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1、发酵技术课程标准1.课程说明发酵技术课程标准课程编码（35125）制定（）审核（专业指导委员会）批准（）承担单位（生物化学工程学院）制定口期（2022年）审核日期（2022年）批准日期（2022年）（1）课程性质：本门课程是药品生物技术专业的核心课，是必修课课程。（2）课程任务：主要针对微生物发酵、菌种制备、培养基灭菌等岗位开设，主要任务是培养学生在微生物发酵岗位的种子扩大培养以及培养基的制备；发酵设备的操作及发酵工艺过程的控制能力、工业发酵染菌的防治，要求学生掌握懂得应用这些理论和技术去分析和解决发酵工业中的生产技术问题，以便学会更好地控制生产、提高产率，同时使学生具有选育优良新菌种、合理控
2、制发酵工艺使生产过程连续化、自动化以及探讨新工艺、新技术、新设备的创新能力。（3）课程衔接：在课程设置上，前导课程有微生物、生物化学、生物分离检测技术，后续课程有酶制剂生产技术生物制药工艺学。2 .学习目标学习本课程的目的是使学生在学习完微生物学、生物化学等课程的基础上，进一步深入学习和理解发酵工业对菌种的要求、种子扩大培养以及培养基的制备；发酵设备的操作及发酵工艺过程的控制；工业发酵染菌的防治；常见的发酵产品的生产工艺；发酵工程相关的技术与经济学等。通过学习，使学生懂得应用这些理论和技术去分析和解决发酵工业中的生产技术问题，以便学会更好地控制生产、提高产率，同时使学生具有选育优良新菌种、合理
3、控制发酵工艺使生产过程连续化、自动化以及探讨新工艺、新技术、新设备的创新能力。同时,培养学生努力学习，树立为发酵行业贡献自己的力量的信念，毕业后成为国家有用的人才。（1）知识目标掌握必备的思想政治理论、科学文化基础知识和中华优秀传统文化知识；了解我国发酵工业现状与发展趋势以及发酵技术研究的主要内容；了解发酵行业微生物菌种的选育筛选过程；了解自然界分离筛选菌种的流程；熟悉菌种的活化、扩培、保藏方法；熟悉实验室发酵设备的结构及操作原理；熟悉实验室常用的灭菌方法：高温灭菌、化学灭菌、射线灭菌、过滤灭菌；熟悉发酵罐的空消、实消；理解发酵参数的控制原理和方法；了解发酵工业的染菌途径及防治办法；掌握发酵产
4、物的预处理及产品的分离纯化、精制过程；了解饮料酒、抗生素、酶制剂的发酵生产工艺；（2）能力目标具有探究学习、终身学习、分析问题和解决问题的能力；能进行发酵菌种的活化、扩培、复壮、保藏等微生物无菌操作；能正确操作实验室小型的发酵设备；包括电极矫正、参数设置和控制；能对实验室小型发酵设备进行空消和实消；能够用小型发酵设备进行青霉素、谷氨酸等常见发酵产品的生产；能够进行发酵液的预处理和发酵产物的提取工艺；在教师指导下，能够使用啤酒发酵设备进行啤酒的酿造；能判断发酵染菌的原因并制定相应的防治措施。（3）素质目标坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度，在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下，践行社会
5、主义核心价值观，具有深厚的爱国情感和中华民族自豪感；崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱劳动，履行道德准则和行为规范，具有社会责任感和社会参与意识；具备辩证思维的能力，能够运用哲学思想解决客观现象；具有良好的职业道德、爱岗敬业、团结协作的精神；具有实事求是的作风、创新精神和创业能力；具备获取、处理、传递、利用信息的能力。3 .课程设计本课程以9个项目为载体，与企业合作设计25个典型的工作任务作为学习情境；根据岗位（群）工作任务要求，确定学习目标及学习任务内容；本课程采取项目教学的教学模式，以学生为主体、以岗位技能的操作为导向组织教学考核。表1：发酵技术学习的内容与学时分配序号
