茶叶生物化学教学大纲

PAGEPAGE1《茶叶生物化学》课程教学大纲总学时：56学分：3.5理论学时：40实验学时：16面向专业：茶学课程代码：B4300081先开课程：生物化学课程性质：专业必修课执笔人：洪永聪审定人：丁兆堂、王富第一部分：理论教学部分一、说明1、课程的性质、地位和任务茶叶生物化学是茶学专业一门重要的专业基础课，是植物生物化学的一个分支。普通植物生物化学主要介绍的是一级代谢规律及产物性质，而茶叶生物化学主要介绍茶树二级代谢规律及其产物性质和生化成分在不同环境、不同加工条件下的变化规律及其对产量和品质的影响等。该课程的主要任务：阐明茶树各器官尤其是新梢中化学成分的种类、结构、性质及研究方法；阐明各化学成分在不同环境条件下的代谢变化规律，为加工工艺的制定及机械的设计提供理论指导；阐明各化学成分在不同加工条件下的变化规律，为加工工艺的制定及机械的设计提供理论参考；介绍茶叶中一些重要的生物活性物质的药理作用。通过本课程的教学，要求学生掌握茶叶中主要生化成分的结构、性质、不同加工及栽培条件下物质转化的规律，各化学成分对茶叶品质的影响，为进一步学好茶学各门专业课奠定好扎实的理论基础。2、课程教学基本要求理论知识方面：（1）应重点讲授茶叶生物化学的基本概念、基本理论，如茶叶基本生化分的结构、性质及转化规律；茶叶生化成分与茶叶品质的关系；红茶发酵理论；茶叶深加工的生化基础等。（2）应理论联系实际，启发学生运用所学知识解决茶叶生产、科研中的实际问题。实验技能方面：掌握茶叶品质生化成分，如茶多酚、茶氨酸、咖啡碱和多酚氧化酶的测定方法。3、课程教学改革总体思路：本课程为我校新开课程，因此在课程内容体系上要不断优化，并适当采用自学加讨论式的教学方式。二、教学内容与课时分配绪论（2学时）一、茶叶生物化学的研究内容二、茶叶生物化学的研究历史和现状三、茶叶生物化学的发展趋势重点、难点：茶叶生物化学的研究内容。第一章茶叶中的化学成分及其性质（10学时）第一节茶叶中的多酚类物质（2学时）儿茶素类黄酮及黄酮苷类花青素和花白素类酚酸和缩酚酸类第二节茶叶中的色素与茶叶中的氨基酸（2学时）茶叶中的天然色素茶叶加工过程中形成的色素茶叶氨基酸种类及结构茶叶中的茶氨酸第三节茶叶中的生物碱（2学时）茶叶中嘌呤碱的组成与结构茶叶嘌呤碱的性质第四节茶叶中芳香物质（2学时）茶叶芳香物质的种类茶叶芳香物质的性质及特点第五节茶叶中的糖类与茶叶中的皂甙（2学时）茶叶中的糖类物质茶叶中皂苷的组成、结构与性质重点：儿茶素类，黄酮类，茶氨酸，茶叶嘌呤碱以及茶叶皂甙的组成与结构。难点：儿茶素的结构以及异构现象。第二章茶树次级代谢（8学时）第一节茶树中的嘌呤碱代谢（2学时）茶树体内咖啡碱的分布茶树体内咖啡碱的生物合成茶树体内咖啡碱的分解代谢第二节茶树中的茶氨酸代谢（2学时）茶树体内茶氨酸的分布茶树体内茶氨酸的生物合成茶树体内茶氨酸的分解代谢第三节茶树中多酚类物质代谢（2学时）茶树体内茶多酚的分布茶树体内茶多酚的生物合成茶树体内茶多酚的分解代谢第四节茶树中芳香物质代谢（2学时）茶树体内芳香物质的分布茶树体内芳香物质的生物合成茶树芳香物质与生态重点：次级代谢的特点、主要途径,咖啡碱的生物合成，茶氨酸的生物合成，多酚物质的形成与转化。难点：生物碱和多酚物质的生物合成第三章环境对茶树物质代谢的作用（2学时）一、光照与茶树的物质代谢二、温度与茶树的物质代谢三、水肥与茶树物质代谢四、地理状况与茶树的物质代谢重点：光照与茶树的物质代谢，地理状况与茶树的物质代谢，物质代谢的调控。第四章红茶制造化学（8学时）第一节红茶制造中主要酶类活性变化及作用（2学时）酶在红茶制造过程中的变化红茶制造过程中重要的酶第二节多酚类物质与红茶品质形成（2学时）多酚类物质在红茶制造中的变化多酚类物质的变化与红茶品质的关系影响茶色素形成的因素第三节芳香物质在红茶制造过程中的转化（2学时）红茶香气特征红茶香气的形成第四节红茶制造中糖类物质和含氮化合物的变化（2学时）糖类物质在红茶制造中的变化蛋白质、氨基酸在红茶制造中的变化叶绿素在红茶制造中的变化重点：酶类活性变化及作用,红茶香气的形成，多酚类物质与红茶品质形成。难点：多酚类物质的氧化机理以及对红茶品质的影响。第五章绿茶制造化学（6学时）第一节绿茶制造中酶的热变性（2学时）酶的热变性酶的热变性与绿茶品质的关系第二节绿茶制造中主要化学成分的变化（2学时）多酚类在绿茶制造中的变化氨基酸在绿茶制造中的变化芳香物质在绿茶制造中的变化色素在绿茶制造中的变化第三节绿茶贮藏过程中的物质变化（2学时）绿茶贮藏过程中的物质变化影响绿茶品质的贮藏环境因素及贮藏措施重点：酶的热变性,影响绿茶品质的贮藏环境因素及贮藏措施。难点：绿茶香气的形成机理，比如焦糖反应和羰氨反应。第六章其它茶类及深加工化学（2学时）一、乌龙茶的制造化学二、黑茶的制造化学重点：乌龙茶的制造化学,黑茶制造化学。