高校糧食發(fā)酵中試實踐教學共享平臺的運行

許曉鵬 余培斌 徐 儉 徐國強

(江南大學糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國家工程實驗室，江蘇 無錫 214100)

近年來，中央和各級政府教育行政部門、各高等學校十分重視對大學生實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而工程化教育是未來理工科專業(yè)教育的發(fā)展方向[1]，而中試是科技成果轉(zhuǎn)化的重要環(huán)節(jié)和突破的希望[2]。

糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國家工程實驗室是由江南大學管理的國家級工程實驗室。糧食發(fā)酵中試實驗室是國家工程實驗室重要的組成部分，經(jīng)過7年的建設(shè)與發(fā)展，現(xiàn)已建成以“工藝完備，資源共享，學科交叉，持續(xù)發(fā)展”的實踐教學共享平臺[3]，為教學及科研搭建了系統(tǒng)完善的平臺。

一、中試實驗室組成

實驗室本著采用最先進的設(shè)備及完備的工藝的原則進行建設(shè)，共分四個中試平臺和一個檢測分析平臺。

糧食精深加工中試平臺是由原料預處理、液化、標準化、酶解、固液分離、濃縮、干燥等七大系統(tǒng)組成，是目前國內(nèi)第一條也是唯一一條糧食深加工中試生產(chǎn)線。

好氧發(fā)酵中試平臺擁有15套3-50L的通風發(fā)酵罐，一套200L自動稱量及反饋調(diào)節(jié)的發(fā)酵系統(tǒng)以及1000L規(guī)模的中試生產(chǎn)線。

厭氧發(fā)酵中試平臺擁有1套200L啤酒自動化生產(chǎn)線，以及1000L規(guī)模的啤酒生產(chǎn)線和500L規(guī)模的黃酒生產(chǎn)線。

后分離提取中試平臺擁有高壓均質(zhì)機、模擬移動床，臥式螺旋離心機、碟片式離心機、中試膜過濾系統(tǒng)、中試冷凍干燥、蛋白純化系統(tǒng)等設(shè)備，可根據(jù)不同的物料性質(zhì)加以選擇、組合。

檢測分析平臺由液質(zhì)聯(lián)用儀、氣質(zhì)聯(lián)用儀、近紅外檢測儀、粒徑分析儀、高效液相色譜等分析儀器組成，可實現(xiàn)在線及離線檢測。

四個平臺分別可以獨立操作，而且可以串聯(lián)成一個系統(tǒng)，糧食精深加工為好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵提供原料，而后分離提取平臺可以得到高標準的產(chǎn)品，好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵就是產(chǎn)品生產(chǎn)車間，四個中試平臺是生產(chǎn)環(huán)節(jié)，而檢測分析平臺就是檢驗產(chǎn)品是否合格的重要場所。整個中試車間就如同一個結(jié)構(gòu)完整的小型工廠。

二、中試實驗室在實踐教學方面的作用

學生在中試實驗室可以學習發(fā)酵產(chǎn)品的上下游技術(shù)、糧食精深加工的上下游技術(shù)、各個設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理及管路分布，工廠設(shè)計基本原理，加上我們還有半層有實驗臺的實驗室，可以說我們中試實驗室可以完成發(fā)酵工程所有大學四年所學的專業(yè)知識的實踐課程。

目前中試實驗室也承載著這樣的實驗任務(wù)，在生物工程學院大三學生兩個半月的發(fā)酵工藝綜合實驗里，學生實驗主要內(nèi)容即將厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵的上下游過程都進行實訓訓練，實驗的主要目的是學生通過對厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵實驗的設(shè)計、實驗設(shè)備的應(yīng)用，將本科三年學到的所有專業(yè)知識進行全面的梳理和應(yīng)用，真正達到從書本中來到實踐中去的過程，學生在自主設(shè)計實驗的過程中遇到問題，通過和老師探討或者自行查找資料，將問題一項項解決。通過綜合實驗的訓練使學生的知識得到了升華，把所學過的知識系統(tǒng)的串聯(lián)在一起，為畢業(yè)課題的創(chuàng)造性研究及未來工廠工作打下堅實基礎(chǔ)。

三、中試實驗室科研、社會效益

中試實驗室服務(wù)的對象包括江南大學的食品學院、生物工程學院、環(huán)境與土木工程學院、化工學院等工科類院系。校外則與無錫糧科院、上海農(nóng)科院、蘇州科技職業(yè)技術(shù)學院等多家院校及社會多家公司都有合作。平均每月中試課題3-4個，并每月接待10余次的高校及企業(yè)的參觀交流，為我國食品發(fā)酵科技成果轉(zhuǎn)化做出了一定的貢獻。

四、存在的不足及改進措施

隨著國家對高等教育投入的不斷加大，目前高校在實驗室建設(shè)的經(jīng)費上比以前有很大的提高，實驗室的設(shè)備及實驗環(huán)境都得到很大的改善，但好的實驗環(huán)境只是教學及科研的條件之一，還需要有教材相配套，更重要的是要求高素質(zhì)的實驗人員與之相配套，需要實驗室管理人員具有全面實踐教學能力與較高的工程技術(shù)能力，在當前高校對實驗室管理人員培訓不足的環(huán)境下，實驗室人員的綜合能力還不能跟上日新月異的科技發(fā)展速度。