5.3. Содержание разделов дисциплины «Пищевая

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Майкопский государственный технологический университет»
Факультет
Кафедра
Технологический
Технологии, машин и оборудования пищевых производств
УТВЕРЖДАЮ
Декан технологического
факультета
_____________А.А. Схаляхов
«_____»__________ 20 __г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине В.В.2.2. Пищевая биотехнология
по направлению
подготовки бакалавров 151000.62 Технологические машины и оборудование
по профилю подготовки Машины и аппараты пищевых производств
Квалификация (степень)
выпускника
Бакалавр
Майкоп
Рабочая программа составлена на основе ФГОС ВПО и учебного плана МГТУ по
направлению (специальности) 151000.62 Технологические машины и оборудования
пищевых производств.
Составитель рабочей программы:
кандидат технических наук, доцент
(должность, ученое звание, степень)
(подпись)
Устюжанинова Т.А.
(Ф.И.О.)
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры
Технологии, машин и оборудования пищевых производств
(наименование кафедры)
Заведующий кафедрой
«___»________200__г.
Сиюхов Х.Р.
(подпись)
Одобрено учебно-методической комиссией
технологического факультета
(Ф.И.О.)
«___»_________20__г.
Председатель
учебно-методического
совета направления (специальности)
Сиюхов Х.Р.
(подпись)
Декан факультета
технологического факультета
«___»_________20__г.
(Ф.И.О.)
Схаляхов А.А.
(подпись)
СОГЛАСОВАНО:
Начальник УМУ
«___»_________20__г.
(Ф.И.О.)
Гук Г.А.
(подпись)
Зав. выпускающей кафедрой
по направлению (специальности)
(подпись)
(Ф.И.О.)
Сиюхов Х.Р.
(Ф.И.О.)
2
1. Цели и задачи освоения дисциплины
Целью освоения дисциплины является ознакомление с основами пищевой
биотехнологии; привитие студентам патриотизма к своей профессии; формирование
серьезного отношения к профессиональным знаниям; обучение самостоятельному
поиску информации для научной, учебной и профессиональной деятельности.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Данная дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла
подготовки бакалавра Б.2.В.2.ДВ.2.2. учебного плана подготовки по ООП ВПО
направления 151000.62
Технологические машины и оборудование. Дисциплина
преподается в 3 семестре и методически взаимосвязана с такими дисциплинами циклов
Б1 и Б2, как неорганическая химия, биология, алгебра и геометрия, математический
анализ, инженерная графика, которые преподаются параллельно в данном семестре. Это
содержательно ориентирует на постепенное введение в профессиональные дисциплины,
предусмотренные в последующем. После освоения данной дисциплины студенты
готовы к прохождению учебной практики, предусмотренной на первом курсе в весеннем
семестре.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины
Освоение дисциплины позволяет:
Знать: основы пищевой биотехнологии и ее возможности для повышения
эффективности экономики и обеспечения здоровья населения (ОК-1); сущность и
значение информации в развитии современного информационного общества (ПК-3),
современную физическую картину мира, пространственно-временные закономерности,
состав и строение сырья и пищевой продукции для понимания окружающего мира и
явлений природы (ПК-2); основы разработки технологических проектов (ПК-10).
Уметь: обосновать социальную значимость своей будущей профессии (ОК-9);
использовать отечественный и зарубежный опыт в профессиональной деятельности (ПК6); использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности (ПК-1); применять методы теоретического и экспериментального
исследования в профессии (ПК-7).
Владеть: высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности
(ОК-9); новыми знаниями в области техники и технологии (ОК-7); информацией по
использованию ресурсов пищевого и биотехнологического производств (ПК-6);
методами осуществления технологического процесса в соответствии с регламентом (ПК15).
Дополнительными компетенциями, которые должны освоить обучающиеся,
являются:
приобретение знаний по основам биотехнологии, классической и современной
пищевой биотехнологии;
стремление к постоянному саморазвитию и повышению своей квалификации;
представление об областях, объектах, видах и задачах профессиональной
деятельности бакалавров по направлению 151000.62 Технологические машины и
оборудование.
умение работать с научно-технической информацией;
ориентация в потоке информации для ее применения в учебном процессе;
3
получение навыков самостоятельного поиска информации в электронном
каталоге университета.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).
Семестры
Всего
Вид учебной работы
часов/з.е.
3
Аудиторные занятия (всего)
54/1,5
54/1,5
В том числе:
Лекции (Л)
18/0,5
18/0,5
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
36/1,0
36/1,0
Самостоятельная работа студентов (СРС) (всего) 54/1,5
54/1,5
В том числе:
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
9/0,25
9/0,25
Другие виды СРС (если предусматриваются,
приводится перечень видов СРС)
1. Составление плана-конспекта
9/0,25
9/0,25
2. Составление тестов по темам
9/0,25
9/0,25
3. Подготовка к лабораторным занятиям
9/0,25
9/0,25
4.Подготовка к зачету
18/0,5
18/0,5
Форма промежуточной аттестации:
зачет
Общая трудоемкость
108/3
108/3
4.2. Объем дисциплины и виды учебной работы по заочной форме обучения
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов).
Семестры
Всего
Вид учебной работы
часов/з.е.
