杨静秋分离与纯化技术

1、分离与纯化技术课程整体设计汇报人：粮油轻工系 杨静秋时 间：2015年6月15日12345课改简要思路全课实施过程课程简介收获与不足改革前的课程情况导航 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划预处理工段提取工段纯化工段精制工段成品加工工段 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划专业通用平台课程，60学时。面向岗位：功能食品生产企业、发酵食品生产企业中工艺操作员、辅助研发员、工段管理员课程地位 课程简介课程简介 改革前情况改革前情

2、况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 食品生物技术专业三年级学生； 对枯燥的理论知识不感兴趣； 实践操作积极性高。学情分析 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 内容交叉重复原有课程体系存在问题调味品生产技术第4学期分离纯化技术第5学期 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 没有系统性，知识直离破碎 内容与现实生产脱节存在问题 制备牛乳酪蛋白 盐析 制备多晶冰糖 结晶 番茄红

3、素的分离制备 浸提 絮凝法处理实训废水 絮凝 苹果清汁脱色 活性炭吸附 胡萝卜素的提取 萃取 茶多酚的分离制备 减压浓缩 叶绿体的分离 差速离心 提取木芙蓉花中的黄酮 热水浸提 芹菜中黄酮的分离 超声提取 养乐多中乳酸菌的分离 离心 从柑橘皮中提取果胶 醇析原有课程内容授课授课+实训实训 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 一讲一练 教师示范，学生模仿原有教学模式 课堂气氛沉闷 实训过程混乱 所学知识不系统 无法保证教学效果存在问题 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施

4、过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划总体目标预处理、提取、纯化、精制、加工工作岗位 发酵食品生产、功能食品生产面向企业懂知识、会操作、高素质精选项目分离纯化技术作用、现状、发展趋势匀浆、研磨、絮凝、离心掌握操作方法、条件判断应用场合活性炭脱色、离交脱金属离子、萃取掌握操作方法判断应用场合视条件不同选择活性炭型号和树脂种类盐析、等电点沉淀、有机溶剂沉淀、结晶掌握操作方法、条件判断应用场合选择盐析剂与有机溶剂浓缩、干燥掌握操作方法判断应用场合文献查询的方法 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划知识目标

5、锤式旋风磨处理粉碎物料粗脂肪测定仪粗提目标物有机溶剂萃取精制目标物旋转蒸发技术浓缩目标物匀浆器研磨处理物料有机溶剂沉淀蛋白质密度梯度离心分离目标物利用溶解差异性提取目标物絮凝剂预处理发酵液等电点沉淀法粗提目标物运用活性炭对目标物脱色离子交换法脱除金属离子谷氨酸钠结晶制备、干燥能力目标番茄红素油树脂制备猪肝中SOD的制备发酵液中谷氨酸钠的制备 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划节约意识原

6、料、药品不浪费可再生耗材处理带塞玻璃仪器清洗环保意识盛装过有毒试剂瓶破损玻璃仪器处理保护意识药品配置注意实训着装规范设备开关顺序维护意识通电仪器及时断电分析天平洁净干燥易锈仪器用后排水素质目标知识的处理方式制定计划计划实施检查评估布置作业任务导入职业岗位职业岗位分析分析：分离纯化分离纯化操作操作岗位岗位工作任务工作任务分析：分析：从动、植物，从动、植物，微生物原料微生物原料中分离纯化中分离纯化目标物目标物学习领域学习领域构建：构建：番茄红素、番茄红素、DNA、谷、谷氨酸钠晶氨酸钠晶体的分离体的分离制备制备学习项目学习项目开发：开发：课程方案课程方案实际工作任务整合工作任务学习型工作任务德州健之

7、源生物科技德州健之源生物科技 有限公司有限公司 德州职业德州职业技术学院技术学院 粮油轻工系粮油轻工系课程简介课程简介改革前情况改革前情况课改简要思路课改简要思路全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划改革后项目设计123番茄红素的分离制备猪肝中DNA的分离制备发酵液中谷氨酸钠的分离制备（植物原料）（动物原料）（发酵液原料）课程简介课程简介改革前情况改革前情况课改简要思路课改简要思路全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划周数第一周第二周第

8、三周第四周第五周次数1231231231231项目番茄红素油树脂制备 猪肝中DNA提取子项目第一次课预处理萃取浓缩纯化预处理提DNP沉淀PR离心分离醇析分离情境1：德州健之源生物科技有限公司收购番茄皮渣生产番茄红素，生产主管要求技术员选择预处理方法。（正常）情境2：生产主管要求技术员提取番茄红素，同时弃去纤维素和大部分其他杂质？（正常）情境3：得到的萃取液浓度低（意外）情境4.1：订货方要求控制番茄油树脂的可溶性糖含量（意外）情境4.2：为控制成本，生产主管要求层析柱重复使用（意外）情境1：为验证番茄红素的护肝作用，研发主管要求你从试验动物的肝脏中提取DNA进行比对。（正常）情境2：预处理后，

