发酵技术应用3
微生物发酵技术3篇
微生物发酵技术第一篇：微生物发酵技术的概述微生物发酵技术是一种利用微生物进行生物转化的技术，被广泛应用于食品、饮料、医药、农业和环境等领域。
微生物发酵技术的核心是利用微生物对有机物进行代谢，从而产生新的化合物。
这些化合物可能是生物质、有机酸、氨基酸、酶、抗生素等，广泛应用于各种领域中。
微生物发酵技术的基础是微生物的生长和代谢。
微生物发酵通常分为两个阶段：生长阶段和代谢阶段。
在微生物发酵的生长阶段，微生物会吸收和利用培养基中的营养物质，并通过细胞增殖来增加微生物数量。
在代谢阶段，微生物不再增殖，而是将营养物质转化为可以被用于生产的目标化合物。
微生物发酵技术的成功需要满足一些基本条件：适宜的微生物选取、合适的培养基成分和条件、精确的发酵控制和优化的生产工艺。
此外，为了提高生产效率和产量，还需要进行微生物改良和基因工程等技术研究方向的优化。
微生物发酵技术已经发展成为一门很广泛应用的技术，为食品饮料、医药和化工等领域提供了可持续和高质量的化学品。
未来，微生物发酵技术将继续发展和创新，不断推进实践应用，助力经济和社会的发展。
第二篇：微生物发酵工艺微生物发酵工艺是指通过微生物的代谢和生化反应，产生包括酶、抗生素、有机酸、生物质等在内的化学品的过程。
微生物发酵工艺在食品、饮料、医药等领域得到广泛应用。
本文将介绍典型的微生物发酵工艺。
1. 静态培养工艺静态培养工艺又称筏式培养技术。
此种工艺使用的发酵器是平面的培养筏，实验装置简单。
静态培养工艺适用于氧需求量少的微生物，例如醋酸菌和味精菌等。
这种筏式培养技术因其操作方便、生产周期短、产品纯度高等特点，得到了广泛的应用和推广。
2. 深层发酵工艺深层发酵通常采用搅拌式发酵器，空气流通过气体过滤器注入发酵液中。
通过搅拌器滚动的方式使发酵液中的微生物始终处于充分的通气状态。
深层发酵工艺通常适用于氧需求量较大的微生物，例如草酸杆菌、酵母菌等。
3. 固定床发酵工艺固定床发酵是指微生物被固定在一种载体上进行发酵，通常使用植物秸秆或木屑作为载体。
传统发酵技术的应用课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3
乳酸链球菌（球状） 乳酸杆菌（杆状）
为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？
因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生 素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛 奶不能发酵成酸奶。
2.实验设计
原料加工
修整、洗涤 晾晒、切分
条状或片状
加盐 盐水冷却 泡菜盐水
加入调味料 并装坛
· 泡菜制作过程要点： 水盐比例 香辛料 如何保证无氧环境？
1. 实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？
充气口
排气口
用带盖的瓶子 制葡萄酒
出料口
果酒和果醋 的发酵装置
2. 排气口、充气口、出料口各有什么作用？
·排气口：排出酒精发 酵时产生的二氧化碳； ·充气口：醋酸发酵时 连接充气泵进行充气； ·出料口：用来取样。
充气口
排气口
出料口
果酒和果醋 的发酵装置
制作方法各不相同，但相同部分是它们都是 由酵母菌完成的。
酵母菌在自然界中广泛分布，已知有几百种 之多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、 酒精制造、药用酵母片、酿酒等。
2.酵母菌
醇母南是能发酵糖类的各种真菌的统称。大多数酵母菌是单细胞 真菌,它们通常以芽殖或裂殖的方式进行无性生殖，少数可进行 有性生殖。
2.发酵的实例：腐乳
（1）腐乳制作的原理
（2）参与发酵的微生物：多种微生物 参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和 毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。
3.传统发酵技术
