09122工业发酵分析.doc

工业发酵分析课程（09122）教学大纲一、课程基本信息课程中文名称：工业发酵分析课程代码：09122学分与学时：52学时，3学分课程性质：专业必修授课对象：生物工程专业（本科）二、课程教学目标与任务工业发酵分析是生物生物工程本科专业的一门必修专业课程。是综合多门学科知识进行分析方法的实际应用和研究，操作技能训练的一门专业技术学科。由于分析检测贯穿整个生物技术的科研与生产，是从事生物技术专业人员应当掌握的一门专业课。本课程的目的和任务是：通过学习，培养学生将化学分析和仪器分析的基础知识、基本理论、实验技术综合运用于生物工业生产的原材料、中间产品、产品、副产品及生产过程中产生的各种废物的分析测试能力；要求学生掌握将个别孤立物质的分析方法应用于复杂多变的实际样品分析的方法技巧；要求学生熟练掌握进行生物样品分析的基本实验操作技能和方法；具有进行分析方法研究的基本知识和基本能力。其主要任务是向学生系统讲授样品的采集、制备和分解方法，各类样品中组分或元素的测定方法以及分析结果的计算方法和评价方法，同时进行实际样品的分析测定操作训练，使学生掌握获得正确分析数据的基本过程和基本方法，切实培养他们分析问题和解决问题的能力。三、学时安排课程内容与学时分配表章节内容学时第一章绪论2第二章样品的采集与处理2第三章水分的测定4第四章比色及分光光度分析4第五章气体分析4实验一实验室基本操作与生物工业分析实验要求2实验二原料中粗淀粉的测定5实验三麦芽糖化力的测定5实验四啤酒中甲醛氮的测定4实验五啤酒中-氨基氮的测定4实验六啤酒中双乙酰的测定5实验七啤酒中铁的测定5实验八气相色谱法测定白酒中的风味物质6四、课程教学内容与基本要求第一章绪论（2学时）教学目的：了解本门课程的地位及重要性。基本要求：了解本门课程的地位及重要性。课程的地位和重要性重点与难点：课程的地位和重要性教学方法： 多媒体课堂教学主要内容：1. 工业发酵分析的性质2. 工业发酵分析的任务3. 工业发酵分析的内容4. 学习这门课的重要性5. 需要说明的几个问题第二章样品的采集与处理（2学时）教学目的：学习样品采集及处理的方法基本要求： 掌握样品采集及处理的原则、方法重点与难点：样品采集的原则、处理的方法教学方法： 多媒体教学主要内容：一、样品的采集二、样品采集的原则三、样品的处理第三章 水分的测定（5）教学目的：学习样品中水分测定的方法基本要求： 掌握样品中水分的种类，掌握含水量的测定方法重点与难点：含水量的测定方法教学方法： 多媒体教学主要内容：一、原料中的水分二、水分的测定方法第四章 比色及分光光度分析（5）教学目的：学习分光光度法基本要求： 掌握分光光度法的原理及操作方法重点与难点：比色分析、分光光度分析教学方法： 多媒体教学主要内容：一、概述二、比色分析三、分光光度分析四、影响比色分析的因素五、比色及分光光度分析的应用第五章 气体分析（4）教学目的：学习气体分析的方法基本要求： 掌握气体分析的类型和方法重点与难点：利用华勃氏呼吸仪测定谷氨酸含量的方法教学方法： 多媒体教学主要内容：一、谷氨酸发酵液中谷氨酸含量的测定二、瓶装啤酒中CO2含量的测定实验一 实验室基本操作与生物工业分析实验要求（2学时）介绍生物工业分析中常用分析方法，包括化学分析和仪器分析的基本原理及在生物工业分析中的应用。分析实验基本操作及注意事项，分析误差的概念及分析数据处理方法。实验二 原料中粗淀粉的测定（5学时）目的：通过对生物工业中的常见原料中的淀粉的分析检测，掌握经典斐林试剂测定还原糖的原理和方法。熟悉容量滴定过程。内容：淀粉经酸或酶水解生成葡萄糖，所生成的葡萄糖用斐林法测定。斐林试剂由甲、乙液组成。甲液为硫酸铜溶液，乙液为氢氧化钠与酒石酸钾钠溶液。平时甲、乙液分别贮存，测定时甲、乙液等体积混和。所应终点用次甲基蓝指示剂显示，溶液蓝色消失，为滴定终点。实验三 麦芽糖化力的测定（5学时）目的：熟悉淀粉水解过程，掌握麦芽糖化力的定义，掌握碘量法测定葡萄糖的原理和方法。学会利用测定步骤独立推导出计算公式。内容：淀粉经糖化酶水解为葡萄糖，采用碘量法测定葡萄糖含量，葡萄糖的醛基被弱氧化剂次碘酸钠氧化，过量的碘用硫化硫酸纳滴定。实验四 啤酒中甲醛氮的测定（4学时）目的：掌握PH计的操作方法，学会甲醛法测定氨基酸含量的方法。内容：氨基酸是具有氨基和羧基的两性化合物，不能用氢氧化钠直接滴定，采用加入甲醛溶液，使氨基的碱性被掩蔽，呈现羧基酸性，再用氢氧化钠滴定。实验五 啤酒中-氨基氮的测定（4学时）掌握茚三酮测定氨基酸含量的方法，熟悉分光光度计的使用，加深对各种测定氨基酸方法的优缺点的了解。内容：本实验采用水合茚三酮显色方法测定。水合茚三酮与氨基酸反应生成还原型水合茚三酮，氨基酸被氧化脱羧产生醛、二氧化碳、NH3，然后NH3、水合茚三酮、还原型水合茚三酮三者作用，生成蓝紫色络合物，该络合物在570nm处有最大吸收，可用分光光度计定量测定。实验六 啤酒中双乙酰的测定（5学时）学会水蒸汽蒸馏的基本原理和操作，掌握紫外分光光度计的操作要求，掌握双乙酰含量的测定方法。内容：本实验采用比色法测定双乙酰。通过水蒸气蒸馏初步分离得到双乙酰，邻苯二胺与包括双乙酰的连二酮类物质反应，生成物的盐酸盐在335nm有最大吸收，依此可进行定量测定。实验七 啤酒中铁的测定（5学时）掌握啤酒中铁的测定方法及标准曲线定量测定方法。内容：利用铁与邻菲罗啉在微酸性条件下形成红色络合物的原理，采用分光光度法比色测定，标准曲线法定量。实验八 气相色谱法测定白酒中的风味物质（6学时）掌握气相色谱的分离原理和方法及内标定量方法，掌握气相色谱的操作。内容：采用内标法定量，讲授校正因子的求法，通过与标准酒样定性，采用内标法，定量测定白酒中的风味物