发酵技术论文范文

2023-09-16

发酵技术论文范文第1篇

关键词:食品发酵工艺学;实验教学;创新;教学方案

综合性实践教学是高等院校工科类专业教学活动的主要组成部分,也是培养应用型工科类专业人才的有效途径。《食品发酵工艺学实验》是高等院校食品科学及相关专业学生的重要实践性课程。在该课程之前,学生已具备了有机化学、生物化学、微生物学等相关理论基础,怎样把这些基础知识融合起来,通过实验教学进一步培养学生分析问题和解决问题的能力,提高学生的动手能力和创新能力,提升学生的整体素质和综合能力,是该实验课程需要解决的问题。本研究通过构建全方位、多层次、多模式的实验教学体系,综合运用多种实验教学方法和手段,建立多元化的实验考核方法三种手段综合性设计《食品发酵工艺学实验》课程实践教学方案,增强教学效果,提高学生的动手能力和创新能力。

一、构建全方位、多层次、多模式的实验教学体系

(一)制定和完善综合性实验教学大纲,分层次设计实验教学内容

为保证《食品发酵工艺学实验》综合性实验教学的顺利实施,在实验大纲中设立了系统性、综合性的系列实验内容。即以发酵食品的一般工艺流程为主线,设立若干个相互关联的实验,具体实验内容可灵活调节。建立了包括菌种的分离、保藏和活化基本理论实践,菌种的扩大化培养基础技能训练,发酵条件的监测及调控综合技能训练,发酵产物的分离及纯化创新技能训练4个渐进层次。实验的选材设计兼顾科研需要及学生的兴趣,注重实验教学中提高学生的主动参与意识,建立以学生为主体的实验课题,全面提高实践教学质量,促进学生创新能力和实际操作能力等综合素质的提高。

(二)搭建虚拟仿真实验教学平台

虚拟仿真技术具有沉浸性、交互性和逼真性等基本特性。建立仿真工厂化发酵设备、仿真工厂化工艺流程、仿真工厂化操作和管理系统,学生可通过控制系统实现对虚拟仿真模型进行操控,亲身体验发酵设备运行及发酵工艺操控的全过程。

(三)综合应用研究型、开放式实验教学模式

实验教学应遵循“发展”与“创新”的理念。研究性、开放型的实验教学模式更有助于激发学生的创新意识,提高创新能力。结合大学生科技创新研究、大学生科技竞赛等活动,将一些与发酵相关的创新性试验项目与《食品发酵工艺学实验》课程教学结合起来。首先由学生最先提出一个创意的想法,确定小组研究成员;然后在老师的指导下探讨项目的可行性,并制定详细的研究方案;最后通过开放性实验的教学模式,由学生自行安排实验时间,利用开放性实验室提供的仪器设备资源来完成相关研究,提交研究产品、研究成果并撰写产品说明书或研究报告。这种研究型、开放式相结合的实验教学模式,极大提高了学生实验研究的积极性,对培养学生的创新能力和综合素质非常有利。

二、综合运用多种实验教学方法,保证实验教学效果

(一)合理安排教学环节

实验教学的环节繁多,合理安排各个教学环节,是实验教学得以成功实施的关键。实验预习是一个不容忽视的教学环节,学生在实验之前必须结合实验指导书做好实验预习,熟悉实验内容。在实验过程中,要求学生做好实验现象、实验数据等的记录,还应引导学生养成安静、有序、严谨的实验作风,培养多动脑筋和勤思考的研究习惯,要求学生严格按正确的操作规程使用每一台仪器,做好仪器的清洁、保养,维持实验室的卫生整洁,树立良好的公共服务意识。由于发酵过程通常需要2~3天甚至更长的发酵周期,因此,必须合理安排试验时间,保证学生能够及时观察实验结果及检测发酵产物。实验结束后,应要求学生及时整理实验数据,完成实验报告,分析影响实验结果的原因并找出解决措施。另外,在实验教学过程中,这些都将会对学生科研能力和整体素质的提高,起到深远的影响。

(二)理论讲解影视化

为了增强实验的趣味性,可采取播放视频短片等形式来完成实验课的理论讲解。特别是关键性实验操作的讲解和演示部分,例如无菌操作条件下菌种的扩培操作、发酵罐的无菌接种和取样操作等,教师对这些实验操作进行现场的操作演示固然是必不可少的,但在学生人数较多的情况下,教师的一次现场演示很难保证所有学生都看得清楚。为保证学生能看清楚这些关键的实验操作过程,有必要对操作过程进行摄影,并对操作细节进行放大处理,制作成视频文件,利用多媒体大屏幕播放给学生看。影视化讲解可有效避免学生因为看不清操作演示,不能很好地掌握操作技巧而导致实验失败,同时也增强了实验课的趣味性和生动性。

(三)学生间互评实验操作

传统的实验教学多是教师来指导和评价学生,学生往往处于“被动实践”的地位,采取学生间分组互评的方式,有利于发挥学生在实验教学过程中的主体作用,变学生的“被动实践”为“主动实践”。例如,对于一些关键的实验操作,可采取小组间互评的方式,由一个小组对另一个小组中每位成员的操作进行打分,指出存在的操作失误并予以纠正。教师可根据学生间的互评打分,选出得分较高的学生,予以肯定及表扬。学生在评价他人时,能更好地发现自身的不足,有利于自身潜能的激发。互评过程实现了学生之间相互督促,相互学习,在这个互动的过程中促进学生们全面综合素质的发展。