3
Аудиторные занятия (всего)
10/0,28
10/0,28
В том числе:
Лекции (Л)
4/0,11
4/0,11
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
6/0,17
6/0,17
Самостоятельная работа студентов (СРС) (всего) 98/2,72
98/2,72
В том числе:
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
18/0,5
18/0,5
Другие виды СРС (если предусматриваются,
приводится перечень видов СРС)
1. Составление плана-конспекта
20/0,56
20/0,56
2. Составление тестов по темам
20/0,56
20/0,55
3. Подготовка к лабораторным занятиям
20/0,56
20/0,55
4.Подготовка к зачету
20/0,56
20/0,56
4
Форма промежуточной аттестации:
зачет
Общая трудоемкость
108/3
108/3
5. Структура и содержание дисциплины
5.1. Структура дисциплины для очной формы обучения
№
Раздел дисциплины
п/п
1. Раздел 1. Введение в
биотехнологию
Тема
1.1.
Биотехнология
как
наука.
Современное
состояние
пищевой
биотехнологии.
Цель
изучения
дисциплины, основные
понятия.
Этапы
развития
и
направления
биотехнологии.
Основные направления
в биотехнологии.
2. Раздел 1. Введение в
биотехнологию
Тема
1.2.
Теоретические основы
биотехнологии.
Стадии и кинетика
роста
микроорганизмов.
Продукты микробного
брожения
и
метаболизма.
Способы
культивирования
микроорганизмов.
Культивирование
животных
и
растительных клеток
3. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.1.Общая
Неделя
семест
ра
1-2
Виды учебной работы,
включая самостоятельную
и трудоемкость (в часах)
Формы текущего
контроля
успеваемости
(по неделям семестра)
Форма
промежуточной
аттестации
(по семестрам)
Л
С/ПЗ
ЛР
СРС
2
-
-
6
Блиц-опрос
Обсуждение докладов
3-4
2
-
2
6
Блиц-опрос
Обсуждение докладов
Тестирование
5-6
2
-
4
6
Блиц-опрос
Обсуждение докладов
5
биотехнологическая
схема
производства
продуктов микробного
синтеза.
Приготовление
питательной
среды.
Получение посевного
материала. Выделение
целевого продукта.
4. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.2.
Биотехнологическое
производство веществ
и
соединений,
используемых
в
пищевой
7-8
промышленности.
Получение
пищевых
кислот с помощью
микроорганизмов.
Получение лимонной
кислоты.
Получение
молочной
кислоты.
Получение
уксусной
кислоты.
5. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.3.
Биотехнологическое
производство веществ
и
соединений,
используемых
в
пищевой
9-10
промышленности.
Получение
и
использование
аминокислот.
Получение липидов с
помощью
микроорганизмов.
Получение витаминов
и их применение.
6. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.4. Получение 11-12
биомассы
микроорганизмов.
Получение биомассы
2
-
4
6
Блиц-опрос
Обсуждение докладов
Тестирование
2
-
8
6
Тестирование
Обсуждение докладов
2
-
12
6
Блиц-опрос
Тестирование
6
микроорганизмов
в
качестве
источника
белка. Промышленное
производство
микробного
белка.
Производство
хлебопекарных
дрожжей.
И
их
экспертиза.
7. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.5.Получение
ферментных
препаратов
Понятие ферменты и
ферментные
препараты.
Характеристика
13-14
активности
ферментных
препаратов. Получение
ферментных
препаратов с помощью
микроорганизмов.
Применение
ферментных
препаратов в пищевой
промышленности.
8. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.6. Пищевая
биотехнология
продуктов из сырья
растительного
15-16
происхождения.
Бродильные
производства.
Пивоварение.
Виноделие. Получение
сидра.
9. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.6. Пищевая
биотехнология
17-18
продуктов из сырья
растительного
происхождения.
Спиртопродукты.
Микроорганизмы,
2
-
6
6
Блиц-опрос
Обсуждение докладов
2
-
-
6
Тестирование
Обсуждение докладов
2
-
-
6
Тестирование
Обсуждение докладов
7
используемые
при
получении
этанола.
Хлебопечение.
Применение
ферментов при
выработке фруктовых
соков.
Консервированные
овощи и другие
продукты. Продукты
из сои. Микромицеты в
производстве
продуктов
растительного
происхождения.
Продукты гидролиза
крахмала.
Перспективы развития
пищевой
биотехнологии
10. Промежуточная
аттестация.
ИТОГО:
Зачет
18
-
36
54
5.2. Структура дисциплины для заочной формы обучения
№
Раздел дисциплины
п/п
1. Раздел 1. Введение в
биотехнологию
Тема
1.1.
Биотехнология
как
наука.
Современное
состояние
пищевой
биотехнологии.
Цель
изучения
дисциплины, основные
понятия.
Этапы
развития
и
направления
биотехнологии.
Основные направления
в биотехнологии.
2. Раздел 1. Введение в
биотехнологию
Тема
1.2.
Теоретические основы
биотехнологии.
Неделя
семестра
Виды учебной работы, включая
самостоятельную работу и трудоемкость (в
часах)
Л
С/ПЗ
ЛР
СРС
1-2
-
-
-
10
3-4
2
-
2
10
8
Стадии и кинетика
роста
микроорганизмов.