（1）概念：直接利用原材料中天然存在的微生物， 或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中 的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发 酵技术。
泡菜发酵的阶段
● 泡菜在发酵期间，由于乳酸菌的发酵作用，发酵产物乳酸 不断累积，因此可以根据微生物的活动情况和乳酸积累量， 将泡菜发酵过程分为三个阶段。
【课件】传统的发酵技术的应用课件高二下学期生物人教版选择性必修3
利用干棕叶（或 稻草）上的毛霉 孢子，在1518℃条件下， 让豆腐上长出毛 霉
加盐可以析出豆 腐中的水，使豆 腐变硬，盐也能 抑制微生物的生 长 ，避免豆腐 块腐败变质。
卤汤是由酒（12%） 及各种香辛料配置而 成，抑制微生物的生 长同时使腐乳有独特 的香味。
尝试制作传统发酵食品 ---腐乳
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（2）传统发酵技术 ①概念： 直接利用原材料中天然存在的微生物， 或利用前一次发酵保存下来的面团、卤 汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作 食品的技术。
防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂）
3.如何判断你腌制的泡菜是否成功？色泽如何？口味如何？
泡菜质量可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定； 可以通过在显微镜下观察乳酸菌的形态； 根据亚硝酸盐的含量来评定； 根据不同时期泡菜坛中乳酸菌的数量来评定。
一般来说，腌制成功的泡菜 汤清亮，无霉花浮膜，菜质 脆嫩度适口，酸甜咸味适宜 ，具有一定的香气，咀嚼后 无渣等。
乳酸杆菌（杆状） 乳酸链球菌（球状）
3.发酵条件：
适宜的 温度 ；根据室内温度控制发酵时间， 严格控制 厌氧 条件。
4.生产应用： 用于乳制品的发酵、泡菜的腌制。
5.应用实例——制作泡菜
制作传统发酵食品——制作泡菜 一、制作泡菜的原理
1.菌种的来源：利用植物体表面天然的乳酸菌；
2.发酵期间，乳酸会不断的积累，当它的质量百分比为0.4%~0.8%
煮黄豆 → 冷却后在黄豆表面抹上一层面粉 → 发酵 → 加盐、加水 → 在烈日下暴晒、搅动，进一步发酵。
（1）制作腐乳利用了哪些微生物？这些微生物来自哪里？ 制作腐乳利用了空气中存在的 酵母、曲霉、毛霉 等微生物，其中起 主要作用的是 毛霉 。 （2）参与豆瓣酱发酵的微生物来自 空气 。
发酵技术在饲料
生产中的应用发酵技术在饲料生产中的应用引言饲料生产是农业生产中至关重要的一环。
为了提高饲料的品质和营养价值，发酵技术在饲料生产中得到了广泛的应用。
本文将介绍发酵技术在饲料生产中的应用，并探讨其优势和局限性。
发酵技术的定义和原理发酵技术是利用微生物的代谢活性，将有机物质转化为更有利于饲料品质和营养的物质过程。
在饲料生产中，常用的发酵技术包括静态发酵、动态发酵和液态发酵等。
静态发酵是将饲料原料与发酵剂混合后，放置静置一段时间进行发酵。
这种发酵方式常用于粗饲料的处理，如玉米秸秆、豆饼等。
而动态发酵则是将饲料原料与发酵剂加入到特殊的发酵器中进行发酵，这种发酵方式常用于谷物类饲料的处理，如谷物皮和麸皮等。
液态发酵是将饲料原料与大量水混合后，再加入发酵剂进行发酵，这种发酵方式常用于饲料液态添加剂的生产。
发酵过程中微生物的代谢活性不仅能够分解原料中的抗营养因子，还能够合成出一些对动物生长和健康有益的物质，如益生菌、酶和维生素等。
发酵技术在饲料生产中的应用提高饲料品质发酵技术可以明显改善饲料的物理性状和营养价值。
例如，通过发酵处理能够改善饲料的口感，增加饲料的可食性。
此外，发酵过程中微生物的代谢活动可以分解饲料中的抗营养因子，提高饲料的消化率，从而提高动物对饲料的利用率。
发酵技术还能够提高饲料中的营养物质含量。
例如，在动态发酵的过程中，微生物可以合成和分泌一些酶，这些酶能够分解饲料中的复杂碳水化合物和蛋白质，使其更易于消化和吸收。
此外，发酵还能够提高饲料中的维生素含量，增加饲料的营养价值。
利用副产品发酵技术在饲料生产中还可以利用一些副产品。
例如，在乳制品生产过程中产生的乳清是一种常见的副产品，通过发酵处理后可以制作成乳清发酵液态添加剂，用于饲料生产中。
