发酵食品工艺学PPT课件
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病犬延髓（几代减毒） 被疯狗严重咬伤的9岁男童 第14页/共52页
科
发明培养基并用其纯化微生
赫
物等一系列研究方法的创立
的
证实炭疽病因 — 炭疽杆菌
功
发现结核病原菌—结核杆菌
绩
科赫法则
第15页/共52页
单菌落
划线法获得单菌落
第16页/共52页
科赫定理图示
结论
• 1880年，发现可以通过稀释把多种微生物分离 开来，建立了单种微生物的分离和纯培养技术。
• 建立了研究的微生物一系列方法，把早年在马 铃薯块上的培养技术改为明胶平板（1881）和 琼脂平板（1882）
• 显微镜技术：包括细菌鞭毛在内的许多染色方 法、悬滴培养法以及显微摄影技术。
• 利用平板分离方法找到并分离许多传染病的病 源菌（炭疽、结核、链球、）
• 1884年提出了科赫法则（Koch’s
第1页/共52页 第一节 什么是发酵、酿造
1、发酵及发酵工业
• 广义——通过微生物的培养使某种特定代谢产 物或菌体本身大量积累的过程。
• 狭义——厌氧微生物或兼性厌氧微生物在无氧 条件下进行能量代谢并获得能量的一种方式。
• 发酵工业：（巴斯德）经纯种培养和提炼精制 获得的成分单纯、无风味要求的产品的生产过 程叫发酵工业。如酒精、抗生素、柠檬酸、氨 基酸、酶、维生素、某些色素等。
第36页/共52页 第三节 渊源及其文化内涵
现 代：
• 古老的发酵食品自产生以来，长时间内停留在自然酿 造阶段。即知其然而不知其所以然，通常以经验掌握。 由于节气、环境的变化即决定了产品的成败，因此食 品酿造甚至被赋予很多神秘色彩，甚至出现了对曲的 顶礼膜拜，与一些祭祀活动也连起来。由于其发酵的 机理一直未能充分揭示，因此发酵技术也迟迟未能进 一步发扬光大和合理调控。直到巴斯德、科赫等人的 工作成果推动了微生物发酵及工艺调控的推陈出新。
第6页/共52页
Anthnoy van Leeuwenhoek 1684年寄给皇家协会信的部 分内容
Anthnoy van Leeuwenhoek与他的显微镜
第7页/共52页
Larkutzing
❖1836-1837年Larkutzing发 现在啤酒的发酵中存在活的 生物体，但并未发现发酵与 微生物的关系。
这是无生物细胞体系发酵的 最初例子。
第一章 绪 论
第21页/共52页 第二节、微生物技术发展史
Fleming
弗莱明(1881～1995) 英国细菌学家
1928年，
Fleming发
现了青霉素，
开创了好气
性发酵工程，
建立了通风
1928年，Fleming将其 命名为：青霉素
搅拌技术。
第一章 绪 论
第22页/共52页 第二节、微生物技术发展史
第一章 绪 论
第31页/共52页 第四节 工程技术发展史
第四个转折点
——发酵动力学、发酵的连续化自动化工程技术的建立
发酵罐的大型化、多样化、连续化和自动化方面有了极大发展。发酵过程的 基本参数包括T、Ph、罐压、溶O2 、Eh、空气流量、泡沫、CO2含量 等均可自动记录和控制。（在线测试探头等）
——发酵与酿造技术的第四个转折点
第一章 绪 论
第8页/共52页 第二节、微生物技术发展史
不同时期观察到的酵母菌细胞结构
第9页/共52页
微生物生理学发展阶段
生理学发展阶段代表人物和重要事件
细菌学（巴斯德、科赫） 外科消毒术（Lister，1865）和乳酸菌的分离 根瘤菌等土壤微生物的研究（M·W贝，C·H维） 无酵母菌压汁酶功能的发现（E.Buchner,1897) 化学药剂和抗生素发现和临床应用（1909-1935） 酿造技术日趋完美
第一章 绪 论
第37页/共52页 第三节 渊源及其文化内涵
难以解决的实际问题
• 尽管如此，食品发酵与酿造仍然有许多难以解决的实际问题，例如许多工程方面的研究经验还不足，还没 有归纳为系统的理论，许多产品的发酵过程中的问题尚难以解决，很多问题有待研究探讨。
第一章 绪 论
第38页/共52页 第三节 渊源及其文化内涵