Продукты микробного
брожения
и
метаболизма.
Способы
культивирования
микроорганизмов.
Культивирование
животных
и
растительных клеток
3. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.1.Общая
биотехнологическая
схема
производства
продуктов микробного
синтеза.
Приготовление
питательной
среды.
Получение посевного
материала. Выделение
целевого продукта.
4. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.2.
Биотехнологическое
производство веществ
и
соединений,
используемых
в
пищевой
промышленности.
Получение
пищевых
кислот с помощью
микроорганизмов.
Получение лимонной
кислоты.
Получение
молочной
кислоты.
Получение
уксусной
кислоты.
5. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.3.
Биотехнологическое
производство веществ
и
соединений,
используемых
в
пищевой
5-6
1
-
-
10
7-8
1
-
2
10
9-10
-
-
-
12
9
промышленности.
Получение
и
использование
аминокислот.
Получение липидов с
помощью
микроорганизмов.
Получение витаминов
и их применение.
6. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.4. Получение
биомассы
микроорганизмов.
Получение биомассы
микроорганизмов
в
качестве
источника
белка. Промышленное
производство
микробного
белка.
Производство
хлебопекарных
дрожжей.
И
их
экспертиза.
7. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.5.Получение
ферментных
препаратов
Понятие ферменты и
ферментные
препараты.
Характеристика
активности
ферментных
препаратов. Получение
ферментных
препаратов с помощью
микроорганизмов.
Применение
ферментных
препаратов в пищевой
промышленности.
8. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.6. Пищевая
биотехнология
продуктов из сырья
растительного
11-12
-
-
-
12
13-14
-
-
2
10
15-16
-
-
-
12
10
происхождения.
Бродильные
производства.
Пивоварение.
Виноделие. Получение
сидра.
9. Раздел
2.
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.6. Пищевая
биотехнология
продуктов из сырья
растительного
происхождения.
Спиртопродукты.
Микроорганизмы,
используемые
при
получении
этанола.
Хлебопечение.
Применение
ферментов при
выработке фруктовых
соков.
Консервированные
овощи и другие
продукты. Продукты
из сои. Микромицеты в
производстве
продуктов
растительного
происхождения.
Продукты гидролиза
крахмала.
Перспективы развития
пищевой
биотехнологии
17-18
-
-
-
12
4
-
6
98
10. Промежуточная
аттестация.
ИТОГО:
11
5.3. Содержание разделов дисциплины «Пищевая биотехнология», образовательные технологии. Лекционный курс
Трудоемкость
(часы / зач. ед.)
ОФО
ЗФО
2/0,056
-
№
п/п
Наименование
темы дисциплины
1.
Раздел 1. Введение
в биотехнологию
Тема
1.1.
Биотехнология как
наука. Современное
состояние пищевой
биотехнологии.
2.
Раздел 1. Введение 2/0,056
в биотехнологию
Тема
1.2.
Теоретические
2/0,056
Формируемые
компетенции
Результаты освоения
(знать, уметь, владеть)
Образовательные
технологии
Цель
изучения
дисциплины, основные
понятия. Этапы развития
и
направления
биотехнологии.
Основные направления в
биотехнологии.
Современное состояние
пищевой биотехнологии.
Применение
пищевых
добавок и ингредиентов,
полученных
биотехнологическим
путем. Микроорганизмы,
используемые в пищевой
промышленности.
Генетически
модифицированные
источники пищи
ОК-1
ПК-3
ПК-2
ПК-6
Слайд-лекция
Стадии и кинетика роста
микроорганизмов.
Продукты
микробного
брожения и метаболизма.
ОК-1
ОК-9
ПК-6
ПК-4
Знать: цель и задачи
дисциплины;
основные
термины биотехнологии;
требования,
предъявляемые
к
микроорганизмам
продуцентам,
основные
этапы
и
направления
биотехнологии.
Уметь:
пользоваться
основной, дополнительной
и справочной литературой
по
вопросам
биотехнологии,
терминами
биотехнологии;
Владеть: навыками сбора
и анализа информации.
владеть
основными
методами и приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии;
Знать: основные стадии
роста микроорганизмов;
способы культивирования
микроорганизмов; состав
Содержание
Лекция-беседа
Слайд - лекция
основы
биотехнологии.
3.
Раздел
2. 2/0,056
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.1.Общая
биотехнологическая
схема производства
продуктов
микробного
синтеза.
1/0,027
Способы
культивирования
микроорганизмов.
Культивирование
животных и
растительных клеток.
ПК-7
Сырье и питательные
среды.
Приготовление
питательных
сред.
Посевной
материал,
способы его получения.
Выделение
продуктов
микробного синтеза.
ОК-1
ОК-9
ПК-6
ПК-4
ПК-7
питательной среды;
Уметь: организовать свою
самостоятельную работу
по изучению основной и
дополнительной
литературы.
Получать
посевной
материал
из
чистых
культур микроорганизмов;
Владеть:
навыками
работы
с
микроорганизмамипродуцентами;
владеть
основными методами и
приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии;
Знать: типовую схему
биотехнологического
производства;
принцип
приготовления
питательных
сред;
промышленное
использование
микроорганизмов;
Уметь: организовать свою
самостоятельную работу
по изучению основной и
дополнительной
литературы.