同样地，通过发酵处理废弃果皮和废弃蔬菜等副产品，可以生产出高营养价值的液态添加剂，丰富饲料的营养组成。
保护环境发酵技术在饲料生产中还有一个显著的优势就是可以减少废弃物和环境污染。
发酵实践实验心得体会
一、引言发酵技术作为一门古老而神奇的技艺，自古以来就广泛应用于食品、医药、化工等领域。
随着科学技术的不断发展，发酵技术也得到了不断的创新和进步。
为了深入了解发酵技术的原理和应用，我参加了学校组织的发酵实践实验课程。
通过一系列的实验操作，我对发酵技术有了更加深刻的认识，以下是我对发酵实践实验的心得体会。
二、实验过程1. 实验一：酵母发酵实验实验目的：了解酵母发酵的基本原理，掌握酵母发酵的条件。
实验步骤：（1）将酵母菌接种于葡萄糖溶液中，恒温培养。
（2）观察酵母菌的生长情况，记录数据。
（3）测定发酵液中的酒精浓度，分析发酵过程。
实验结果：酵母菌在适宜的条件下，通过代谢产生酒精和二氧化碳，实现了酒精发酵。
2. 实验二：乳酸发酵实验实验目的：了解乳酸菌发酵的基本原理，掌握乳酸发酵的条件。
实验步骤：（1）将乳酸菌接种于葡萄糖溶液中，恒温培养。
（2）观察乳酸菌的生长情况，记录数据。
（3）测定发酵液中的乳酸浓度，分析发酵过程。
实验结果：乳酸菌在适宜的条件下，通过代谢产生乳酸，实现了乳酸发酵。
3. 实验三：酱油发酵实验实验目的：了解酱油发酵的基本原理，掌握酱油发酵的条件。
实验步骤：（1）将豆饼、麦麸等原料混合，加水浸泡。
（2）将浸泡好的原料进行蒸煮，冷却。
（3）接种酱油曲霉，恒温培养。
（4）观察酱油发酵过程，记录数据。
实验结果：酱油曲霉在适宜的条件下，将原料中的蛋白质、糖类等物质转化为氨基酸、糖分等，实现了酱油发酵。
三、心得体会1. 发酵技术的原理通过本次实验，我了解到发酵技术是利用微生物的代谢活动，将有机物质转化为人类所需的产物。
发酵过程中，微生物通过分解、合成等代谢活动，使原料中的有机物质发生化学变化，从而实现发酵目的。
2. 发酵条件的重要性发酵条件对发酵过程具有决定性影响。
在实验过程中，我深刻体会到发酵条件的重要性。
如温度、pH值、氧气含量等条件对发酵过程具有重要影响。
只有掌握适宜的发酵条件，才能保证发酵过程的顺利进行。
高中生物专题1传统发酵技术的应用课题3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量一课件新人教版选修1
二、制作泡菜实验操作过程：
原料 加工
加盐
修整、洗涤、 晾晒、切分成
条状或片状
盐水 冷却
泡菜 盐水
成品
加调味料 装坛
发酵
测亚硝酸盐含量
三、制作泡菜实验
材料
（1） 各种蔬菜均可，一 般用白菜、洋白菜、黄瓜、 柿子椒、胡萝卜、白萝卜等。
（2） 添加作用的：调抑味制泡品菜，表如面杂花菌椒生、长，八调角味等剂增。加醇香
韩国泡菜相传是从我国传入的，堪称韩国 “第一菜”。
你知道哪些蔬菜能制作泡菜吗？
泡菜的制作
一、泡菜制作基础知识 1. 乳酸菌
常见种类：乳酸链球菌和乳酸杆菌 分布：
泡菜的制作
一、泡菜制作基础知识
1. 乳酸菌乳酸链球菌和乳酸杆菌 常空气见、种土类壤：、植物体表、人或动物的肠道内 分布：
乳酸链球菌（球状）
随亚硝酸钠量的增加， 显色反应越充分，颜 色越深
（4）比色的步骤是：
①将40mL滤液移入50mL比色管中，并编号。 ②分别依次加入2.0mL的对氨基苯磺酸溶液 和 1.0mL的 N-1-萘基乙二胺盐酸溶液 ，并定容到 50mL，混匀静置15min。 ③观察颜色变化，并与 标准显色液 比较，记 录亚硝酸盐含量。 ④计算样品滤液（40mL）中亚硝酸盐含量。 计算公式是：
样品中亚硝酸盐含量（mg）
取样量（40mL滤液的质量，Kg）
（4）比色
吸取40ml透明澄清的滤液，转移到50ml比 色管中，将比色管做好标记。按步骤2的方法 分别加入对氨基苯磺酸溶液和N-1－萘基乙二 胺盐酸盐溶液，并定容至50ml，混匀，静置15 分钟后，观察样品颜色的变化，并与标准显色 液比较，找出与标准液最相近的颜色，记录对 应的亚硝酸钠含量，并计算。每隔2天测一次， 将结果记录下来。
传统发酵技术的应用-高二生物课件(人教版2019选择性必修3)
① 观型体:泡菜坛以火候老、釉质好、 无裂纹、无砂眼、形体美观的为佳。
