2024届高三生物一轮复习课件：发酵工程和应用

第44讲 发酵工程和应用 发酵工程 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 基本 原理 基本 环节 选育菌种 扩大培养 自然界中筛选 诱变育种或基因工程获得 一般利用液体培养基对菌种进行数量的增殖 配置培养基 灭菌 对培养基和发酵设备进行严格灭菌 接种 发酵 随时检测 必要添加 严格控制条件 分离、提纯 通过过滤和沉淀等分离微生物 根据产物的性质进行分离和提纯代谢物 获得产品 中心环节 发酵工程 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 基本 原理 基本 环节 选育菌种 扩大培养 配置培养基 灭菌 接种 发酵 分离、提纯 获得产品 应用 食品工业上的应用 生产传统的发酵产品 生产各种食品添加剂 生产酶制剂 医药工业上的应用 与基因工程、蛋白质工程相结合生产药品 利用微生物合成某些原产自植物体内的化合物 生产疫苗 农牧业上的应用 生产微生物肥料、农药、饲料 其他 利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质 极端生物的应用 发酵工程 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 基本 原理 基本 环节 选育菌种 扩大培养 配置培养基 灭菌 接种 发酵 分离、提纯 获得产品 应用 食品工业上的应用 医药工业上的应用 农牧业上的应用 其他 实例 发芽 烘烤 碾磨 糖化 蒸煮 发酵 消毒 终止 啤酒发酵的工业化生产流程 2.(2023·长春质检)啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其工业化生产流程如下：①大麦种子发芽，释放淀粉酶；②加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活；③将干燥的麦芽碾磨成麦芽粉；④淀粉分解，形成糖浆；⑤糖浆加入啤酒花，蒸煮；⑥加入酵母菌，发酵；⑥过滤，77 ℃保温30 min；⑧过滤、分装啤酒进行出售。回答下列问题： (1)大麦种子细胞中合成淀粉酶的场所是________。 (2)流程⑤蒸煮的目的是终止酶的进一步作用，并__________________。流程⑥在加入酵母菌前，需进行的操作为________，该操作的目的是____________________________________。 核糖体 对糖浆进行灭菌 冷却 避免杀死菌 种(或保持酵母细胞的活性)　 (3)77 ℃保温30 min的操作类似于巴氏消毒法，该操作的目的既能杀死啤酒中的微生物，又能保证 ____________________________________________________。 (4)若要进一步研究淀粉酶的特性，需从发芽大麦种子中提取和分离淀粉酶，主要步骤是原料处理→________→纯化→纯度鉴定。 啤酒中的营养成分不被破坏(或啤酒中的营养成分不流失)　 粗分离 限时强化训练 7.(2023·辽宁大连模拟)发酵工程在现代生物工程中的地位越来越重要。下列有关发酵过程的叙述，错误的是(　　) A.密闭式发酵罐的设计成功使大规模生产发酵产品得以实现 B.要随时取样，检测培养液的细菌数目、产物浓度等，以了解发酵进程 C.在发酵过程中不需要向装置中再添加必需的营养组分 D.要严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件 C 限时强化训练 8.(2023·广东东莞调研)从传统发酵技术到发酵工程，发酵技术的发展为人们提供了丰富多样的食品和药物等。下列相关叙述错误的是(　　) A.醋酸菌能以酵母菌的某种代谢产物为原料合成醋酸 B.无氧条件下利用大肠杆菌发酵大规模生产青霉素 C.腐乳味道鲜美是因为毛霉等产生的蛋白酶将蛋白质分解为氨基酸和小分子的肽 D.甜面酱、酱油、豆豉等都是利用传统发酵技术制作的食品 B $$