1.3 发酵工程及其应用导学案-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

1.3发酵工程及其应用参考答案 【预习案：自主读教材】 一． 二．1.（1）大豆，小分子的肽和氨基酸，酿酒酵母（2）黑曲霉，谷氨酸棒状杆菌，味精。 （3）酶制剂。2.多种氨基酸、免疫调节剂 3.（1）有机酸、生物活性物质，土壤结构，土壤中病原微生物的生长（2）代谢物 （3）单细胞蛋白。 4.（1）酒精、乙烯（2）嗜热菌、嗜盐菌，热敏性产品 【自学检测】1. X 2. √3. X 4. √5. √ 任务驱动一： 1. ①繁殖快、代谢旺盛、代谢产物多②对营养物质的要求低，低成本培养③发酵条件容易控制；④菌种不易变异、退化等。 2.（1）温度，原因：微生物分解有机物释放的能量，一部分用于合成ATP，另一部分散发到培养基中时，会引起发酵温度升高；机械搅拌也会产生一部分热量引起温度升高。 控制方法：用冷却水进行温度调节 （2）PH 原因：培养基中营养成分的利用和代谢物的积累。控制方法：在培养基中添加缓冲液，在发酵过程中加酸或碱 （3）溶解氧 原因：好氧型微生物，要保证充足溶解氧；厌氧型微生物，要保证严格的无氧环境。控制方法：利用发酵罐的空气入口控制氧气的量 3. 不能；因为在进行发酵生产时，微生物及其代谢物中都可能含有危害环境的物质。为了减少或避免污染物的产生和排放，实现清洁生产，应该对排出的气体和废气培养液进行二次清洁或灭菌处理。 任务驱动二 1. “通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖； “密封”的目的是使酵母菌进行酒精发酵产生酒精。 2. 酒精在醋酸菌的作用下被氧化产生乙醛，最后变为醋酸。 3. 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 4. 应该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 【随堂练习】 1．（1）B （2）D 2.D 3.A 4．A A、破碎有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率，A正确； B、在酿造啤酒过程中，酵母菌开始进行有氧呼吸繁殖增加数量，后酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，所以不能持续通氧，B错误； C、在大规模的发酵生产中，将优良菌种扩大培养达到一定数量后接种到发酵罐，C错误； D、酵母菌在发酵液的酒精达到11．4%时不能再产生酒精，D错误。 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.3发酵工程及其应用 导学案 班级 姓名 学号 【学习目标】 1. 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）　 2. 概述从传统发酵到现代发酵工程的发展历程，认同发酵工程的发展离不开科技进步。　 3. 阐明发酵工程的特点和应用价值。 【预习案：自主读教材】 一、发酵工程的基本环节 二、发酵工程的应用 1.在食品工业上的应用 （1）生产传统的发酵产品：例如，以为 主要原料，利用产生蛋白酶的霉菌（如黑曲霉），将原料中的蛋白质水解成 ，然后经淋洗、调制成酱油；以谷物或水果等为原料，利用 发酵产生各种酒类。 （2）生产各种各样的食品添加剂：如通过 的发酵制备柠檬酸；由 发酵可以得到谷氨酸，，再经一系列处理制成 。 （3）生产 。 2.在医药工业上的应用 主要用于抗生素、 、激素和 等生产领域。 3.在农牧业上的应用 （1）生产微生物肥料：利用微生物在代谢过程中产生的 等来增进土壤肥力，改良 ，促进植株生长。有的微生物肥料还可以抑制 ，从而减少病害的发生。 （2）生产微生物农药：利用微生物或其 来防治虫害。 （3）生产微生物饲料：通过发酵获得大量的微生物菌体，即 。 4.其他方面的应用 （1）利用纤维废料发酵生产 等能源物质。 （2）极端微生物用于生产实践，如 可以用来生产洗涤剂，嗜低温菌有助于提高 的产量。 【自学检测】判断正误(对的画“√”，错的画“×”） 1.发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵。 （ ） 2.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。 （ ） 3.生