山东农业大学：《酿酒机械与设备》课程教学大纲 Brewing Machinery and Equipment

《酿酒机械与设备》教学大纲BrewingMachineryandEquipment课程代码：BK065016学时：32学分：2理论学时：32实验或讨论学时：0适用专业：葡萄与葡萄酒工程课程性质：必修撰稿人：张锦丽审定人：杜金华一、课程说明（一）课程性质、地位与任务酿酒机械与设备是葡萄与葡萄酒工程专业的专业课，是培养发酵科技人才工学知识与能力的必备知识。本课程以机械制图、发酵工艺学和化工原理为基础，综合学习酿酒机械与设备的基本组成、工作原理、应用特点以及参数确定与选择的知识。课程为培养酿酒科技人才的实践能力奠定技术与工程的基础。（二）课程教学的基本要求课程学习酿酒工厂主要的单元操作设备和辅助设备。教学注重理论与实践的结合，特别要以酿酒设备基本原理、分析发酵过程中出现的问题，结合国内外酿酒工业的新技术、新设备以及教师的科研实践进行教学，培养学生的设备操作、维护、选型能力。通过本课程学习，学生应具备酿酒机械设备选型和设备设计的初步能力，具备使用酿酒工程书籍、期刊和网络资源，继续学习的能力。（三）课程教学改革酿酒机械与设备是酿酒工程技术和化学工程与设备交叉的结合体，工程性实用性很强，建议教学上以图片、模型为主，并结合工业设备实际讲解。二、教学内容与学时分配第一篇原料处理设备7学时第一章原料预处理设备1.5学时第一节原料的筛选与分级设备1

1 《酿酒机械与设备》教学大纲 Brewing Machinery and Equipment 课程代码：BK065016 学时：32 学分：2 理论学时：32 实验或讨论学时：0 适用专业：葡萄与葡萄酒工程 课程性质：必修 撰稿人：张锦丽 审定人：杜金华 一、课程说明 （一）课程性质、地位与任务 酿酒机械与设备是葡萄与葡萄酒工程专业的专业课，是培养发酵科技人才工 学知识与能力的必备知识。本课程以机械制图、发酵工艺学和化工原理为基础， 综合学习酿酒机械与设备的基本组成、工作原理、应用特点以及参数确定与选择 的知识。课程为培养酿酒科技人才的实践能力奠定技术与工程的基础。 （二）课程教学的基本要求 课程学习酿酒工厂主要的单元操作设备和辅助设备。教学注重理论与实践 的结合，特别要以酿酒设备基本原理、分析发酵过程中出现的问题，结合国内 外酿酒工业的新技术、新设备以及教师的科研实践进行教学，培养学生的设备 操作、维护、选型能力。 通过本课程学习，学生应具备酿酒机械设备选型和设备设计的初步能力，具 备使用酿酒工程书籍、期刊和网络资源，继续学习的能力。 （三）课程教学改革 酿酒机械与设备是酿酒工程技术和化学工程与设备交叉的结合体，工程性实 用性很强，建议教学上以图片、模型为主，并结合工业设备实际讲解。 二、教学内容与学时分配 第一篇 原料处理设备 第一章 原料预处理设备 7 学时 第一节 原料的筛选与分级设备 1.5 学时

知识点：磁力除铁器；筛选设备；精选机第二节原料的粉碎1.5学时知识点：锤式粉碎机；辊式粉碎机；湿式粉碎机第三节原料混合设备0.5学时知识点：回旋式混合机固定型混合机1学时第四节淀粉质原料的蒸煮与糖化知识点：连续蒸煮糖化：间歇蒸煮糖化。0.5学时第五节糖蜜原料的稀释与澄清知识点：糖蜜稀释器；糖蜜原料的澄清第六节啤酒生产中麦芽汁的制备设备2学时知识点：糖化锅：糊化锅；过滤槽；麦汁煮沸器；糖化过滤槽本章小结重点：各种设备的结构、工作原理及特点。难点：各种设备的结构、工作原理及特点。思考题：1、简述锤式粉碎机结构、原理2、简述辊式粉碎机结构特点、原理、应用3、葡萄破碎机的结构与原理4、湿式粉碎机的结构与原理5、淀粉质原料和糖蜜原料处理的步骤、方式和设备。建议教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合，教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。2 学时第二章培养基制备设备第一节液体培养基的灭菌1.5学时知识点：原理及影响效果的因素：连续灭菌流程与设备：分批灭菌过程与设备。0.5学时第二节固态培养基制备知识点：润水设备：蒸煮设备本章小结重点：不同培养基的灭菌方式及影响因素。2