Получать
посевной
материал
из
чистых
Лекция-беседа
Слайд - лекция
13
4.
Раздел
2. 2/0,056
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.2.
Биотехнологическое
производство
веществ
и
соединений,
используемых
в
пищевой
промышленности.
1/0,027
Микробиологическое
получение органических
кислот.
Получение
пищевых
кислот.
Лимонная
кислота.
Характеристика кислоты.
Продуценты
лимонной
кислоты.
Механизм
биосинтеза.
Производство лимонной
кислоты.
Молочная
кислота и ее продуценты.
Производство молочной
кислоты.
Уксусная
кислота и ее продуценты.
Производство уксусной
кислоты.
Применение
пищевых кислот.
ОК-1
ОК-9
ПК-6
ПК-7
ПК-12
ПК-15
ПК-16
культур микроорганизмов;
составлять типовую схему
биотехнологического
производства;
Владеть:
навыками
работы
с
микроорганизмамипродуцентами;
владеть
основными методами и
приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии;
Знать:
применение
микроорганизмовпродуцентов
для
получения,
пищевых
кислот, технологические
схемы
получения
пищевых
кислот.
Применение
пищевых
кислот
Уметь: организовать свою
самостоятельную работу
по изучению основной,
дополнительной
и
справочной литературы по
вопросам биотехнологии.
Владеть:
навыками
работы
с
микроорганизмамипродуцентами;
владеть
основными методами и
Лекция-беседа
Слайд-лекция
14
5.
Раздел
2. 2/0,056
Промышленная
биотехнология.
Тема
2.3.
Биотехнологическое
производство
веществ
и
соединений,
используемых
в
пищевой
промышленности.
-
Биотехнологическое
получение аминокислот и
его
преимущества.
Основные
продуценты
аминокислот. Сырье и
технология
получения
глутаминовой кислоты,
ее
применение
в
перерабатывающей
промышленности.
Получение лизина.
Получение липидов с
помощью
микроорганизмов.
Получение
витаминов.
Состояние и перспективы
развития.
Получение
витамина В12 с помощью
пропионовокислых
бактерий.
Микробный
рибофлавина
и
его
практическое
ОК-1
ОК-9
ПК-6
ПК-7
ПК-12
ПК-15
ПК-16
приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии; навыками
выполнения
анализа
продуктов
биотехнологического
производства
органолептическими
и
физико-химическими
методами.
Знать:
применение
микроорганизмовпродуцентов
для
получения, аминокислот,
липидов,
витаминов
технологическая
схема
производства.
Уметь: организовать свою
самостоятельную работу
по изучению основной,
дополнительной
и
справочной литературы по
вопросам биотехнологии.
Составлять
технологическую
схему
получения аминокислот,
липидов, витаминов.
Владеть:
навыками
работы
с
микроорганизмамипродуцентами;
владеть
основными методами и
Лекция-беседа
Слайд-лекция
15
применение.
Промышленное
получение каротина и его
применение. Получение
эргостерина.
6.
Раздел
2. 2/0,056
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.4. Получение
биомассы
микроорганизмов.
-
Получение
биомассы
микроорганизмов
в
качестве
источника
белка.
Промышленное
производство микробного
белка.
Производство
хлебопекарных дрожжей.
Биотехнологическое
получение
белковых
препаратов.
Использование
микроорганизмов
для
получения
белка.
Преимущества получения
белка микробным путем.
Дрожжи
–
источник
получения
белкововитаминных препаратов.
Получение
белка
на
основе
мицелиальных
грибов
и
бактерий.
Перспектива и разработка
ОК-1
ОК-9
ПК-6
ПК-7
ПК-12
ПК-15
ПК-16
приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии; навыками
выполнения
анализа
продуктов
биотехнологического
производства
органолептическими
и
физико-химическими
методами.
Знать:
применение
микроорганизмовпродуцентов
для
получения
белковых
препаратов.
Технологическую схему
получения
белковых
препаратов.
Новые
технологии в получении
белка.
Уметь:
пользоваться
основной, дополнительной
и справочной литературой
по
вопросам
биотехнологии,
терминами
биотехнологии; получать
посевной материал из
чистых
культур
микроорганизмов;
Владеть:
навыками
работы
с
Лекция-беседа
Слайд-лекция
16
способов
получения
белка из водорослей.
7.
Раздел
2. 2/0,056
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.5.Получение
ферментных
препаратов
-
Понятие ферменты и
ферментные препараты.
Характеристика
активности ферментных
препаратов. Получение
ферментных препаратов с
помощью
микроорганизмов.
Применение ферментных
препаратов в пищевой
промышленности.
Иммобилизованные
ферменты
ОК-1
ОК-9
ПК-6
ПК-7
ПК-12
ПК-15
ПК-16
микроорганизмамипродуцентами;
владеть
основными методами и
приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии; навыками
выполнения
анализа
продуктов
биотехнологического
производства
органолептическими
и
физико-химическими
методами.
Знать:
применение
микроорганизмовпродуцентов
для
получения, ферментных
препаратов,
способы
получения
ферментных
препаратов,
их
классификация.
Использование
в
перерабатывающей
промышленности.
