教学大纲介绍：
（一）本课程实验总体介绍
1、本课程实验的任务：
《生物工艺学》实验的任务是从生物反应过程原理、生物工程下游加工工程原理、微生物工程生产举例几方面阐述生产菌种的来源、选育、保藏，培养基、微生物的代谢调节、发酵工艺控制、发酵动力学、生化过程的参数检测、模型化和优化控制；发酵产物的提取；抗生素、氨基酸、微生物酶制剂、单细胞蛋白的生产等。
2、本课程实验简介：
《生物工艺学》的主体是利用微生物的生长代谢活动产生的各种生理活性物质来生产商业产品。实验内容繁多，工艺、技术、设备、方法发展迅速，本实验根据生物工艺学内容更新快的特点，在系统掌握课程内容的基础上，可使学生了解本学科的进展与发展方向。
3、本课程适用专业：
生物工程专业。
4、本课程实验涉及核心知识点：
生产菌种的选育，发酵产物的提取纯化，细胞培养。
5、本课程实验重点与难点：
实验基本原理、基本操作技术，以及常用的玻璃仪器、电子仪器的使用方法。
6、考核方式：
考查（实验报告60%、期末理论成绩30%、实验操作规范、课堂提问、出勤10%）。
7、总学时：
16学时。
8、教材名称及教材性质：
自编教材。
9、参考资料：
（二）包含实验项目基本信息
实验项目一
1、实验项目名称：
淀粉的液化、糖化。
2、实验项目性质：
验证性
3、实验要求：
必修
4、学时数：
6学时
5、实验内容：
（1） 淀粉的液化
配制30％的淀粉乳（按15升配制），调节pH值至6.5，加入氯化钙(对固形物0.2％)，加入液化酶(12-20U/g淀粉)，在剧烈搅拌下，先加热至72℃，保温15min，再加热至90℃，并维持30min，以达到所需的液化程度(DE值：15-18％)，碘反应呈棕红色。液化结束后，再升温至120℃，保持5-8min，以凝聚蛋白质，改进过滤。
（2） 淀粉的糖化
液化结束后，迅速将料液用烟酸将pH调至4.2-4.5，同时迅速降温至60℃。加入糖化酶，60℃保温若干小时后，当用无水酒精检验无糊精存在时。将料液pH调至4.8-5.0，同时，将料液加热至80℃，保温20min．然后将料液温度降至60-70℃，开始过滤。
（3） 过滤
在发酵罐内将料液冷却至60-70℃；洗净板框过滤机，装好滤布；接好板框压滤机的管道；泵料过滤；热水洗涤(60-70℃)；空气吹干；过滤结束后，洗净过滤机及有关设备。量取糖液体积；取样分析还原糖浓度。
6、所需主要元器件及耗材：
（1）25升罐（2）小型板框过滤机压滤（3）烘箱（4）水桶（5）量筒（6）分光光度计（7）水浴锅（8）滴定管（9）电炉（10）白瓷板（11）三角瓶（12）阿贝折光仪（13）玉米粉（14）高温α-淀粉酶（15）糖化酶（16）pH试纸
7、实验项目目的和任务：
发酵过程中，有些微生物不能直接利用淀粉，因此，当以淀粉为原料时，必须先将淀粉水解成葡萄糖，才能供发酵使用。一般将淀粉水解为葡萄糖的过程称为淀粉的糖化，所制得的糖液称为淀粉水解糖。发酵生产中，淀粉水解糖液的质量，与生产菌的生长速度及产物的积累直接相关。
编写责任人： 赵琦 审核人： 皱亮
编写时间：2012 年 3 月 2 日 审核时间： 2012 年 3 月 2日
实验项目二
1、实验项目名称：
啤酒原麦汁浓度的测定
2、实验项目性质：
验证性
3、实验要求：
必修
4、学时数：
4学时
5、实验内容：
5.1 真正浓度的测定。
a) 试样的制备：将重量法(在已知重量的蒸馏烧瓶中)蒸馏除去酒精后的残液，冷却至20℃，准确补加水使残液至100.0g，混匀。
或用已知质量的蒸发皿称取试样100.0g，精确至0.1g，于沸水浴上蒸发，
直至原体积的1/3，取下冷却，加水恢复至原质量，混匀。
b) 试样的测定：用密度瓶或密度计测定出残液的相对密度。查附录b中的表b1，求得100g啤酒试样中浸出物的克数(g/100g)。即为啤酒的真正浓度，以plato度(°p) 或 %(m/m)表示。