② 看内壁:将坛压在水内，看内壁， 以无砂眼、无裂纹、无渗水现象的为佳。
③ 视吸水:坛沿掺入清水一半，用废 纸一卷，点燃后放坛内，盖上坛盖，能 把沿内水吸干（从坛沿吸入坛盖内壁） 的泡菜坛质量较好，反之则差。
④ 听声音:用手击坛，听其声，钢音 的质量则好，空响、砂响、音破的质次。
（5）腌制10天之后食用最好。
（6）如果加一些已经腌制过的泡菜汁更好，相当于接种已经扩 增的乳酸菌菌种，可减少腌制时间。
思考
1.为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是 怎么形成的？如何处理白膜？
形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌 氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量 也很丰富，适合酵母菌的繁殖。 2.为什么制作的泡菜咸而不酸或酸而不咸？
传统发酵食品的制作离不开各种微生物。如： 利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精 乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶 利用真菌大规模生产青霉素 制作果酒时选用的菌种为酵母菌 制作果醋时使用的微生物是醋酸菌 制作腐乳主要用的是毛霉 制作泡菜主要用的是乳酸菌
尝试制作传统发酵食品
千百年来，腐乳一直受到人们
高中生物选修3-1.3-制作泡菜并检测亚硝酸盐含量导学案
专题1 传统发酵技术的应用课题3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量导学案（1）学习目标：1.泡菜制作过程中乳酸菌发酵的原理。
2.泡菜中亚硝酸盐含量变化及测定。
重、难点：重点：制作泡菜并测定泡菜中亚硝酸盐含量难点：泡菜中亚硝酸盐含量的测定（一）泡菜的制作原理：制作泡菜所用微生物是，其代谢类型是型。
在条件下，将糖分解为。
反应式为：。
常见的乳酸菌有和，生产酸奶的是。
思考：为什么含抗生素牛奶不能生产酸奶？（二）测定亚硝酸盐含量的原理：亚硝酸盐在食品生产中常用作剂。
国家规定肉制品中不超过，酱腌菜中不超过，婴儿奶粉中不超过。
亚硝酸盐被吸收后随排出体外，但在、和作用下形成致癌物质。
思考：日常生活中不宜食用放置时间过长和变质蔬菜的原因是什么？在条件下，亚硝酸盐与发生反应后，与结合形成色染料，与已知浓度的目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。
（三）实验操作1.泡菜的制作：①将新鲜蔬菜预先处理成条状或片状。
②泡菜盐水按清水和盐为质量比配制煮沸冷却备用。
③预处理的新鲜蔬菜装至半坛时放入等佐料，并继续装至八成满。
④倒入配制好的盐水，使盐水。
⑤盖上泡菜坛盖子，并用密封发酵。
发酵时间受到影响。
思考：泡菜坛内的“白膜”是怎样形成的？思考：在腌制过程中要控制好哪些因素？2.测定亚硝酸盐含量的操作：（1）配制溶液：①4mg/kg的对氨基苯磺酸溶液：称取 g对氨基苯磺酸，溶解于 mL体积分数为盐酸中，避光保存。
②2mg/kg的N-1-萘基乙二胺盐酸溶液：称取 gN-1-萘基乙二胺盐酸盐，溶解于 mL水中，避光保存。
③5ug/mL的亚硝酸钠溶液：称取g于硅胶中干燥器中干燥24h的亚硝酸钠，用水溶解，并定容至mL，再转移mL溶液至mL容量瓶中，定容至mL。
④提取剂：50g氯化镉和50g氯化钡，溶解于1000mL蒸馏水中，用浓盐酸调节pH至1 ⑤氢氧化铝乳液和2moL/L的NaOH溶液：（2）配制标准显色液：溶①用吸取为0.2mL 0.4mL 0.6mL 0.8mL 1.0mL 1.5mLNaNO2液分别置于50mL的中，再取另一支作对照。
新人教版高中生物 选择性必修三 第1章第1节 传统发酵技术的应用 知识点总结
高中生物选择性必修三 生物技术与工程第一章 发酵工程 第1节 传统发酵技术的应用知识点总结一、发酵与传统发酵技术 1、发酵：指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。
2、腐乳的制作：（1）菌种：包含毛霉（为主）、曲霉、酵母菌等。