三、多元化综合性实验考核方法

实验考核成绩不仅仅是对学生实验情况的整体评价,同是也是衡量教师实验教学效果的参考。以往实验教学过程中,教师往往依据实验报告来给学生的实验课评分,而实际上,单一的考核指标很难准确反应出学生对实验内容的掌握情况,必须采用科学的和多层次的考核指标来对学生的实验考核成绩进行评分。

为了更科学、公正地考核每个学生的实验情况,综合了实验预习(占10%)、实验过程(占60%)、实验报告(占30%)3项考核指标来给学生打分,其中实验过程又包括考勤表现、实验操作和实验结果。这种多指标、综合性的实验考核方法,能从整体上反应学生的实验情况,可以准确、科学地考核学生的知识、技术和能力,对学生的综合素质提高起到良好的导向作用。

参考文献:

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发酵技术论文范文第2篇

1 微生物药物的类别

借助一些科学原理和方法,制造出一些专门用于治疗或者预防的药物,这些药物就可以叫做微生物药物。这些药物是借助对发酵环境温度的控制,还有某些特定剂量的营养成分,从而制造某些药物的微生物[1] 。大部分的抗生素药物,都可以利用微生物制造出来[1] 。

2 微生物发酵制药

微生物制药的技术有许多种,可以借助两个标准来判定应用的是哪一种微生物制药技术。这两个标准分别是:微生物的发酵环境,还有就是微生物发酵存放的设备。并且还可以根据微生物发酵环境的分别,将微生物发酵技术的分成下面几种类别:一种是好氧型;一种是厌氧型,还有一种是兼性厌氧型。对于这三种类型的微生物发酵技术,主要判定的依据就在于,微生物的发酵环境是否需要氧气的参与。好氧型发酵技术需要在有氧气的环境下进行,厌氧型微生物发酵技术对环境的需求是,不能有氧气的参与。对于兼性厌氧发酵技术则对环境有无氧气并没有多大的要求。依据微生物发酵存放设备的不同,可以将微生物发酵技术分为四种类型:一种是敞口发酵;一种是密闭发酵;一种是浅盘发酵;还有一种是深层发酵。对于敞口发酵,不需要太复杂的操作,并且使用的器具也较为简单[2] 。深层发酵的要求就更多也更为复杂。目前,在发酵工艺中,可用于发酵的微生物种类非常多。许多非人工合成的要素也可直接当做发酵的催化物[2] 。可以选用非人工的变异株进行发酵,这样可以降低成本,对原料的获取也较为便利。

3 精简的发酵工艺过程

3.1 提前制造菌种

对于发酵工艺,在进行发酵工艺之前,先要进行菌种的选用以及纯化,保证菌种的制备。同时,在进行发酵时,还需要定期对菌种进行选育以及优化。

3.2 对种子的培育

对于种子的培育,就是指激活培养设备中休眠的菌种。将保存菌种的设备打开,把设备中存放的生产菌种放到试管斜面的培养基中,然后,激活试管斜面培养基中的菌种,并且让种子罐中的一些微生物进行繁殖,同时还要对微生物进行提纯。从而得到种子,这种种子,就是由菌种提纯而来。菌种的相关能力,还有制备的方式,提纯的纯度等,都会对发酵物产生直接的影响。有非常多的方式可以对种子进行培养。比如,用菌丝进罐培养的方法,利用摇瓶培养,把摇瓶种的液体直接接入到种子罐,然后直接在种子罐中让菌种繁殖。还有一种方法是孢子进罐培养。这种培养方式就是直接利用种子罐对孢子进行培养。要依据菌种不同的性质,选择何种培养的方式。

3.3 菌种对发酵物的发酵

在发酵工艺中,有一个非常重要的菌种培养环节,就是在无菌的状态下,培养纯种的微生物。菌种培养需要在严格的无菌环境下进行,因此,在进行菌种培养之前,对菌种培养所需要用到的设备,以及所需处在的环境进行消毒处理。对培养设备进行消毒可以选用饱和蒸汽,只需要将120摄氏度的饱和蒸汽维持三十分钟就可以。

3.4 游处理

在处理完上述的整个微生物发酵的工艺中,需要进行最后一步游处理。游处理需要先将发酵液中的微生物细胞提取出来,得出的就是发酵的产物,利用发酵工艺得出的产物,可以用作生物药物的制作生产。

4 结论

在我们生活的世界中,存在着许许多多的微生物。这些微生物对人类的生产生活起着非常大的作用,目前,对微生物应用最广泛的领域就是制药领域。借助微生物的发酵作用,人类可以生产对人类健康有益的药物。微生物的种类很多,对微生物的发酵技术也是多种多样。一般的微生物的发酵过程分四步:制造菌种、对菌种的培育、菌种对发酵物的发酵、对微生物的游处理。通过这个发酵过程,可以制造种类繁多的药物。通过发酵技术的广泛应用,微生物对人类的生产生活起着越来越大的作用。

摘要:微生物是一种人肉眼难以直接看到的非常小型的原生生物。微生物的用途非常的广泛,在非常多的领域,都有微生物的用武之地。而微生物发酵,一般就是指借助微生物自身的代谢能力,帮助人们制造人们想要的东西。本文讨论的就是微生物在制药领域中发挥的作用。

关键词:微生物,发酵,制药技术

参考文献

[1] 孙静,景元享.微生物发酵制药的研究[J].黑龙江科技信息,2012,07:29-15.