5.2结果
根据测得的酒精度和真正浓度，按式计算出原麦汁浓度：
式中：X1 —— 原麦汁浓度，°p [％(m/m)]；
A —— 酒精度，％(m/m)；
n—— 真正浓度，°p [％(m/m)]；
所得结果表示至一位小数。
6、项目需用仪器设备名称：
分光光度计、分析天平。
7、所需主要元器件及耗材：
比重瓶、150 mL 试剂瓶（带玻璃塞）、烧杯、锥形瓶、移液管、50 mL ，100 mL，1 L容量瓶。
8、实验项目目的和任务：
以蒸馏——密度法测出啤酒试样中的真正浓度和酒精度。按经验公式计算出啤酒试样的原麦汁浓度。或用仪器法直接自动测定、计算出样品的真正浓度及原麦汁浓度。
编写责任人： 赵琦 审核人： 皱亮
编写时间：2012 年 3 月 2 日 审核时间： 2012 年 3 月 2日
实验项目三
1、实验项目名称：
三大酵母培养基的配制
2、实验项目性质：
验证性
3、实验要求：
必修
4、学时数：
4学时
5、实验内容：
(一) 麦芽汁培养基的配制
1．培养基成分
新鲜麦芽汁一般为10-15波林。
2．配制方法
(1) 用水将大麦或小麦洗净，用水浸泡6-12h，置于15℃阴凉处发芽，上盖纱布，每日早、中、晚淋水一次，待麦芽伸长至麦粒的两倍时，让其停止发芽，晒干或烘干，研磨成麦芽粉，贮存备用。
(2) 取一份麦芽粉加四份水，在65℃水浴锅中保温3-4h，使其自行糖化，直至糖化完全(检查方法是取0.5ml的糖化液，加2滴碘液，如无蓝色出现，即表示糖化完全)。
(3) 糖化液用4-6层纱布过滤，滤液如仍混浊，可用鸡蛋清澄清(用一个鸡蛋清，加水20 ml，调匀至生泡沫，倒入糖化液中，搅拌煮沸，再过滤)。
(4) 用波美比重计检测糖化液中糖浓度，将滤液用水稀释到10-15波林，调pH至6．4。如当地有啤酒厂，可用未经发酵，未加酒花的新鲜麦芽汁，加水稀释到10-15波林后使用。
(5) 如配固体麦芽汁培养基时，加入2％琼脂，加热融化，补充失水。
(6) 分装、加塞、包扎。
(7) 高压蒸汽灭菌 100 Pa灭菌20 min。
(二) 马铃薯葡萄糖培养基的配制
1．培养基成分
马铃薯 20g
葡萄糖 2 g
琼脂 1.5-2g
水 100ml
自然pH
2．配制方法
(1) 配制20％马铃薯浸汁 取去皮马铃薯200g，切成小块，加水1000ml。80℃浸泡lh，用纱布过滤，然后补足失水至所需体积。100 Pa灭菌20 min。即成20％马铃薯浸汁，贮存备用。
(2) 配制时，按每100 ml马铃薯浸汁加入2g葡萄糖，加热煮沸后加入2g琼脂，继续加热融化并补足失水。
(3) 分装、加塞、包扎。
(4) 高压蒸汽灭菌 100 Pa灭菌20 min。
(三)豆芽汁葡萄糟培养基的配制
1．培养基成分
黄豆芽 10g
葡萄糖 5g
琼脂 1.5-2g
水 100ml
自然pH
2．配制方法
(1) 称新鲜黄豆芽10g，置于烧杯中，再加入100 ml水，小火煮沸30 min，用纱布过滤，补足失水，即制成10％豆芽汁。
(2) 配制时，按每100 ml10％豆芽汁加入5g葡萄糖，煮沸后加入2 g琼脂，继续加热融化，补足失水。
(3) 分装、加塞、包扎。
(4) 高压蒸汽灭菌 100 Pa灭菌20 min。
6、项目需用仪器设备名称：
天平、高压蒸汽灭菌锅。
7、所需主要元器件及耗材：
新鲜麦芽汁、黄豆芽、马铃薯；葡萄搪、蔗糖、琼脂；移液管、试管、锥形瓶、烧杯、量筒、培养皿、玻璃漏斗等
8、实验项目目的和任务：
了解合成培养基、半合成培养基和天然培养基的配制原理。学习和掌握麦芽汁培养基、马铃薯葡萄糖培养基、豆芽汁葡萄糖培养基和察氏培养基的配制方法。
编写责任人： 赵琦 审核人： 皱亮
编写时间：2012 年 3 月 2 日 审核时间： 2012 年 3 月 2日
