МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Биоконверсия растительного сырья

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра органической химии
Направление подготовки18.04.01. Химическая технология
ПрофильИнновационная химическая и биотехнологическая переработка растительного сырья
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план18_04_01_Химтех-1-2020
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 32
самостоятельная работа 76
Виды контроля по семестрам
зачеты: 1

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 1 (1) Итого
Недель 15,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 6 6 6 6
Практические 26 26 26 26
Сам. работа 76 76 76 76
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
к.б.н., доцент , Минаков Д.В.

Рецензент(ы):
к.х.н., Доцент, Маркин В.И.

Рабочая программа дисциплины
Биоконверсия растительного сырья

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 18.04.01 ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 21.11.2014 г. № 1494)

составлена на основании учебного плана:
18.04.01 Химическая технология
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
Базарнова Наталья Григорьевна, д.х.н., профессор


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Заведующий кафедрой Базарнова Наталья Григорьевна, д.х.н., профессор


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Целью освоения дисциплины является формирование у студентов знаний в области технологии биоконверсии растительного сырья для управления процессом производства продуктов на основе превращений основных структурных компонентов

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.01

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-3 способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов в соответствии с направлением и профилем подготовки
ПК-3 способностью использовать современные приборы и методики, организовывать проведение экспериментов и испытаний, проводить их обработку и анализировать их результаты
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- общую характеристику и классификацию растительного сырья;
- современное оборудование и приборы, используемые в процессах биоконверсии растительного сырья;
- современные приборы и методики, использующиеся в технологии биоконверсии растительного сырья;
- теоретические основы биотрансформации веществ, входящих в состав растительного сырья.
3.2.Уметь:
3.2.1.- использовать базовые знания в области технологии биоконверсии растительного сырья для управления процессом производства продуктов на основе превращений основных структурных компонентов;
- эксплуатировать современное оборудование и приборы, используемые в процессах химической и биотехнологической переработки растительного сырья;
- применять способы планирования, обработки результатов эксперимента, осуществлять анализ полученных экспериментальных данных.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- навыками описания основных технологических процессов, использующихся при биоконверсии растительного сырья;
- навыками создания и применения генетически модифицированного сырья;
- навыками применения способов планирования и обработки результатов эксперимента;
- навыками подготовки растительного сырья к биоконверсии в кормовые продукты и биотопливо.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Традиционное растительное сырье
1.1. Общая характеристика и классификация растительного сырья. Химический состав и строение растительных клеток Лекции 1 1 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
1.2. Методы подготовки растительного сырья к биоконверсии в кормовые продукты и биоэтанол Практические 1 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
1.3. Современное состояние биоконверсии с помощью бактерий и грибов Практические 1 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
1.4. Продукты гидролиза полисахаридов Сам. работа 1 8 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
1.5. Проблемы и перспективы развития биоконверсии древесных отходов Сам. работа 1 8 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
Раздел 2. Генетически модифицированное растительное сырье
2.1. Создание и применение генетически модифицированного сырья Лекции 1 1 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
2.2. Биотехнологическая переработка растительного сырья Практические 1 6 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
2.3. Отходы крахмалопаточной промышленности, используемые для микробной биоконверсии Сам. работа 1 14 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
2.4. Обеспечение безопасности пищевой продукции из генетически модифицированных источников Сам. работа 1 6 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
Раздел 3. Биоконверсия с использованием ферментов
3.1. Ферментативная переработка растительного сырья Лекции 1 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
3.2. Изучение метода выделения α- и β- амилаз из солода и определение их активности Практические 1 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
3.3. Методы количественного определения ферментов или их активности Практические 1 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
3.4. Ферменты, катализирующие окислительно-восстановительные реакции Сам. работа 1 8 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
3.5. Ферментные препараты.Источники сырья для получения ферментов. Технология получения. Характеристика отечественных ферментных препаратов Сам. работа 1 8 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
3.6. Механизмы изменения активности ферментов Сам. работа 1 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
Раздел 4. Микробная биоконверсия
4.1. Технология микробной биоконверсии Лекции 1 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
4.2. Биоконверсия крахмала микроорганизмами Практические 1 6 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
4.3. Способы твердофазного культивирования микроорганизмов Сам. работа 1 10 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
4.4. Продукты микробной конверсии.Микробный синтез белка. Белковые препараты. Растительные белковые гидролизаты.Обезвреженные продукты и корма. Сам. работа 1 10 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Контрольные вопросы и задания приведены в фонде оценочных средств
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрено
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Фонд оценочных средств размещен в приложении

