内容正文:
生物技术与工程
发酵工程
基因工程
重组DNA技术的基本工具
传统发酵技术的应用
选择性必修3《生物技术与工程》
细胞工程
生物技术的安全性与伦理问题
微生物的培养技术及应用
动物细胞工程
植物细胞工程
基因工程的基本操作程序
基因工程的运用
蛋白质工程的原理和应用
转基因产品的安全性
发酵工程及其应用
胚胎工程
关注生殖性克隆人、禁止生物武器
第1章 发酵工程
Chapter 1 fermentation engineering
第1章 发酵工程
第3节 发酵工程及应用
(第二课时)
学习目标
目标
01
02
03
根据发酵产品和利用微生物的不同,讨论发酵工程中的发酵条件及控制方法。(科学探究)
基于发酵工程的基本环节和应用实例,阐明发酵工程的概念。(科学思维)
关注发酵工程在食品、医药、农牧业的应用,倡导健康、安全的生产和生活
(社会责任)
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发酵工程
原理
概念
温故知新:发酵工程概念及基本环节
基本环节
实质
产物
发酵原理和工程学原理
通过微生物的大量繁殖获得所需产品
代谢物或微生物细胞本身
问题1:发酵工程相比传统发酵技术有什么优点?在哪些方面有运用呢?
目录
CONTENTS
发酵工程的应用
2/
发酵工程的基本环节
1/
02
发酵工程的应用
一、发酵工程的运用
(一)优点:
产物专一
生产条件温和
原料来源丰富且价格低廉
废弃物对环境污染小且容易处理
(二)运用:
医药
其他
食品
农牧
在食品工业上的应用有哪些?
在农牧业上的应用有哪些?
在医药工业上的应用有哪些?
在其他方面的应用有哪些?
2
3
4
1
合作探究一:请同学们自主阅读教材P24-27,小组合作思考讨论完成问题。
一、发酵工程的运用
9
一、发酵工程的运用
(二)运用:
1.在食品工业上的应用:
传统的发酵产品
食品添加剂
酶制剂
利用黑曲霉生产酱油
利用酵母菌生产酒类
利用黑曲霉生产柠檬酸
利用谷氨酸棒状杆菌生产味精
淀粉酶、果胶酶、脂肪酶和氨基肽酶等
明显提高产品的产量和质量
增加食品的营养,改善食品的口味、色泽和品质,延长食品的保存期
用于食品的直接生产、改进生产工艺、简化生产过程、改善产品的品质和口味、延长食品储存期和提高产品产量等方面
一、发酵工程的运用
(二)运用:
1.在食品工业上的应用:
你喝过啤酒吗?
你喜欢喝啤酒吗?
你知道啤酒是怎么制作的吗?
啤酒的工业化生产流程(视频)
一、发酵工程的运用
啤酒的工业化生产流程
思考.讨论
发芽
1
2
焙烤
3
碾磨
4
糖化
蒸煮
5
6
发酵
7
消毒
8
终止
主发酵
后发酵
酵母菌繁殖,大部分糖分解和代谢物生成。
在低温、密闭的环境下储存一段时间,形成澄清、成熟的啤酒。
啤酒的工业化生产流程
思考.讨论
发芽
1
2
焙烤
3
碾磨
4
糖化
蒸煮
5
6
发酵
7
消毒
8
终止
焙烤的目的:
蒸煮的目的:
加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活
产生风味组分,终止酶的作用对糖浆灭菌
问题2:与传统的手工发酵相比,在下面啤酒的发酵生产过程中,哪些工程手段使啤酒的产量和质量明显提高?
菌种的选育、对原材料的处理、发酵过程的控制,产品的消毒等,都有助于提高啤酒的产量和品质。
一、发酵工程的运用
问题3:现在市面上流行一种“精酿”啤酒,它的制作工艺与普通啤酒有所不同,如一般不添加食品添加剂、不进行过滤和消毒处理等。有人认为饮用“精酿”啤酒比饮用“工业”啤酒更健康,你怎么看待这个问题?“精酿”啤酒是小规模酿造产品,发酵时间长、产量低和价格高,却依然有着市场需求,我们如何辩证地看待大规模生产与小规模制作?
类别 “精酿”啤酒 “工业”啤酒
原料
是否添加食品添加剂
麦芽汁浓度
发酵时间
特点
只使用麦芽、啤酒花、酵母菌和水
麦芽、啤酒花、酵母菌、水、大米、玉米、淀粉等
不添加
添加
较高,口味浓郁
较低,口味清淡
长,可达2个月
短,通常7天左右
产量低、价格高
产量高、价格低
一、发酵工程的运用
实战训练
1.绍兴黄酒驰名中外,酿造时通常以谷物为原料,利用现代发酵工程技术经高温蒸煮后添加酒曲糖化发酵而成。下列叙述不正确的是( )
A.酒曲中的菌种可从自然界筛选出来,应含有酵母菌以及能产生淀粉酶的菌种等B.发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,需检测培养液中的微生物数量、产物浓度等C.高温蒸煮可产生风味组分,加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活,并对糖浆灭菌D.可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品
实战训练
2.啤酒生产的简要流程如图所示,制麦时用赤霉素溶液浸泡大麦种子,糖化主要将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子。下列说法错误的是( )
A.在整个发酵过程中,要始终保
持严格的无菌、厌氧环境
B.用