第10页/共52页
Cncnc-micro
巴斯德的功绩
彻底否定了自然发生说 证实发酵由微生物引起 免疫学—预防接种 发明巴氏消毒法
第11页/共52页
无菌营养液 出现微生物
巴斯 德的 雁颈瓶实验
加热
无菌营养液 无生命出现
无菌营养液
无生命出现
第12页/共52页
结论
1. 发酵是由微生物进行 的一种化学变化，不 同类型的发酵是由形 态可以区别的各种特 殊的微生物所引起的。
难以解决的实际问题
❖ 丝状真菌的发酵（霉菌、放线菌）：由于没有完善 的理论指导，因而还没有满意的设计和放大方法，而 霉菌、放线菌又是发酵工业中占重要地位的菌类。
❖连续发酵的理论虽然研究很多，但许多生产实际问题 仍然未能解决，由于菌种的突变、微生物的复杂性和 多样性以及试验工艺条件的不稳定性和局限性等问题， 除了酵母、啤酒、酒精、丙酮、丁醇、葡萄糖酸的发 酵和活性淀粉的处理采用连续发酵外，大规模生产上 极少采用。
第一章 绪 论
第28页/共52页 第二节、微生物技术发展史
三、发酵工业的工程技术发展史
第一个转折点——微生物纯种分离培 养技术建立
❖自然发酵时期：知其然而不知其所以 然，如厌气性——酒类，好气性—— 醋。
❖微生物纯种分离培养技术，开创了人 为控制微生物时代，减少了腐败现象， 实现了无菌操作；发明了简便的密封 式发酵罐；人工控制条件，提高发酵 效率，稳定产品质量。
如黄酒白酒清酒葡萄酒酱油醋腐乳豆豉1676年列文虎克leewenhoch18361837年larkutzing18561857年pasteur1870年pasteur1880年科赫robertkoch1897年buchner布赫纳1928年fleming1940年florery和chain1945年抗生素工业二发酵工业的微生物技术发展史二发酵工业的微生物技术发展史第二第二节节微生物技微生物技术发术发展史第一章第一章绪绪论论列文虎克列文虎克leewenhoch1632leewenhoch163217231723微生物形微生物形态学发态学发展展阶阶段段荷兰业余荷兰业余科学家科学家16167676年266倍的原始显微镜一生制作了一生制作了419419台显微台显微发表论文发表论文440000余篇余篇3737第二第二节节微生物技微生物技术发术发展史第一章第一章绪绪论论anthnoyvanleeuwenhoek与他的显微镜anthnoyvanleeuwenhoek1684年寄给皇家协会信的部分内容larkutzinglarkutzing第二第二节节微生物技微生物技术发术发展史第一章第一章绪绪论论不同时期观察到的酵母菌细胞结构细菌学巴斯德科赫外科消毒术lister1865和乳酸菌的分离根瘤菌等土壤微生物的研究mw贝ch维无酵母菌压汁酶功能的发现ebuchner1897化学药剂和抗生素发现和临床应用19091935酿造技术日趋完美cncncmicro微生物生理学发展阶段彻底否定了自然发生证实发酵由微生物引起巴斯德的功绩免疫学预防接种发明巴氏消毒法无菌营养液出现微生物无菌营养液无生命出现加热无菌营养液无生命出现1
列文虎克（Leewenhoch,1632-1723） ——微生物形态学发展阶段
❖荷兰业余科学 家，1676年，用 自磨镜片创造了 一架能放大 266 倍的原始显微镜 一生制作了419 台显微镜； ❖发表论文400余 篇，375篇寄往 英国皇家学会发 表。
第一章 绪 论
第5页/共52页 第二节、微生物技术发展史
第一章 绪 论
第2页/共52页 第一节 什么是发酵、酿造
2、酿造(brewing)和酿造 工业
• 酿造(brewing)：我国人们对对一些特定产品发酵生产的特殊称法，是未知的混 合微生物区系参与的一种自然发酵。
• 酿造工业：经自然培养、不需提炼精制、产品由复杂成分构成并对风味有特殊要 求的食品或调味品的生产过程。如黄酒、白酒、清酒、葡萄酒、酱油、醋、腐乳、 豆豉、面酱等。
第一章 绪 论
第29页/共52页 第四节 工程技术发展史
第二个转折点 ——通气搅拌的好氧发酵工程技术建立（深层液态发酵）