发酵技术论文范文第3篇

目前, 我国畜禽粪便的利用方式主要作为饲料、制作沼气、用作肥料等。畜禽粪便是优质的有机肥料, 禽畜粪便在所有禽畜粪便当中养分是最高的含有丰富的营养, 其中粗蛋白18.7%、脂肪2.5%、灰分13%、碳水化合物11%、纤维7%, 含氮2.34%、磷2.32%、钾0.83%, 分别是猪粪的4.1倍、5.1倍和1.8倍。可以作为肥料直接施用, 但是由于水分含量高, 使用不方便、易造成二次污染等原因而限制了它的使用。但动物粪便有臭味, 含有病原菌、寄生虫及不便运输, 可消化性低而受到限制, 要生产工业化的有机肥, 需要干燥无臭味的动物粪便为原料。动物粪质也有些采用高温干燥、存在着投资大、影响肥效, 而自然干燥等物理处理法进行干燥, 耗时长等等缺陷。

为了加快动物粪便堆肥快速发酵干燥技术运用, 特地发明一种动物粪便快速发酵干燥的方法, 包括混合、接种、发酵干燥, 特征是:在混合工序之前还设有下述工序:A、菌种培养, B、接种, C、干燥, D、混合粉碎。在不采用任何物理措施的条件下, 在动物粪便自然干燥过程中采用投入含硫色曲霉、黑根霉、枯草芽孢杆菌的发酵剂等技术来发酵干燥动物粪便, 缩短动物粪便自然干燥时间, 可在10d内将发酵干燥动物粪便, 减少对环境的污染。

特征是:在混合工序之前还设有下述工序:

A、培养基配制

(1) 豆芽汁液体培养基配制

成分:

制法:将以上成分加入到蒸馏水中, 加热使完全溶解, 调p H至6.2~6.4, 分装于三角瓶中, 0.04%的溴甲酚紫酒精溶液 (黄色5.2~6.8紫色) 作为指示剂, 115℃, 20min高压灭菌备用。

豆芽汁制备:将黄豆芽或绿豆芽200g洗净, 在1 000ml蒸馏水中煮沸30min, 纱布过滤得豆芽汁、补足蒸馏水至1 000ml。

(2) 肉汤琼脂培养基配制

成分:

制法:将除琼脂外的各成分溶解于蒸馏水中, 校正p H为7.0-7.2, 加入琼脂, 分装于烧瓶内, 121℃, 15min高压灭菌备用。

(3) 土豆培养基

成分:

制法:p H值自然。将土豆去皮、洗净、切成小块, 称取200g加入1 000ml蒸馏水, 煮沸20min, 用纱布过滤, 滤液补足蒸馏水至1 000ml, 再加入葡萄糖和琼脂, 溶化后分装, 121℃, 20min高压灭菌备用。

B、菌种培养:

(1) 斜面菌种:将硫色曲霉 (Aspergillus sulphureus) 、黑根霉 (Rhizopus nigricans) 采用豆芽汁琼脂培养基, 培养基经灭菌、冷却后接种, 在30℃条件下培养48h, 置于4℃冰箱内保藏;将枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis) 采用肉汤琼脂培养基, 培养基经灭菌、冷却后接种, 在37℃条件下培养24h, 置于4℃冰箱内保藏;

(2) 三角瓶种:将经过保藏的硫色曲霉、黑根霉采用豆芽汁培养基, 培养基经灭菌、冷却后接种, 在30℃条件下培养48h;将经过保藏的枯草芽孢杆菌采用土豆培养基, 培养基经灭菌、冷却后接种, 在37℃条件下培养24h。

C、接种:将3份糠与1份麸皮, 加入45%的水混合均匀, 经灭菌冷却后, 分别接种步骤B- (2) 中的硫色曲霉、黑根霉, 装入菌盒, 分别置于培养架上, 在28~32℃条件下培养44~48h;将麸皮加入50%的水混合均匀, 经灭菌冷却后, 分别接种步骤B- (2) 中的枯草芽孢杆菌, 装入菌盒, 置于培养架上, 在35~40℃条件下培养18~24h;

D、干燥:在太阳下用塑膜摊平晒干, 分别干燥3种单一菌种发酵制剂。

E、混合粉碎:将3份B中制备的硫色曲霉发酵制剂、4份黑根霉发酵制剂、3份枯草芽孢杆菌发酵制剂混合均匀, 40℃低温粉碎制成混合发酵剂。

F、比例为8.5份动物粪便与1.2份谷壳、0.3份米糠, 先将谷壳与米糠混合均, 按动物粪便及谷壳等混合物重量的1%接种D混合发酵剂, 再与3~6份动物粪便混合均匀, 粪便湿混合少些, 干用动粪便多些, 堆积, 并扦插数根竹管, 将剩余粪便加在堆上, 冬天还需盖上塑膜, 发热后, 除去塑膜, 拨出竹管, 发酵蒸发水分干燥。

