微生物发酵工程

国家级

微生物发酵工程是利用微生物代谢活动和特定功能,通过现代工程技术生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系;将传统发酵与现代DNA重组和改造、基因组精简与优化等新技术相结合,逐步完善的发酵理论与技术。是生物农业、生物医药、生物能源、生物环境和生物制造为代表的生物技术产业化的基础。

课程介绍

课程简介 目 录 一. 本课程校内发展的主要历史沿革 二. 结合本校的办学定位、人才培养目标和生源情况,说明本课程在专业培养目标中的定位与课程目标 三. 本课程的课程体系 四. “微生物发酵工程”理论课课程内容选择、课程内容结构、课时安排 1. 课程内容选择 2. 课程的重点、难点及解决办法 3. 本课程采取的具有特色的教学方法和效...

教学单元
  • 第1讲 绪论
    • 01-01

      课程介绍、基本概念与发酵工程内容

    • 01-02

      发酵工程内容、发展史、特点、任务及发展方向

  • 第2讲 发酵工程中常用的微生物
    • 02-01

      微生物的结构和分类、发酵工业微生物的要求、特点及常见菌种举例

    • 02-02

      发酵工业微生物常见菌种举例

  • 第3讲 生产菌种的选育
    • 03-01

      生产菌种选育的基本概念、菌种的分离与筛选、自然选育

    • 03-02

      自然选育、诱变育种、基因重组育种、菌种的保藏与复壮

  • 第4讲 微生物发酵过程
    • 04-01

      微生物发酵的类型

    • 04-02

      微生物发酵的一般过程

  • 第5讲 发酵工艺控制
    • 05-01

      发酵过程中的代谢变化、营养基质的影响与控制

    • 05-02

      营养基质的影响与控制、温度对发酵的影响与控制

    • 05-03

      溶解氧对发酵的影响与控制

    • 05-04

      溶解氧对发酵的影响与控制、泡沫及其控制、染菌与噬菌体污染

  • 第6讲 发酵动力学
    • 06-01

      概述、微生物的生长速率、底物消耗速率、代谢产物生产速率

    • 06-02

      代谢产物生产速率、发酵过程得到模拟与优化

  • 第7讲 分批与补料分批发酵以及高密度发酵技术
    • 07-01

      分批发酵

    • 07-02

      补料分批发酵、高密度发酵

    • 07-03

      高密度发酵

  • 第8讲 连续发酵
    • 08-01

      连续发酵的概念、分类、方式及实例

  • 第9讲 灭菌工程
    • 09-01

      灭菌原理和方法、培养基灭菌、湿热灭菌原理及影响灭菌因素

    • 09-02

      湿热灭菌原理及影响灭菌因素、影响培养基灭菌的因素、分批灭菌的设备与计算

  • 第10讲 发酵工业重要和基本的设施——发酵设备
    • 10-01

      概述、生物反应器的设计与类型、厌氧发酵设备、机械搅拌发酵罐

    • 10-02

      机械搅拌发酵罐、通风搅拌发酵罐

  • 第11讲 微生物的现代固态发酵
    • 11-01

      现代固态发酵的概念及其应用、现代固态发酵的技术及其反应器

    • 11-02

      现代固态发酵的技术及其反应器

  • 第12讲 生物物质分离与纯化
    • 12-01

      基本概念、培养基的预处理和固液分离、细胞的破碎

    • 12-02

      分离纯化的方法与工艺

  • 第13讲 空气除菌工程
    • 13-01

      空气除菌的方法

    • 13-02

      空气除菌的方法、过滤除菌的流程与设备

  • 第14讲 代谢产物的过量生产
    • 14-01

      微生物的代谢调控、提高代谢产物产量的方法

    • 14-02

      提高代谢产物产量的方法、提高高产菌种稳定性和改进发酵产品的品质

  • 第15讲 发酵过程的实验室研究、中试和放大
    • 15-01

      实验室研究、微生物摇瓶与罐培养的差异和发酵规模改变的影响

    • 15-02

      微生物摇瓶与罐培养的差异和发酵规模改变的影响、发酵规模的缩小和放大

  • 第16讲 案例教学
  • 第17讲 微生物发酵综合大实验
    • 17-01

      微生物脱硫技术简介

    • 17-02

      DBT脱硫产物定量分析

    • 17-03

      发酵罐结构及使用方法简介

    • 17-04

      发酵液中DBT含量的测定

    • 17-05

      DBT脱硫产物在油/水两相中的分配系数测定

    • 17-06

      休止细胞法脱除模拟燃油中的有机硫

    • 17-07

      脱硫后模拟燃油性质分析

  • 第18讲 实践教学-----教师带领学生赴发酵生产实地实习、见习和参观
    • 18-01

      参观天士力制药集团股份有限公司

    • 18-02

      参观中科院天津工业生物技术研究所

    • 18-03

      参观天津金耀集团有限公司

    • 18-04

      参观诺维信生物医药有限公司

  • 第19讲 课程试卷及答案
教材
  • 主教材
    发酵工程原理与技术
    ISBN:

    978-7-04-038233-4

    主编:

    宋存江

    高等教育出版社
  • 主教材
    微生物发酵工程综合实验原理与方法
    ISBN:

    978-7-310-03835-0

    主编:

    宋存江

    南开大学出版社
  • 辅助教材
    微生物工程概论
    ISBN:

    7-310-00794-8

    主编:

    刘如林

    南开大学出版社
  • 辅助教材
    发酵工程原理与技术应用
    ISBN:

    7-5025-8037-9

    主编:

    余龙江

    化学工业出版社
  • 辅助教材
    新编生物工艺学上册
    ISBN:

    7-5025-4217-5

    主编:

    俞俊棠 唐孝宜 邬行彦 李友荣 金青萍

    化学工业出版社
  • 辅助教材
    生化生产工艺学(第二版)
    ISBN:

    978-7-03-020149-2

    主编:

    梅乐和 姚善泾 林东强等

    科学出版社
课程信息
课程类型:

理论课(含实验/实践)

课程属性:

专业课

课程学时:

102.0

学校:

南开大学

学科门类:

理学

专业大类:

生物科学类

专业类:

生物技术

适用专业:

适用专业 生物科学 生物技术 包括理论36课时(含案例教学4学时) 实验48课时 实践教学18课时

学习人数:

23874

评论数:

172

教学团队
  • 宋存江

    课程负责人

    教授/博导

  • 王淑芳

    主讲教师

    教授/博导

  • 李国强

    主讲教师

    副教授

  • 马 挺

    主讲教师

    教授/博导

  • 蔡 峻

    主讲教师

    教授/博导

  • 邓飞

    主讲教师

    中级实验师

  • 杨 超

    主讲教师

    讲师