• 20世纪40年代，由于二战暴发，刺激了抗生 素发酵工业的兴起，成功建立起深层通气培养 法及整套工艺，包括向发酵罐内通入大量无菌 空气、通过搅拌使空气分布均匀、培养基的灭 菌和无菌接种 、通氧量、pH、培养物供给等 均已解决，刺激了有机酸、酶制剂、维生素、 激素等的大规模生产。
产黄青霉菌落 细菌生长 抑制区域
正常细菌 生长区域
霉菌菌落周围出现抑制萄
葡球菌生长的抑制现象
---抗生素的发现
第23页/共52页
Florery和Chain
❖1940年，Florery和Chain： ❖碘黄青霉基中得到了纯品青霉素，继而放
线菌——链霉素，金、土、卡那、红、新、 庆大……..等相继发现。 ❖1984年达9000多种。 ❖1945年，抗生素工业（发酵工业正式兴 起）
一、什么是发酵、酿造
• 发酵的英文Fermentation是从拉丁语ferver 即“翻腾”、“沸涌”、“发泡”而来；因为 发酵有鼓泡和类似翻腾、沸涌的现象。如中国 的黄酒、欧洲的beer就以起泡现象作为判断发 酵进程的标志。
• 根据以往的观念，人们通常把食品发酵作为整 个发酵工业的分支。
第一章 绪 论
第一章 绪 论
第32页/共52页 第四节 工程技术发展史
第五个转折点
——微生物生物合成和化学反应合成相结合工程 技术的建立
针对单纯发酵法的缺陷，利用发酵法生产前 体，用化学合成法得到终产品或反之。如 Amyno法生产酱油。
——发酵与酿造技术的第五个转折点
第一章 绪 论
第33页/共52页 第四节 工程技术发展史
第一章 绪 论
第30页/共52页 第四节 工程技术发展史
第三个转折点 ——人工诱变育种和代谢控制发酵工程技术的建立
❖以动态生物化学和遗传学为基础，将 微生物进行人工诱变，选育高产菌株， 实现有选择地大量生产目的产物。该技 术先在氨基酸生产上获得成功，而后在 核苷酸、有机酸、抗生素等其它产品中 得到应用。
4000BC——Beer，至古埃及即出现了麦芽糖化。
❖ 5000~6000BC——wine、黄酒、白酒、Cheese
❖4 0 0 0 B C — — B e e r ， 至 古 埃 及 即 出 现 了 麦 芽 糖 化 。
❖ (酱油、调味品)
❖白酒：农业社会粮食节余，生霉、发酵、蒸馏而得）
第一章 绪 论
2. 1870年，Pasteur发 现了微生物之间有相 互抑制的作用。即拮 抗作用。
3. 其间1804年，法国 厨师阿卑特 （Appert）发明了 瓶装罐头）
第一章 绪 论
第13页/共52页 第二节、微生物技术发展史
42-43oC下培养 的老龄炭疽菌
37oC下培养 的新鲜炭疽菌
几星期后 获免疫力
巴斯德发现免疫现象↑动物实验↓人体实验
第一章 绪 论
第24页/共52页 第二节、微生物技术发展史
分子生物学发展阶段（成熟期）
J.D.Waston, H.F.C.Crick 发现DNA双螺旋模型
第25页/共52页
Watson 和 Crick
❖1956年，Watson 和 Crick发现DNA
双螺旋结构，为微生 物遗传学及育种技术 的研究带来极大发展。
第一章 绪 论
第26页/共52页 第二节、微生物技术发展史
分子生物学发展阶段（成熟期）特点
微生物学成为十分热门的前沿基础学科 微生物成为生物学研究中的最主要对象 生物工程中，发酵工程是最成熟的应用技术
第27页/共52页
Cncnc-micro
氨基酸生产菌种
❖1956年，日本的士下祝郎利用 发酵法制造出了Glu。 ❖至今22种氨基酸用发酵法生产， 其中18种直接发酵，4种用酶转 化法生产。
❖ 文化底蕴深厚、产品形态多种多样、技术手段推陈出新、理论研究和技术创新永 无止境。
第一章 绪 论
第35页/共52页 第三节 渊源及来自文化内涵古 老：❖ 最早的发酵产品据记载起源与5000BC。据记载最 早的发酵食品应是酒类，通常认为是wine,因为大 自然中具备了野生果类和酵母菌，条件适宜情况下 即行发酵。在神话传说中亦有猿猴酿酒之说。由于 自然界中资源的多样性（F、M），便有了多种多样 的发酵食品。
