发酵技术范文1
在高等学校,实验队伍一般是指负责实验技术的人员,其工作包括实验的前期准备、实验相关仪器设备的培训与维护、实验室管理等。当然,随着我们国家高等学校的发展,实验队伍的重要性日益突出,其职责需重新定位,实验队伍在完成本职工作的前提下,必须参与日常的实验教学和科研工作。教学与科研有机结合起来,实训教学与科学研究工作才能相得益彰。高校发酵工程技术综合实训要求学生掌握扎实的理论基础,具备良好的实际操作能力,这就要求教学专业老师与实验队伍配合默契,互相尊重,既分工又合作,更好地提高教学效率,让学生更快更好地掌握发酵综合技能。高校发酵工程技术综合实训突出的是接近实际生产,为此,高校要配套专项经费用于实验仪器设备采购及后期维护、实验队伍技能培训、实验耗材支出等,使实验配套尽量达到发酵实训要求。目前高校实验室改革已由课程实验室组建成为综合实验室或专业实验室。高校可统一协调,建立一个满足发酵专业教学综合需要的公共性实验平台。实验平台化,会让教学更加方便,对于学生,不同实验可以在同一实验中心完成,利于节省时间,方便交流合作,提高学习效率。
2实验理论知识的教学与安全教育
高校发酵综合实训是模拟企业发酵车间的生产过程而开展的综合性实验,实验理论教学包括种子的制备、发酵培养基的配制及灭菌、种子质量控制、接种、发酵中间分析及代谢调控及产物分离纯化等内容,教学工作量大,难度高。为此,高校可根据实际情况购买高仿真模具进行形象教学,或者开展计算机虚拟仿真教学,学生可以系统地了解发酵相关仪器设备及整个发酵工艺特点;此外,可请仪器厂商或发酵企业的工程师开展公益性技术讲座与座谈,他们具备丰富的实践经验,对仪器设备的理解往往最深入,其讲解更加实用且易懂。当然,由于发酵实训涉及到蒸汽和压力容器,具有一定的安全风险,所以在教学时应把安全教育摆在第一位。应确实做到保证每位学生熟悉实验平台及周边环境,比如水阀、电阀、消防设施及出口位置,对学生进行消防培训,至少要求学生掌握正确使用灭火器的方法。对可能存在危险的实验,一定要要求学生做好防护措施,如穿实验服,戴防护眼镜、橡胶手套等;实验进行时,应要求学生密切注意实验进展,不准随意离开岗位;对一些可能出现的安全事故,要有紧急预案,对一些常见的中毒情况应掌握急救措施。
3生产实训
3.1岗位设置和管理
在理论教学的基础上,模拟发酵企业车间的管理框架结构,设置车间主任、各工艺班长、普通操作工三种岗位,分别有教师和学生担任相应的职务,互相配合,共同完成生产实训的工作。教师任车间主任,组织实验平台生产实训工作,布置各项实验任务;学生骨干任工艺班长,完成主任布置的任务,抓好班组的生产管理,督查发酵工艺指标的执行情况,按要求做好交接班工作;普通学生为操作工,负责具体的实验操作,及时准确的填写岗位原始操作记录。
3.2全程模拟企业生产开展实训
实训往往以某一具体实例开展,如利用大肠杆菌生产色氨酸。原料采购,保藏及领用、仪器设备维护、生产工艺控制、产品质量保证等生产工作都是学生实训的内容,通过实训,学生明白企业是如何进行产品研发与生产的,知道企业对本专业人才的需求,还能帮助学生自我定位,进一步提升其应职应岗的能力。
3.3实训考核
实训结束后一定要开展总结大会,肯定学生的工作和成绩,也应指出还存在的不足之处。不以成败论英雄,不能根据实验结果单纯的用成绩评判学生的优劣,实验结果均有偶然的因素存在,学生只有具备分析问题的能力才能算合格的学生。企业需要的是懂技术会创新的综合性人才。
4建立校外实习基地
高校与相关企业建立合作关系,建立校外实习基地。学生通过工厂生产环节的实习和观摩,将课堂理论知识于实践认知相结合,进一步巩固和加深所学的发酵理论知识。实验平台是模拟大型生产的小试环节,一般发酵小试后进行中试发酵实验,最后进行大生产,这还涉及到其他很多问题,如发酵车间的设计和改造,设备的选型,工艺放大的调整等,只有让学生身临其境的感知企业大生产,才能让其明确专业特色在企业中的作用。
5结语
发酵技术范文2
关键词：发酵工程；技术；食品；应用
发酵工程是生物工程的重要组成部分，应用发酵工程技术，可以促进社会更好的发展，可以加快社会经济发展速度。发酵工程技术在我国食品领域中应用比较广，通过对微生物的要求，可以更好的保证食品的安全性，还可以为人们日常生活及生产作出更大的贡献。下面笔者对发酵工程技术在食品领域的应用情况进行简单的介绍，希望可以推动这项技术更好的发展以及更好的完善。
1 发酵工程当前的发展现状
科技在不断发展，生物工程在发展与研究的过程中，相关技术得到了完善，而且技术也越来越先进。发酵工程技术是一种新型的技术，其也是实践性比较去的一门科学技术，在应用的过程中，其也到了快速发展的阶段，这项技术在食品领域以及工业领域应用比较多，在农产品的加工中，发酵工程技术的应用范围越来越广，下面笔者对这项技术发展阶段进行简单的分析与介绍。