（2）毛霉： ①细胞归类：单细胞丝状真菌，真核生物②同化作用类型：异养生物③异化作用类型：好氧生物④繁殖方式：孢子生殖（3）原料：豆腐（70%含水量为宜）。
（4）腐乳发酵原理： ①蛋白酶能将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸。
②脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
（5）豆腐长白毛是怎么一回事吗？豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。
（6）臭豆腐为什么闻着臭吃着香？①臭味：发酵过程中蛋白质充分水解会产生氨气，其中的含硫氨基酸还会产生硫化氢，具有刺鼻的臭味。
②香味：蛋白质分解后产生小分子肽和氨基酸，易于消化吸收，味道鲜美。
（7）制作腐乳时为什么要控制酒的用量？酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长（酒精抑制蛋白酶的活性，蛋白质不能很好分解）；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。
3、传统发酵技术：（1）定义：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
（2）菌种来源：原材料中天然存在的微生物，前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物。
（3）类型：固体发酵和半固体发酵。
（4）实质：有氧或无氧条件下的物质氧化分解。
二、泡菜制作1、菌种：乳酸菌（为主）、酵母菌等。
（1）乳酸菌： ①细胞归类：单细胞细菌，原核生物②同化作用类型：异养生物③异化作用类型：厌氧生物④繁殖方式：二分裂（2）分布广泛：空气、土壤、植物表面、人或动物的肠道内部都有。
（3）常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，乳酸杆菌常用于制作酸奶；2、发酵原理：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
3、发酵条件：室温、无氧。
高中生物选择性必修3传统发酵技术的应用导学案(带解析)
第一章发酵工程第1课传统发酵技术的应用【课标要求】基于酿酒的实例分析，归纳发酵的概念，运用结构与功能观，阐明发酵菌种的代谢特点【学习目标】1.简述传统发酵技术的特点，说出传统的发酵食品2.概述微生物发酵的基本原理3.尝试制作泡菜、果酒、果醋，说出传统发酵技术的优点与不足【核心素养】1.科学思维—采用对比分析、归纳与概括的方法，理解传统发酵食品的原理。
2.科学探究—尝试制作传统发酵食品。
3.社会责任—认同我国有历史悠久的传统发酵技术，促进了丰富多彩的饮食文化形成【课前案】一、发酵与传统发酵技术1.发酵（1）概念：发酵是指人们利用，在适宜的条件下，将原料通过转化为人类所需要的产物的过程。
（2）原理：不同的具有产生不同的能力。
2.腐乳的制作（1）微生物：酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是。
（2）原理：蛋白质被分解成小分子的和。
3.传统发酵技术（1）特点：传统发酵以的固体发酵及半固体发酵为主，通常是或作坊式的。
（2）下列属于传统发酵食品的是①腐乳②米饭③酱油④泡菜⑤豆腐⑥豆芽⑦豆豉二、尝试制作传统发酵食品1.乳酸菌（1）代谢特点：细菌（2）反应简式：（3）生产应用：用于的发酵、的腌制等2.酵母菌（适宜温度：℃）（1）代谢特点：单细胞菌，微生物（2）反应简式：（3）生产应用：可用于、制作馒头和面包等。
3.醋酸杆菌（适宜温度：℃）（1）代谢特点：细菌（2）反应简式：①O2、糖源都充足：②缺少糖源：（3）生产应用：用于制作各种风味的【课中案】探究一：制作泡菜1.制作过程第一步：配置5%-20%的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用。
（1）煮沸目的：杀死盐水中的_________，除去溶解在水中的_________。