DNA重组技术
❖ DNA重组技术大大推动了发酵与酿造 技术的发展
❖ 细胞融合技术：基因体外重组与克隆的工程 菌株构建
❖ 生物反应器：反应罐等设备、昆虫躯体、动 物细胞乳腺、植物细胞的根茎果实。
第一章 绪 论
第34页/共52页 第四节 工程技术发展史
四、发酵食品的渊源及其文化内涵
❖ 发酵是一门古老而又现代的技术，结合了神秘的传统、古老的文化和变化无穷的 生物技术。
ostulates）：病原微生物存在与病体而非健康
体；可纯培养；纯培养物接种后染病；可重新
分离再培养。
第17页/共52页
奠基人
巴斯德·路易斯 (1822-1895) 微生物奠基人
Koch,robert (1843-1910) 细菌学奠基人
第一章 绪 论
第18页/共52页 第二节、微生物技术发展史
(Joseph Lister,1827~1912)首创用石 炭酸喷洒手术室和煮沸手术用具以 防术后感染，为防腐、消毒，以及 无菌操作奠定了基础。
第19页/共52页
1878年，李斯特分离乳酸链球 菌时用注射器和酒杯培养装置
第20页/共52页
Buchner（布赫纳）
1897年，Buchner（布 赫纳）阐明了发酵的化学本 质。即发酵是由酶引起的一 类化学反应。
实验：酵母菌细胞用石英砂磨碎制成 酵母汁 （应用于医学）+ 白砂糖（防 腐） 意外发现发酵
第3页/共52页
二、发酵工业的微生物技术发展史
1676年列文虎克（Leewenhoch） 1836—1837年Larkutzing 1856—1857年Pasteur 1870年Pasteur 1880年科赫（Robert Koch） 1897年，Buchner（布赫纳） 1928年，Fleming 194第0一年章 ，绪 F论lorer y第和4页C/共h52a页in第二节、微生物技术发展史
科
发明培养基并用其纯化微生
赫
物等一系列研究方法的创立
的
证实炭疽病因 — 炭疽杆菌
功
发现结核病原菌—结核杆菌
绩
科赫法则
第15页/共52页
单菌落
划线法获得单菌落
第16页/共52页
科赫定理图示
结论
• 1880年，发现可以通过稀释把多种微生物分离 开来，建立了单种微生物的分离和纯培养技术。
• 建立了研究的微生物一系列方法，把早年在马 铃薯块上的培养技术改为明胶平板（1881）和 琼脂平板（1882）
• 显微镜技术：包括细菌鞭毛在内的许多染色方 法、悬滴培养法以及显微摄影技术。
• 利用平板分离方法找到并分离许多传染病的病 源菌（炭疽、结核、链球、）
• 1884年提出了科赫法则（Koch’s
第1页/共52页 第一节 什么是发酵、酿造
1、发酵及发酵工业
• 广义——通过微生物的培养使某种特定代谢产 物或菌体本身大量积累的过程。
• 狭义——厌氧微生物或兼性厌氧微生物在无氧 条件下进行能量代谢并获得能量的一种方式。
• 发酵工业：（巴斯德）经纯种培养和提炼精制 获得的成分单纯、无风味要求的产品的生产过 程叫发酵工业。如酒精、抗生素、柠檬酸、氨 基酸、酶、维生素、某些色素等。
第36页/共52页 第三节 渊源及其文化内涵
现 代：
• 古老的发酵食品自产生以来，长时间内停留在自然酿 造阶段。即知其然而不知其所以然，通常以经验掌握。 由于节气、环境的变化即决定了产品的成败，因此食 品酿造甚至被赋予很多神秘色彩，甚至出现了对曲的 顶礼膜拜，与一些祭祀活动也连起来。由于其发酵的 机理一直未能充分揭示，因此发酵技术也迟迟未能进 一步发扬光大和合理调控。直到巴斯德、科赫等人的 工作成果推动了微生物发酵及工艺调控的推陈出新。
第6页/共52页
Anthnoy van Leeuwenhoek 1684年寄给皇家协会信的部 分内容
Anthnoy van Leeuwenhoek与他的显微镜
第7页/共52页
Larkutzing
❖1836-1837年Larkutzing发 现在啤酒的发酵中存在活的 生物体，但并未发现发酵与 微生物的关系。
这是无生物细胞体系发酵的 最初例子。
