发酵工业产品极其丰富，已经渗透到人们生产生活的方方面面。发酵工程是发酵工业的重要学科支撑。发酵工程课程以发酵产品典型生产过程为主线，以菌种选育和过程优化放大为重点，在分子、细胞和发酵罐三个层次上，以高强度、高转化率、低成本、低污染为目标，系统讲授发酵工程原理与技术及其应用。通过本课程的学习，可以了解发酵工程前沿，熟悉发酵工业流程，掌握发酵工程原理与技术应用，树立工程意识和经济观念，同时提高实践创新能力。本课程注重系统性、专业性、应用性、前沿性与教学互动性的有机结合，培养学生的专业实验技能、理论联系实际的能力，提高综合应用生物工程知识的能力。

1、完成所有课程的学习；

2、完成课程视频中测试题；

3、完成考试内容；

4、成绩组成如下：

期末成绩占50.0%，平时成绩占50.0%，其中平时成绩各项占比情况如下：

       本课程具有多学科交叉属性，建议先修以下课程：微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、物理化学、化工原理与设备等。

第一讲 发酵工程总论

1.1.1 发酵工程概念

1.1.2 发酵工程课程重要性

1.1.3 发酵工程及其产业发展简史

1.1.4 发酵工业在生物产业中的地位

1.1.5 发酵工业的特点及主要类型

1.1.6 发酵工业的一般过程

1.2.1 发酵工程的应用与前沿进展

1.2.1 发酵工程的应用领域

1.2.2 发酵工程前沿进展

第二讲 发酵工业菌种

2.1.1 菌种重要性

2.1.2 微生物类型

2.1.3 工业微生物来源

2.1.4 工业微生物要求

2.2.1 分离筛选流程

2.2.2 微生物样品采集

2.2.3 样品预处理

2.2.4 菌种分离筛选方法

2.2.5 菌种高效分离筛选方法

2.2.6 菌种鉴定

第三讲 发酵工业菌种的选育

2.3.1 菌种选育

2.3.2 诱变育种方法

2.3.3 诱变育种流程

2.3.4 组成型突变株的选育

2.3.5 抗分解阻遏型突变株的选育

2.3.6 抗反馈作用突变株的选育

2.3.7 细胞工程育种

2.3.8 基因工程育种

2.3.9 基因组工程育种

2.4.1 菌种保藏原理

2.4.2 菌种保藏方法

第四讲 培养基的优化与控制

3.1.1 发酵培养基

3.1.2 培养基的分类

3.1.3 发酵培养基的要求

3.2.1 碳源设计

3.2.2 氮源设计

3.2.3 发酵培养基的其他成分

3.4.1 发酵培养基设计与优化思路

3.4.2 发酵培养基优化方法

3.3 发酵培养基设计原则

第五讲 发酵工业灭菌与除菌

4.1 无菌原理与技术的重要性

4.2.1 实验室无菌操作

4.2.2 培养基的无菌处理方法

4.2.3 接种过程的无菌操作

4.2.4 培养环境的无菌处理方法

4.3.1 工业发酵培养基及设备灭菌

4.3.2 工业发酵过程无菌操作

4.4.1 湿热灭菌原理及参数确定

4.4.2 湿热灭菌时间的估算

4.5.1 空气除菌流程

4.5.2 空气除菌流程设计原则

4.5.3 空气除菌流程相关概念

4.5.4 空气除菌流程参数设计

4.6.1 发酵过程染菌的危害

4.6.2 发酵过程染菌的防治

第六讲 种子扩大原理与技术

5.1.1 种子扩大培养概述

5.1.2 种子扩大培养的相关概念

5.1.3 种子扩大培养的原理及方法

5.2 影响种子质量的主要因素及其控制

5.3 不同种类微生物的种子扩大培养

第七讲 发酵机制及发酵动力学

6.1 概述

6.2 微生物代谢产物

6.3 微生物代谢调控

6.4 微生物发酵动力学

6.4.1 分批发酵分批发酵过程

6.4.2 连续发酵过程

6.4.3 补料分批发酵动力学

第八讲 发酵过程控制与检测

7.1 发酵过程的主要参数与控制

7.2 发酵终点的判断

7.3 发酵过程的检测与自动控制

第九讲 发酵过程放大

8.1 发酵过程放大概述

8.2.1 发酵罐类型

8.2.2 通用式发酵罐结构（上）

8.2.3 通用式发酵罐结构（下）

8.2.4 发酵罐设计的一般要求

8.3 发酵过程放大依据

8.4.1 发酵放大方法

8.4.2 几何相似法

8.4.3 非几何相似法

8.5 发酵过程放大的应用

第十讲 发酵过程优化与控制

9.1 发酵过程优化与控制

9.2.1 发酵过程参数

9.2.2 发酵过程常用参数的检测方法

9.3.2 pH对发酵的影响及其控制

9.3.1 温度对发酵的影响及其控制

9.3.3 溶解氧对发酵的影响及其控制

9.3.4 二氧化碳及呼吸商对发酵的影响及其控制

9.3.5 基质浓度对发酵的影响及补料控制

9.3.6 高密度发酵过程的优化控制

9.3.7 泡沫对发酵的影响及其控制

9.3.8 发酵终点检测

第十一讲 发酵行业清洁生产与环境保护

10.1 清洁生产的概念及主要内容

10.2 发酵工程在环境保护中的应用

第十二章 发酵工程的典型应用

11.1 发酵工程在传统食品中的典型应用

11.2 发酵工程在现代农业中的典型应用

11.3 发酵工程在医药领域中的典型应用

1．余龙江.  发酵工程原理与技术[M].  北京：高等教育出版社，2016

2.  李学如.  发酵工艺原理与技术[M].  武汉：华中科技大学出版社，2014

3.  郭勇.  酶工程（第二版）[M].  北京：科学出版社，2004

4.  施巧琴.  工业微生物育种（第二版）[M].  北京：科学出版社，2003

5.  曹军卫. 微生物工程[M].  北京：科学出版社，2002

6.  熊宗贵 . 发酵工艺原理[M].  北京：中国医药科技出版社，2004

7.  Harvey W. Biochemical Engineering[M].   Marcel Dekker， Inc， USA

8. Peter F. Stanbury. Principles of Fermentation Technology. (2nd  Edition)

9. 发酵人论坛：https://www.fajiaoren.com/

10.生物网址导航：https://www.bioon.com.cn/web/