《生物工艺学》课程说明书

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1、《生物工艺学》课程说明书一、主讲教师信息姓名徐伟性别男学历工学博士职称副教授研究方向食品生物技术、天然产物提取工作单位生命科学学院讲授课程生物工艺学、酶工程联系电话15863576267电子信箱xuwei＠lcu.edu.cn二、课程信息课程名称中文生物工艺学先修课程化工原理、生物化学、微生物学等。英文Biotechnology课程性质专业核心课学时/学分64/4授课范围2012级生物工程8班授课时间和地点周一3、4节，2-418周四1、2节，2-409人数限制20课程简介《生物工艺学》课程是生物工程专业的专业必修课，分为上、下两册

2、。《生物工艺学》（上）主要内容包括：绪论、菌种的来源、菌种选育、微生物代谢调节、微生物培养基、发酵培养基灭菌和空气净化、生产菌种的扩大培养、发酵过程工艺控制、生物反应动力学、酶催化反应等。《生物工艺学》（下）主要内容包括：下游加工过程概论、发酵液的预处理和固液分离方法、细胞破碎、产物的沉淀法、溶剂萃取和浸取法、离子交换法、色谱法等的分离纯化、产品的蒸发、蒸馏、结晶、干燥过程、典型发酵产品生产工艺介绍等。主要讲授生物工艺学的基本理论、基本知识和基本技能。三、教学资源指定教材《新编生物工艺学》（上、下册），俞俊棠，唐孝宣等编著，北京：化

3、学工业出版社，2003。参考文献《生物工艺原理》(第二版)，贺小贤编著，化学工业出版社，2008。《微生物工程工艺原理》(第二版)，姚汝华编著，华南理工大学出版社，2005。《生物工程产品工艺学》，胡洪波，彭华松，张雪洪编著，高等教育出版社，2006。《生化生产工艺学》（第二版），梅乐和等编著，科学出版社，2007。《生化分离工程》，严希康编，化学工业出版社，2000。《酿造酒工艺学》，顾国贤编，中国轻工业出版社，2004。《Biotechnology》（Fifthedition），JohnE.Smith，England:CAMBR

4、IDGEUNIVERSITYPRESS，2009教学网站http://smkxxy.lcu.edu.cn/biology/default.asp四、教学信息教学目标通过《生物工艺学》（上）的学习，使学生在微生物学、生物化学、化工原理等课程的基础上，系统的掌握生物工艺学的基本理论、基本知识和基本技能，建立较深刻的微生物学观点，形成科学的思维方式。同时要求学生能了解现代生物工艺理论和技术的新发展。通过《生物工艺学》（下）的学习，使学生理解掌握下游技术的概念、基本理论、技术特点等，了解下游技术与新产品的开发和环境保护密切关系，为从事生物工

5、程产品的生产和研发奠定基础。教学进度（以周为单位）课堂讲授实验、实习、作业、课外阅读及参考文献等教学内容摘要（章节名称、讲述的内容提要，课堂讨论的题目等）内容及时间、地点第1周第一篇生物工艺原理生物工程专业发展介绍第一章绪论第二章菌种选育第一节菌种的来源作业：翻译《Biotechnology》（Fifthedition）绪论第2周第二章菌种选育第二节菌种选育第三章微生物代谢调节第一节基础代谢的调节作业：1.简述从自然生态环境中分离筛选微生物菌种的流程。2.简述微生物诱变育种的典型流程。第3周第三章微生物代谢调节第二节次级代谢产物的调

6、节第三节代谢工程第四章微生物培养基第一节培养基选择和配制的原则第二节工业发酵培养基第4周第四章微生物培养基第三节工业发酵培养基的优化方法-正交试验设计第四节工业发酵培养基的优化方法-响应面分析作业：1.简述淀粉双酶法制备葡萄糖的工艺流程及主要工艺条件。2.利用正交实验设计并根据结果的极差分析和方差分析，确定赖氨酸产生菌FB31发酵培养基成分中玉米浆、豆饼水解液、硫酸铵的适宜浓度及其对发酵的影响。第5周第五章发酵培养基灭菌和空气净化第一节　培养基的湿热灭菌第二节　空气的净化作业：1.根据阿伦尼乌斯定律，分析“高温瞬时灭菌法”可以减少培

7、养基营养成分被破坏的现象。2.有一发酵罐内装40m3培养基，在121℃温度下进行实罐灭菌。培养基含有芽孢细菌2×105个/mL，其他细菌4.2×104个/mL，121℃时灭菌速度常数为1.8min-1。求灭菌失败机率为0.001时所需要的灭菌时间。第6周第六章生产菌种的扩大培养第七章发酵工艺控制第一节发酵过程中的代谢变化与控制参数第7周第七章发酵工艺控制第二节发酵过程中各类参数控制措施第八章生物反应动力学第一节生物反应过程的动力学描述第二节生物反应动力学的分类作业：1.简述补料－分批发酵的定义及其与传统的分批发酵相比所具有的优点。2

8、.生物发酵中常用的消泡剂有哪几类？3.发酵过程污染杂菌的危害有哪些？第8周第八章生物反应动力学第三节分批发酵动力学第四节连续发酵动力学第二篇生物物质分离和纯化第十一章下游加工过程概论第十二章发酵液的预处理和固液分离方法第一节发酵液的预