1.1 农产品手工加工
在很早以前，由于人们对科技技术的研究并不重视，社会经济也比较落后，我国社会的发展主要是靠农产品生产以及加工，为了提高农产品的产量，我国发酵工程技术也逐渐萌芽。很多家庭都是以农产品为原料的，利用发酵技术，可以对特殊的农产品进行制作，这制作的过程中，研究出现了较多的发酵产品。发酵工程农产品手工加工需要分析微生物生长特点，在对农产品进行加工发酵后，提取率比较低，农产品的发酵工程效益并不高，所以，发酵工程技术发展比较缓慢，对这项技术的研究也比较少，阻碍了发酵工程技术的发展。
1.2 近酵工程
随着社会的不断发展，科技水平越来越高，一些近酵工程技术逐渐走入了人们的生活，这些新型的技术在食品领域、工业生产领域中应用比较广，而且受到了良好的应用效果。近酵工程在不断发展的过程中，主要采用了化学工艺方法，而且很好的将农产品与化学工程联系在一起，提高了发酵制品生产的效率，也提高了农产品加工的经济效益，这为发酵工程技术奠定了基础，有助于推动社会经济更快的发展，也给人们的生活带来了许多方便，使很多人认识到了研究发酵工程技术的重要意义。
1.3 现酵工程
在当前科技不断进步的条件下，现酵工程技术越来越先进，利用化学生产技术，可以发现食品中存在的对人身体有害的物质。发酵工程技术具有较强的先进行，其主要是以“高效、高产以及健康”为原则，这项技术在不断改进的过程中，更好的满足了人们的要求以及需求，而且更好的维护了人们身体的健康。利用现酵工程技术，还可以提高农产品的产量，可以满足人们生产的需求，人类社会在发展的过程中，对现酵工程技术进行了大力的开发，在对微生物基因进行研究与改进后，人们可以更好的提取中食品发展所需要的元素，还可以提高工业的产量，有助于促进国民经济的增长，可以保证发酵工程技术有着更为广阔的应用空间以及适用范围。
2 发酵工程在食品中的应用
目前，现代化工程技术已经被人们广泛的应用在人类社会发展的过程中，这不仅给人们的生活和工程带来了极大的便利，还有着一定的环境保护作用，给人们带来极好的经济效益和社会效益。而在食品领域发展的过程中，现酵工程技术也成为其中的主要内容。
2.1 生产传统的发酵产品
传统的发酵产品是指传统食品发展中，一直存在的应用发酵技术的食品，如料酒、酱油、酒精等。在传统食品的生产中，发酵技术是生产过程中的核心部分。发酵技术的是否成熟，时刻关系到产品的好坏。
2.2 生产食品添加剂
随着人们的要求逐渐提高，生物技术在食品添加剂生产中发挥越来越大的作用。利用生物技术生产各种食品添加剂已成为国内外研究的热点，例如：生活中常见的食用色素、香料等都成为食品工业中的一部分。
2.3 改造传统的食品加工技术
改造传统的食品加工技术是指在食品加工中，人们通过新的技术提高原料的利用率，使其达到人们需求的水平，从而取代传统的食品加工技术。其中，最典型的就应是在味精生产中，使用双酶法糖化发酵技术取代传统的酸法水解技术。目前，利用现酵工程技术改革传统工艺，已取得明显的效果。在我国，由于发酵工程改造技术的广泛应用，有许多传统的食品加工工程都得到改变，这样不仅大大地提高了我们的生产效率，还对原料的利用起到了很好的节制，从而促进了社会经济的发展。
2.4 单细胞蛋白的生产
由于微生物菌体的蛋白质含量高，因此，把它作为蛋白质资源不仅可以解决全球蛋白质资源紧缺的问题，还减少的物质的消耗。为了区别于植物、动物蛋白，人们就把微生物蛋白成为单细胞蛋白。利用微生物生产出来的蛋白质，有的可以供人直接食用，有的可用做饲料来提供家禽、家畜的食物供应。
2.5 开发功能性食品
功能性食品是指在某些食品中含有某些有效的成分，这些成分可以对人体的生理作用产生功能性影响和调节，让人们在膳食是具有良好的营养性、保健性和治疗性，从而达到健康和延年益寿的目的。因此，功能性食品的开发成为目前人们健康生活的必然需求。目前，功能性食物主要有：大型真菌的开发、超氧化物歧化酶的制备。在进行大型真菌的卡法师，我不仅要直接取自天然源的药用真菌，来作用于功能性食品的开发，还要通过发酵途径实现工业化的生产大量索取。
结束语
食品安全是人们一直比较关注的话题，随着社会的不断发展，人们的健康意识越来越高，而且对食品的需求量也越来越大，为了更好的满足人们的需求以及要求，食品安全部门必须不断的改进技术，在引进并应用发酵工程技术后，人们的生活水平得到了较大的改善，农副产品的产量大大提高了，食品的安全性也得到了保障，人们的身体更加健康，对平常购买的食物更加放心，使得食品生产效率以及经济效益得到了更大的改善，还有助于实现食品领域的工业化生产。
参考文献
[1]李彬.现酵工程展望[J].商洛师范专科学校学报，2003（4）.