本发明在不采用任何物理措施的条件下, 在动物粪便自然干燥过程中采用接种含硫色曲霉、黑根霉、枯草芽孢杆菌的发酵剂等技术来发酵干燥动物粪便, 缩短动物粪便干燥时间。

本发明操作方法简单, 接种1%动物粪便及谷壳混合物重量的含硫色曲霉、黑根霉、枯草芽孢杆菌的发酵剂, 可在4~10d内将动物粪便干燥, 减少对环境的污染。

本发明与自然干燥对比:

目前礼涞生物有机肥, 就是通过动物粪便堆肥快速发酵技术运用, 主要是采用鸡粪发酵而成的。有机肥的有机物在腐解过程中还能产生各种酚、维生素、酶、生长素及类激素等物质, 能激发农作物根生长。富含固氮菌、解磷因子、解钾因子, 连续使用可改善土壤, 促使农作物深扎根;增强农作物免疫力, 破坏细菌、虫卵生存环境减少农药用量, 减少药害、肥害、提高农作物品质。

摘要:一种动物粪便堆肥快速发酵干燥技术是通过简易的快捷的方法, 迅速将动物粪便通过微生物发酵, 变废为宝, 给人们生活带来便利, 缩短发酵时间的发酵干燥的方法。

发酵技术论文范文第4篇

在2014年全国信息化教学大赛上,扬州旅游商贸学校校长王慧勤带领徐菊梅、蔡遵义两位教师参赛,获得语文组教学设计一等奖;在2015年全国信息化教学大赛上,张丽、蔡遵义、王爱红团队获轻纺食品类教学设计一等奖,张丹丹、徐菊梅、李云霞团队获文化艺术大类二等奖。

对扬州旅游商贸学校来说,全国信息化教学大赛是学校检验教师信息化教学水平,集中进行信息化教学普及与培训的最佳时机。而连续两年的好成绩也给了学校教师团队极大的鼓舞,为推广信息化教学,打造智慧校园坚定了信念。

全员参与,共同成长

“职业学校进行信息化教学的理想状态应该是全员参与,智慧地利用信息化资源和手段进行教学。”扬州旅游商贸学校校长王慧勤说。对学校而言,参加信息化教学大赛意义深远,因为教师通过备赛过程可以更准确地把握教学重难点,并能合理地利用信息化手段解决传统教学中解决不了的问题;而获奖教师则被聘为信息化大赛指导教练,继续协助指导教师参加下届比赛。

青年教师是扬州旅游商贸学校的一支庞大的“生力军”,信息化教学大赛则是该校青年教师的集中“训练场”。据教科室主任蔡遵义介绍,2015年比赛通知下发后,青年教师积极组队参加,经过教研组的热烈研讨、骨干教师的指导和校内专家、教练的精心辅导下最终筛选出13支参赛团队进入扬州市赛,8支团队入围省赛,是扬州市职业学校中参赛队伍最多的学校。

“教学设计需要视频素材佐证,每个项目视频素材从设计、准备、拍摄到后期剪辑直至最终完成成品嵌入PPT中,需要花去至少一周的时间,为了保证质量,少不了请学校电教中心的工作人员帮忙设计脚本和拍摄,项目负责人王爱红老师从拍前备料到拍摄时候的组织协调,事无巨细,累到腰疼,去医院做了理疗后又马上赶回来继续完成后期剪辑和合成工作。备赛过程中,熬夜更是家常便饭。就是这段最艰难的时间也是团队成员自我提升最快的阶段。

“虽然最后只有2支团队入围国赛,但在备赛过程中,教师们通过不断打磨与探索,对信息化教学有了更深层次的理解和认识,不仅提高了其自身的信息化教学水平,也为其今后教学提供了多样化的思路和途径。”濮德锁副校长说。

问题导向,重在过程

该校从2010年开始参加江苏省信息化教学大赛,最擅长的是教学设计。而在2015年比赛项目中,《海南风情果盘》是该校烹饪专业首次参加的课堂实录比赛项目。众所周知,主题水果拼盘在教学过程中都需耗费大量的水果且不能循环利用,也很难使每一位学生亲身体验拼盘从设计到完成的全过程。解决这一教学难题成为“海南风情果盘” 课堂实录项目选题的初衷。

学校有个不成文的“规定”,即所有参赛项目所需要的教学软件均由本校教师完成,不请外援。《海南风情果盘》课堂实录需要开发一款水果拼盘软件,项目组在经过多次讨论后,最后由本校一位对软件开发有一定研究的政治老师设计制作完成。虽然该项目最后在国赛选拔赛中未能最终入选,但教学软件的开发既满足了教学的需求,又节省了教学成本,成为本次参赛教师最大的收获。

王爱红老师团队参加的轻纺食品类教学设计因为选题的问题,曾一直被认为是“最不被看好的项目”。在棉花杯选题被省专家推翻后,她们研讨确定的汤包、酸奶、啤酒等选题也陆续被推翻。此时离国赛初赛不到二十天的时间了,她们发扬“不抛弃、不放弃”的旅商精神,埋头研究、彻夜鏖战,最终她们的选题“面包发酵过程中酵母菌生长温度的控制”获得专家认可,顺利进入国赛决赛,这对参赛团队是一个莫大的鼓舞。

