微生物发酵技术

微生物发酵技术项目发酵产品生产典型工艺流程所属学科：工学所属专业：轻纺食品大类所属课程：微生物发酵技术适用对象：整门课程适用对象是生物、食品专业的学生。本节课的设计思想是：通过发酵产品生产典型工艺流程的5个工序（培养基制备；灭菌和空气净化；种子扩大培养；发酵过程控制；分离纯化），分别从发酵过程实际操作过程或工作原理来讲授发酵典型过程。一、项目背景：微生物发酵技术是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的技术。微生物发酵技术由三部分组成：上游工程、中游工程和下游工程。其中上游工程包括优良菌株的选育、菌体培养基的准备等；中游工程主要指在最适发酵条件下，发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工艺技术和最适发酵条件（pH、温度、溶氧和营养组成）的确定；下游工程指从发酵液中分离和纯化产品的技术。。并且我院2009年6月食品营养与检测专业实训基地被确定为中央财政支持的职业教育实训基地建设项目后，目前我院食品实训基地拥有16个实训室，6条具教学与生产功能的完整生产线，建筑面积3000多平方米，仪器设备总价值800多万，可满足相关专业600人在校生的教学和实习需要。在此基础上对《微生物发酵技术》进行项目化教学改革，以产品原料到产品加工过程的工序为主线，只追求知识的应用性、针对性、新颖性和可操作性。理论知识是为岗位技能培养服务的，只要做到“必须、够用”则可。二、项目目标一)技能目标1、生产操作技能能进行培养基配制及灭菌操作能按照工艺配方正确计算出原料、辅料的投料量能按照发酵过程控制标准操作规程进行生产和设备操作能识别发酵生产异常情况并处理设备操作技能。2、设备操作技能能进行本岗位的主要设备与管路的使用维护能进行常用发酵设备仪器仪表的使用和维护能识别常见设备异常情况并处理分析控制技能。3、分析控制技能能进行简单在线中间分析；能进行发酵生产质量控制要点检测操作；能进行计算机自动化发酵控制基本操作。二）知识目标1、生产操作知识掌握微生物、培养基、灭菌的知识和菌种保藏；掌握本岗位的生产工艺流程；2、设备条件知识掌握发酵罐及辅助设备的型号、结构及功能；掌握生物发酵生产所使用的管路阀门的规格及型号；掌握发酵工艺过程计量计算基本知识。3、分析计算知识掌握发酵液检测的手段和方法；掌握生物发酵生产质量控制要点及检测方法。三）素质目标1、职业素质具有良好的职业道德和创新精神；具有工作保护和安全生产职业素质；能运用相关法律法规指导生产。2、能力素质良好的协调人际关系的能力具有自主学习的能力和团队合作的精神具有一定的决策能力和解决问题的能力三、讲授方法和手段“任务驱动法”贯穿于教学过程，运用微生物发酵技术实际工作过程视频、工作原理多媒体动画和PPT课件进行讲授。四、讲授过程1.引出发酵工程发酵工程过程阶段微生物发酵工程包括:上游过程、发酵过程以及下游过程。上游过程:菌种的选育、培养基配方优化和培养条件优化;菌种的制备;发酵过程:发酵过程的控制与优化，污染的防控;下游过程:产物的分离纯化;三废处理。2分别讲授发酵产品生产典型工艺流程每个过程培养基制备；灭菌和空气净化；种子扩大