Уметь: организовать свою
самостоятельную работу
по изучению основной,
дополнительной
и
справочной литературы по
вопросам биотехнологии.
Составлять типовую схему
биотехнологического
Лекция-беседа
Слайд-лекция
17
8.
Раздел
2. 2/0,056
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.6. Пищевая
биотехнология
продуктов из сырья
растительного
происхождения.
-
Бродильные
производства.
Пивоварение. Виноделие.
Получение сидра.
ОК-1
ОК-9
ПК-6
ПК-7
ПК-12
ПК-15
ПК-16
производства;
осуществлять экспертизу
качества
продуктов
микробного синтеза в
соответствии с новыми
стандартными
показателями
безопасности.
Владеть:
навыками
работы
с
микроорганизмамипродуцентами;
владеть
основными методами и
приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии; навыками
выполнения
анализа
продуктов
биотехнологического
производства
органолептическими
и
физико-химическими
методами.
Знать:
виды
микроорганизмов,
используемые
в
производстве пива, вина,
сидра.
Уметь: организовать свою
самостоятельную работу
по изучению основной,
дополнительной
и
Лекция-беседа
Слайд-лекция
18
9.
Раздел
2. 2/0,056
Промышленная
биотехнология.
Тема 2.6. Пищевая
биотехнология
продуктов из сырья
растительного
происхождения.
-
Спиртопродукты.
Микроорганизмы,
используемые
при
получении
этанола.
Хлебопечение.
Применение ферментов
при
выработке
фруктовых
соков.
Консервированные
овощи
и
другие
продукты. Продукты из
сои. Микромицеты в
производстве продуктов
растительного
происхождения.
Продукты
гидролиза
крахмала. Перспективы
развития
пищевой
справочной литературы по
вопросам биотехнологии.
Владеть:
владеть
основными методами и
приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии; навыками
выполнения
анализа
продуктов
биотехнологического
производства
органолептическими
и
физико-химическими
методами.
Знать:
виды
микроорганизмов,
используемые
в
производстве
спиртопродуктов.
Основные
стадии
применения ферментных
препаратов
при
производствефруктовых
соков,
этанола.
Биотехнологические
процессы
получения
соевого соуса; основные
биотехнологические
процессы
при
производстве
спиртопродуктов.
Уметь: организовать свою
Лекция-беседа
Слайд-лекция
19
биотехнологии
Промежуточная
аттестация.
Итого:
самостоятельную работу
по изучению основной,
дополнительной
и
справочной литературы по
вопросам биотехнологии.
Владеть:
владеть
основными методами и
приемами
проведения
экспериментальных
исследований в области
биотехнологии; навыками
выполнения
анализа
продуктов
биотехнологического
производства
органолептическими
и
физико-химическими
методами.
экзамен
18/0,5
4/0,11
20
5.4. Практические и семинарские занятия, их наименование, содержание и
объем в часах
Практические и семинарские занятия – учебным планом не предусмотрены.
5.5. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах
№
п/п
№ раздела
дисциплины
1.
Раздел 1. Введение в
биотехнологию
Тема 1.2. Теоретические
основы биотехнологии.
Стадии и кинетика роста
микроорганизмов.
Продукты
микробного
брожения и метаболизма.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.1.Общая
биотехнологическая схема
производства
продуктов
микробного синтеза.
Приготовление питательной
среды. Получение посевного
материала.
Выделение
целевого продукта.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.2.
Биотехнологическое
производство веществ и
соединений, используемых в
пищевой промышленности.
Получение пищевых кислот
с
помощью
микроорганизмов.
Получение
лимонной
кислоты.
Получение
молочной
кислоты.
Получение
уксусной
кислоты.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.3.
Биотехнологическое
производство веществ и
соединений, используемых в
пищевой промышленности.
Получение и использование
аминокислот.
Получение
липидов
с
помощью
микроорганизмов.
2.
3.
4.
Наименование
лабораторных работ
Тема: Изучение роста
микроорганизмов
Объем в часах /
трудоемкость в з.е.
ОФО
ЗФО
2/0,056
2/0,056
Тема: Получение чистой
культуры посевного
материала
4/0,11
2/0,056
Тема: Химизм образования
пищевых
органических
кислот
4/0,11
-
Тема:
Микроорганизмыпродуценты липидов и
жирных кислот
4/0,11
-
21
5.
6.
7.
8.
9.
Получение витаминов и их
применение.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.3.
Биотехнологическое
производство веществ и
соединений, используемых в
пищевой промышленности.
Получение и использование
аминокислот.
Получение
липидов
с
помощью
микроорганизмов.
Получение витаминов и их
применение.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.4.
Получение
биомассы микроорганизмов.
Получение
биомассы
микроорганизмов в качестве
источника
белка.
Промышленное
производство
микробного
белка.
Производство
хлебопекарных дрожжей. И
их экспертиза.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.4.
Получение
биомассы микроорганизмов.
Получение
биомассы
микроорганизмов в качестве
источника
белка.
Промышленное
производство
микробного
белка.
Производство
хлебопекарных дрожжей. И
их экспертиза.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.4.
Получение
биомассы микроорганизмов.
Получение
биомассы
микроорганизмов в качестве
источника
белка.
Промышленное
производство
микробного
белка.