第一章 绪 论
第21页/共52页 第二节、微生物技术发展史
Fleming
弗莱明(1881～1995) 英国细菌学家
1928年，
Fleming发
现了青霉素，
开创了好气
性发酵工程，
建立了通风
1928年，Fleming将其 命名为：青霉素
搅拌技术。
第一章 绪 论
第22页/共52页 第二节、微生物技术发展史
第一章 绪 论
第31页/共52页 第四节 工程技术发展史
第四个转折点
——发酵动力学、发酵的连续化自动化工程技术的建立
发酵罐的大型化、多样化、连续化和自动化方面有了极大发展。发酵过程的 基本参数包括T、Ph、罐压、溶O2 、Eh、空气流量、泡沫、CO2含量 等均可自动记录和控制。（在线测试探头等）
——发酵与酿造技术的第四个转折点
第一章 绪 论
第8页/共52页 第二节、微生物技术发展史
不同时期观察到的酵母菌细胞结构
第9页/共52页
微生物生理学发展阶段
生理学发展阶段代表人物和重要事件
细菌学（巴斯德、科赫） 外科消毒术（Lister，1865）和乳酸菌的分离 根瘤菌等土壤微生物的研究（M·W贝，C·H维） 无酵母菌压汁酶功能的发现（E.Buchner,1897) 化学药剂和抗生素发现和临床应用（1909-1935） 酿造技术日趋完美
第一章 绪 论
第37页/共52页 第三节 渊源及其文化内涵
难以解决的实际问题
• 尽管如此，食品发酵与酿造仍然有许多难以解决的实际问题，例如许多工程方面的研究经验还不足，还没 有归纳为系统的理论，许多产品的发酵过程中的问题尚难以解决，很多问题有待研究探讨。
第一章 绪 论
第38页/共52页 第三节 渊源及其文化内涵
第10页/共52页
Cncnc-micro
巴斯德的功绩
彻底否定了自然发生说 证实发酵由微生物引起 免疫学—预防接种 发明巴氏消毒法
第11页/共52页
无菌营养液 出现微生物
巴斯 德的 雁颈瓶实验
加热
无菌营养液 无生命出现
无菌营养液
无生命出现
第12页/共52页
结论
1. 发酵是由微生物进行 的一种化学变化，不 同类型的发酵是由形 态可以区别的各种特 殊的微生物所引起的。
难以解决的实际问题
❖ 丝状真菌的发酵（霉菌、放线菌）：由于没有完善 的理论指导，因而还没有满意的设计和放大方法，而 霉菌、放线菌又是发酵工业中占重要地位的菌类。
❖连续发酵的理论虽然研究很多，但许多生产实际问题 仍然未能解决，由于菌种的突变、微生物的复杂性和 多样性以及试验工艺条件的不稳定性和局限性等问题， 除了酵母、啤酒、酒精、丙酮、丁醇、葡萄糖酸的发 酵和活性淀粉的处理采用连续发酵外，大规模生产上 极少采用。
第一章 绪 论
第28页/共52页 第二节、微生物技术发展史
三、发酵工业的工程技术发展史
第一个转折点——微生物纯种分离培 养技术建立
❖自然发酵时期：知其然而不知其所以 然，如厌气性——酒类，好气性—— 醋。
❖微生物纯种分离培养技术，开创了人 为控制微生物时代，减少了腐败现象， 实现了无菌操作；发明了简便的密封 式发酵罐；人工控制条件，提高发酵 效率，稳定产品质量。
如黄酒白酒清酒葡萄酒酱油醋腐乳豆豉1676年列文虎克leewenhoch18361837年larkutzing18561857年pasteur1870年pasteur1880年科赫robertkoch1897年buchner布赫纳1928年fleming1940年florery和chain1945年抗生素工业二发酵工业的微生物技术发展史二发酵工业的微生物技术发展史第二第二节节微生物技微生物技术发术发展史第一章第一章绪绪论论列文虎克列文虎克leewenhoch1632leewenhoch163217231723微生物形微生物形态学发态学发展展阶阶段段荷兰业余荷兰业余科学家科学家16167676年266倍的原始显微镜一生制作了一生制作了419419台显微台显微发表论文发表论文440000余篇余篇3737第二第二节节微生物技微生物技术发术发展史第一章第一章绪绪论论anthnoyvanleeuwenhoek与他的显微镜anthnoyvanleeuwenhoek1684年寄给皇家协会信的部分内容larkutzinglarkutzing第二第二节节微生物技微生物技术发术发展史第一章第一章绪绪论论不同时期观察到的酵母菌细胞结构细菌学巴斯德科赫外科消毒术lister1865和乳酸菌的分离根瘤菌等土壤微生物的研究mw贝ch维无酵母菌压汁酶功能的发现ebuchner1897化学药剂和抗生素发现和临床应用19091935酿造技术日趋完美cncncmicro微生物生理学发展阶段彻底否定了自然发生证实发酵由微生物引起巴斯德的功绩免疫学预防接种发明巴氏消毒法无菌营养液出现微生物无菌营养液无生命出现加热无菌营养液无生命出现1
列文虎克（Leewenhoch,1632-1723） ——微生物形态学发展阶段
❖荷兰业余科学 家，1676年，用 自磨镜片创造了 一架能放大 266 倍的原始显微镜 一生制作了419 台显微镜； ❖发表论文400余 篇，375篇寄往 英国皇家学会发 表。
第一章 绪 论
第5页/共52页 第二节、微生物技术发展史
第一章 绪 论
第2页/共52页 第一节 什么是发酵、酿造
2、酿造(brewing)和酿造 工业
• 酿造(brewing)：我国人们对对一些特定产品发酵生产的特殊称法，是未知的混 合微生物区系参与的一种自然发酵。
• 酿造工业：经自然培养、不需提炼精制、产品由复杂成分构成并对风味有特殊要 求的食品或调味品的生产过程。如黄酒、白酒、清酒、葡萄酒、酱油、醋、腐乳、 豆豉、面酱等。
第一章 绪 论
第29页/共52页 第四节 工程技术发展史
第二个转折点 ——通气搅拌的好氧发酵工程技术建立（深层液态发酵）
• 20世纪40年代，由于二战暴发，刺激了抗生 素发酵工业的兴起，成功建立起深层通气培养 法及整套工艺，包括向发酵罐内通入大量无菌 空气、通过搅拌使空气分布均匀、培养基的灭 菌和无菌接种 、通氧量、pH、培养物供给等 均已解决，刺激了有机酸、酶制剂、维生素、 激素等的大规模生产。
产黄青霉菌落 细菌生长 抑制区域
正常细菌 生长区域
霉菌菌落周围出现抑制萄
葡球菌生长的抑制现象
---抗生素的发现
第23页/共52页
Florery和Chain
❖1940年，Florery和Chain： ❖碘黄青霉基中得到了纯品青霉素，继而放
线菌——链霉素，金、土、卡那、红、新、 庆大……..等相继发现。 ❖1984年达9000多种。 ❖1945年，抗生素工业（发酵工业正式兴 起）
一、什么是发酵、酿造
• 发酵的英文Fermentation是从拉丁语ferver 即“翻腾”、“沸涌”、“发泡”而来；因为 发酵有鼓泡和类似翻腾、沸涌的现象。如中国 的黄酒、欧洲的beer就以起泡现象作为判断发 酵进程的标志。
• 根据以往的观念，人们通常把食品发酵作为整 个发酵工业的分支。
第一章 绪 论
第一章 绪 论
第32页/共52页 第四节 工程技术发展史
第五个转折点
——微生物生物合成和化学反应合成相结合工程 技术的建立
针对单纯发酵法的缺陷，利用发酵法生产前 体，用化学合成法得到终产品或反之。如 Amyno法生产酱油。
——发酵与酿造技术的第五个转折点
第一章 绪 论
第33页/共52页 第四节 工程技术发展史
第一章 绪 论
第30页/共52页 第四节 工程技术发展史
第三个转折点 ——人工诱变育种和代谢控制发酵工程技术的建立
❖以动态生物化学和遗传学为基础，将 微生物进行人工诱变，选育高产菌株， 实现有选择地大量生产目的产物。该技 术先在氨基酸生产上获得成功，而后在 核苷酸、有机酸、抗生素等其它产品中 得到应用。
4000BC——Beer，至古埃及即出现了麦芽糖化。
❖ 5000~6000BC——wine、黄酒、白酒、Cheese
❖4 0 0 0 B C — — B e e r ， 至 古 埃 及 即 出 现 了 麦 芽 糖 化 。
❖ (酱油、调味品)
❖白酒：农业社会粮食节余，生霉、发酵、蒸馏而得）
第一章 绪 论
2. 1870年，Pasteur发 现了微生物之间有相 互抑制的作用。即拮 抗作用。