6、项目名称工作任务学时1发酵工艺技术概述任务1：认识发酵的概念任务2：发酵工艺技术研究的主要内容任务3发酵工业的范围与特点22发酵工业菌种的操作工艺任务1：工业菌种的选育与保藏任务2：培养基的制备任务3：菌种活化与扩大培养83发酵设备的认识任务1认识通风发酵设备任务2认识嫌气发酵设备104发酵工业的灭菌工艺任务1培养基的灭菌任务2空气除菌工艺85发酵工艺控制及优化任务1：了解发酵过程中的重要参数任务2：发酵参数的控制方法任务3：发酵方式控制86发酵染菌及其防治任务1.发酵染菌的分析及防止染菌方法任务2：发酵过程中染菌的检测和处理67发酵产品的分离纯化任务1：发酵液的预处理任务2：发酵产品的分离精
7、制工艺68饮料酒的生产工艺任务1了解饮料酒的概念常识任务2学习白酒的生产工艺任务3学习啤酒的生产工艺任务4学习葡萄酒的生产工艺89常见发酵产品的生产工艺学习任务1：谷氨酸的生产工艺实例任务2：柠檬酸的生产工艺实例任务3：青霉素的生产工艺实例任务4：淀粉酶的生产工艺实例任务5：维生素C的生产工艺10表2：发酵技术课程总体设计序号项目名称工作任务知识目标与要求技能目标与要求1发酵工艺技术概述任务1：认识发酵的概念任务2：发酵工艺技术研究的主要内容任务3发酵工业的范围与特点1、能理解发酵技术的概念，了解发酵工业的发展史2、熟悉发酵技术研究的主要内容3、理解发酵产物的类型和范围4、了解我国发酵工业的现
8、状和未来。能科学的解释日常生活生产中发酵的现象和问题2发酵工业菌种的操作工艺任务1：工业菌种的选育与保藏任务2：培养基的制备任务3：菌种活化与扩大培养1、能正确陈述发酵菌种的来源2、能陈述微生物选育原理与过程，理解从自然界分离菌种的流程2、能熟练制备发酵所需的各种培养基3、能陈述微生物接种方法与特点；4、能陈述微生物保藏与复壮的原理与方法5、能陈述微生物菌种扩培的过程1、能进行无菌操作2、能进行培养基制备与灭菌、接种等操作3、能进行微生物的选育、纯化、保藏、复壮、4、能进行保藏菌种的扩大培养。3发酵设备的认识任务1认识通风发酵设备任务2认识嫌气发酵设备1、熟悉实验室机械搅拌式发酵罐的结构和原理
9、2、了解大型机械搅拌式发酵罐的结构3、了解其它通风发酵设备4、了解酒精发酵设备的结构5、了解大型啤酒发酵设备6、熟悉实验室小型啤酒发酵设备的结构和操作1、能熟练操作实验室机械搅拌式发酵罐，包括接种、取样等操作2、能熟练操作实验室小型啤酒发酵设备,。4发酵工任务1灭菌1、理解常用的灭菌方法的原理，1、能熟练的运用各业的灭菌工艺任务2空气除菌工艺能陈述灭菌过程2、能陈述实验室小型发酵罐的灭菌方法3、能陈述工业培养基的灭菌方法4、知道空气除菌的原理和方法5、知道工业发酵罐空气除菌的工艺流程种方法进行灭菌2、能给实验室小型发酵罐灭菌3、会进行无菌空气的无菌检查5发酵工艺控制及优化任务1：了解发酵过程中
10、的重要参数任务2：发酵参数的控制方法任务3：发酵方式控制1、了解发酵过程中的重要参数及其单位和检测手段2、理解发酵过程中温度、pH、泡沫、溶氧等参数对发酵的影响及控制方法。3、理解不同发酵方式的发酵工艺及优缺点1、能在发酵过程中进行温度、pH、泡沫、溶氧等发酵参数的控制和优化6发酵染菌及其防治任务1：发酵染菌的分析及防止染菌方法任务2：发酵过程中染菌的检测和处理1、了解不同阶段染菌对发酵的影响2、会分析发酵染菌的原因及防止染菌方法3、发酵过程中异常现象和染菌的关系4、发酵过程中染菌的检测和处理1、能检测发酵过程染菌并且判断原因、采取防止办法。2、能进行培养基、无菌空气的检测7发酵产品的分离纯化