“结果不是最重要的,重要的是让教师学会享受备赛的过程。”濮德锁在指导比赛时常常这样鼓励参赛教师。通过信息化教学大赛,一大批非常能吃苦、思维活跃且创造力强的年轻教师脱颖而出。

智慧推广,巧妙运用

事实上,在中职学校推广信息化教学困难重重。一方面,大部分教师习惯于传统的教学方法,而信息化教学要求教师重新学习信息化教学工具和教学方法,发现教学中的问题,并且采用互联网思维和信息化手段来解决。

以该校旅游专业为例。濮德锁不仅是学校主管教学的副校长,还是江苏省“濮德锁导游名师工作室”的创办人,他认为运用信息化教学不仅是获取更多的知识,还要培养学生获取知识和运用知识的能力,对于导游专业的学生而言最重要的是培养其将知识转化为讲解内容的能力。

“我们在设计导游专业实训室时,没有选择全部使用信息化手段,而是采用最原始的方法,即用最能代表扬州旅游景区特色的邮票将扬州的旅游景点按顺序串起来。而导游实训重在讲解,学生在实训室走一圈就相当于把扬州所有的景点讲解了一遍。为了让学生直观感受自己存在的问题、做到情景再现,则采用了必要的信息化手段。”濮德锁说,通过这样的方式加上学校“3+4”(三天在学校,四天在景点)的教学模式,能有效提高学生的专业能力和导游服务水平。

由此可见,让互联网为教学服务,让信息化工具成为学生学习的工具,是信息化教学应重点研究的课题,扬州旅游商贸学校通过赛教研互助共促的方式,智慧而巧妙地推广于应用信息化教学。。

发酵技术论文范文第5篇

近年来,PBL教学理念在高等医学类院校的推广应用中取得了较明显的教学效果。通过分析以实践问题为基础的PBL教学改革的现状和经验,探讨在实践性较强的发酵工程课程中引入PBL教学理念,激发学生的自主学习的PBL教学实施策略,为实现发酵工程课程的创新型教学改革提出解决办法。

发酵工程PBL教学课程改革一、创新型教学改革的迫切性

随着高校教学改革的不断推进,多媒体教学技术的广泛应用,高校教学改革的关键逐渐突出表现在学生自主学习能力和创新能力的培养。对于大学生来说,学习既是他们的任务,又是今后在社会上生存和发展的手段。为此,建立在自我意识发展基础上的“能学”;建立在学生具有内在学习动机基础上的“想学”;建立在学生掌握了一定的学习策略基础上的“会学”,是目前高等学校培养创新型人才的教学活动中重要的一环。

目前,已有很多教学研究方法和策略。如引导式、合作式、探究式等均不同程度地弥补了传统教学方式的不足,但这些教学方法和策略在执行的过程中也暴露出一定的局限性和不足之处。例如,引导式学习在一定程度上难以广泛的激发学生自主学习的能力和积极性,学生仍处于一种被动的学习状态,不能够很好地发现问题、解决问题。合作式学习常常会出现部分學生偷懒、抄袭现象;探究式学习中常常因学生的知识能力和学习能力有限,完成教学任务所需的时间较长,难度较大。因此,进一步改革传统的教学模式,贯彻以学生为中心的教学改革理念,突出以学生为主体,激发学生自主探究,主动学习,合作学习,使学生从“要我学”变成“我要学”,从被动的接受者变成主动的获取者,是当前课程改革的主要内容和时代要求。

二、PBL教学理念的应用现状

PBL (problem-base learning) 教学是由美国的神经病学教授Borrows于1969年在加拿大的麦克玛斯特大学医学院首先试行的一种新的教学模式,现在已成为国际上一种十分流行的教学方法。PBL是以问题为基础以学生为中心,培养学生自学能力,发展学生综合思考能力和解决实际问题能力的教学理念。近年来 PBL教学理念在高等医学类院校的教学过程中取得了较明显的教学效果。

与传统教学相比,PBL作为一种新的教学模式,目前已经在国内的高等教育教学中逐步得到推广应用,并且取得了较好的教学经验。例如,张涛等,在临床微生物学教学中实践了PBL 教学法,激发了学生的学习兴趣,促进了学生综合能力的培养及创造性思维的建立。越来越多的学者在PBL教学实践中研究结果表明,PBL教学法能够提高学生的学习兴趣,提高学生的独立思考、分析、解决问题的能力等。

三、发酵工程课程引入PBL教学理念

发酵工程课程是一门实践性很强的专业课程,主要内容包括菌种筛选、培养基制备、发酵过程控制以及各类发酵产品的生产工艺。大量的工艺过程原理需通过实验、实践、毕业实习等环节,学生才能更好地理解和掌握,而理论课堂往往存在课程内容枯燥、学生学习兴趣不浓等现象。

因此,笔者针对近年来发酵工程课程教学经验提出了“以实践问题为基础,激发学生自主学习”的发酵工程课程PBL类教学改革。即在实践性强的发酵工程课程中引入PBL教学理念,模拟PBL教学实施策略,按照提出问题、小组讨论、收集资料论证、总结评价等环节开展发酵工程PBL教学改革,突出以学生为中心,激发学生自主学习兴趣,提高教学效果。