发酵技术范文3
摘要发酵床养猪技术目前正被一些推广机构及商业机构广泛宣传,分析了发酵床养猪的优缺点,以期为开发地方特色的发酵床养猪技术及我国养猪业的可持续发展提供参考。
关键词发酵床;养猪;优点;缺点
发酵床养殖技术是指综合利用微生物学、生态学、发酵工程学原理,以活性功能微生物作为物质能量“转换中枢”的一种生态养殖模式[1]。主要是在猪圈内铺上1层一定厚度的锯末与菌种的垫料,菌种利用动物排出的粪尿与锯末作为营养源进行分解和转化,恢复了猪只的拱食习性,部分菌体蛋白能被猪只采食,整个饲养过程对外达到零排放、无臭味、无污染的效果,使功能微生物长期、持续、稳定地发挥功效[2]。发酵床养猪技术目前正被一些推广机构及商业机构广泛宣传,虽然发酵床养猪技术有许多优点,但在实践中存在的一些问题也不容忽视,现将发酵床养猪技术的优缺点介绍如下,以供同行们参考。
1发酵床养猪技术的优点
1.1无排放、无臭气、无污染
发酵床养猪技术不同于一般的传统养猪技术,猪粪、尿可长期留存猪舍内,不向外排放,不向周围流淌,靠土壤微生物的作用分解、转化;而猪舍独特的自由开闭式天窗设计,通风传热,使冷暖空气形成对流,底层热空气流动的同时使圈底的水分蒸发,圈底就会保持最佳状态,没有臭味,同时当粪、尿转化为饲料资源后被猪采食,不用清除,也会越来越少。www.133229.Com充分解决了传统养猪技术造成的水资源浪费和环境污染问题[3]。
1.2节省饲料、降低成本、提高效益
由于猪粪、尿被微生物分解转化为可被猪食用的无机物和菌蛋白质,而且锯屑中的木质纤维和半纤维也可被降解转化成易发酵的糖类,猪通过翻拱食用,给猪提供了一定的蛋白质等营养,从而减少了精饲料的供应。据介绍,这种发酵床不光猪粪尿永远不用清理,就是发酵床的垫料,10~20年都不用换。另外,由于发酵床养猪中途无需人工清粪、冲洗猪床、打扫圈舍,一方面可减少饲养人员,节省人工支出,另一方面又节省了水费。
1.3菌体发酵的热量解决取暖的问题
采用生态养猪技术的猪场,在环境温度达到-20 ℃时,舍内发酵床仍可保持在10~l5 ℃。对于中型以上的猪,这个温度完全可以安全过冬,不需要任何能源的消耗,这样的发酵床就等于给猪铺了“电褥子”。
1.4抑制病原菌的繁殖,提高猪肉品质
垫料和猪粪尿等的混合物在微生物作用下,迅速发酵分解,产生的热量可使温度达到40~50℃或更高,这大大抑制了病原菌的繁殖,有利于杀死寄生虫、病原菌和有害微生物,保证猪只的健康。另外,发酵床养猪模式要求全程不添加抗生素,不仅减轻了药费负担,还使所生产的猪肉品质明显改善,无药物残留。
2发酵床养猪技术的缺点
2.1猪舍内不能使用化学消毒药品和抗生素类药物
猪舍内如果使用化学消毒药品和抗生素药物,将杀灭或抑制微生物,使得微生物的活性降低。虽然推广的商业机构强调使用发酵床养猪技术饲养的猪只疾病发生率较传统饲养发病率低,但不是不会发生。当猪场发生蓝耳病、圆环病毒等常见病毒性疾病,或者发生口蹄疫、猪瘟等烈性传染病时,连化学消毒药都不能使用。而单纯靠隔离治疗,疫病是不可能被控制住的,但用药就不能再发酵了,若不用药则病毒将长期存在发酵床养猪猪舍的温床上,一旦发病将损失惨重。
2.2发酵床内的疾病控制问题
发酵床是靠木屑、米糠等粉状物吸收猪的排泄物,而猪有拱食的习惯,木屑、米糠等粉状物会因为猪拱食而进入呼吸道,造成其呼吸道疾病。另外,发酵床床面湿度必须控制在60%左右。湿度过低,不利于微生物繁殖,易于导致猪只发生呼吸系统疾病;而湿度过高,则猪寄生虫病危害严重。同时,由于发酵床床面长期不清理打扫,使得猪只易受皮肤病危害[4]。
2.3猪舍的建设成本高
100 m2的发酵床只能养50~70头猪,即每头猪占地面积只有1.4~2.0 m2,这种高密度使得发酵床养殖的建设成本很高。即使是对目前规模化养猪的猪舍进行改造,但发酵床养殖要垫10 cm厚的锯木,而且要杂木的,这也是需要一大笔费用的。
2.4猪舍内温度过高,影响猪的生长发育
发酵床养猪猪舍内的垫料发酵会散热,虽然表层温度并不高,但猪舍的环境温度会上升,此时猪只生长速度缓慢、饲料报酬有所下降。因为日本是高层养猪,很多猪场猪舍内均装有空调,发酵床养猪的模式不会影响猪的生长。但在我国的南方地区,常年气温较高,尤其是夏天,这种模式很不利于猪只的健康生长。
2.5菌种效率低,不能迅速降解、消化猪粪水
由于猪舍是半开放式的。受外界环境变化的影响,加上单位面积饲养猪的头数过多,发酵床的发酵速度就会降低,不能迅速降解、消化猪的粪尿。现在全国有几百家销售发酵床菌种,菌种质量更是参差不齐,有的发酵床做好后但并不能进行发酵,使发酵床的温度不稳定,甚至有用几个月后就出现死床现象。
3结语
总之,生态养猪是一种新的养殖方式,说它是养猪业的一大革命为时尚早,生态养猪既有利也有弊,如何进行此项新技术的推广应用、兴利除弊仍是一个需要大家慎重考虑的问题。
尽管发酵床养猪技术目前在应用中还存在一些不足,但是只要广大的养猪业者不断实践,将先进技术与当地实际相结合,开发有地方特色的发酵床养猪技术,共同促进养殖、环境、资源与人类的和谐,就能为我国养猪业的可持续发展提供新的思路和模式。
4参考文献
[1] 陈玉红,王荣祥,史家云,等.发酵床养猪技术示范与推广[j].畜牧与饲料科学,2010,31(3):136-139.