11、任务1：发酵液的预处理任务2：发酵产品的分离精制工艺1、了解发酵液的特性和改变发酵液过滤特性的方法2、掌握萃离心、膜过滤、萃取分离、色谱分离、沉淀分离的基本原理及其特点3.掌握离心、膜过滤、萃取分离、色谱分离、沉淀分离等几种分离技术的工艺过程1、能根据实际生产情况，设计合理的发酵产物的提取技术2、能在生物产品提取过程中合理应用相应离心、膜过滤、萃取分离、色谱分离、沉淀分离分离技术7饮料酒的生产工艺任务1了解饮料酒的概念常识任务2学习白酒的生产工艺任务3学习啤酒的生产工艺任务4学习葡萄酒的生产工艺1、能陈述酒的概念、分类等酒的基础知识2、能陈述白酒的生产原料及生产工艺3、能陈述啤酒的生产原料及生
12、产工艺4、能陈述红酒的生产原料及生产工艺1、能运用实验室啤酒发酵设备生产啤酒。2、能进行家庭式的葡萄酒酿造。8常见发酵产品的生产工艺学习任务1：谷氨酸的生产工艺实例任务2：柠檬酸的生产工艺实例任务3：青霉素的生产工艺实例任务4：淀粉酶的生产工艺实例任务5：维生素C的生产工艺1、了解氨基酸生产生产的基本情况，了解谷氨酸的生产工艺2、了解有机酸生产情况，柠檬酸的生产工艺3、了解抗生素生产概述、青霉素的生产工艺4、了解微生物酶生产概述、淀粉酶的生产工艺5、了解维生素的生产概述，维生素C的生产工艺1、能用IO1.发酵罐进行青霉素的发酵。2、能用IO1.发酵罐进行谷氨酸的发酵。4、教学设计根据高职高专药
13、品生物技术专业的人才培养目标及该课程的性质，发酵技术课程宜采用“理实一体化”教学模式，将理论与实践教学紧密结合，从而在培养学生微生物发酵技能的同时习得了基本知识和学习方法。在教学过程中运用“教-学-做”一体化的教学方法，坚持“做中学、做中教”，以提高教学的效率和效果。表3：发酵技术学习情境设计序号项目名称工作任务教学情境与教学设计1发酵工任务1：认识发酵的概念讲授发酵技术的概念，了解发酵工业的发艺技术任务2：发酵工艺技术研究的展史概述主要内容熟悉发酵技术研究的主要内容，理解发酵任务3发酵工业的范围与特点产物的类型和范围，了解我国发酵工业的现状和未来。举例日常生活中的发酵产品的例子，使学生明白发
14、酵行业和生活的关联度比较高，激发学习兴趣。2发酵工业菌种的操作工艺任务1：工业菌种的选育与保藏任务2：培养基的制备任务3：菌种活化与扩大培养情景一：选取常见的微生物，进行培养，保藏等操作。然后将保藏的微生物进行活化和扩大培养。情景二：取土壤样品，进行土壤中微生物的分离。3发酵设备的认识任务1认识通风发酵设备任务2认识嫌气发酵设备情景一：实验室机械搅拌式发酵罐的结构认识，进行接种取样等操作训练。情景二：对实验室3001.啤酒发酵设备的结构认识，熟悉实验室小型啤酒发酵设备的结构和操作。4发酵工业的灭菌工艺任务1灭菌任务2空气除菌工艺情景一：训练湿热、干热、射线等5种常用的灭菌方法的灭菌过程。情景二：对实验室小型发酵罐进行灭菌情景三：实验室无菌空气的制备5发酵工艺控制及优化任务1：了解发酵过程中的重要参数任务2：发酵参数的控制方法任务3：发酵方式控制情景一：对验室机械搅拌式发酵罐的温度、pH、泡沫、溶氧等参数进行设置和矫正。6发酵染菌及其防治任务1：发酵染菌的分析及防止染菌方法任务2：发酵过程中染菌的检测和处理情景一：对实验室无菌空气进行无菌检测情景二：对实验室发酵罐