难点：黑茶“渥堆”的实质。第七章茶叶功能成分化学（自学）第八章茶叶生物化学研究法（2学时）一、茶叶中酶的研究方法二、茶树次级代谢的研究方法三、茶叶中茶叶功能成分的研究方法重点：酶的获取，茶叶中茶叶功能成分的研究方法。难点：酶的研究方法。三、考核方式和要求本课程考试方式采用闭卷，课程成绩分三部分，理论考试即卷面成绩占60分，平时占30分，考勤成绩占10分，满分100分。试卷由任课教师组统一命题，分基本题型、扩展题型和提高题型，要求试题内容覆盖整个课程，难易适中。第二部分：实验教学部分一、说明1、本门课程实验的性质任务、目的与要求《茶叶生物化学实验》是茶学专业一门重要的专业研究工具课，为茶学学科科研提供研究方法，为茶叶生物化学，茶叶检验，制茶学，茶叶深加工提供检测方法及研究手段。要求学生熟悉并掌握茶叶中主要次级代谢产物成分，如多酚类(包括儿茶素)、氨基酸（茶氨酸）、咖啡碱总量的提取分离及定量分析方法，了解其原理和注意事项，熟悉操作步骤，提高茶叶品质分析检测技术。教学方法采用讲解法与实验法相结合，要求学生课前预习、综合性实验设计并独立完成，认真操作，按时写好实验报告。2、本门课程实验项目设置情况序号实验名称学时必开选开实验类型内容提要验证基本操作综合设计应用创新1茶叶多酚氧化酶活性测定3√√√多酚氧化酶与茶叶品质的关系，酶活性测定原理与活性表示方法、测定步骤与注意事项、结果计算，分析讨论。2茶叶氨基酸含量测定3√√√茶氨酸与茶叶品质、生态环境的关系，实验温室原理、步骤与注意事项、结果计算，分析讨论。3茶叶中多酚类物质的测定—酒石酸铁比色法3√√√茶多酚与茶叶品质的相关系，测定方法简介，本实验基本原理，步骤与注意事项，结果计算。4茶叶中咖啡碱含量的测定—紫外分光光度法3√√√咖啡碱与茶叶品质的相关系，测定方法简介，本实验基本原理，步骤与注意事项，结果计算。5茶叶中有效成分综合提取4√√√掌握茶叶中特征性成分的分离提取方法，提高综合设计能力。二、各实验项目教学要求实验一茶鲜叶丙酮粉制作及多酚氧化酶活性测定（3学时）1、掌握茶叶中丙酮粉制作。2、理解酶活性测定常规方法及一般原理。实验二茶叶氨基酸含量测定（3学时）1、掌握茶氨酸的分离分析方法。2、理解实验特征与一般原理。实验三茶叶中多酚类物质的测定—酒石酸铁比色法（3学时）1、掌握茶多酚的分离分析方法。2、理解实验特征与一般原理。实验四茶叶中咖啡碱含量的测定—紫外分光光度法（3学时）1、掌握茶氨酸的分离分析方法。2、理解实验特征与一般原理。实验五茶叶中有效成分综合提取（4学时）掌握茶叶中特征性成分的分离提取方法，提高综合设计能力。三、考核方式和成绩评定要求1、本课程考核方式、方法（1）实验态度：态度认真，不迟到，不无故缺席。10%（2）预习情况：对原理的预习和理解，实验内容的预先设计等。10%（3）课堂实验：实验能力，主动分析和解决实验过程中所遇到问题的能力及创新能力。40%（4）实验报告：实验报告简洁完整，有创造性，书写工整。20%（5）考试：按要求正确完成实验操作。20%2、实验成绩评定方法实验课成绩按百分制评定。凡实验成绩低于60分为不及格，该门课程必须重修。（1）90-100分：能正确理解实验的目的要求，能独立、正确的完成各项实验操作；能熟练的运用所学理论和专业知识分析和处理实验中遇到的问题，能掌握所学的各项实验技能；实验报告及其他各项实验作业完整、正确，文字通顺，书写工整，图表齐全，符合要求，质量较高；具有一定的创造精神和能力；工作努力，遵守纪律，表现好。（2）80-89分：能较好地理解实验的目的和要求，能认真正确的完成各项实验操作，较熟练的运用所学理论和专业知识分析和处理实验中遇到的一些问题，能掌握所学实验技能的绝大部分；实验报告及其他各项实验作业完整正确，文字通顺，书写工整，图表齐全，符合要求，具有初步的创新意识和能力；工作努力，遵守纪律，表现较好。（3）70-79分：能理解实验的目的和要求，能认真努力的完成各项实验操作，综合分析和解决问题的能力一般；实验报告及其他各项实验作业完整正确，文字通顺，书写工整，图表基本齐全，符合要求，具有初步的创新意识和能力；工作努力，遵守纪律，表现一般。（4）60-69分：学习态度及表现一般；勉强完成各项实验操作，基本达到要求，综合分析和解决问题的能力较差；实验报告和其他实验作业基本完整、正确，书写工整，基本符合要求；能认真遵守实验室操作规程，基本达到要求，综合分析和解决问题的能力较差，实验报告和其他实验作业基本完整正确，书写工整，基本符合要求，能认真遵守实验室各项规章制度。（5）60分以下：学习态度及表现较差，不能按要求完成各项实验操作，综合分析和解决问题的能力很差；实验报告和其他实验作业不完整，书写欠工整，图表不齐全或不符合要求；工作不努力，不求上进。第三部分：建议使用的教