内容正文:
发酵工程
发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面;
约9000年前,我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵成含酒精的饮料
从传统发酵技术到发酵工程
1857年,巴斯德证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的
1897年,科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用
微生物的分离和纯化技术得到了应用,发酵生产的工艺和设备不断完善,传统的固体发酵开始向半固体发酵和液体发酵演变,作坊式手工生产向现代工业化生产方向发展
20世纪40年代,在厌氧发酵技术的基础上,建立了深层通气液体发酵技术
1957年,通过人工诱变特定微生物,获得具有更高生产能力的突变类型
20世纪70年代以后,基因工程和细胞工程等的发展,使发酵工程进入定向育种的新阶段
20世纪80年代,科学家开始运用数学、动力学、化学工程原理以及计算机技术对发酵过程进行综合研究,以更加合理地控制发酵过程,目前人类已经能够自动记录和控制发酵过程的全部参数
问题探讨
“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑,古来征战几人回。”(唐·王翰)诗中提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋。葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品,为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒,一个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢?
讨论:
它们的制作方法有什么不同?
葡萄酒和葡萄醋都是由葡萄发酵而来;
但是一个经酵母菌的无氧呼吸产生了酒精,
另一个经醋酸菌有氧呼吸产生了醋酸,因此口感不同。
一、发酵概述
1.发酵概念
2.发酵原理
发酵是指人们利用_______,在_____的条件下,将原料通过___________转化为人类所需要的产物的过程
微生物
适宜
微生物的代谢
_________________________________,因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物
3.发酵类型
不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力
好氧发酵
厌氧发酵
醋酸发酵
酒精发酵、乳酸发酵
*必修一中提到的发酵特指“微生物的无氧呼吸”,是狭义的发酵概念
二、传统发酵技术
1.传统发酵技术概念
直接利用原材料中________的微生物,或利用_________保存下来的面团、卤汁等______中的微生物进行发酵、制作食