1、书书书面向“十二五”高职高专精品规划教材教育部高职高专生物技术类教指委推荐教材实用生化实训技术主编王立晖王芃本书围绕生物化工实训技术的内容组织了三大知识模块。技能须知模块,包括生化实训前的安全知识、数据处理与职业道德三部分内容;基础操作模块,包括无机化学、有机化学、分析化学、食品生化、分析仪器等专业的基本知识及实训操作技能;生产技能模块,主要内容是以产品为依托的生产型实训,包括发酵生产、啤酒生产、水处理生产的知识和生产操作技能。本书突出技能操作与应用,具有显著的职业教育教材特点,能很好地满足学生专业发展的需求,为全面学习和应用生化科学和技术奠定基础。本教材适合于高等职业院校、高等专科学校、成人
2、高校的生物技术类专业、化工类相关专业的学生使用,也可供相关企业的技术人员或自学者参考。图书在版编目(CIP)数据实用生化实训技术/王立晖,王芃主编 天津:天津大学出版社,2012.1面向“十二五”高职高专精品规划教材教育部高职高专生物技术类教指委推荐教材ISBN 978-7-5618-4268-3 实 王王 生物化学 高等职业教育 教材 Q5中国版本图书馆 CIP 数据核字(2012)第 003367 号出版发行天津大学出版社出 版 人杨欢地址天津市卫津路92 号天津大学内(邮编:300072)电话发行部:022-27403647邮购部:022-27402742网址publish tju ed
3、u cn印刷河间市新诚印刷有限责任公司经销全国各地新华书店开本185mm 260mm印张14.25字数356 千版次2012 年 2 月第 1 版印次2012 年 2 月第 1 次定价29.90 元凡购本书,如有缺页、倒页、脱页等质量问题,烦请向我社发行部门联系调换版权所有侵权必究编委会主编王立晖王芃副主编岳鹍高红侯玮魏炜刘皓主审孙勇民闫丽霞参编曹震伟揣玉多董艳萍范延辉高常水李建英刘俊花马光荣曲磊任超汤卫华王静吴永良许德敏殷海松前言“实用生化实训技术”是生物技术、食品科学和环境保护等专业的必修课。本书涵盖了无机化学、有机化学、分析化学等化工基础操作技能,并着重于生物技术、食品检测、仪器应用等技
4、能的培养,力求学生能够利用这些基础技能完成诸如发酵生产、啤酒生产、水处理生产等生产任务,为全面学习和应用生化科学和技术奠定基础。本书围绕高职高专相关专业的培养目标,在能力本位、就业导向、任务驱动、工学结合等职业教育新理念的指导下,阐述了生化技术应用的基础原理与实践操作技能等知识。本书突出了以下特点。第一,突出工学结合与校企结合。本书在内容上,力求学校教学与实际工厂现场操作相结合;在编写队伍上,由优秀教师与企业优秀人才共同完成,确保了本书的实用性。第二,实践为主,理论联系实际。理论教学以“必需、够用”为度,理论教学为实训做准备,整体教与学的过程在一个实践大平台上完成,关键是培养学生实际操作的能力
5、。第三,依循职业教育特点,满足职业发展需要。本书的编写主要针对从事职业教育学习的学生,所以在内容设计上依循职业教育特点分成了技能须知模块、基础操作模块、生产技能模块 3 个模块,让学生从易到难、由浅到深地理解和学习,把学生一步一步培养成为职业能手。本书由天津现代职业技术学院的王立晖、王芃担任主编,教育部高职高专生物技术类教学指导委员会副主任委员闫丽霞教授、天津现代职业技术学院副院长孙勇民教授担任主审。王立晖、王芃负责本教材总体的编纂审核,并主要参与第 2、3 章、第 6 章、第 7 章、第 8 章、第10 章的编写;任超、刘皓参与第7 章、第9 章、第10 章的编写;殷海松、汤卫华参与第1 章
6、、第6 章、第 8 章的编写;范延辉、侯玮参与第 4 章的编写;高常水、王静参与第 5 章的编写;李建英、侯玮、曹震伟参与第 6 章的编写;刘俊花、魏炜参与第 7 章的编写;岳鹍参与第 7、8 章的编写;许德敏、马光荣、揣玉多参与第 9、10 章的编写;吴永良参与第 10 章的编写;高红、曲磊、董艳萍参与第 11 章的编写。本书在编写过程中得到教育部高职高专生物技术类教学指导委员会和天津一轻集团(控股)有限公司、天津中科百奥生物技术有限公司、天津华润(雪花)啤酒厂、天津起士林集团等企业的大力支持,并借鉴了相关专家的研究成果,在此表示衷心的感谢。由于时间较紧,加之水平有限,书中可能尚存不足之处,
