《发酵工程实验》课程实验教学大纲

一、课程概况（CourseOverview）

课程名称：发酵工程实验

Course：  Experiments of Fermentation Engineering

课程编号： 0081800004                     适用学生:生物技术

Course Number：0081800004                 Designed for: Biotechnology

学分： 1              学时：  36         独立设课：是

Credit： 1               Class hour: 36Independent course：yes

预修课程：生物化学，微生物学，发酵工程

Preparatory courses: Biochemistry, Microbiology, Fermentation Engineering                    

二、课程简介 （Course  Descriptions）

发酵工程实验是旨在培养学生将发酵工艺学、微生物学等课程所学的基本原理用于分析和解决实际问题的能力，有利于提高学生的科学素养和创新能力，达到理论学习与实际应用相结合、课堂教学与实践教学相结合的教学理念

本实验课程为基础实验，将发酵过程按工艺流程分成菌种分离筛选、发酵原料制备（液化和糖化）、培养基配制和种子扩培、发酵培养和控制、产物分析等单元实验模块，与理论课程同步开设。作为课程实验的基本环节，为综合实验和熟悉工业生产打下基础，36学时。

Experiments of Fermentation Engineering aims at cultivating the students’ capabilities to analysis and pinpoint the practical problems with their learned primary principles from the course fermentation technology, microbiology, helps to improve their scientific minds and creativities, realize the teaching ideas of excellently combining theories with the practice as well as combining classroom teaching and practical teaching.

This course are set as fundermental experiments, classified as each experimental module: preparation of broth, natural isolation of strains, mutation of strain, starch liquefaction and saccharification, propagation of inoculum, fermentation production and control, analysis of product, etc., which is synchronized as the theoretical course are set. The course as fundermental steps of experiment teaching will lay good base for comprehensive experiment’s teaching and familiarity with industrial production, taking 36 hrs.

三、实验项目一览表(Experiment project schedule)

