发酵工程与设备实验讲义.doc

发酵工程与设备实验讲义
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前 言
发酵工程是一门以生物代谢过程和对代谢过程控制，获得生物产品共性原理为研究对象的学科。探讨生物产品生产过程中的共性为目的，从工艺角度阐明细胞的生长和代谢产物与细胞的培养条件之间的相互关系，为生产过程的优化提供理论依据.
本实验课程的任务是使学生在已学过微生物、生物化学、化工原理等课程的基础上，把发酵工程的理论和实践结合起来，实现对生物反应器和生物化学产品纯化与分离的操作。深入理解生产过程的工艺原理，进一步深化和提高所学的基本知识，从而使学生具有选育新菌种,探求新工艺、新设备、从事生物产品研发和对生物产品下游技术操作的基本的能力并能够应用基本理论去分析和解决生产过程中的具体问题,改造原有不合理的生产过程,使之更符合客观规律.
本实验以霉菌、细菌、酵母菌等常见工业微生物为对象,经过发酵生产植酸酶、谷氨酸、红曲等，并经过进一步的分离提取，得到商品。通过这一过程学习生物工程中的中游和下游技术。
实验课程作为发酵工程教学的重要部分，一直是课程建设的重点，特别是经过最近几年的改革与实践,已经形成了基础、综合、创新三个平台的实验教学模式，并以此建立了一整套的实验管理体系,形成了我校发酵工程实验教学的特色。
　　按照三个平台进行编制实验内容.
基础型实验平台：基础型实验平台旨在培养学生的基本实验技能,掌握基本实验方法,为进一步的实验打下基础。本平台将发酵过程按工艺流程整合成样品采集、菌种诱变、培养基配制、种子扩培、发酵培养、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。
综合型实验平台：综合型实验平台指具有一定综合度并带有一定设计性的大实验,是课程实验的提高环节,旨在培养学生的综合实验技能，使学生的实验技能得到系统的训练,、红曲色素生产、液态发酵、固态发酵、酶反应工程及过程控制检测等诸多领域，学生可以结合自己的兴趣选做其中部分内容。
创新型实验平台：创新型实验平台指反映学科发展方向或研究热点的带有探索性的实验环节,鼓励学生自由参加。旨在培养学生的实验创新能力,、研究室提供实验课题，每年动态调整，学生自由选择,让学生接触并参与科研工作,培养科研兴趣，鼓励学生提出新想法、新见解,并付诸实验。
基础型、综合型实验环节随《发酵工程》理论课程同学期开设,基础实验安排4周，综合型实验安排12周；创新实验环节从四年级开始启动，以保证实验的连贯性和效果。参加创新实验的项目可以作为毕业论文（设计）的选题。通过这样一个连贯性的实验教学规划,使学生的实验技能得到系统的训练.
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目前我们的实验教学体系，显示了较为显著的特点。
1）基础型实验掌握扎实：首先通过精心选择安排基本技能训练的实验内容,做到少而精,便于学生掌握,而且在进一步在综合实验环节中,这些基本技能训练重复出现，基本技能得到了巩固和加强。
2）综合型实验的比重大；占整个实验环节的70％，综合型实验中学生更可部分或全部完成从实验方案设计、实验准备直至实验结果获取的全过程。通过这种系统化的训练,学生的动手能力、综合问题的分析能力得到极大的提高。
3）时代感突出：实验内容涵盖了发酵工程的诸多新领域，与学科的发展相适应，激发了学生的实验兴趣。
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发酵工程实验室规则
一、实验前，请自觉对实验内容进行充分的预习，了解实验目的、原理和方法，不清楚或不懂之处，可以查阅有关资料，做到心中有数。
二、进入实验室后，应保持良好的秩序，不要随便谈笑、高声说话和随意走动,不