9、DNP和RNP同时存在于系统中（意外）情境3：DNA与蛋白结合在一起（意外）情境4：蛋白质与DNA钠盐在一个体系中，无明确界限（意外）情境5：DNA悬浮在溶液中（意外）项目的情境设计1 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划周数第五周第六周第七周第八周第九周第十周次数23123123123123123项目从谷丙棒杆菌发酵液中制备谷氨酸钠结晶子项目成分分析预处理粗提谷氨酸钠制备精制干燥参观结束情境1：德州双瑞味精厂每年要完成5吨的生产任务，假如你是生产车间的技术员，面对复杂的谷氨酸发酵液，需要从中制备谷氨酸钠，该

10、从哪里入手呢？（正常）情境2.1：生产主管要求用膜过滤法分离、收集目的物谷氨酸，但发酵液黏度大，膜很快堵塞，生产主管要求你拿出新的方案。（意外） 情境2.2：通过查询文献，文献建议首先对发酵液进行预处理，先将胶体物质除去，你作为技术员，如何除去胶体物质呢？（正常）情境2.3：经絮凝法沉淀SCP，需要过滤收集SCP，但滤膜孔隙小，过滤效率低，假如你是技术员，如何解决这一问题？（意外）情境3：为了使谷氨酸分离出来，生产主管要求技术员拿出方案，要求不能用盐析（增加后期脱盐步骤），不能求有机溶剂沉淀（毒性大），你作为技术员，如何使谷氨酸提取出来？（正常）情境4.1：生产主管要求技术员谷氨酸制备谷氨酸钠

11、。（正常）情境4.2：制得的谷氨酸钠色泽差，品相差，需要脱色（意外）情境4.3：制得的谷氨酸钠含有Ca2+,Mg2+,Fe2+，需要脱去金属离子，生产主管要求技术员拿出精制方案。（意外）情境5.1：生产主管要求技术员拿出谷氨酸钠溶液的浓缩方案，要求耗时较短。（出错）情境5.2：不知道如何判断浓缩是否达到生产要求（意外）情境5.3：生产主管要求技术员将浓缩产物制成谷氨酸钠结晶？（正常）情境5.4：晶形不整齐，影响了效益，领导要求技术员改变不好的晶形（意外）情境5.5：生产主管要求技术员避免不整齐晶形再次出现。（正常）情境6：生产主管要求技术员干燥谷氨酸钠晶体（正常）项目的情境设计2 课程简介课程

12、简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划周数第一周第二周第三周第四周第五周次数1231231231231项目番茄红素油树脂制备 猪肝中DNA提取子项目第一课预处理萃取浓缩纯化预处理提DNP沉淀PR离心分离醇析分离任务皮渣预处理萃取番茄红素萃取液浓缩柱层析法纯化番茄油树脂柱层析用吸附剂的再生原料预处理提取DNP沉淀蛋白质分离DNA钠盐醇析法分离DNA主要内容植物原料的干燥及研磨运用粗脂肪测定仪萃取番茄红素运用旋转蒸发仪浓缩番茄红素萃取液运用层析柱对番茄油树脂进行纯化，减少其中的可溶性多糖再生层析柱运用匀浆器对动物原料进行处理运

13、用有机溶剂沉淀法提取目的物利用SDS的性质沉淀蛋白质运用密度梯度离心法分离DNA钠盐醇析法分离DNA课程进度表1 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划周数第五周第六周第七周第八周第九周第十周次数23123123123123123项目从谷丙棒杆菌发酵液中制备谷氨酸钠结晶子项目成分分析预处理粗提谷氨酸钠制备精制干燥参观结束任务对发酵液成分进行分析絮凝法沉淀SCP过滤除去SCP制谷氨酸碱中和法制备谷氨酸钠活性炭脱色树脂交换除金属离子减压浓缩利用波美度判断浓缩程度制备谷氨酸钠结晶整晶育晶干制实地参观总结所学主要内容用

14、相关方法和仪器测定发酵液成分，为分离纯化做准备根据发酵液情况，选择合适的预处理方法等电点调节用碱中和法将谷氨酸晶体制备成谷氨酸钠，并对其进行精制（脱色、脱金属离子）根据波美度的变化，运用减压蒸发技术进行谷氨酸钠的浓缩和结晶、整晶、育晶干燥晶体加深理解总结所学知识课程进度表2 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 老师自我介绍 PPT：教师相册 学生自我介绍第一次课 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 分离纯化技术与日常生活

15、 池田菊苗与味之素 吴蕴初与佛手味精 初元中的CPP 脑白金中的褪黑素 绿瘦中左旋肉碱第一次课 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 介绍工作岗位 介绍工作任务第一次课 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 告知教材与参考资料、学习网站第一次课 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划 告知考核方案第一次课 课程简介课程简介 改革前情况改革前情

