一、课程基本属性
课程编码：
1101025
课程中文名称：
酶工程
课程英文名称：
Enzyme Enginering
课程类别：
专业教育
课程性质：
核心课程
总学时/学分：
40学时/2.5学分
讲课学时/学分：
24学时/1.5学分
实验学时/学分：
16学时/1.0学分
课内实践学时/学分：
学时/ 学分
开课单位：
生命科学学院
开设学期：
5
适用专业及类型：
生物工程专业（复合应用型）
先修课程：
微生物学，生物化学，物理化学，化工原理
主撰人：
李雪琼
主审人：
李蘅
制定时间：
2017年5月20日
二、课程简介与教学目标
（一）课程简介
《酶工程》是将酶学原理与化学工程技术以及基因重组技术有机结合而形成的新型应用技术。酶工程是现代生物技术重要组成部分，也是生物工程的重要分支。
课程教学目标是培养利用固定化、化学修饰、模拟酶等技术，并结合反应器的设计，进行酶在轻工业、医药业、食品工业等行业应用的人才。
课程教学的基本任务是通过酶的获得、化学修饰、固定化、酶的人工模拟等内容的介绍，使学生掌握生产实践中获得酶的方法，选取不同修饰方法和修饰剂对酶进行修饰、如何对酶和细胞进行固定化、如何进行酶的模拟等技术，以及利用以上技术进行实际的应用。
（二）课程教学目标
通过本课程的教学应实现以下目标：
——了解：酶工程的发展历史及研究热点。
——熟悉：酶及酶工程技术的应用领域、游离酶及固定化酶的反应器。
——掌握：如何大批量获得酶、化学修饰酶的方法、固定化酶及固定化细胞的方法、抗体酶等内容，以及以上内容涉及到的酶和酶工程技术的应用。
三、实验实习实训等教学环节
（一）实验条件
表1 实验主要设备和台件数
序号
实验项目
主要设备名称
每组应配台件数
备注
1
两种固定化载体的比较
天平、筛子
2
固定化载体比表面积的测定
分光光度计及比色皿、摇床、天平
3
包埋法固定化酵母细胞固定化酵母细胞及固定化酵母细胞的分批发酵
灭菌锅、天平、超净台、显微镜
选做其一
4
固定化糖化酶及固定化酶活力的测定
水浴锅、天平、滴定套装、10mL枪与枪头、碘量瓶等
（二）实验项目
表2 实验项目、内容及要求
实验内容
教学目标
分别从形状、大小、均匀程度、排开水体积、堆积密度、机械强度等方面比较两种固定化载体的物理性状。
（1）了解固定化载体的基本性状有哪些
（2）熟悉两种活性炭和活水素载体的不同用途
（3）掌握测定不同性状所用到的方法
利用朗格廖尔溶液吸附法、次甲基蓝为燃料，测定活水素的比表面积。
（1）了解比表面积的概念
（2）熟悉测定前对载体的处理方法，利用表格工具制作X、Y散点图和一元一次回归方程的制作方法
（3）掌握朗格廖尔溶液吸附法的原理、分光光度计的使用和测量范围、控制误差的操作方法
包埋法固定化酵母细胞及固定化酵母细胞的分批发酵
利用海藻酸钠（溶胶）和酵母混合制备海藻酸钙（凝胶）固定化酵母细胞胶珠，固定化酵母细胞在兼性厌氧条件下进行分两个批次的发酵，并比较发酵前后及两批发酵前后胶珠和发酵液的性质。
（1）了解固定化增值细胞的活性，了解分批发酵的意义
（2）熟悉无菌操作
（3）掌握包埋法制备细胞胶珠的方法，胶珠性能的观测方法，影响胶珠直径的因素，影响胶珠通透性的因素；掌握分批次发酵过程中胶珠转移的方法，观测胶珠和发酵液的变化的方法，利用显微镜对酵母菌计数的方法
包埋法固定化糖化酶及固定化酶活力的测定
利用海藻酸钠（溶胶）和糖化酶混合制备海藻酸钙（凝胶）固定化糖化酶，并测定固定化糖化酶的活力。
（1）了解凝胶包埋法制备固定化酶方法
（2）熟悉糖化酶的性质
（3）掌握包埋法制备糖化酶的方法，糖化酶活力测定的方法，滴定的方法；掌握固定化酶活力的计算公式，比活力的计算公式
（三）实验报告
实验报告包含的内容有：实验名称、目的、内容、原理、设备、实验步骤、实验记录、数据处理（实验现象描述、误差分析等）、讨论等。
（四）实验考核与成绩评定
1．考核方式：考查。
2．成绩评定：
实验总评成绩＝平时考勤成绩×10％+实验报告×90％。
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