[2] 洪华君,郑美娟,李金顺,等.瑞安市发酵床养猪技术的应用研究[j].现代农业科技,2010(10):309-310,312.
发酵技术范文4
关键词 发酵技术 酒酿 教学设计
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
1 教材分析
“源远流长的发酵技术”是苏教版生物学教材八年级下册第九单元第二十三章“日常生活中的生物技术”的第一节，是学生学习现代生物技术的基础，对理解现代生物技术以及利用现代生物技术解决人类所面临的健康、资源、环境等问题非常重要。本节的知识并不复杂，而且与日常生活联系密切，易激发学生的学习兴趣，促进学生有意义的学习。通过利用发酵技术制作食品，学生锻炼各种能力，并能充分体会科学与技术在人类生活中的应用。
2 教学目标
2.1 知识目标
说出发酵现象产生的原因；尝试利用发酵技术制作食品；举例说出发酵技术在日常生活中的应用。
2.2 能力目标
通过尝试制作酒酿、酸奶等食品的活动，提高动手实践能力；通过小组收集资料、讨论交流，提高收集资料的能力、合作学习能力和语言表述能力。
2.3 情感、态度与价值观目标
通过小组活动，形成实事求是的科学态度和互助合作的精神；通过了解发酵技术在日常生活中的应用，体会到生物技术的价值。
3 教学过程
3.1 实物展示，引入新课
教师展示酒酿、酸奶、泡菜、果酒、醋、馒头、面包等食品，并提出问题：人们的日常生活离不开各种利用生物技术做的食品或用品。你们知道这些常见食品的生产与哪种生物技术有关吗？
教师在学生回答的基础上引入本节的课题，并指出早在4000多年前，我国古代劳动人民就利用发酵技术酿酒，后来又会制醋、制酱等。
设计意图：看到平时生活中常见食品，学生的学习兴趣和积极性立刻被调动起来，争着回答问题。学生初步感受到发酵技术与人们的日常生活息息相关。教师顺利引入新课。向学生介绍我国发酵技术的生产史是对学生进行爱国主义情感教育的良好契机。
3.2 回忆旧知，理解新知
教师出示酵母菌图片，联系学生已经学过的内容，提出问题：酵母菌属于哪类生物？并由此推测发酵现象由哪种生物引起？之后，教师让学生尝试描述什么是发酵现象和发酵技术。教师在学生讲述的基础上给予评价，并明确发酵现象和发酵技术的概念。然后引导学生了解酒酿的制作、水果放久有酒味、果酒暴露在空气中变酸以及酸奶的制作分别与哪种微生物的发酵有关。接着提出问题：“你们想知道甜美的酒酿是怎样制作出来的吗？想不想自己也来尝试做一份呢？”这样过渡到下一环节的教学。
设计意图：酵母菌是学生较为熟悉的一种微生物，学生曾经学习过酵母菌结构和生殖方面的知识。教师以酵母菌作为学习发酵现象产生原因的切入点，再去引导理解发酵现象和发酵技术的定义，从而促进学生的理解。
3.3 自学互动，实践操作
关于尝试利用发酵技术制作食品的教学，笔者先让学生自学阅读课本上“酿制酒酿”的实验器材和指导，思考有关问题。然后以6人为1个学习小组，通过组员间的讨论先尝试设计该实验。之后，各小组派代表汇报交流本组讨论的问题和讨论结果，以及尚未得出结果的问题，进行组间讨论交流。在生生互动的基础上，教师进行补充讲解，并与学生一起归纳酿制酒酿的操作要点。教师需使学生清楚以下几点事项：
① 什么是酒曲？（通过出示文字资料让学生弄清酒曲中灰霉菌和酵母菌两种微生物的作用）
② 酿制酒酿的条件：要有好的酒曲；因为酒酿要在25～30℃发酵，所以制作酒酿要选择适宜的季节或冬天的暖气房、恒温室。
③ 操作要点：
将糯米蒸熟的目的：杀死微生物。
用冷开水冲洗糯米的目的：降温，减少杂菌混入。
将酒曲碾碎，均匀搅拌在糯米中的目的：让酒曲和米饭混合均匀。
在糯米中间挖一个小洞的目的：与空气充分接触。
各种器具在使用前必须认真清洗干净的目的：防止污染。
酿制酒酿的温度应保持在25～30℃的目的：最适合酵母菌生长繁殖。
在弄清上述要点后，学生利用提供的器材制作酒酿：① 以小组为单位，组员间分工合作；② 认真按照步骤操作，特别注意操作要点。
2 d后，各组交流实验结果，在确认酒酿制作成功的情况下，品尝自制的酒酿，并利用显微镜观察在酿制酒酿过程中发挥作用的微生物，思考这些微生物在酿制酒酿过程中发挥的作用。若酒酿制作失败，教师需引导学生分析失败的原因。
设计意图：学生通过自学、独立思考、组内交流，提出自己的观点，再进行生生之间的探讨。这样能激活学生的思维，使学生积极成为学习的参与者。再通过师生互动，学生能深刻领悟酒酿制作的要点。明确了操作要点后，学生再动手实践，避免盲目性，从而达到较好的实验效果。
3.4 搜集资料，汇报交流
各小组以精练的语言汇报课前搜集的有关“现酵技术及产品”的资料（图文资料以课件形式展示）。这样可以使学生深刻认识到发酵技术和人们日常生活是息息相关。教师引导学生构建现酵技术的概念以及对各种发酵产品进行归类：
化工产品：酒精、柠檬酸、乳酸、香料等。
医药产品：抗生素（青霉素、红霉素等）、维生素、乙肝疫苗等。
食品和饮料：酱制品、酒类、饮料等。