2 知识点：磁力除铁器；筛选设备；精选机 第二节 原料的粉碎 1.5 学时 知识点：锤式粉碎机；辊式粉碎机；湿式粉碎机 第三节 原料混合设备 0.5 学时 知识点：回旋式混合机；固定型混合机 第四节 淀粉质原料的蒸煮与糖化 1 学时 知识点：连续蒸煮糖化；间歇蒸煮糖化。 第五节 糖蜜原料的稀释与澄清 0.5 学时 知识点：糖蜜稀释器；糖蜜原料的澄清 第六节 啤酒生产中麦芽汁的制备设备 2 学时 知识点：糖化锅；糊化锅；过滤槽；麦汁煮沸器；糖化醪过滤槽 本章小结 重点：各种设备的结构、工作原理及特点。 难点：各种设备的结构、工作原理及特点。 思考题：1、简述锤式粉碎机结构、原理 2、简述辊式粉碎机结构特点、原理、应用 3、葡萄破碎机的结构与原理 4、湿式粉碎机的结构与原理 5、淀粉质原料和糖蜜原料处理的步骤、方式和设备。 建议教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相 结合，教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。 第二章 培养基制备设备 2 学时 第一节 液体培养基的灭菌 1.5 学时 知识点：原理及影响效果的因素；连续灭菌流程与设备；分批灭菌过程与设 备。 第二节 固态培养基制备 0.5 学时 知识点：润水设备；蒸煮设备 本章小结 重点：不同培养基的灭菌方式及影响因素

难点：不同培养基的灭菌方式及影响因素。思考题：1.影响液体培养基灭菌效果的因素有哪些？2.固态培养基的制备过程有哪些注意事项？3.扩初设计和施工图设计的区别是什么？教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合，教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。第二篇生物反应设备7学时第三章生物反应器第一节酒精发酵设备2学时知识点：酒精发酵罐的要求；酒精发酵罐的结构；酒精发酵罐的计算第二节啤酒发酵设备2学时知识点：前发酵设备及计算；后发酵设备；CCT罐2学时第三节葡萄酒发酵设备知识点：葡萄酒发酵设备；葡萄酒发酵工艺计算1学时第四节白酒发酵设备知识点：白酒发酵设备；白酒发酵工艺计算本章小结重点：各种酒的发酵设备的要求、设备及工艺计算。难点：各种酒的发酵设备的要求、设备及工艺计算。思考题：1.各种酒的发酵设备的要求、设备及工艺计算2.各类酒的发酵设备之间有什么异同？教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合，教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授第四章生物反应器的放大与控制1学时第一节生物反应器的放大0.5学时知识点：经验放大法；其他放大方法第二节生物反应器的参数检测0.5学时知识点：过程参数；检测方法与仪器本章小结3

3 难点：不同培养基的灭菌方式及影响因素。 思考题：1. 影响液体培养基灭菌效果的因素有哪些？ 2.固态培养基的制备过程有哪些注意事项？ 3. 扩初设计和施工图设计的区别是什么？ 教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合， 教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。 第二篇 生物反应设备 第三章 生物反应器 7 学时 第一节 酒精发酵设备 2 学时 知识点：酒精发酵罐的要求；酒精发酵罐的结构；酒精发酵罐的计算 第二节 啤酒发酵设备 2 学时 知识点：前发酵设备及计算；后发酵设备；CCT 罐 第三节 葡萄酒发酵设备 2 学时 知识点：葡萄酒发酵设备；葡萄酒发酵工艺计算 第四节 白酒发酵设备 1 学时 知识点：白酒发酵设备；白酒发酵工艺计算 本章小结 重点：各种酒的发酵设备的要求、设备及工艺计算。 难点：各种酒的发酵设备的要求、设备及工艺计算。 思考题：1.各种酒的发酵设备的要求、设备及工艺计算。 2.各类酒的发酵设备之间有什么异同？ 教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合， 教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。 第四章 生物反应器的放大与控制 1 学时 第一节 生物反应器的放大 0.5 学时 知识点：经验放大法；其他放大方法 第二节 生物反应器的参数检测 0.5 学时 知识点：过程参数；检测方法与仪器 本章小结

