6708发酵工程与设备.doc

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6708发酵工程与设备

湖北省高等教育自学考试大纲 课程名称: 发酵工程与设备 课程代码:6708 第一部分 课程性质与目标 一、课程性质与特点 发酵工程是生物工程专业学生的学位课。通过学习本课程,学生能够深入系统地了解发酵工程的基本原理、基本过程、中间控制,掌握生物反应器及配套设备原理、设计原则和使用,具备基本设计计算能力。 二、课程目标与基本要求 通过本课程学习,要求学生重点掌握如下内容: (1)掌握发酵菌种的选育原理、途径、方法及扩大培养过程要求; (2)掌握发酵培养基的原料处理、设计及灭菌方法和设备; (3)掌握发酵过程的基本原理,包括发酵方式、空气过滤系统、发酵过程控制要点、发酵过程杂菌的防止等; (4)掌握发酵产品分离纯化的基本原理方法和采用的设备; (5)掌握液态好氧和厌氧发酵设备类型、使用和相关设计计算; (6)了解固态发酵设备; (7)了解几种代表发酵产品如酒精、谷氨酸、固态枯草芽孢杆菌等发酵工艺过程。 三、与本专业其他课程的关系 先修课程:微生物学、微生物生理、化工原理、生化工程 后续课程:酿造学、生物工程下游技术、生物工程综合大实验 第二部分 考核内容与考核目标 第一章 发酵工程概述 一、学习目的与要求 掌握发酵工程概念和基本过程,了解发酵工业特点、范围、发展历程和发展现状。 二、考核知识点与考核目标 (一)发酵工程概念、基本过程、微生物代谢产物类型(重点) 识记:发酵、发酵工程、初级代谢产物和次级代谢产物的概念 理解:发酵工程基本过程;发酵工业条件 (二)发酵工业发展历史、发酵工业特点、发酵工业范围(次重点) 识记:发酵工业发展阶段 理解:发酵工业特点;发酵工业产品 (三)发酵工程现状(一般) 理解:发酵工业国内外发展现状和发展趋势 第二章 发酵工业菌种及扩大培养 一、学习目的与要求 掌握发酵工程菌种筛选育种技术、保藏方法和发酵工程菌种扩大培养过程技术。 二、考核知识点与考核目标 (一)发酵工程菌种筛选基本过程和方法、发酵工程菌种扩大培养(重点) 识记:发酵工程菌种筛选基本流程;发酵工程菌种扩大培养技术 理解:发酵工程菌种育种手段及相关技术 应用:发酵工程菌种筛选技术 (二)发酵工程菌种退化、复壮与保藏(次重点) 识记:菌种退化原因;菌种复壮方法 理解:菌种退化的防止;菌种常用保藏方法 应用:菌种复壮技术 (三)代谢控制在发酵工程中应用(一般) 识记:代谢调节和代谢控制发酵技术 理解:代谢调节模式及在发酵工程中应用 第三章 发酵工业培养基 一、学习目的与要求 掌握发酵工业培养基种类、营养设计和计算,了解培养基常用原料及其处理技术。 二、考核知识点与考核目标 (一)发酵工程培养基种类、营养物质及设计计算(重点) 识记:发酵工业培养基类型、作用和特点。 理解:构成培养基主要营养物质及其作用 应用:培养基设计及配制技术 (二)常用培养基原料及其处理(次重点) 识记:常用培养基原料 理解:淀粉原料糖化过程及原理 应用:淀粉原料酶法糖化处理技术 (三)动物细胞培养基(一般) 识记:动物细胞培养基特点 理解:动物细胞培养基组成 第四章 发酵工程灭菌技术与设备 一、学习目的与要求 掌握发酵工程培养基灭菌和空气除菌的原理和相关计算设计。了解培养基灭菌和空气除菌的方法及设备流程。 二、考核知识点与考核目标 (一)发酵工程培养基灭菌和空气过滤除菌原理、方法和计算(重点) 识记:培养基灭菌原理;空气过滤除菌原理 理解:培养基灭菌的残留定律和空气过滤除菌的对数穿透定律 应用:培养基灭菌时间和空气过滤器计算设计 (二)培养基灭菌和空气过滤除菌过程技术(次重点) 识记:培养基连续灭菌和空气过滤除菌设备流程;提高空气过滤效率措施 理解:培养基连续灭菌和分批灭菌特点;高温短时灭菌技术原理 应用:培养基连续灭菌和分批灭菌技术 (三)常用空气过滤介质(一般) 识记:影响培养基灭菌的因素;常用空气过滤介质类型和特点 理解:L90的意义 第五章 发酵动力学 一、学习目的与要求 掌握分批培养、补料分批培养、连续培养的基本概念、特点和应用,并了解其微生物生长和产物形成动力学。 二、考核知识点与考核目标 (一)分批培养、补料分批培养、连续培养的基本概念、特点和应用(重点) 识记:分批培养、补料分批培养、连续培养的基本概念和特点应用 理解:分批培养微生物生长和产物形成动力学 应用:补料分批培养技术 (二)分批培养微生物生长过程以及细胞、产物得率(次重点) 识记:比生长速率、产物比生产速率、得率系数基本概念 理解:分批培养微生物生长过程与特点 应用:细胞、产物得率得计算 (三)连续培养、补料分批培养动力学

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