然后教师结合实例（如青霉素或乙肝疫苗的生产），让学生了解发酵技术的新进展，即能够利用改造过的微生物新品种来生产人类需要的发酵产品。
设计意图：通过课前查阅资料，学生可以了解课本以外的知识，丰富知识面，同时还能培养自己收集、整理资料的能力。课上的交流汇报则有助于锻炼学生的语言表述能力。
3.5 知识梳理、构建框架
请学生谈一谈本节课的收获，然后教师结合板书引导学生回顾并梳理本节课主要的学习内容，引导学生主动建构出自己的知识框架。
3.6 课外延伸、继续探究
① 学生阅读课外探究中的内容，了解酸奶制作相关的事项。
② 美味可口的泡菜是家庭中常见的食品，泡菜又是如何制作出来的？建议学生向会做泡菜的人询问、或通过网络、书籍等渠道查询，了解泡菜制作的相关事项，探究泡菜的制作方法。
设计意图：要求学生二选其一，尝试制作酸奶或泡菜，使学生的能力在继续探究活动中得以提升。
发酵技术范文5
【关键词】夏季；高温；发酵床；管理技术
发酵床养猪技术1即 在养猪圈舍内利用高效发酵菌种与垫料建造发酵床，猪将排泄物直接排泄在发酵床上，利用生猪的拱食习性，加上人工辅助翻耙，使猪粪、尿和垫料充分混合，通过有益发酵微生物菌落的分解和发酵，使猪粪 尿的有机物质得到充分的分解和转化。与传统养猪技术相比，发酵床养猪技术具有很多优点，但在夏季的高温、高湿、雨水充沛条件下，发酵床的维护和管理需要养殖户格外重视。
1 夏季发酵床圈舍面临的不利环境
1.1 高温
夏季，特别是盛夏时节，我市气温基本上维持在30～35℃，且有1个月左右的时间基本维持在33～37℃，最高气温可达38～40℃，这对于任何猪舍养猪都是不利的。对于没有按照标准发酵床猪舍的规格来设计的猪舍，发酵床的功能将会大打折扣。例如猪舍顶棚的设计中并没有增加隔热层，不能有效地阻隔酷热太阳对猪舍的辐射和加热升温，从而导致猪舍内气温快速上升；如果猪舍没有天窗、地窗等通风设施，空气不流通，舍内就会就像蒸笼一样闷热，还可能导致猪舍内温度比外界更高，由于猪舍通气不良，猪舍内气温达到30℃以上，而发酵床表面温度本身会在20～25℃之间，这样会导致气温远超出发酵床的床面温度而对发酵床的床面进行反向加热，迫使发酵床床面温度升高，加之有的发酵床本身散热不好、空气对流难以形成，几个不利因素叠加，使发酵床的正常运转和良好效果大打折扣。
1.2 雨水
我市夏季多发雷阵雨、暴雨，如果圈舍窗户没有遮挡，会有大量雨水飘入发酵床，从而使发酵床的垫料水分过高，也会导致发酵床正常运转受阻或，有的还会形成厌氧发酵，导致发酵床根本起不到正面作用。
1.3 饮水设备设计不合理
如饮水器喷头朝内，没有地下沟或边沟排水设施，可能直接导致饮用水长期流入或溅入发酵床，引起局部水分过高，导致饮水部位及周边垫料层的发酵不正常，进而影响整个发酵床。
1.4 天气持续湿热
夏季高温高湿季节不仅温度非常高，而且空气中的水分含量也非常高，湿度经常超过70%，这样的温湿度条件无异于蒸笼。病菌在空气湿度高于50%时传播速度加快，在空气湿度高于70%时繁殖速度也相应加快。在闷热的环境里，如果不能有效地管理好猪舍，发酵床中的多余水分就不能以水蒸气形式快速有效地逸散，猪只排泄的粪便就不能在有益菌的作用下及时分解，导致有害菌或厌氧菌开始起作用，将舍内的排泄物分解成氨气、硫化氢等有害气体，导致环保受到影响。如果猪舍结构不利于空气流通，二氧化碳、硫化氢等有害气体就不能及时排出圈外，就可能导致猪病只发病或生长速度减慢，经济效果也大受影响。不同发酵菌种做成的发酵床的耐湿热能力的差异也很大，有的发酵菌种因菌种活力不强、休眠能力差，在制作发酵床开始时就需加水使湿度达到65%。
2 规范发酵床的要求
以上是在夏季高温季节养殖户常遇到的最棘手问题，但如果猪舍建造科学、选用合适的发酵床发酵剂，同时按照发酵床的技术操作规程规范日常管理，这些问题就可迎刃而解。
2.1 面积要求
单个猪舍的面积一般不得低于15，最好在20以上，母猪舍面积也不应小于7～8。一般来说，在土地和基建成本可以承受的情况下，每头猪所占面积越大越好，因为面积越大，发酵床对不利条件的缓冲和耐受作用（即抗逆性能）就越强。
2.2 密度要求。
发酵床的面积达到要求后，千万不要认为可以在这个空间内养殖任意头数的猪，这种观点是不对的。对于育肥猪，要求每头猪占地1.2～1.5，高于这个密度，发酵床就有可能超负荷工作，导致过度发酵、发酵终止等不良现象的产生。猪的个头和体重越大，就越要提供充足的面积，因为单位体积内的微生物处理粪便的能力是有限的，如每只猪每天排泄粪便3～5kg，大概需要1.2～1.5面积内（深50cm）的微生物降解1d才能完成。若每只猪占地只有1，那么每天就会有多余的粪便剩余，导致分解处理不完全或不及时，随着猪越长越大，每天产生的粪尿量也会越来越多，超负荷的粪尿长期积累，最终会导致发酵床系统工作的异常紊乱，重者则全面崩溃。
2.3 湿度要求