Производство
хлебопекарных дрожжей. И
их экспертиза.
Раздел 2. Промышленная
Тема:
Технология
получения
наиболее
распространенных
антибиотиков
4/0,11
-
Тема:
Микроорганизмыпродуценты белка
4/0,11
-
Тема: Микроорганизмыпродуценты белка на
углеводородном сырье
4/0,11
-
Тема:
Технология
получения хлебопекарных
дрожжей
4/0,11
-
Тема: Технология
4/0,11
2/0,056
22
10.
биотехнология.
производства ферментных
Тема 2.5.Получение
препаратов
ферментных препаратов
Понятие ферменты и
ферментные препараты.
Характеристика активности
ферментных препаратов.
Получение ферментных
препаратов с помощью
микроорганизмов.
Применение ферментных
препаратов в пищевой
промышленности.
Раздел 2. Промышленная Тема: Получение биогаза.
биотехнология.
Тема 2.5.Получение
ферментных препаратов
Понятие
ферменты
и
ферментные
препараты.
Характеристика активности
ферментных
препаратов.
Получение
ферментных
препаратов
с
помощью
микроорганизмов.
Применение
ферментных
препаратов
в
пищевой
промышленности.
Итого:
2/0,056
-
36/1
6/0,17
5.5. Примерная тематика курсовых проектов (работ)
Курсовой проект (работа) учебным планом не предусмотрены.
5.6. Самостоятельная работа студентов
№
п/п
1.
Содержание и объем самостоятельной работы студентов
Перечень домашних
Разделы и темы рабочей
заданий и других
Сроки
программы
вопросов для
выполне
самостоятельного изучения
самостоятельного
ния
изучения
Раздел
1.
Введение
в Написание реферата к
1-2
биотехнологию
теме:
Проблемы
и
неделя
Тема 1.1. Биотехнология как перспективы
наука.
Современное биотехнологии.
состояние
пищевой Подготовка
к
биотехнологии.
собеседованию на тему:
Цель изучения дисциплины, Решение комплексных
основные понятия. Этапы проблем
народного
развития и направления хозяйства,
биотехнологии.
Основные здравоохранения
и
Объем в часах /
трудоемкость в
з.е
ОФО
ЗФО
6/0,17
10/0,28
23
направления
биотехнологии.
2.
3.
4.
в науки
Написание реферата на
тему: Биотехнология и
медицина,
биотехнология
и
биоэнергетика,
биогеотехнология,
сельскохозяйственная
биотехнология,
биоэлектроника,
биотехнологии
в
нефтяной
промышленности,
медицине,
пищевой
промышленности
Подготовка
к
собеседованию на тему:
Связь биотехнологии с
отраслями
деятельности человека.
Раздел 1. Введение в Проработка учебного
биотехнологию
материала
по
Тема 1.2. Теоретические конспекту,
учебной
основы биотехнологии.
литературе.
Стадии и кинетика роста Подготовка к
микроорганизмов.
лабораторной работе на
Продукты
микробного тему: Изучение роста
брожения и метаболизма.
микроорганизмов.
Способы культивирования Подготовка к
микроорганизмов.
семинарскому занятию.
Культивирование животных Составление тестов.
и растительных клеток.
Раздел 2. Промышленная Написание реферата.
биотехнология.
Проработка учебного
Тема
2.1.Общая материала
по
биотехнологическая схема конспекту,
учебной
производства
продуктов литературе.
микробного синтеза.
Подготовка к
Приготовление питательной лабораторной работе на
среды. Получение посевного тему: Получение
материала.
Выделение чистой культуры
целевого продукта.
посевного материала
Принципы составления
питательных сред в
биотехнологическом
производстве.
Оформление отчета по
лабораторной работе.
Раздел 2. Промышленная Написание реферата.
биотехнология.
Проработка учебного
Тема
2.2. материала
по
3-4
неделя
6/0,17
10/0,28
5-6
неделя
6/0,17
10/0,28
7-8
неделя
6/0,17
10/0,28
24
5.
6.
7.
Биотехнологическое
производство веществ и
соединений, используемых в
пищевой промышленности.
Получение пищевых кислот
с
помощью
микроорганизмов.
Получение
лимонной
кислоты.
Получение
молочной
кислоты.
Получение
уксусной
кислоты.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.3.
Биотехнологическое
производство веществ и
соединений, используемых в
пищевой промышленности.
Получение и использование
аминокислот.
Получение
липидов
с
помощью
микроорганизмов.
Получение витаминов и их
применение.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.4.
Получение
биомассы микроорганизмов.
Получение
биомассы
микроорганизмов в качестве
источника
белка.
Промышленное
производство
микробного
белка.
Производство
хлебопекарных дрожжей. И
их экспертиза.
конспекту,
учебной
литературе.
Подготовка
к
лабораторной работе на
тему:
Химизм
образования пищевых
органических кислот
Оформление отчета по
лабораторной работе.
Составление тестов.
Проработка учебного
материала
по
конспекту,
учебной
литературе. Подготовка
к лабораторной работе
на
тему:
Микроорганизмыпродуценты липидов и
жирных кислот
9-10
неделя
6/0,17
12/0,33
Написание реферата.
Проработка учебного
материала
по
конспекту,
учебной
литературе. Подготовка
к
семинарскому
занятию. Составление
тестов.