（2）冷却目的：防止温度过高杀死_________第二步：将蔬菜和香辛料等装坛，装至八成满。
装至八成满的原因：（1）在泡菜发酵初期，由蔬菜表面带入的大肠杆菌、_________等较为活跃，发酵产物中有较多的_________，如果泡菜坛装得太满，发酵液可能会溢出坛外。
生物发酵技术的应用与发展
生物发酵技术的应用与发展生物发酵技术是利用微生物在特定条件下进行生长和代谢，产生有用的代谢产物的过程。
这项技术在食品、医药、化学等行业中被广泛应用。
发酵技术不仅可以提高产品的质量和产量，还可以降低生产成本，减少环境污染。
本文将从以下几个方面探讨生物发酵技术的应用与发展。
一、食品工业中的应用食品工业是应用发酵技术最为广泛的领域之一。
许多食品的生产都离不开发酵技术，如酸奶、面包、啤酒、酱油等。
以酸奶为例，酸奶通过混合牛奶和乳酸菌发酵制成，乳酸菌发酵过程中会产生乳酸，使牛奶发生酸化。
酸奶的营养价值更高，口感更好，比普通牛奶更易于消化吸收，深受人们喜爱。
二、医药行业中的应用在医药行业中，生物发酵技术主要用于生产生物制剂，如抗生素、疫苗、基因工程产品等。
生物制剂不仅可以治疗疾病，而且副作用更少，因此受到越来越多的关注。
发酵技术在生产生物制剂中有着不可替代的作用，它可以提高产品的纯度和活性，降低生产成本，更好地满足人们的需求。
三、化学行业中的应用化学行业中，发酵技术主要用于生产化学品和生物燃料。
以生产化学品为例，β-丙氨酸是一种合成氨基酸，广泛用于食品、饲料、医药和化妆品等领域。
使用传统的化学合成方法生产β-丙氨酸面临反应选择性差、生产成本高、环境影响大等问题，而发酵技术可以通过微生物代谢产生β-丙氨酸，克服了传统合成方法的限制。
四、发酵技术的发展趋势发酵技术的发展趋势主要有两个方向：一是基于生物信息学的发酵过程优化和微生物改造；二是现代化、自动化、智能化的生产设备的建设和应用。
这两个方向互为促进，为发酵技术的发展提供了无限的动力。
五、发酵技术的前景和挑战生物发酵技术是未来制药、化学、食品等行业的主要领域。
发酵技术的应用正在日益扩大，未来发展前景十分广阔。
与此同时，发酵技术也面临着许多挑战，如微生物应变、生产过程的自动化等，需要技术改进和新的理论模型的支持。
综上所述，生物发酵技术是一项十分重要的技术，应用广泛、前景广阔、挑战多样。
食品行业中发酵工程的应用
食品行业中发酵工程的应用食品行业中发酵工程的应用非常广泛，涵盖了许多食品制造的领域。
发酵工程利用微生物的代谢活动，将食品原料转化为具有特殊风味、质地和营养成分的最终产品。
以下是食品行业中发酵工程的一些主要应用。
酒类生产：发酵工程在酒类生产中起着关键作用。
啤酒的生产过程涉及将麦芽与水和酵母一起发酵，以制造出具有特殊口感和香气的啤酒。
葡萄酒和其他果酒的生产也是利用发酵工程，通过将水果汁与酵母一起发酵，实现酒精的产生。
面包和面食制作：发酵工程在面包和面食制作过程中也是不可或缺的。
面包的发酵过程是指将面粉与酵母和水混合并静置，使其发酵产生二氧化碳，从而使面团膨胀发起。
这样可以制造出松软、有弹性的面包。
乳制品生产：发酵工程在乳制品生产中也发挥着重要作用。
酸奶的制作涉及将牛奶与乳酸菌进行发酵，产生酸味和口感特殊的酸奶。
奶酪的制作也需要通过发酵工程来实现。
酱油和豆腐制作：发酵工程在酱油和豆腐等大豆制品的生产中也起着重要作用。
酱油的制作涉及将大豆和麦曲或酵母进行发酵，制造出有着独特风味的酱油。
而豆腐的制作则是利用发酵剂将大豆蛋白质转化为豆腐。
肉制品生产：发酵工程在肉制品生产中也被广泛应用。
腊肠是通过将肉和盐和其他调料混合，并使用发酵剂进行发酵制作的。
这样可以使肉制品具有特殊的风味和质地。
营养补充品：发酵工程还可以用于生产营养补充品。
酵母烘焙制品和发酵饮品如发酵豆浆等，通过使用酵母或其他发酵剂进行发酵，在制作过程中添加营养成分，使其具有更高的营养价值。
发酵工程在食品行业中的应用非常广泛，并且在不同食品制造过程中都发挥着重要作用。
通过发酵工程，能够改善食品的风味、质地和营养成分，提高产品的品质和价值。
发酵工程也能够实现食品的保存和利用原料的最大化利用。
发酵工程在食品行业中有着不可替代的作用。
高中生物专题1传统发酵技术的应用课题3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1.