四、发酵工程课程PBL教学改革实施策略

1.根据课程内容设计PBL类教学

首先,按照发酵工艺类型如酒精发酵、有机酸发酵、氨基酸发酵、抗生素发酵等分成多个PBL课程教学模块,模拟PBL教学环节设计教学方案。其次,设计基础性问题,如酒精、柠檬酸、抗生素等发酵机制类型及发酵工艺特点等;再次,设计开放性问题,如由酒精发酵延伸总结乳酸、甘油、丙酸丁酸等发酵工艺特点,由柠檬酸发酵延伸总结醋酸、衣康酸、葡糖糖酸等发酵工艺特点。

2.课堂教学实施

整个教学程以小组为单位,学生以自由组合的方式分为5~6人一组。首先,各小组对基础性问题开展文献查阅、自主学习,选派代表从发酵类型机制原理,发酵条件等方面对每个问题进行汇报,各小组提问,汇报组成员补充说明和回答;其次,由教师引导学生开展对开放性问题的课堂讨论,形成自己的解决方案;再次,各小组总结归纳,并对所学知识点进行横向纵向归纳总结,最终形成统一的方案;最后,各小组拿出最终方案,并通过实验课程验证方案是否可行。

3.建立课堂教学评价体系

教学评价体系的建立对于及时反馈教学效果,改进教学方法,提高教学质量的关键环节。在发酵工程教学评价上,我们采用问卷调查的形式,从总体教学效果、教师组织实施情况和学生主观感受三个方面评价。教师课堂组织实施情况评价项目设置包括教学准备、时间安排、教学互动、多媒体手段应用四个方面,各项目评分采用10分制共计40分;学生主观感受评分项目包括学习主动性、综合分析能力、系统理解知识、创新能力、团队协作、展现个性等六个方面,各项目共计60分。总体教学效果分优秀、良好、一般、差四个等级建立教学评价体系。

五、结语

在实践性强的发酵工程课程中引入PBL教学理念,模拟PBL教学模式,学生对发酵知识学习的积极性和主动性,明显增强,学生的独立思考能力、表达能力和自学能力均得到了锻炼。同时,教师通过引导,并对课程实施过程中出现的不足问题再给予指导和点评,提出改进意见及下一步要求,以帮助学生理清思路、改进方法,达到了提高学生分析与解决问题能力的目的。因此,在发酵工程课程中实施PBL教学策略,是激发学生的自主学习兴趣,提高课堂教学质量的一种有效的教学途径和手段。

参考文献:

[1]张德江.激发教育:教育教学改革之路[J].中国高等教育,2010,(20):38-40.

[2]刘占英,周文学,李利军.不同教学方法在生物工艺学教学中的应用[J].内蒙古农业大学学报,2011,13(57):152-154.

[3]张国伟.在高等医学院校开展PBL教学研究的经验与总结[J].基础医学教育,2012,14(2):111-113.

[4]王艳,张明辉. PBL教学法在医学教育中的应用及发展[J].医药前沿,2012,(12):54-56.

[5]张涛,陈艺林,徐萍萍.PBL 教学法在临床微生物学教学中的应用[J].基础医学教育,2012,14(01):3-5.

[6]任晓莉,赵润柱,梁保红.发酵工程课程的教学改革与实践[J].微生物学通报,2011,38(01):127-130.

[7]朱超,王凯,孙汉文.《发酵工程》教学中存在的问题与对策[J].新西部,2012,(08):167-168.

发酵技术论文范文第6篇

院系:生物科学与工程学院

专业:生物技术1101

姓名:杨慧芳

学号:20113714

指导老师:张庆华 郭晓燕 张宝

实习地点:小蓝开发区污水处理厂,江西鑫维药业有限

公司,江西润田饮料股份有限公司,百威英

博(南昌)雪津啤酒厂

实习时间:2014.06.05日 . 2014.06.13日

一、实习目的

实习是大学生活的第二课堂,是知识常新和发展的源泉,是检验真理的试金石,也是大学生锻炼成长的有效途径。一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用,才能得到丰富、完善和发展。大学生成长,就要勤于实践,将所学的理论知识与实践相结合一起,在实践中继续学习,不断总结,逐步完善,有所创新,并在实践中提高自己由知识、能力、智慧等因素融合成的综合素质和能力,为自己事业的成功打下良好的基础

生产实习是整个本科教学计划中的一个有机组成部分,是生物技术专业的一个重要的实践性环节。通过组织参观和听取一些专题技术报告,收集一些与毕业设计课题有关的资料和素材,为顺利完成毕业设计打下坚实基础。通过实习,应达到以下目的:

(1)了解污水处理厂污水处理的流程与工艺;了解污水处理的标准。

(2)了解制药厂水针剂、粉剂、中药提取制剂、粉针剂等生产流程;同时了解制药用水的生产过程。

(3) 了解润田矿泉水生产的工艺。

(4)了解雪津啤酒的生产工艺以及污水处理工艺。

二、实习方式、地点及内容

按照院教研组安排的实习计划和时间,分别于2014.06.05 和2014.06.13参观 小蓝开发区污水处理厂,江西鑫维药业有限公司,江西润田饮料股份有限公司,百威英博(南昌)雪津啤酒厂,具体实习方式和内容如下:

2014.06.05日上午9:30左右:在老师及解说员的带领下,我们参观了小蓝经济技术开发区污水处理厂:

所参观的污水处理厂位于南昌市小蓝工业园内。该园为省级民营科技园,离南昌市仅20公里,15分钟路程,交通便捷。规划面积40平方公里,现已建成18平方公里,入驻企业200余家。园区拟建日处理15万m3/d污水处理厂,项目实行总体规划,分期实施,一期建设日处理5万m3/d污水处理厂,项目主要包括征地、土建、设备、安装污水收集、处理系统;二期扩建至日处理能力15万m3/d的污水处理厂。(据估计:2005年污水排放量5.56万m3/d,工业污水2.5万m3/d,生活污水2.13万m3/d,公建污水0.93万m3/d;2020年污水排放量16.13万m3/d,工业污水6.0万m3/d,生活污水7.44万m3/d,公建污水2.69万m3/d。)

工艺流程:

混凝剂 空气 加药 空气混凝剂工业废水预曝气、沉淀池混合池曝气塔二次沉淀池生化池气浮池 出水浓缩机压缩机锅炉焚烧 其工艺流程为:污水首先经过格栅,后进入水解池预处理,使大分子有机物分解成易降解的小分子物质后进入调节池调节水质水量,提高污水的可生化性;然后进入曝气池,利用氧化沟对污水进行在处理,最后进入二沉池,进行沉降,保证较好的出水水质。处理中产生的污泥进行集中处理,产生的沼气则进行回收利用。

废水经初次沉淀池后与二次沉淀底部回流的活性污泥同时进入曝气池,通过曝气,活性污泥呈悬浮状态,并与废水充分接触。废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附,而废水中的可溶性有机物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养,代谢转化为物质细胞,并氧化成为最终产物(主要是CO2)。非溶解性有机物需先转化成溶解性有机物,而后才能被代谢和利用。废水由此得到净化。净化后废水与活性污泥在二次沉淀池内进行分离,上层出水排放,分离浓缩后的污泥一部分返回曝气池,以保证曝气池内保持一定浓度的活性污泥,其余为剩余污泥,由系统排出。

2014.06.05日上午11时:我们参观了江西鑫维药业有限公司:

江西鑫维药业有限公司位于江西省南昌市南大门南昌小兰工业园,创建于2004年12月,是一家专门致力于兽药研发、生产、销售和技术服务为一体的高科技现代化大型企业。鑫维人以开拓奉献、团结合作、务实高效的敬业精神于2005年12月25日一次顺利通过国家农业部GMP验收。于2011年4月份通过农业部GMP的复验。

2014.06.05日下午4时:参观了昌北润田水厂:

昌北润田是公司最大的生产基地,占地235亩,拥有六条灌装生产线,即两条纯净水生产线,2条果汁生产线,一条2万件/天碳酸饮料生产线;一条乳制品生产线。我们主要参观了纯净水的生产过程。其基本工艺路线如下:

原水→原水加压泵→活性炭过滤器→全自动软水器→精密过滤器→中空超滤装置→不锈钢储水罐→臭氧发生器→纯净水加压泵→精密过滤器→灌装线 原水主要是引进位于梅林的纯天然水。

其主要设备: (a)原水泵

主要功能:恒定系统供水压力,稳定供水量

(b) 机械过滤器

采用多次过滤层的过滤器,主要目的是去除原水中含有的锰、铁重金属、泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物等颗粒在20um以上的物质,系统可以进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。

主要功能:保证设备的产水量,延长设备的使用寿命。

(c) 活性炭过滤器

采用果壳活性炭过滤器,活性炭不但可吸附电解质离子,还可以进行离子交换吸附。经活性炭吸附还可使高锰酸钾耗氧量(COD)由15mg/L(02)降至2-7mg/L(02),此外由于吸附作用使表面被吸附复制的浓度增加,因而还起到催化作用,去除水中的色素、异味、大量生化有机物、降低水的余卤值及农药污染物和除去水中三卤化物(THM)以及其他的污染物。系统可以进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。同时,设备具有自我维护系统,运行费用很低。

主要功能:保证设备的产水质量,延长设备的使用寿命

(d) 软化系统

为防止浓水端特别是RO装置最后一根膜组件浓水侧出现CACO3,MGCO3,MGSO4,CASO4,BASO4,SRSO4,SISO4的浓度大于其平衡溶解度常数而结晶析出,损坏膜原件的应有特性,在进入反渗透膜组件之前系统采用钠型阳离子交换树脂,进行离子交换吸附,去除水中主要硬度成分,吸附饱和后,树脂失效,可用工业用盐进行再生树脂,使之恢复交换能力。