湿度包括空气湿度和垫料湿度。如果感觉垫料太湿，可以清出部分垫料，将其晒干后再加入发酵床内重新利用，或者加入新的干垫料调和水分，还可增加翻倒频率，使水分以水蒸气形式尽快蒸发。如屋顶漏雨导致垫料过于潮湿，应立即清出被雨水污染和打湿的垫料，经烘干或晒干后再回填入发酵床再利用。同时，发酵床也不能太干燥，太干燥的垫料容易起尘，应该用喷雾器往垫料上少量喷水，其标准以表面不容易起尘为限。
2.4 通风透气要求
发酵床要求圈舍南北通透、通气顺畅，所以在猪舍的建造上要考虑到通风和采光，因此要求发酵床圈舍要有一定的跨度和高度，跨度要求一般不低于8m，通常设计成8～12m，猪舍的高度不低于2.6m（指床面离屋顶高度），长度可以因地制宜，每隔3m左右应设有地窗通风，这样圈舍内空气容易形成对流，可达到良好的通风透气效果。
3 高温季节发酵床的管理技术要点
以上是制作发酵床时对圈舍面积、养殖密度、湿度、圈舍整体结构等方面的要求，那么，如何有效化解高温湿热的不利影响呢？
3.1 增加圈舍面积
对于散户小面积的圈舍，建议扩建猪舍；如果是大面积猪舍分割成小面积的情况，建议将水泥隔墙打通，垫料可以相通。采用整体型圈舍，对于要隔开的各个单圈舍，可以采用移动栅栏来隔开，这样既留有调整余地，又可随时增减单位圈舍发酵床的面积，有效缓解发酵空间不足、发酵超负荷的危机，便于操作且成本低。
3.2 垫料和菌种
对于初建的发酵床，要科学控制春末和夏季垫料的厚度，一般为30～40cm，制作垫料时不要添加过多的能量原料，不要使用高发热量的菌种，要选用对粪便具有最大分解和吸收消化作用的菌种。
3.3 降低养殖密度
对于养殖密度过大（平均1头猪占地不足1），应立即扩大猪圈面积或分圈饲养，以减少单位面积内的饲养头数，避免发酵床超负荷工作、异常工作或疲劳作业，避免发生不必要的坏件。在夏季，如果是30kg以下的小猪，至少每头占地1；30～60kg的猪，每头至少占地1.5～2；60kg以上的大猪，每头至少占地2～3。
3.4 避免湿度过大
若猪圈漏雨，应尽快采取补救措施（如翻修屋顶、遮挡侧面等），尽量避免雨水流入或渗入发酵床而导致发酵床局部或全部水分偏高；自动饮水器下面要设置饮水“余水导流槽”，防止或杜绝多余水分流入发酵床内，避免因湿度过大导致厌氧发酵、异常发酵或不发酵，不能达到发酵床免清粪、促生长的功效。
3.5 加强通风
一般来说，单纯的高温气候不会给发酵床带来高温问题，但持续高温高湿的天气以及圈舍通风不好就会造成发酵床的异常或高温。针对这种极端异常的天气情况，可以在圈舍两头设置风扇，在圈舍顶部安置吊扇，以增加猪舍空气的流动性，加强空气对流、增强热交换，有条件的可以在圈舍内安置空调，对于整个大环境的高温可采用空调降温。此外，还可通过屋顶加开天窗、墙面加设地窗来增加通风透气性能。
3.6 提高翻倒频率
对于设施比较简陋而又不愿意增加投入的用户，最简便的办法是增加发酵床垫料的翻倒次数，如每隔2～3d就对垫料翻倒撬动1次，通过翻倒撬动将发酵床的垫料暴露在表层，使之与表层空气快速交换热量和水分，使热量外散、水分蒸发。对于不爱拱翻的猪，应人为增加垫料层的翻倒、撬动次数，这样能快速有效的降低发酵床中心层的温度。对于因漏雨或漏水导致的发酵床垫料过湿的情况，可将湿垫料倒出来，晒干后再回填入床。
3.7 科学饲喂
发酵技术范文6
关键词 高职；发酵技术；课堂教学；生产型实训
中图分类号 G712 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）24-0325-02
近年来，教育工作者对鼓励在高职高专中开设“生产型实训”课程已经获得共识[1-2]。“生产型实训”是从“以教为主向以学为主”的重要转变。然而，基于生物过程的生产庞大复杂、严密精细、环环相扣、耗时费钱，生物制药专业工艺类课程，尤其是发酵技术课程，其课堂实践教学的组织与管理，一直困扰着大家。实训周期过长、设备相对不足、实训过程难以监控、实训效果难以评价等问题严重影响了实训的效果和效率，迫切需要一个行之有效的解决方案。该文拟从高职发酵技术课程课堂实践教学的实际出发，对教学组织中存在的问题和难题进行分析，并提出一些自己的观点和看法。
1 发酵技术课堂实践教学现状
1.1 课堂实践教学中存在的主要矛盾
（1）生物过程周期长。最快的大肠杆菌发酵即使不包括前期的种子制备，从配料灭菌、接种、在线控制、采样等，一直到反应结束清场，也需要24 h以上，其间是连续过程，无法随意的分割和截断。大多数抗生素药物的发酵生产周期更是需要5～7 d。对常规的课堂教学组织来说，难度很大。
（2）生物过程所需要的仪器设备较多，价格昂贵，尤其是一些过程中用到的检测仪器；成套生产设备占地大、控制点多，一次完整的生物过程所需要的运营成本也较高。对一般院校而言，很难配备足够数量的仪器设备和实训场地供1个班级的学生在课堂上同步实训；同时，由于设备昂贵且生产过程有一定的危险性，实训时每台仪器设备需要配备相应的教师或教辅人员，这对一般高职院校来说也难以办到。
