《发酵工艺原理》课程教学大纲

1、发酵工艺原理课程教学大纲一、课程基本信息英文名称Principles of fermentation technology课程编号180141010课程类型专业选修课课程学分2.5学分/2学分课程学时50学时/32学时适用专业农学（食药用菌方向）先修课程微生物学，生物化学后修课程菌种学，食用菌栽培学课程负责人课程团队微生物学教学团队二、课程性质与定位发酵工艺原理是食药用菌专业和农学专业食药用菌方向的的专业选修课程，此课程主要涉及生物技术领域上游的知识。生物技术是现代生物学与相关学科发展并交叉融合的科学技术，也是一门涉及领域宽、涵盖范围广、基础性强的高新技术。发酵工程是生物技术的基础和重要组成部

2、分。传统发酵技术与基因工程、细胞工程、代谢工程、生物信息工程等技术紧密结合，迅速发展成为现代发酵工程。当今，现代发酵工程在生物技术产业化中起着重要作用，也吸引了众多技术人员从事相关的研究与开发。通过本课程的学习，使学生理解发酵工艺的基本理论，掌握发酵生产的工业微生物种类、菌种选育技术、发酵工艺优化技术、代谢调控机理等，为今后分析、解决产品生产过程中的常见问题，灵活、系统地运用发酵工艺原理进行发酵工艺设计以及新工艺、新产品的研究与开发奠定基础。学习发酵工程课程，需要先修微生物学和生物化学课程，该课程对后续课程如菌种学、食用菌栽培学等，有承接作用。三、课程目标1.知识目标：在学习完本课程之后，学生

3、能够了解发酵工业的历史、发展、现状以及未来发展趋势，了解常用的工业微生物菌种的种类、特点，以及在发酵行业的应用现状，掌握菌种选育的一般原理与方法，掌握发酵工艺技术优化的一般原理与方法，理解微生物代谢调控机制的特点，了解初级代谢产物和次级代谢产物调控的异同点。2.能力目标：在学习完本课程之后，学生能够理论结合实际，能够分析和解决发酵中出现问题。3.素质目标：通过本课程学习，提高学生的职业素质、思想素质、人文素质、身体素质、心理素质等。四、主要内容和要求第一章 绪论【目的要求】1、掌握 发酵的概念、范围。2、熟悉 发酵工业的发展历史。3、了解 发酵工业的发展趋势。【教学设计建议】发酵的概念、演化以

4、课堂讲授为主，发酵工程发展趋势以课堂讨论为主。【讲授内容】1、发酵的概念、范围。2、发酵工程的发展历史。3、发酵工程的发展趋势。第二章 常用的工业微生物【目的要求】1、掌握 常用细菌、放线菌、霉菌、酵母菌工业菌种的特点与要求；常见发酵产品的菌种种类及特点。2、熟悉 不同工业微生物用于生产的特点及优缺点。3、了解 微生物的特点与发酵产品之间的关系。【教学设计建议】课堂教授为主，结合播放相关视频，适当开展课堂讨论。【讲授内容】1、发酵工业常用的细菌细菌的结构特点，细菌的代谢特点，根据细菌的结构特点生产的工农业产品，根据细菌的代谢特点生产的工农业产品。2、发酵工业常用的放线菌放线菌的结构特点，放线菌

5、的代谢特点，根据放线菌的结构特点生产的工农业产品，根据放线菌的代谢特点生产的工农业产品。3、发酵工业常用的霉菌霉菌的结构特点，霉菌的代谢特点，根据霉菌的结构特点生产的工农业产品，根据霉菌的代谢特点生产的工农业产品。4、发酵工业常用的酵母菌酵母菌的结构特点，酵母菌菌的代谢特点，根据酵母菌的结构特点生产的工农业产品，根据酵母菌的代谢特点生产的工农业产品。第三章 菌种选育原理与技术【目的要求】1、掌握 从自然界中目的微生物分离的原则与方法。2、熟悉 菌种选育方法和分子育种方法。3、了解 工业微生物的一般要求及一些工业化产品生产菌种的特点，直投式菌种发酵剂的生产特点。【教学设计建议】课堂教授为主，结合

6、播放相关视频，适当开展课堂讨论。【讲授内容】1、工业微生物的要求。2、一些工业化产品生产菌种的特点。3、自然界中有目的微生物分离的原则。4、菌种选育、分子育种。5、直投式菌种发酵剂的生产。第四章 发酵培养基与培养条件的优化【目的要求】1、掌握 培养基的类型及功能，发酵培养基的设计和优化。2、熟悉 发酵培养基的成分及来源。3、了解 重组产品培养基特点。【教学设计建议】课堂教授为主，结合播放相关视频，适当开展课堂讨论。【讲授内容】1、培养基的类型及功能。2、发酵培养基的成分及来源。3、发酵培养基的设计和优化。4、重组产品培养基的介绍。第五章 微生物代谢与调控机制【目的要求】1、掌握 氨基酸代谢调控

7、及特点。2、熟悉 五大代谢（糖代谢；脂类代谢；烃类代谢；氮硫代谢；能量代谢）原理。3、了解 核酸与核苷酸代谢调控、抗生素代谢调控的特点。【教学设计建议】课堂教授为主，适当开展课堂讨论，播放相关视频，帮助更好理解课程内容。【讲授内容】1、物质代谢基础五大代谢（糖代谢；脂类代谢；烃类代谢；氮硫代谢；能量代谢）。2、氨基酸代谢调控。3、 核酸与核苷酸代谢调控。4、 抗生素代谢调控。五、教学条件必须有多媒体教学设备，满足播放视频的需要。六、学时分配建议表理论教学内容学时第一章 绪论2第二章 常用的工业微生物10第三章 菌种选育原理与技术6第四章 发酵培养基与培养条件的优化6第五章 微生物代谢与调控机制

8、8合计32七、实施建议1、教学组织本课程采取多媒体教学，结合图片、教学模型及实物、视频等，使学生由理论到感性认识，由感性认识再上升为理论研究。2、教材选编本课程是根据食药用菌专业的特点与需求，合并了工业微生物与微生物代谢与调控两门课程内容，没有适宜的教材，所以采用自编教材。教材编写时，充分采用了当前行业发展的最新成果与进展，帮助学生了解学术前沿问题。3、教学团队课程负责人应是有3年以上教学经验的博士或副教授，有微生物学教育背景或发酵行业从业背景。主讲教师应为有微生物学、生物工程教育背景或从业背景的博士。教学团队应该老中青结合，以中青年为主，年龄结构合理，并从事微生物学相关科研工作。4、教学评价本课程的考核为开卷考试，成绩评定包括考试、平时成绩和实验三部分：考试成绩占70%，平时成绩占15%，实验成绩占15%。5、教学资源主要教学参考书目：1