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安全 思考题 1：为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？ 抗生素能够杀死或抑制乳酸菌。 思考 2：泡菜制作中的亚硝酸盐对人体有害吗？ 一般不会危害人体健康，摄入超过一定量会中毒甚至死亡 。 （二）亚硝酸盐 让学生阅读教材，讲解亚硝酸盐的性质和危害 准。 1.性质和危害 亚硝酸盐为白色粉末，外观与食盐相似，有咸味，易溶于水，可 作食品添加剂。自然界中，亚硝酸盐分布广泛，蔬菜、咸菜、 中均含有。 膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，只有在特定的条件下（适 宜 PH、温度和微生物作用）才会转变成致癌物――亚硝胺，亚硝胺对 动物还具有致畸和致突变作用（亚硝酸盐本身不是致癌物质） 。 摄入亚硝酸盐总量达到 0.3～0.5g 时，会引起中毒，达 3g 时会引 起死亡。 2.分布 蔬菜中亚硝酸盐的平均含量约为 4mg/Kg，咸菜中亚硝酸盐的平均 含量在 7mg/Kg 以上，而豆粉中平均含量可达 10mg/Kg。 3.卫生标准 亚硝酸盐的残留量在肉制品中不得超过 30mg/Kg， 酱腌菜中不超过 20mg/Kg，而婴儿奶粉中不得超过 2mg/Kg。 二、实验设计 展示实验流程，提供相关资料，让学生思考回答相关问题，进行 实验设计，写出详细实验方案。 （一）实验流程 听、 阅 读、 思 考、 回 答。 倾 豆粉 、分布和卫生标 问 阅 题。 读、 倾 听。
计并 完成 泡菜 制 作。
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（二）腌制条件 讲解：温度不能过高，食盐含量不能过低，腌制时间不能过短。 食 盐用量不足 10％和腌制时间过长，会导致导致细菌大量繁殖，亚
硝酸盐含量增加。 （三)测定亚硝酸盐含量的操作 指导学生阅读教材，共同归纳相关步骤。 1.配制溶液： 对氨基苯磺酸溶液、N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液、亚硝酸钠溶液、 提取剂、氢氧化铝乳液和氢氧化钠溶液。 对氨基苯磺酸溶液、N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液需要避光保存； 提取剂的成分有氯化镉和氯化钡。 2.配制标准显色液： ①用 刻度移液管 吸取体积 0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5mL 的 亚硝酸钠 溶液分别置于比色管中，另取 1 支比色管为空白对照。 ②向各管加入 2.0mL 对氨基苯磺酸溶液 混匀静置 3～5 分钟。 ③向各管加入 1.0mL N-1-萘基乙二胺盐酸盐 溶液。 ④最后用 蒸馏水 定容到 50mL。 3.制备样品处理液： ①称取 0.4 kg 泡菜，粉碎榨汁，过滤得约 200mL 汁液。 ②取 100mL 汁液倒入 500mL 容量瓶， 添加 200mL 蒸馏水 和 100mL 提取剂 ，摇床振荡 1h，再加 40mL 氢氧化钠溶液 ，最后用 蒸馏 水 定容到 500mL 并立刻 过滤 获得滤液。 ③将滤液 60mL 移入 100mL 容量瓶，用 氢氧化铝乳液 定容后过 滤，获得 无色透明 的滤液。 4.比色： ①将 40mL 滤液移入 50mL 比色管中，并编号。 ②分别依次加入 2.0mL 的 对氨基苯磺酸溶液 和 1.0mL 的 N-1萘基乙二胺盐酸溶液 ，并定容到 50mL，混匀静置 15min。 ③观察颜色变化，并与 标准显色液 比较，记录亚硝酸盐含量 ④计算样品滤液（40mL）中亚硝酸盐含量。计算公式是： （样品中亚硝酸盐含量.mg）/（取样量.40ml 滤液的质量.kg） 四、结果分析与评价 案例分析：泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化 某学习小组对三坛泡菜分别在腌制过程中的第 3 天、 第 5 天、 第 7 天、 第 9 天、第 11 天和第 13 天分别对食盐浓度为 4%、6%、8%的泡菜做 分 析、 回 答。 尝 试用 比色 法测 定泡 菜中 亚硝 酸盐 的含 。 量变 化。
生物发酵培养技术3篇
生物发酵培养技术生物发酵培养技术是指利用微生物进行代谢反应，生产出所需要的产物的过程。
发酵技术广泛应用于食品、医药、农业、化工等领域。
本文将从发酵原理、发酵工艺和发酵设备三个方面阐述生物发酵培养技术。
一、发酵原理发酵是一种通过利用微生物的代谢反应来生产化合物的生产过程。
微生物在代谢过程中，通过酵素催化产生化学反应，将有机物分解成小分子化合物，释放能量。
这些小分子化合物进一步形成有机物，从而进行新的代谢过程。
发酵过程可以分为两个阶段：生长期和生产期。
生长期是指菌体在培养基中的增殖阶段。
在这个阶段，微生物从培养基中吸收营养物质，经过繁殖，增殖到一定数量。
在生长期中，微生物的代谢速度比较慢，能量消耗较少。
生产期是指在菌体数量达到一定程度后，微生物开始分泌代谢产物的阶段。
在这个阶段，代谢产物积累较多，菌体生长速度减缓甚至停滞。
生产期可分为初期、高产期和后期。
初期主要是菌体繁殖增加，生产物质较少；高产期是最主要的生产期，此时代谢产物的产生达到最高峰；后期则是随着代谢产物的积累，菌体开始死亡。
二、发酵工艺发酵工艺包括原料准备、发酵过程控制和产物提取和纯化。