16、况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划德州健之源生物科学有限公司与德州双瑞味精厂到我系招聘一线操作工与实验员，考试题目如下：情境设置选出优秀小组，为优秀成员期末总评加分。任务评价各小组画出项目实施框架图。任务实施列出本课程所做项目，并简单绘制项目实施框架图，指明项目实施的具体工作任务。任务引导将你所学会的目的物分离纯化项目写出，用人单位将从中抽取一个项目作为考核。任务导入 总结所学最后一次课 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划项目任务主要内容番茄红素制备番茄皮

17、渣预处理原料的干制及研磨等预处理方法；选择合适的萃取剂，运用粗脂肪测定仪萃取番茄红素；运用旋转蒸发仪，浓缩番茄红素萃取液；运用层析柱对番茄油树脂进行纯化。番茄红素萃取萃取液浓缩番茄油树脂纯化吸附剂再生猪肝中DNA的提取原料预处理动物原料的匀浆处理；缓冲液的作用、种类；有机溶剂沉淀法的应用；了解SDS的性质沉淀蛋白质；密度梯度离心法分离DNA钠盐；醇析法沉淀DNA。有机溶剂沉淀法提取DNPSDS沉淀蛋白质密度梯度离心法分离DNA钠盐醇析法分离DNA发酵液中谷氨酸钠的分离制备发酵液成分分析安排检测项目，了解发酵液的情况；根据发酵液情况进行预处理；调节等电点，收集提取谷氨酸结晶；碱中和法制备谷氨酸钠

18、，并对其进行精制；根据波美度的变化，运用减压蒸发技术进行谷氨酸钠的浓缩和结晶、整晶、育晶； 视晶体的变化进行干燥。发酵液预处理酸中和法制备谷氨酸碱中和法制备谷氨酸钠谷氨酸钠精制干燥最后一次课 课程简介课程简介 改革前情况改革前情况 课改简要思路课改简要思路 全课实施过程全课实施过程课程改革建设计划课程改革建设计划下企业实践收集素材情景与任务设计更贴合生产实际缩短学生学习到工作的适应期提供更方便的学习途径更丰富的学习资源提高学生自主学习能力优化项目设计建设资源库平台分离与纯化技术课程单元设计汇报人：粮油轻工系 杨静秋时 间：2015年6月15日单元信息单元信息教学目标教学目标教学回顾教学回顾任务

19、导入任务导入方案讨论方案讨论方案实施方案实施检查评估检查评估布置作业布置作业周数周数第五周第五周第六周第六周第七周第七周第八周第八周第九周第九周第十周第十周次数23123123123123123项目从谷丙棒杆菌发酵液中制备谷氨酸钠结晶子项目成分分析预处理粗提谷氨酸钠制备精制干燥参观结束任务任务对发酵液成分进行分析絮凝法沉淀SCP过滤除去SCP制谷氨酸碱中和法制备谷氨酸钠活性炭脱色树脂交换除金属离子减压浓缩利用波美度判断浓缩程度制备谷氨酸钠结晶整晶育晶干制实地参观总结所学主要内主要内容容用相关方法和仪器测定发酵液成分，为分离纯化做准备根据发酵液情况，选择合适的预处理方法等电点调节用碱中和法将谷氨

20、酸晶体制备成谷氨酸钠，并对其进行精制（脱色、脱金属离子）根据波美度的变化，运用减压蒸发技术进行谷氨酸钠的浓缩和结晶、整晶、育晶干燥晶体加深理解总结所学知识 生产主管要求将谷氨酸钠浓缩产物进一步精制成结晶？能力目标通过控制溶液的过饱和度和温度，学生能运用结晶法的知识，根据生产标准制备谷氨酸钠结晶知识目标掌握结晶法的原理、影响条件，了解工业用结晶设备及结晶法的操作要点素质目标通过“许愿晶灵”这种商品，树立思考意识不浪费晶种、保护波美度比重计等仪器重视自我保护单元信息单元信息教学目标教学目标教学回顾教学回顾任务导入任务导入方案讨论方案讨论方案实施方案实施检查评估检查评估布置作业布置作业现在开始上课！

21、01利用旋转蒸发仪减压浓缩谷氨酸钠溶液02运用波美度判断浓缩程度单元信息单元信息教学目标教学目标教学回顾教学回顾任务导入任务导入方案讨论方案讨论方案实施方案实施检查评估检查评估布置作业布置作业单元信息单元信息教学目标教学目标教学回顾教学回顾任务导入任务导入方案讨论方案讨论方案实施方案实施检查评估检查评估布置作业布置作业 生产主管要求技术员将现批次的谷氨酸钠浓缩液输入结晶釜制成谷氨酸钠结晶。情境分发任务单单元信息单元信息教学目标教学目标教学回顾教学回顾任务导入任务导入方案讨论方案讨论方案实施方案实施检查评估检查评估布置作业布置作业 许愿精灵（种植水晶）的神奇现象：静心三分钟，默许心愿，许愿精灵就会开始生长，据说长的越好，所许的愿望就越有机会成真，就连林志颖也在用哦案例单元信息单元信息教学目标教学目标教学回顾教学回顾任务