（3）高职高专的班级人数通常为40人，课堂实践教学一般配备有1名主讲教师和1名实验教辅人员。这样一个师生比，使得教师对实践教学过程的掌控和评价都非常困难。这一矛盾，在基于生物过程的生产型实训的课堂教学组织中显得尤为突出。
1.2 当前发酵技术课堂实践教学中普遍采用的方法与手段
为了应对以上教学矛盾，在发酵技术课程的课堂实践教学中普遍采用以下方法和手段：
（1）集中讲解，经验传授。对照发酵罐的结构图，对发酵设备的使用方法、生产操作中的技术要点和注意事项等进行阐述，对可能出现的操作型问题进行讨论，以此作为学生实际动手操作前的岗前培训环节之一[1]。
（2）观摩、示范教学。播放发酵罐的操作过程视频，或者教师现场示范，向学生演示发酵设备的操作技术和技巧。视频教学惠及面广，但缺乏现场感。现场教学能结合设备边示范、边讲解，师生能够互动，教学效果好，但需要分批，整体教学效率低下。生产车间实地参观能帮助学生建立具体的发酵生产概念，但隔岸观花，只能作为辅助手段。这些教学手段往往结合使用，互补长短。
（3）实际动手练习。目前课堂教学中普遍安排学生动手项目主要有发酵罐基本操作（分步）和摇瓶工艺试验。摇瓶工艺试验规模小，不需要用到大型的成套生产设备，也很少需要过程控制，适合在课堂上组织分组实验。涉及发酵罐的课堂实操环节因受设备数量、生师比、场地与时间等因素制约，往往只能做到让大家简单“碰一碰”。目前，大部分院校的发酵技术课程都主要采用这2种方式让学生锻炼动手能力。
（4）平行分组和过程考核。实训教学的组织一般是以小组为单位的，约定俗成的分组是平行的，即4～5人1组，从头到尾完成同样的一系列实训项目。每组会搭配“好学生”（主动）和“差学生”（不主动），以确保实训能顺利完成，同时期望“先进带动后进以共同进步”。实训评价的主要依据是结果、数据和实训报告，并引入过程评价。过程评价包含教师评分和学生互评，涉及劳动纪律、团队协作、能动性、职业素质等。这种分组与评价模式逐渐改进，成为主流。还有部分院校实行了“课证融通”，即以职业资格考证的成绩作为期末成绩，与平时成绩（实训）各占总评成绩的50%。
2 发酵技术“生产型实训”课堂教学存在的问题
以上方法和手段在一段时间内、一定程度上解决或部分解决了一些课堂实践教学问题，然而，在发酵技术课程的课堂实践教学的开展过程中，尤其是“生产型实训”的组织实施中，又暴露了一些新的问题，具体包括以下几点：
（1）课堂实训逐渐沦为教师和少数“好”学生的事情。随着实训过程的展开，慢慢就会出现有人“掉队”、“能者多劳”的现象。究其原因，还是因为整体参与度不够，缺乏持续的学习动力。传统的平行分组、“好差”搭配的模式，已经将有人“不干活”的情况考虑进去，也就是说，从教学设计上，就允许有人掉队，仅寄希望于“先进带动后进”。而积极主动的和不积极的在一起，结果只会是“能者多劳”。此外，当前高等教育“严进宽出”的现状，客观上纵容了偷懒的行为，使得学生缺乏必要的、持续的学习动力。
（2）“低效的课堂实训”与“高效的企业生产”的尴尬矛盾。这中间有新手与熟练工的因素，但更多的还是实践教学现场组织管理的问题。学校的教育环境是自由而宽松的，这样有利于学术研究。但职业教育，尤其是实践教学环节中若仍沿用这种氛围，并不利于学生迅速融入到企业紧张、高效、严格的生产活动中去。严格有效的课堂组织管理是在实践教学中必须做到的一环。
（3）职业素质教育与技能训练过程尚难有机结合。职业素质教育要融入课堂教学，最适合的形式是融入到课堂实践教学中去，这就需要一个合适的载体。通常的小组内分工合作可以培养学生的团队意识、交际能力和协调能力，但对完整的职业素质构成来说，还远远不够。
（4）通过优化试验获得新工艺是最为人所认可、也最容易实践的工科“创新”。优化试验的创新点不在于试验实施，而是选题和方案设计，尤其是选题。对高职层次学生来说，缺乏专业领域的综合素质沉淀，自主选题难度太大。对大多数企业来说，工艺开发并不是高职层次学生承担的工作。高职生通常只是工艺试验的执行者，而不是设计者。创新的核心是“发现问题、解决问题”，并不拘泥于问题的难易。鉴于此，应该从实际出发，引导学生从具体的、一线的生产过程着手，去“发现问题、解决问题”，培养创新意识，在专业课程的课堂教学中开展创新教育。这其中应该包含工艺试验项目，以及所需要的更大众化的创新教育的形式和手段。
（5）“生产型实训”应该是“从原料到产品”的生产（练习）过程。对发酵工程制药来说，如果想要实现“从原料到药物”的综合实训，还涉及到很多上下游工艺流程，以及各项检测环节。因此，“生产型实训”的课堂实践教学势必要延伸，除了要“以课堂教学为主，向课内外结合转变”以适应较长的生产周期外，还要尝试进行专业课程间的衔接，尤其是工艺上下游的相关课程和检测课程[2]。
3 发酵技术课程“生产型实训”教学方法
3.1 “生产型实训”教学组织的整体思路