重点：生物反应器的放大方法及参数检测。难点：生物反应器的放大方法及参数检测。思考题：1.生物反应器的放大方法有哪些？2.生物反应器检测的参数有哪些？如何实现？建议教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合。教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。第三篇产物分离设备3学时第五章料液分离设备第一节过滤设备1.5学时知识点：原理、设备及操作过程0.5学时第二节离心分离设备知识点：原理、设备及操作过程1学时第三节膜分离技术与设备知识点：原理、设备及操作过程本章小结重点：料液分离设备的原理、设备及操作过程。难点：料液分离设备的原理、设备及操作过程。思考题：料液分离设备的原理、设备及操作过程。建议教学方法：采用启发式与形象化相结合，通过多媒体、教具、挂图、使同学对内容有一定感性认识，加深印象。第六章蒸馏过程与设备4学时1.5学时第一节酒精蒸馏知识点：两塔式蒸馏、三塔式蒸馏、多塔蒸馏第二节分子蒸馏1.5学时知识点：分子蒸馏的原理，设备种类与特征1学时第三节水蒸气蒸馏知识点：过程和原理；方式与设备本章小结4

4 重点：生物反应器的放大方法及参数检测。 难点：生物反应器的放大方法及参数检测。 思考题：1.生物反应器的放大方法有哪些？ 2.生物反应器检测的参数有哪些？如何实现？ 建议教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相 结合。教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。 第三篇 产物分离设备 第五章 料液分离设备 3 学时 第一节 过滤设备 1.5 学 时 知识点：原理、设备及操作过程 第二节 离心分离设备 0.5 学时 知识点：原理、设备及操作过程 第三节 膜分离技术与设备 1 学时 知识点：原理、设备及操作过程 本章小结 重点：料液分离设备的原理、设备及操作过程。 难点：料液分离设备的原理、设备及操作过程。 思考题：料液分离设备的原理、设备及操作过程。 建议教学方法：采用启发式与形象化相结合，通过多媒体、教具、挂图、使 同学对内容有一定感性认识，加深印象。 第六章 蒸馏过程与设备 4 学时 第一节 酒精蒸馏 1.5 学时 知识点：两塔式蒸馏、三塔式蒸馏、多塔蒸馏 第二节 分子蒸馏 1.5 学时 知识点：分子蒸馏的原理，设备种类与特征 第三节 水蒸气蒸馏 1 学时 知识点：过程和原理；方式与设备 本章小结

重点：蒸馏的分类、原理、方式与设备难点：蒸馏的分类、原理、方式与设备思考题：蒸留的分类、原理、方式与设备建议教学方法：采用启发式与形象化相结合，通过多媒体、教具、挂图、使同学对内容有一定感性认识，加深印象。第四篇其他设备3学时第七章物料输送设备1学时第一节液体输送设备知识点：离心泵；往复泵；其他类型的泵第二节气体输送设备1学时知识点：空气压缩机；离心通风机；离心鼓风机1学时第三节固体输送设备知识点：带式输送机：斗式提升机；螺旋输送机；气力输送设备本章小结重点：各种物料输送设备的种类、工作原理及用途。难点：各种物料输送设备的种类、工作原理及用途。思考题：各种物料输送设备的种类、工作原理及用途。教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合，教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。2 学时第八章空气供给工程设备1学时第一节空气除菌设备知识点：空气除菌和灭菌方法；空气过滤除菌流程；空气预处理设备；介质过滤除菌第二节空气调节1学时知识点：空气调节的方法；空气的增湿和减湿；空气调节设备及计算。本章小结重点：空气除菌的方法，空气调节的计算。难点：空气除菌的方法，空气调节的计算。思考题：1.空气除菌的方法、流程和设备。5