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Никифорова Т.А., Волошин Е.В. ред. Подольский В.И. Биоконверсия растительного сырья: учебное пособие : Предназаначено для магистрантов Оренбургский государственный университет, 2017 biblioclub.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 О.А. Неверова, Г.А. Гореликова, В.М. Позняковский. Пищевая биотехнология продуктов из сырья растительного происхождения: учебник Новосибирск : Сибирское университетское издательство, 2007 //biblioclub.ru/index.php?page=book&id=57396
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Биоконверсия растительного сырья (18.04.01 Химическая технология) portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Office 10 (Office 2010 Professional, № 49464762 от 14.12.2011 г. (бессрочно);
AdobeReader http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf;
7-Zip http://www.7-zip.org/license.txt;
Windows 10 Pro (Майкрософт (Microsoft Corporation), 2019. Код продукта: 00330-53093-09223-ААОЕМ (бессрочно).
6.4. Перечень информационных справочных систем
ПС Консультант Плюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http:
//www.consultant.ru/)

Профессиональные базы данных:

1. Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com);

2. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);

3. Электронная библиотечная система "Юрайт" https://urait.ru/viewer/sistemy
4. Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
013К лаборатория ИК и УФ-спектроскопии - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; переносная доска; переносная мультимедиа техника; комплект для прессовки таблеток с гидравлическим прессом; спектрофотометр УФ (Agilent); ИК-спектрометр Infraium FT-801; излучатель инфракрасный, SPECORD 75 IR, SPECORD UV VIS; набор кювет; комплект кювет KBr: пресс гидравлический, программный пакет Zair 3.5, программный пакет OPUS 6.5; МФУ; Фурье-спектрометр; спектрофотометр; набор химической посуды; набор реактивов; компьютер Aquarius Std MS_SC140 C2600/D512/HDD160/DVDRW/LCD - панель BenQ 17", Вытяжной шкаф.
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
Учебная аудитория для проведения занятий всех видов (дисциплинарной, междисциплинарной и модульной подготовки), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проекта (работы), проведения практики Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
005К помещение для хранения оборудования, лабораторной посуды и материалов Стеллажи; химическая посуда; вспомогательное лабораторное оборудование

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Методические указания к самостоятельной работе
Самостоятельная работа студентов – это индивидуальная учебная деятельность студентов, осуществляемая под руководством, но без непосредственного участия преподавателя. Самостоятельная работа студентов по дисциплине включает в себя: углубленный анализ материалов лекций; работу с литературой для изучения тем, которые не разбираются на занятиях; выполнение самостоятельных работ, направленных на формирование практических навыков. В начале семестра студенту необходимо ознакомиться с основным содержанием курса, перечнем литературы и учебно-методических материалов, графиком контроля, шкалой оценок и правилом вычисления рейтинга, возможностями повышения рейтинга. При выполнении студентом индивидуальной работы предусмотрено посещение консультаций: с целью снятия возможных затруднений; с целью демонстрации максимального готового материала для возможной корректировки.
Самостоятельная внеаудиторная работа студентов обеспечена электронными учебно-методическими ресурсами (система Moodle), возможностью общения студента с преподавателем посредством электронной почты, доступом в Internet.

Методические указания к лекционным занятиям
При подготовке к лекции рекомендуется:
1. просмотреть записи предшествующей лекции и восстановить в памяти ранее изученный материал;
2. полезно просмотреть и предстоящий материал будущей лекции;
3. если задана самостоятельная проработка отдельных фрагментов темы прошлой лекции, то ее надо выполнить не откладывая;
4. психологически настроиться на лекцию.

Методические указания к зачету
Изучение дисциплины завершается зачетом. Подготовка к зачету способствует закреплению, углублению и обобщению знаний, получаемых, в процессе обучения, а также применению их к решению практических задач. Готовясь к зачету, студент ликвидирует имеющиеся пробелы в знаниях, углубляет, систематизирует и упорядочивает свои знания. На зачете студент демонстрирует то, что он приобрел в процессе обучения по конкретной учебной дисциплине.
Требования к организации подготовки к зачету те же, что и при занятиях в течение семестра, но соблюдаться они должны более строго. Вначале следует просмотреть весь материал по сдаваемой дисциплине, отметить для себя трудные вопросы. Обязательно в них разобраться. В заключение еще раз целесообразно повторить основные положения, используя при этом листы опорных сигналов.
Систематическая подготовка к занятиям в течение семестра позволит использовать время экзаменационной сессии для систематизации знаний.