第三节 发酵工程简介
教学目标
1．知识方面
（1）发酵工程的概念（知道）。
（2）发酵工程的基本流程(掌握)。
（3）有关发酵工程在医药工业和食品工业中应用的内容（知道）。
2．态度观念方面
（1）通过学习发酵工程的有关内容，培养学生理论联系实际的科学态度。
3．能力方面
通过对发酵过程中菌种选育、发酵条件控制等相关内容的讨论，培养学生综合运用知识去解决实际问题的能力。
重点、难点分析
1．教学重点：
（1）通过对谷氨酸发酵实例的分析、讨论，使学生了解发酵工程的概念，了解菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离、提纯等内容是本节的重点。
（2）让学生收集有关发酵工程应用的资料，并相互交流、讨论，使学生了解发酵工程在医药工业、食品工业中的应用知识也是本节的教学重点之一。
2．教学难点：
有关发酵工程的内容是本节教学的难点，因为这些内容中涉及了细胞工程、基因工程、杂菌污染对发酵工业造成的危害以及发酵条件对菌种代谢途径的影响等多点知识，比较繁杂，学生较难理解。
教学模式
启发讲解与学生讨论相结合。
设计思路
1．前期知识准备：
（1）复习有关谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径及其人工控制的内容。
（2）复习有关微生物群体生长的规律及影响微生物生长的环境因素的内容。
（3）复习有关微生物的营养、培养基、代谢产物等内容。
2．通过讨论谷氨酸发酵过程，使学生了解从菌种选育、培养基配制到产品生成等简要的发酵生产过程，了解发酵生产的主体设备发酵罐及其控制部分，并了解发酵工程的概念。
3．通过分析、讨论有关发酵过程的内容，使学生了解培养基的配制、菌种选育、灭菌、扩大培养接种、发酵过程和产品的分离、提纯等相关知识。
4．通过学生讨论、交流等活动，总结出发酵工程在医药工业和食品工业上的应用的知识。
教学过程
一、设疑引出新课题
在微生物的代谢过程中，会产生多种多样的代谢产物，如氨基酸、维生素、抗生素等。而且，这些代谢产物又是我们人类所需要的。那我们能不能通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物呢？这就是我们今天所要讨论的“发酵工程”。
二、进行新课
（一）介绍谷氨酸发酵的生产实例
活动：引导学生自己浏览 “谷氨酸发酵”的题框.
提出问题：
1. 谷氨酸发酵所用的菌种是什么?
2. 培养基的成分有哪些?
3. 培养基的物理性质是什么形态的?
4. 发酵罐是否需要通氧?为什么?
5. 在哪个时期分离提纯谷氨酸? 谷氨酸是初级代谢产物还是次级代谢产物?
师生共同总结出大致过程
在以上总结的基础上使学生了解发酵工程的概念，即采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程中的一种新技术。
（二）深入讨论发酵工程的相关内容
给学生时间自己看书”发酵工程的基本流程”部分
提出问题：
1 人们怎样才能从自然界混杂的微生物中得到纯净的菌种呢?
2 自然界中分离出相应的菌种能否直接用于工业生产?
3. 灭菌的时间,方法?
4.为什么往发酵罐里接种前要先扩大培养?
5.哪些条件能影响菌体的发酵呢
6. 发酵工程的产品有哪几类?
师生共同总结
通过带着以上问题分析讨论发酵工程的基本流程,我们得到:
1. 菌种的选育和扩大培养
2. 培养基的配制
3. 灭菌
4. 接种
5. 发酵过程的监控：温度、溶氧、PH等
(发酵工程的中心阶段)
( 四) 引导学生观察发酵罐的结构示意图,理解连续培养的过程
§ 放料口
§ 无菌空气入口
§ 排气口
§ 冷却水进口
§ 冷却水出口
§ PH检测及控制装置
§ 搅拌器
加料口发酵罐的基本结构
1. 通气装置
2. 搅拌装置
3. 加料装置
4. 放料装置
5 . 冷却装置
6. PH检测装置