课堂实践教学的开展，应当借鉴企业真实生产实践的组织和运行模式以及考核方式，而不仅仅是嫁接工艺流程。其主要教学设计可以简单概括为“四化、三衔接、一结合”，“四化”即实训组织生产化，实训指导SOP化，实训报告批记录化，实训考核职责化。其核心就是借鉴企业真实生产实践的组织和运行模式以及考核方式，以《药品生产质量管理规范》（GMP）为基本准则，采用“定岗实训”和“岗位迁徙”的双重机制，利用标准作业程序（SOP）、批生产和控制记录（BP&CRs）等一系列规范文件对“生产型实训”实施标准化管理，同时引入岗位职责的过程考核方式，责权到人，各司其职，分工协作。“三衔接”即课内实训与课外实训的衔接，发酵课程与上下游工艺课程及检测课程的衔接，课程实训内容与国家职业资格认证应会技能要求的衔接。其核心是从专业人才培养的全局出发，不单独割裂一门课的教学与建设工作，而是放在整个专业的职业教育范围内组织教学，还要兼顾国家职业工种的能力要求。同时，这种衔接还能有效实现“生产型实训”所要求的“从原料到产品”的完整实训过程。“一结合”即规范教育与创新教育相结合。它是整个教学工作的核心。生物工程产品，尤其是生物药品的生产对品质有极高的要求，品质的稳定建立在规范的基础上。规范的操作技能和规范生产的意识是最基本的职业素质要求。创新是社会对高级人才的内在要求，“发现问题、解决问题”是大学生应该具备的基本能力之一[3]。规范要稳、创新要变，二者是辩证统一的。规范是创新的基础；创新是规范发展的内在诉求，规范不是一成不变的，其发展来源于创新。二者的有机结合正是课堂实践教学所追求的终极目标。
3.2 “生产型实训”课堂教学要点
（1）按照企业的组织结构来构架实训分组，即“岗位分组”：全班学生分部门、分岗位合作完成发酵制药的“连续生产”。每个岗位的设置要求既独立（涵盖所有基本技术）又相关（可以贯通）。实行“定岗实训”和“岗位迁徙”的双重机制：让学生先“定岗实训”，在有限的课堂学习时间内钻研一个特定岗位的知识、技能和素质要求，具备一技之长，同时摸索适合自己的学习方法；在一个生产周期后允许符合条件的学生进行“岗位迁徙”。“岗位分组”使得每名学生职责明确，参与度高，现场管理更加容易。此外，以培养“岗位意识”为载体，综合训练学生的职业素质，并通过大班上课、交流；小班研讨、实训的教学组织形式，培养学生同时具备岗位意识和全局观念。
（2）过程评价一直是课堂实践教学考核的难点。以往的教学经验表明，考核点设计得越多，操作起来越难。教师不可能全程观察所有学生的详细实训情况，学生间的互评受自身评判能力和情感因素等影响太大。结果往往是“老师凭印象打分、学生凭关系给分”，就失去了过程评价设置的初衷了。实训考核的目的是为了评价、激励和管理，对于岗位职责明确的“生产型实训”来说，只要能做好本职工作，不出“事故”，就应该认为是良好的；能发现问题、解决问题，就应该认为是优秀的。过程考核可以简化，主要以岗位职责的完成度作为考核点。责任到人，职责明确，容易考核，也便于实施。考核点简化，对学生多一些正面的评价，还有利于激发学生的学习热情、发挥其主观能动性。
（3）在“生产型实训”中，通过“标准化”来训练学生的专业技能、培养学生的规范意识和职业素质。同时，通过对现行标准的思考、质疑、整改、验证、修订（整个过程需经过设计），来培养学生发现问题、解决问题的创新能力。具体做法是：在一些发放的生产标准文件中，由易而难的设计一些问题，这些问题要安全，不能引发事故，还要能被学生发现、可以被学生解决。
（4）可以采用多种辅助手段以监控实训全程。比如：除了批记录以外，还可鼓励学生用智能手机记录生产过程（照片和录像），作为实训监控的资料。此外，除了下发SOP规范学生操作之外，还可以将标准作业的范例分节点录制成短片发给学生。学生可以存到便携设备（如智能手机）上，随时查阅，在实训中及时纠正自己的操作，这样既方便，又能大大减轻教师现场示范的负荷。
（5）完整的“生产型实训”开展需要上下游工艺课程和检测课程的衔接，对发酵技术课程来说，要开展完整的发酵工程药物从产品到原料药的“生产型实训”，需要生物分离技术课程、药物检验技术课程，以及药物制剂技术课程等相关专业课程的有效衔接[4]。因此，“生产型实训”的教学设计不仅仅是某一门专业课程的工作，更是整个专业课程体系教学组织的协同结果。
4 结语
借鉴企业真实生产实践的组织和运行模式以及考核方式，在高职专业课程课堂教学中开设“生产型实训”是从“以教为主向以学为主”的重要转变。采用岗位分组的形式，以生产规范文件对实训过程实施标准化管理，同时引入岗位职责的过程管理和考核方式，责权到人，提高学生的参与度和学习热情。在实训中贯彻规范教育与创新教育相结合的教育理念，将职业素质教育融入到课堂实践教学中去。此外，还要做好专业课程间衔接的工作，从全局的高度做好专业课程建设工作。
5 参考文献
[1] 秦钢.高职发酵技术课程的教学设计[J].职业时空，2012，8（2）：107-109.
[2] 宋超先，韩敏.产教结合一体化工作室——厌氧发酵生产实训车间的研究与实践[J].科教导刊：中旬刊，2012（7）：5-6.