5 重点：蒸馏的分类、原理、方式与设备 难点：蒸馏的分类、原理、方式与设备 思考题：蒸馏的分类、原理、方式与设备 建议教学方法：采用启发式与形象化相结合，通过多媒体、教具、挂图、使 同学对内容有一定感性认识，加深印象。 第四篇 其他设备 第七章 物料输送设备 3 学时 第一节 液体输送设备 1 学时 知识点：离心泵；往复泵；其他类型的泵 第二节 气体输送设备 1 学时 知识点：空气压缩机；离心通风机；离心鼓风机 第三节 固体输送设备 1 学时 知识点：带式输送机；斗式提升机；螺旋输送机；气力输送设备 本章小结 重点：各种物料输送设备的种类、工作原理及用途。 难点：各种物料输送设备的种类、工作原理及用途。 思考题：各种物料输送设备的种类、工作原理及用途。 教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合， 教学方式上以讲授为主，辅以多媒体课件及动画图讲授。 第八章 空气供给工程设备 2 学时 第一节 空气除菌设备 1 学时 知识点：空气除菌和灭菌方法；空气过滤除菌流程；空气预处理设备；介质 过滤除菌 第二节 空气调节 1 学时 知识点：空气调节的方法；空气的增湿和减湿；空气调节设备及计算。 本章小结 重点：空气除菌的方法，空气调节的计算。 难点：空气除菌的方法，空气调节的计算。 思考题：1.空气除菌的方法、流程和设备

2.空气调节的方法，设备及计算。教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合。第九章压力容器3学时第一节概述0.5学时知识点：基本要求；结构与分类；零部件的标准化1学时第二节压力容器的材料知识点：压力容器用钢的基本要求；品种与类型；腐蚀及防护措施；钢材的选择第三节内压薄壁容器设计1.5学时知识点：应力分析；圆简设计；设计参数的确定；封头设计；压力试验本章小结重点：压力容器的材料与设计。难点：压力容器的材料与设计。思考题：1.压力容器的要求有哪些？2.压力容器的材料有哪些要求？3．压力容器的设计。建议教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合。三、考核方式及成绩评定平时成绩：习题作业口课堂小测验课堂提问课堂讨论石课外作业课程论文口其他：结课后考试：闭卷口开卷口其他；成绩构成：考勤15%/平时35%/考试50%。附：教学参考资料1、选用的教材：郑裕国，生物工程设备，化学工业出版社，2007年6月，第1版。2、主要参考书：[1]金凤燮，酿酒工艺与设备选用手册，化学工业出版社，2005年3月，第1版。[2]梁世中，生物工程设备，中国轻工业出版社，2011年6月，第2版，6

6 2.空气调节的方法，设备及计算。 教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相结合。 第九章 压力容器 3 学时 第一节 概述 0.5 学时 知识点：基本要求；结构与分类；零部件的标准化 第二节 压力容器的材料 1 学时 知识点：压力容器用钢的基本要求；品种与类型；腐蚀及防护措施；钢材的 选择 第三节 内压薄壁容器设计 1.5 学时 知识点：应力分析；圆筒设计；设计参数的确定；封头设计；压力试验 本章小结 重点：压力容器的材料与设计。 难点：压力容器的材料与设计。 思考题：1.压力容器的要求有哪些？ 2.压力容器的材料有哪些要求？ 3. 压力容器的设计。 建议教学方法：在教学方法上要力求少而精，提供一些实例，理论与实际相 结合。 三、考核方式及成绩评定 平时成绩：√习题作业/课堂小测验/√课堂提问/√课堂讨论/课外作业/ 课程论文/其他； 结课后考试：√闭卷/开卷/其他； 成绩构成：考勤 15%/平时 35%/考试 50%。 附：教学参考资料 1、选用的教材： 郑裕国，生物工程设备，化学工业出版社，2007 年 6 月，第 1 版。 2、主要参考书： [1]金凤燮，酿酒工艺与设备选用手册，化学工业出版社，2005 年 3 月，第 1 版。 [2]梁世中，生物工程设备，中国轻工业出版社，2011 年 6 月，第 2 版

[3]陶兴无，发酵工艺与设备，化学工业出版社，2011年8月，第1版。7

7 [3]陶兴无，发酵工艺与设备，化学工业出版社，2011 年 8 月，第 1 版