及其控制方法。3. 產(chǎn)品生產(chǎn)成本計(jì)算。

要求一般理解與掌握的內(nèi)容有：4. 市場(chǎng)調(diào)研與可行性分析。

難點(diǎn)：一次成品率，可變成本，不變成本，敏感度分析。

三、課程教學(xué)的基本要求

本課的教學(xué)環(huán)節(jié)包括課堂講授，，學(xué)生自學(xué)，習(xí)題討論，答疑，質(zhì)疑，期中檢測(cè)和期末考試。通過(guò)上述基本教學(xué)步驟，要求學(xué)生掌握工業(yè)發(fā)酵調(diào)控的基本原理與方法，了解工業(yè)發(fā)酵的系統(tǒng)過(guò)程，并能正確運(yùn)用這些知識(shí)分析和解決問(wèn)題，為今后的工作學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。本課程課堂講授48學(xué)時(shí)，習(xí)題課2學(xué)時(shí)�？疾榉绞綖殚_(kāi)卷考試。

四、建議教材和教學(xué)參考書

[1] 儲(chǔ)炬，李友榮編，《現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵調(diào)控學(xué)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2002年1月；

[2] P. F. 斯坦伯里，A.惠特克，《發(fā)酵工藝學(xué)原理》，中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，1992年2月；

[3] 尹光琳，戰(zhàn)立克等，《發(fā)酵工業(yè)全書》，中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，1992年；

[4] 陳堅(jiān)，李寅，《發(fā)酵過(guò)程優(yōu)化原理與實(shí)踐》，化學(xué)工業(yè)出版社，1992年；

[5] 熊宗貴．《發(fā)酵工藝原理》，中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，1995年7月；

[6] 俞俊棠，唐孝宣，《生物工藝學(xué)》，華東化工學(xué)院出版社，1991年（上），1992年（下）。

  本文關(guān)鍵詞：發(fā)酵工程，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。