每套软化系统包括:软化罐、控制器(或射流器/盐泵)、盐箱及盐阀

主要功能:防止反渗透摸结垢,延长反渗透膜的使用寿命

(e) 精密过滤器

精密过滤器用来截留预处理系统漏过的少量机械杂质。过滤器筒体采用工程塑料或SUS304材质;内装PPF滤芯。聚丙烯滤芯是一种效率高、阻力小的深层过滤元件。适用于含悬浮杂质较低(浊度小于2-5度)的水进一步净化。聚丙烯滤芯由聚丙烯纤维按一定规律缠绕在注塑聚丙烯多孔管上形成。主要功能:保证进入反渗透膜的水颗粒度小于0.1um (f) 反渗透系统

反渗透装置是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般是水)通过反渗透膜(或称半透膜)而分离出来,因为这个过程和自然渗透的方向相反,因此称为反渗透。

反渗透法能适应各类含盐量的原水,尤其是在高含盐量的水处理工程中,能获得很好的技术经济效益。反渗透法的脱盐率提高,回收率高,运行稳定,占地面积小,操作简便,反渗透设备在除盐的同时,也将大部分细菌、胶体及大分子量的有机物去除。

参观以后我觉得可以改进的有以下几项: 1 水源的水质要求. 2 滤芯过滤孔径或精度 3 臭氧杀菌机类别

4水中溴酸盐控制的办法 5包装容器的清洗消毒.

2014.06.13上午9时:老师带领我们到百威英博(南昌)雪津啤酒厂参观: 啤酒的生产的工艺如下:

1.麦芽制造工艺流程

麦芽制造主要有三大步骤:浸麦、发芽、干燥,流程如下:

2.酿造工艺流程描述:

糊化锅中加入52kg工艺水,加热至45℃;将已粉碎好的原料加入糊化锅中,在温度为70℃的条件下使α-淀粉酶充分作用,时间为20min;然后在100℃的条件下使淀粉充分糊化,提高浸出率,同时提供混合糖化醪升温所需的热量,时间为40min。

在糖化锅中加入96kg工艺水,加热至37℃;将已粉碎好的原料加入糖化锅中,在温度为50℃的条件下使羧肽酶充分作用,形成低分子含氮物质;然后将糊化锅醪液加入糖化锅中,并在65℃下保持30min,使β淀粉酶充分降解淀粉;然后在72℃下保持40min,让α淀粉酶充分分解淀粉,之后升温至78℃。

糖化锅醪液经过滤槽去除麦糟后,倒入煮沸锅加热煮沸,醪液的沸点为105℃,通过煮沸可以适当控制麦汁浓度在0.12-0.13之间;并能破坏酶的活性,终止生物化学反应;使蛋白质变性凝固;使酒花中的有效成分充分溶出。

煮沸过程的凝固的蛋白质在旋沉槽中沉淀除去;然后倒入发酵罐中进行发酵。 3..原料粉碎

粉碎是一种纯机械加工过程,原料通过粉碎可以增大比表面积,使内含物与介质水和生物催化剂酶接触面积增大,加速物料内含物的溶解和分解。

麦芽粉碎方法分为三种,即干法粉碎、增湿粉碎和湿法粉碎。干法粉碎是一种传统的并且一直延续至今的粉碎方法,而增湿粉碎和湿法粉碎被越来越多的厂家采用。 4.糖化

糖化是麦芽内含物在酶的作用下继续溶解和分解的过程。麦芽及辅料粉碎物加水混合后,在不同的温度段保持一定的时间,使麦芽中的酶在最适的条件下充分作用相应的底物,使之分解并溶于水。原料及辅料粉碎物与水混合后的混合液称为“醪”(液),糖化后的醪液称为“糖化醪”,溶解于水的各种干物质(溶质)称为“浸出物”。浸出物由可发酵性和不可发酵性物质两部分组成,糖化过程应尽可能多地将麦芽干物质浸出来,并在酶的作用下进行适度的分解。 5. 麦汁过滤 糖化结束后,必须将糖化醪尽快地进行固液分离,即过滤,从而得到清亮的麦汁。固体部分称为“麦糟”,这是啤酒厂的主要副产物之一;液体部分为麦汁,是啤酒酵母发酵的基质。糖化醪过滤是以大麦皮壳为自然滤层,采用重力过滤器或加压过滤器将麦汁分离。分离麦汁的过程分两步:第一步是将糖化醪中的麦汁分离,这部分麦汁称为“头号麦汁”或“第一麦汁”,这个过程称为“头号麦汁过滤”;第二步是将残留在麦糟中的麦汁用热水洗出,洗出的麦汁称为“洗糟麦汁”或“第二麦汁”,这个过程称为“洗糟”。

目的是去掉静置后筛板与槽底间的沉积物(开始时回流的混浊麦汁是由水、麦汁和筛底团块组成)。通过麦汁阀或泵的开关来完成,这样在麦汁区形成一个涡流,一起把槽底间的沉积物带出来。在预过滤(预喷)过程中,阀门的开启不得过大,以免产生过大的吸力,使糟层吸紧。

三、实习小结

本次实习,时间虽短,但基本达到了为毕业设计收集资料,完善所学知识,将理论与实践相结合的多重目的。让我深刻体会到读书固然是增长知识开阔眼界的途径,但是多一些实践,畅徉于实践当中接触实际的工作,触摸一下社会的脉搏,给自己定个位,也是一种绝好的提高自身综合素质的选择。

在实习工程中,我们了解污水处理工艺,制药工艺,矿泉水生产过程以及啤酒生产工艺。

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