3. 其间1804年，法国 厨师阿卑特 （Appert）发明了 瓶装罐头）
第一章 绪 论
第13页/共52页 第二节、微生物技术发展史
42-43oC下培养 的老龄炭疽菌
37oC下培养 的新鲜炭疽菌
几星期后 获免疫力
巴斯德发现免疫现象↑动物实验↓人体实验
第一章 绪 论
第24页/共52页 第二节、微生物技术发展史
分子生物学发展阶段（成熟期）
J.D.Waston, H.F.C.Crick 发现DNA双螺旋模型
第25页/共52页
Watson 和 Crick
❖1956年，Watson 和 Crick发现DNA
双螺旋结构，为微生 物遗传学及育种技术 的研究带来极大发展。
第一章 绪 论
第26页/共52页 第二节、微生物技术发展史
分子生物学发展阶段（成熟期）特点
微生物学成为十分热门的前沿基础学科 微生物成为生物学研究中的最主要对象 生物工程中，发酵工程是最成熟的应用技术
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Cncnc-micro
氨基酸生产菌种
❖1956年，日本的士下祝郎利用 发酵法制造出了Glu。 ❖至今22种氨基酸用发酵法生产， 其中18种直接发酵，4种用酶转 化法生产。
❖ 文化底蕴深厚、产品形态多种多样、技术手段推陈出新、理论研究和技术创新永 无止境。
第一章 绪 论
第35页/共52页 第三节 渊源及来自文化内涵古 老：❖ 最早的发酵产品据记载起源与5000BC。据记载最 早的发酵食品应是酒类，通常认为是wine,因为大 自然中具备了野生果类和酵母菌，条件适宜情况下 即行发酵。在神话传说中亦有猿猴酿酒之说。由于 自然界中资源的多样性（F、M），便有了多种多样 的发酵食品。
DNA重组技术
❖ DNA重组技术大大推动了发酵与酿造 技术的发展
❖ 细胞融合技术：基因体外重组与克隆的工程 菌株构建
❖ 生物反应器：反应罐等设备、昆虫躯体、动 物细胞乳腺、植物细胞的根茎果实。
第一章 绪 论
第34页/共52页 第四节 工程技术发展史
四、发酵食品的渊源及其文化内涵
❖ 发酵是一门古老而又现代的技术，结合了神秘的传统、古老的文化和变化无穷的 生物技术。
ostulates）：病原微生物存在与病体而非健康
体；可纯培养；纯培养物接种后染病；可重新
分离再培养。
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奠基人
巴斯德·路易斯 (1822-1895) 微生物奠基人
Koch,robert (1843-1910) 细菌学奠基人
第一章 绪 论
第18页/共52页 第二节、微生物技术发展史
(Joseph Lister,1827~1912)首创用石 炭酸喷洒手术室和煮沸手术用具以 防术后感染，为防腐、消毒，以及 无菌操作奠定了基础。
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1878年，李斯特分离乳酸链球 菌时用注射器和酒杯培养装置
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Buchner（布赫纳）
1897年，Buchner（布 赫纳）阐明了发酵的化学本 质。即发酵是由酶引起的一 类化学反应。
实验：酵母菌细胞用石英砂磨碎制成 酵母汁 （应用于医学）+ 白砂糖（防 腐） 意外发现发酵
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二、发酵工业的微生物技术发展史
1676年列文虎克（Leewenhoch） 1836—1837年Larkutzing 1856—1857年Pasteur 1870年Pasteur 1880年科赫（Robert Koch） 1897年，Buchner（布赫纳） 1928年，Fleming 194第0一年章 ，绪 F论lorer y第和4页C/共h52a页in第二节、微生物技术发展史