教学内容安排

实验一发酵培养基配制

一.试验目的

1. 熟悉发酵培养基配制的要求

2. 熟悉玻璃器皿的包扎

3. 掌握灭菌方法

二.试验内容

1．营养琼脂培养基配制（重点）

2.玻璃仪器包扎方法

3.发酵培养基灭菌方法（重点掌握）

实验二 发酵菌种的自然选育

一.实验目的

1.学习从自然环境中分离工业微生物菌株的方法

2.掌握涂布分离方法

二.实验内容

   1.菌种自然选育步骤

   2.斜面接种无菌操作技术（重点掌握）

   3.涂布分离，稀释分离，划线分离（重点掌握）。

实验三 发酵菌种的诱变育种

一.实验目的

1.了解诱变育种的基本原理

2.掌握突变菌株的分离方法

二.实验内容

1.诱变育种步骤（重点掌握）

实验四 大米淀粉的液化

一．实验目的

要求学生掌握用酶法从淀粉原料到水解糖的制备原理及方法。

二.实验内容

1.淀粉液化的步骤和终点判断（重点掌握）

实验五 淀粉的糖化

一．实验目的

要求学生掌握用酶法从淀粉原料到水解糖的制备原理及方法。

二.实验内容

1.淀粉糖化的步骤和终点判断（重点掌握）

实验六 发酵液中还原糖的测定

一. 实验目的：

1.掌握可发酵性还原糖的测定方法

2.作出发酵过程的糖耗代谢曲线

二. 实验内容步骤

1.斐林溶液的标定

2.样品滴定

实验七 发酵罐结构与空气管道灭菌

一. 实验目的

1.掌握发酵罐的基本结构和操作方法

2.掌握空气管道灭菌的方法

3.掌握发酵罐灭菌方法

二. 实验内容步骤

 1.发酵罐基本结构（重点掌握）

 2.空气管道灭菌的步骤和方法（重点掌握）

3.掌握发酵罐灭菌步骤和方法（重点掌握）

实验八发酵液中淀粉酶活力测定

一. 实验目的

1.淀粉酶活力的概念

2.掌握淀粉酶活力测定的原理和方法

二. 实验内容步骤

    1. 掌握淀粉酶活力测定的步骤和方法

实验九发酵麦芽汁的制备

一. 实验目的

1.麦芽的粉碎要求

2.麦芽糖化的原理和步骤

二. 实验内容步骤

1.麦芽汁的制备过程（重点掌握）

2.麦芽汁的过滤和煮沸

实验十麦汁中氨基氮的测定

一. 实验目的

1.麦汁中氨基氮的意义

2.氨基氮测定的原理和步骤

二. 实验内容步骤

1.氨基氮测定的步骤和方法

实验十一发酵液中味精分离和测定

一. 实验目的

1. 发酵液中味精分析原理和步骤

二. 实验内容步骤

1.发酵液味精分离和提取

2. 发酵液味精含量测定

最后实验总结和复习。

四、推荐教材及参考书目 (Recommended Teaching Materials and Reference Books)

1.推荐教材

Recommended Teaching Materials:

《发酵工程实验指导》吴根福主编，北京，高等教育出版社，2006。

2.参考书目

Reference Books

《生物工艺与工程实验技术》贾士儒主编，北京，中国轻工业出版社，2004。

五、考核与评价方式(Course Evaluation)

1.实验报告必须包括：1.实验目的；2.实验原理和方法；3.主要仪器和试剂；4.实验内容和结果；5.结果讨论。

2.实验考核内容及评分方法：1.实验态度（15分）；2.实验内容相关知识掌握程度（15分）；3.实验操作熟练程度（15分）；4.实验报告内容（15分）；5.综合考试（40分）。

六、场地、设备与器材(Site, equipment and consumable materials)

实验课程教学实践场地：生化学院12幢128室

设备与器材：

实验一发酵基本培养基配制、灭菌及玻璃器皿包扎

玻璃珠三角瓶（250 mL）涂布棒1枝/人试管4枝/人培养皿6块/人

0.5mL和5mL移液管各1枝/人脱脂棉花  pH试纸调pH酸和碱

实验二  <, /SPAN>发酵菌种的自然选育

玻璃珠三角瓶（250 mL）涂布棒1枝/人试管4枝/人培养皿6块/人

0.5mL和5mL移液管各1枝/人味精发酵斜面菌种  pH试纸调pH酸和碱

实验三发酵菌种的诱变育种

玻璃珠三角瓶（250 mL）涂布棒1枝/人试管4枝/人培养皿6块/人

0.5mL和5mL移液管各1枝/人

磁力搅拌棒磁力搅拌器

实验四大米淀粉的液化

陶瓷烧杯（500 mL）1个/人显色盘个/人碘液淀粉酶水浴锅温度计1枝/人

玻璃棒1枝/人大米60克/人粉碎机电炉1个/人   pH计调pH酸和碱

实验五大米淀粉的糖化

陶瓷烧杯（500 mL）1个/人糖化酶无水酒精水浴锅温度计枝/人试管4枝/人

玻璃棒枝/人大米60克/人粉碎机电炉1个/人  pH计调pH酸和碱过滤纸

漏斗

实验六发酵液中还原糖的测定

菲林甲和乙液移液管5mL2枝锥形瓶（250mL）2个/人标准葡萄糖液蒸馏水碱式滴定管（50mL）铁架台电炉或电热板1个/人移液管（0.1mL）1枝/人

实验七发酵液中淀粉酶活力测定

恒温水浴锅白瓷板分光光度计移液管(1ml，5ml，10ml)  分析天平容量瓶（100ml）试管（25ml）

实验八发酵麦芽汁的制备

恒温水浴锅陶瓷杯碘液玻璃漏斗滤纸三角瓶

实验九麦汁中氨基氮的测定

带塞子比色管电炉分光光度计

实验十发酵罐结构了解、空气管道和空罐灭菌

蒸气发生器空压机发酵罐及附属设备

实验十一发酵液味精的含量分析

pH计容量瓶1个/组调pH酸和碱味精标准品味精生物分析传感仪。

撰写人：金海如审定人：