Подготовка к
лабораторной работе на
тему:
Микроорганизмыпродуценты белка на
углеводородном сырье.
Технология получения
хлебопекарных
дрожжей
Оформление отчета по
лабораторной работе.
Раздел 2. Промышленная Написание реферата.
биотехнология.
Проработка учебного
Тема 2.5.Получение
материала
по
ферментных препаратов
конспекту,
учебной
Понятие ферменты и
литературе. Подготовка
ферментные препараты.
к
семинарскому
Характеристика активности
занятию.
ферментных препаратов.
Подготовка к
11-12
6/0,17
12/0,33
13-14
неделя
6/0,17
10/0,27
25
Получение ферментных
препаратов с помощью
микроорганизмов.
Применение ферментных
препаратов в пищевой
промышленности.
8.
9.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.6.
Пищевая
биотехнология продуктов из
сырья
растительного
происхождения.
Бродильные производства.
Пивоварение.
Виноделие.
Получение сидра.
Раздел 2. Промышленная
биотехнология.
Тема
2.6.
Пищевая
биотехнология продуктов из
сырья
растительного
происхождения.
Спиртопродукты.
Микроорганизмы,
используемые
при
получении
этанола.
Хлебопечение.
Применение ферментов при
выработке фруктовых соков.
Консервированные овощи и
другие продукты. Продукты
из сои. Микромицеты в
производстве
продуктов
растительного
происхождения. Продукты
гидролиза
крахмала.
Перспективы
развития
пищевой биотехнологии
Промежуточная аттестация.
Итого:
лабораторной работе на
тему: Технология
производства
ферментных
препаратов
Оформление отчета по
лабораторной работе.
Проработка учебного
материала
по
конспекту,
учебной
литературе.
Составление тестов.
15-16
неделя
6/0,17
12/0,33
17-18
неделя
6/0,17
12/0,33
54/1,5
98/2,72
Оформление отчета по
лабораторной работе.
Проработка учебного
материала
по
конспекту,
учебной
литературе.
Составление тестов.
Оформление отчета по
лабораторной работе.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения
6.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля
1. Назовите направление в биотехнологии, которое занимается - производством микробной
биомассы, антибиотиков аминокислот.
2. Назовите направление в биотехнологии, которое состоит в применении биологических
катализаторов – ферментов для получения аминокислот, антибиотиков, сахаров
26
3. Назовите направление в биотехнологии, которое состоит в
искусственном
конструировании молекул ДНК.
4. Назовите направление в биотехнологии в основе которого, лежит культивирование клеток
и тканей. Высших организмов.
5. Назовите способ получения ФП основанный, на выращивании м.о. в толще жидких
питательных сред
6. Назовите способ получения ФП основанный, на выращивании м.о. на поверхности
твердых питательных сред.
7. Сколько всего существует классов ферментов?
8. Назовите класс ферментов которые катализируют реакции расщепления сложных
органических соединений на боле простые.
9. Какие ферменты используются в виноделии для предотвращения белковых помутнений;
10. Что обозначает 1 цифра в шифре фермента 1.1.1.1.?
11. Какой фермент катализирует образование меланинов;
12. Назовите биотические факторы внешней среды:
13. Назовите абиотические факторы внешней среды:
14. Какой фермент играет главную роль в производство кондитерских изделий;
15. Какой фермент используют для осветления сусла и вина?
16. Какой фермент используется для удаление кислорода из сухого молока, кофе, пива,
майонезов, лимонных, апельсиновых и виноградных соков
17.Какой из видов брожения используется для понижения кислотности вин.
18. Назовите физические факторы, влияющие на рост и размножение микроорганизмов.
19. Назовите факторы влияющие на активность дрожжей;
20. Назовите микроорганизмы, с помощью которых получают лимонную кислоту;
6.2. Контрольные вопросы и задания для проведения промежуточной
аттестации
Примерный перечень вопросов к зачету по дисциплине
«Пищевая биотехнология»
1. Предмет «пищевая биотехнология» Его значение для специалистов в области
пищевой промышленности.
2. Этапы развития биотехнологии.
3. Основные направления биотехнологии.
4. Требования, предъявляемые к микроорганизмам – продуцентам. Способы создания
высокоэффективных штаммов – продуцентов.
5. Стадии и кинетика роста микроорганизмов.
6. Сырье и состав питательных сред для биотехнологического производства.
7. Способы культивирования микроорганизмов.
8. Культивирование животных и растительных клеток.
9. Общая биотехнологическая схема производства продуктов микробного синтеза.
10. Получение посевного материала. Микроорганизмы, используемые в
биотехнологии.
11. Сырье для питательных сред. Принципы составления питательных сред.
12. Состав питательной среды для биотехнологического производства (источники
углерода и других питательных веществ).
13. Приготовление питательной среды, инокуляция и культивирование.
14. Способы ферментации: аэробная и анаэробная, глубинная и поверхностная,
периодическая и непрерывная, с иммобилизованным продуцентом.
15. Особенности стадии выделения и очистки в зависимости от целевого продукта.
Продукты микробного брожения и метаболизма.
27
16. Направленный синтез лимонной кислоты.
17. Получение молочной кислоты биотехнологическим способом.