7、敬请读者批评指正。编者2012 年 1 月技能须知模块1安全知识(1)1.1实训室常规安全问题(1)1.2烧伤、灼伤的急救知识(4)1.3触电的急救知识(5)1 4机械伤害的急救知识(6)1.5化学中毒急救知识(8)1 6实训室防火、防爆与灭火常识(9)2数据处理(13)2.1预习、记录和报告(13)2.2结果中有效数字的计算要求(14)2.3分析结果数据处理(15)3职业道德(18)3.1职业道德概述(18)3.2学生守则(19)基础操作模块4无机化学实训操作技能(20)4.1化学实训的基本操作(20)4.2无机化学实训操作(29)实训 1分析天平的使用(29)实训 2弱酸电离平衡常数的测定
8、 pH 值测定法(31)实训 3由粗食盐制备试剂级氯化钠(32)实训 4电离平衡和沉淀反应(34)实训 5硫、氮的化合物的鉴定(35)实训 6配位化合物的生成和性质(38)实训 7铁、钴、镍及其化合物(40)实训 8硫代硫酸钠的制备(42)5有机化学实训操作技能(44)5.1有机化合物的分离和提纯操作(44)5.2有机化学实训操作(56)实用生化实训技术2实训 1有机化合物熔点的测定(56)实训 2有机化合物沸点的测定(59)实训 3无水乙醇的制备(60)实训 4乙酸乙酯的制备(61)实训 5正溴丁烷的制备(61)实训 6苯甲酸与苯甲醇的制备(62)6分析化学实训操作技能(64)6.1滴定分析
9、操作基础之酸碱滴定法(64)6.2滴定分析操作基础之配位滴定法(71)6.3滴定分析操作基础之氧化还原滴定法(79)6.4分析化学实训操作(86)实训 1容量仪器的校准(86)实训 2标准碱溶液的配制及标定(87)实训 3标准酸溶液的配制及标定(88)实训 4食醋中总酸度的测定(89)实训 5混合碱中 NaOH、Na2CO3含量的测定(90)实训 6工业用水总硬度的测定(91)实训 7过氧化氢含量的测定(92)7食品生化实训操作技能(94)7.1食品微生物基础知识(94)7.2食品微生物的检测技术(98)7.3食品生物学实训技能(102)实训 1细菌涂片制作及革兰染色技术(102)实训 2食品
10、中细菌总数的测定技术(104)实训 3食品中大肠菌群的测定(106)实训 4折光仪法测定果蔬可溶性固形物含量(109)实训 5葡萄糖果糖旋光度的测定(110)实训 6谷物种子中蛋白质组分的分别提取(111)实训 7苹果中还原糖含量的测定(112)实训 8鲜奶中铁含量的测定(114)8分析仪器操作技能(116)8.1阿贝折射仪(116)8.2旋光仪(120)8.3普通光学显微镜(124)8.4紫外 可见分光光度计(128)实训 1水中六价铬的测定(134)实训 2邻二氮菲分光光度法测定微量铁(135)8.5原子吸收分光光度法(138)实训原子吸收分光光度法测水中铜含量(142)目录38.6酸度(
11、离子)计(143)8.7气相色谱仪(146)实训气相色谱法测定混合醇(149)生产技能模块9发酵生产操作技能(151)9.1发酵工程简介(151)9.2发酵生产操作技能训练(155)项目 1生物反应器的安装与拆卸(155)项目 2培养基的配制及灭菌(155)项目 3细菌生长曲线的测定(159)项目 4生物反应器培养液的灭菌与接种培养(160)项目 5气升式生化反应器的使用(161)项目 6中试发酵设备的使用方法(163)10啤酒生产操作技能(165)10.1啤酒简介(165)10.2啤酒生产工艺简介(166)10.3生产设备一览表(174)10.4200 L 糖化能力啤酒生产操作(174)项目
