1.3 发酵工程及应用（第2课时）课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修二

第3节 发酵工程及其应用 第2课时 第一章 人教版 选择性必修3 发酵工程的特点： 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 产物专一 发酵工程这么好在我们生活中有哪些应用呢？ 二、发酵工程的应用 2 通过这张表格你能总结发酵工程在哪些领域应用吗？ 在医药工业上的应用 在农牧业上的应用 在其他方面的应用 在食品工业上的应用 大豆中蛋白 小分子肽和氨基酸 酱油 黑曲霉 淋洗、调制 各种谷物、水果 酿酒酵母 各种酒类 (一) 在食品工业上的应用 生产传统的发酵产品 1 二、发酵工程的应用 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？ (一) 在食品工业上的应用 二、发酵工程的应用 5 发芽 焙烤 碾磨 糖化 蒸煮 发酵 主发酵 冷却 大麦种子发芽，释放淀粉酶。 加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活。 将干燥的麦芽碾磨成麦芽粉。 淀粉分解，形成糖浆。 产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌。 酵母菌将糖转化为酒精和CO2 杀死啤酒中的大多数微生物，延长它的保存期。 消毒 终止 后发酵 过滤 过滤、调节、分装啤酒进行出售。 啤酒的工业化生产流程 二、发酵工程的应用 1.啤酒的发酵过程分为_______和_______两个阶段； 2.主发酵阶段完成______________________________________； 3.后发酵的条件________________________________； 4.焙烤的目的：________________________________； 5.蒸煮的目的：________________________________________。 主发酵 后发酵 酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成 低温、密闭的环境下储存一段时间 加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活 产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌 阅读课本P24 啤酒的工业化生产流程 一、发酵工程的基本技术 1.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？ 2.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？ 提示：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。 提示：辩证地看待这一产品。 一方面，这类产品具有多样化的特点，能够满足一些人对独特口感的需求，或者满足一些人的时尚追求。 另一方面,这类产品是手工作坊式生产的，存在啤酒品质不稳定、价格昂贵的问题。 二、发酵工程的应用 生产各种各样的食品添加剂 添加剂类型 酸度调节剂 增味剂 着色剂 增稠剂 防腐剂 添加了柠檬酸的饮料 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 食品添加剂的作用 2 二、发酵工程的应用 增加食品的营养，改善食品的口味、色泽和品质，有时还可以延长食品的保存期，但不能过量 淀粉 淀粉酶 黑曲霉 葡萄糖 柠檬酸合成酶 柠檬酸 添加了柠檬酸的饮料 食用柠檬酸可以增强食欲、增强人体正常代谢,对消化不良有改善效果。柠檬酸是属于食品添加剂,尤其是在饮料、果酱中最为常见,使用后不仅能够让口感变加好,同时还具有保鲜的作用。 生产各种各样的食品添加剂 2 二、发酵工程的应用 10 谷氨酸棒状杆菌 发酵 氧气 谷氨酸 处理 味精 增加食品的营养，改善食品的口味、色泽和品质，有时还可以延长食品的保存期 （谷氨酸钠） 味精主要成分是谷氨酸钠，谷氨酸钠水解为谷氨酸，而谷氨酸有鲜味，这就是味精之所以能提鲜的原因。 生产各种各样的食品添加剂 2 二、发酵工程的应用 11 概念： 从生物体中提取的具有酶特性的一类化学物质。 来源： 少数由动植物生产 大多数通过发酵工程生产 应用： 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量等方面。 产品： α-淀粉酶、β-淀粉酶、果胶酶、氨基酸肽酶和脂肪酶等。 生产酶制剂 3 二、发酵工程的应用 12 (二) 医药工业上的应用 基因工程、蛋白质工程与发酵工程相结合 动植物的基因 微生物 直接改造微生物 转入 微生物 病原体的 抗原基因 转入 发酵 工程 药物 药物 疫苗 各种抗生素 多种氨基酸 多种激素 多种免疫调节剂 二、发酵工程的应用 ①利用基因工程将动植物基因转移至微生物细胞中，通过发酵技术大量生产所需产品。 ②直接对菌种进行改造，通过发酵技术大量生产所需产品。 生长激素释放抑制激