18. получение уксусной кислоты биотехнологическим способом.
19. Получение и использование аминокислот.
20. Получение липидов с помощью микроорганизмов.
21. Производство и применение витаминов.
22. Получение ферментных препаратов из сырья растительного и животного
происхождения, их использование в пищевой промышленности.
23. Получение ферментных препаратов с помощью микроорганизмов. Номенклатура
микробных ферментных препаратов.
24. Применение ферментных препаратов в пищевой промышленности.
25. Получение биомассы микроорганизмов в качестве источника белка.
26. Производство хлебопекарных дрожжей и их экспертиза.
27. Современное состояние и перспективы развития пищевой биотехнологии.
28. Применение пищевых добавок и ингредиентов, полученных биотехнологическим
путем.
29. Микроорганизмы, используемые в пищевой промышленности.
30. Генетически модифицированные источники пищи.
31. Съедобные водоросли.
32. Использование микроорганизмов для защиты окружающей среды.
33. Аэробные и анаэробные методы очистки стоков предприятий перерабатывающей
промышленности.
6.3. Тематика контрольных работ для студентов ЗФО.
Вариант 1
1. Предмет « пищевая биотехнология» Его значение для специалистов в
области пищевой промышленности.
2. Способы ферментации: аэробная и анаэробная, глубинная и поверхностная,
периодическая и непрерывная, с иммобилизованным продуцентом.
3. Классификация кисломолочных продуктов в зависимости от используемой
закваски. Микроорганизмы, входящие в состав заквасок.
Вариант 2
1. Этапы развития биотехнологии.
2. Направленный синтез лимонной кислоты.
3. Применение ферментов при выработке фруктовых соков.
Вариант 3
1. Направленный синтез микроорганизмами витаминов и аминокислот. Их
применение в пищевой промышленности.
2. Биотехнологические процессы в пивоварении. Перспективы развития
пивоварения.
3. Продукты из сои. Микромицеты в питании человека.
Вариант 4
1. Получение биомассы микроорганизмов как источника белка. Преимущества и
недостатки различных групп микроорганизмов.
2. Биотехнологические процессы в виноделии.
3. Получение ферментных препаратов из сырья растительного и животного
происхождения, их использование в пищевой промышленности.
Вариант 5
28
1. Направленный синтез микроорганизмами ферментов. Номенклатура ферментных
препаратов микробного происхождения.
2. Получение спиртопродуктов.
3. Получение липидов с помощью микроорганизмов.
Вариант 6
1. Способы культивирования микроорганизмов.
2. Получение хлебопекарных дрожжей, биотехнологические
хлебопечении.
3. Получение уксусной кислоты биотехнологическим способом.
процессы
в
Вариант 7
1. Сырье и состав питательных сред для биотехнологического производства.
2. Биотехнологические процессы в получении мясных продуктов. Требования к
применяемым ферментным препаратам.
3.Генетически модифицированные источники пищи.
Вариант 8
1. Стадии получения посевного материала в биотехнологическом производстве.
Микроорганизмы, используемые в биотехнологии.
2. Применение ферментов в пищевой промышленности.
3.Применение пищевых добавок и ингредиентов, полученных биотехнологическим
путем.
Вариант 9
1. Требования, предъявляемые к микроорганизмам – продуцентам. Способы
создания высокоэффективных штаммов-продуцентов.
2. Получение кисломолочных продуктов (йогурта, сметаны, сброженной пахты,
коровьего масла, сыра).
3. Получение и использование аминокислот.
Вариант 10
1. Особенности стадии выделения и очистки в зависимости от целевого продукта.
Продукты микробного брожения и метаболизма.
2. Применение заквасок в производстве кисломолочных продуктов, пороки
заквасок.
3. Производство и применение витаминов.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература
1. Иванова, Л.А. Пищевая биотехнология. Кн. 2. Переработка растительного сырья :
учеб. пособие для студентов вузов / Л.А. Иванова, Л.И. Войно, И.С. Иванова ; под
ред. И.М. Грачевой. - М. : КолосС, 2008. - 472 с.
б) дополнительная литература
1. Неверова О.А. Пищевая биотехнология продуктов из сырья растительного
происхождения: учебник/ О.А. Неверова, Г.А. Гореликова, В.М. Позняковский. Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2007
29
2. Рогов, И.А. Пищевая биотехнология. [В 4 кн.]. Кн. 1: Основы пищевой
биотехнологии : учебник для студентов вузов / И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Г.П.
Шуваева. - М. : Колосс, 2004. - 440 с.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Материально-техническое обеспечение дисциплины включает:
1) библиотечный фонд ГОУ ВПО «МГТУ»;
2) мультимедийное оборудование для чтения лекций-презентаций.
3) плакаты с техническими схемами процессов получения различных культур
микроорганизмов. Раздаточный материал.
30
Дополнения и изменения в рабочей программе
за ________/________ учебный год
В рабочую программу
(наименование дисциплины)
для направления (специальности)
(номер направления (специальности)
вносятся следующие дополнения и изменения:
Дополнения и изменения внес
(должность, Ф.И.О., подпись)
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры
_
(наименование кафедры)
«____»___________________20_г.
Заведующий кафедрой __________________
(подпись)
_____________
(Ф.И.О.)
31
32