12、 1啤酒设备 PLC 触摸屏自动控制系统操作规程(174)项目 2麦芽粉碎操作(176)项目 3麦汁糖化操作规程(176)项目 4麦汁过滤操作(177)项目 5煮沸与旋沉操作(177)项目 6酵母培养操作规程(178)项目 7啤酒发酵操作规程(179)项目 8清酒操作(180)11水处理生产操作技能(182)11.1水质监测(182)11.2水和废水监测(189)11.2.1化学滴定法测定水质项目(189)项目 1水样色度的测定(稀释倍数法)(189)项目 2水样酸度的测定(189)项目 3水样残渣的测定(191)项目 4水样浊度的测定(192)项目 5水样中溶解氧的测定(193)项目 6水样
13、高锰酸盐指数的测定(195)项目 7水样硫化物的测定(197)项目 8水样二氧化氯的测定(198)实用生化实训技术4项目 9水样 COD(化学需氧量)的测定(200)11.2.2仪器分析法测定水质项目(202)项目 1水样浊度的测定(分光光度法)(202)项目 2水样中总铬的测定(203)项目 3水样中氨氮的测定(206)项目 4水样 pH 值的测定(玻璃电极法)(207)项目 5BOD5(五日生化需氧量)的测定(210)11.3多功能 A/O 生物处理生产流程(213)项目 1多功能 A/O 生物处理系统的演示(215)项目 2A/O 生物处理中污泥的培养和驯化(217)项目 3A/O 生物
14、处理系统的运行(217)技能须知模块1安全知识1.1实训室常规安全问题对于进入实训室的学生和工作人员,除了需要了解、掌握有关用电、化学危险品以及气瓶使用的安全知识外,在日常工作中还要熟悉和遵守一些涉及安全问题的常识和规则。1.1.1实训室一般安全守则实训室一般安全守则如下。(1)实训室要经常保持整齐、清洁。仪器、试剂、工具存放有序,实训台台面干净,使用的仪器摆放合理。混乱、无序往往是引发事故的重要原因之一。(2)严格按照技术规程和有关分析程序进行工作。对每天的工作安排要做到心中有数,安排合理,使工作能紧张有序地进行。(3)进行有潜在危险的操作时,如危险物料的现场取样、易燃易爆物品的处理、焚烧废
15、料等,必须有第二者陪伴。陪伴者应位于能看清操作者工作情况的地方,并注意观察操作的全过程。(4)打开久置未用的浓硝酸、浓盐酸、浓氨水的瓶塞时,应佩戴防护用品,瓶口不要对着人,操作宜在通风柜中进行。热天打开盛装易挥发溶剂容器的瓶塞时,应先用冷水冷却。瓶塞如难以打开,尤其是磨口塞,不可猛力敲击。(5)稀释浓硫酸时,将稀释用容器(如烧杯、锥形瓶等,绝不可直接用细口瓶)置于塑料盆中,将浓硫酸慢慢分批加入水中,并不时搅拌,待冷至近室温时再转入细口贮液瓶。绝不可将水倒入酸中。(6)蒸馏或加热易燃液体时,绝不可使用明火,一般也不要蒸干。操作过程中人员切忌离开,以防温度过高或冷却水临时中断引发事故。(7)实训室
16、的每瓶试剂或试剂溶液,必须贴有名实一致的标签。绝不允许在瓶内盛装与标签内容不相符的试剂。(8)工作时要穿工作服。进行危险性操作时要佩戴防护用具。实训工作服不宜穿出室外。(9)实训室内禁止抽烟、进食。(10)实训完后要认真洗手,离开实训室时要认真检查,做到停水、断电、熄灯、锁门。实用生化实训技术21.1.2实训室安全必备用品实训室安全必备用品如下。(1)必须配置适用的灭火器材,就近放在便于取用的地方,定期检查,如失效要及时更换。(2)根据各室工作内容,配置相应的防护用具和急救药品、器具。常用的防护用具有防护眼镜、橡胶手套、防毒口罩等;常用的急救药品有红药水、紫药水、碘酒、创可贴、稀小苏打溶液、硼酸溶液;常用的急救器具有消毒纱布、药棉、医用镊子、剪刀等。1.1.3化学试剂管理办法实训室的化学药品及试剂溶液品种很多,化学药品大多具有一定的毒性及危险性,对其加强管理不仅是保证分析数据质量的需要,也是确保安全的需要。实训室只宜存放少量短期内需用的药品。化学药品要按无机物、有机物、生物培养剂分类存放。无机物按酸、碱、盐分类存放,盐类按金属活泼性顺序分类存放,生物培养剂按培养菌群不同分类存放。其中属