1、原料准备原料是发酵过程中至关重要的一环。
不同的发酵过程需要不同的原料类型。
一些常见的原料包括糖、蛋白质、脂肪等。
对于液态发酵，还需要准备培养基。
培养基是微生物需要的基本营养物质，可以分为合成培养基和天然培养基两种。
合成培养基包括无机盐、有机物质、氮源和碳源等成分。
天然培养基主要利用天然物质作为基础成分，如豆汁、麦芽等。
2、发酵过程控制发酵过程控制是生物发酵培养技术中最为重要的一环。
首先要保证发酵过程中的温度、pH 值、溶氧量、微生物密度等因素符合微生物的生长要求，从而保证产物质量和产量。
控制发酵过程需要依靠先进的仪器和监测系统，如微生物发酵控制系统、溶氧控制系统等。
3、产物提取和纯化生产出合格的产物需要进行提取和纯化。
常用的提取方法包括超声波法、酸碱法、萃取法等。
第3节 发酵工程及其应用
过滤和杀菌等步骤，和精酿啤酒相反的是，发酵完成以后还会进行必要
的过滤和杀菌，增加啤酒的保鲜时间，安全性更好。
三、发酵工程的应用
（阅读：p24—27，完成表格）
具体应用
生产传统的发酵产品
在食品工业上的
应用
生产各种各样的食品添加剂
在医药工业上的 应用
（5）某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主 发酵过程的研究，下列叙述错误的是( B )
A．夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理 B．乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的
进气量不宜太大 C．正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气
压 D．可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来
决分析定：何果时酒终发止酵发的适酵宜温度为18～25 ℃，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行
思考与讨论
1.微生物菌种资源丰富，选择发酵工程用的菌种时需要考虑哪些因素？ 提示：①原料方面：广，转化率高；②产物方面：目的产物含量高， 副产物少；③菌体方面：菌体生长快，繁殖力强，耐受力强，抗污染、 抗噬菌体能力强，遗传特征稳定；④设备方面：产泡沐少，适宜大罐 生产；生产周期短，需氧量少，抗污染能力强。
6．发酵罐内发酵： 在发酵过程中，要随时检测培养液中的_微__生__物___数__量__、产物浓度等， 以了解发酵进程。还要及时添加必需的____营__养__组___分_____，要严格控制 ___温___度____、____p__H____和溶解氧等发酵条件。
7．分离、提纯产物：
如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、 ____沉__淀____等方法将菌体分离和干燥得到产品。如果产品是代谢物， 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。
第3节 发酵工程及其应用
第3节发酵工程及其应用学案设计学习目标1.概述发酵工程及其基本环节。
2.举例说明发酵工程在生产上有重要的应用价值。
自主预习一、发酵工程的基本环节发酵工程一般包括,扩大培养,培养基的配制、,接种,,产品的分离、提纯等方面。
1.选育菌种:性状优良的菌种可以从中筛选出来,也可以通过或获得。
2.扩大培养:工业发酵罐的体积一般为几十立方米到几百立方米,接入的菌种总体积需要几立方米到几十立方米,因此在发酵之前还需要对菌种进行。
3.配制培养基:在菌种确定之后,要选择原料制备培养基。
在生产实践中,培养基的配方要经过才能确定。
4.灭菌:发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种。
一旦有杂菌污染,可能导致产量大大下降。
因此和都必须经过严格的灭菌。
5.接种:将扩大培养的菌种和灭菌后的加入发酵罐中。
6.发酵罐内发酵:大型发酵罐有计算机控制系统,能对发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等进行监测和控制。
在发酵过程中,要随时检测培养液中的、等,以了解发酵进程。
还要及时添加必需的,要严格控制、和溶解氧等发酵条件。
7.分离、提纯产物:如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用、等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品。
如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的、和措施来获得产品。
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,如。
(2)生产各种各样的食品添加剂,如通过发酵制得的柠檬酸,由发酵可以得到谷氨酸,谷氨酸经过一系列处理就能制成味精。
(3)生产酶制剂,如α-淀粉酶、β-淀粉酶、脂肪酶等。
2.在医药工业上的应用工程、工程等的广泛应用给发酵工程制药领域的发展注入了强劲动力。
3.在农牧业上的应用(1)生产微生物肥料。
微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的、等来增进土壤肥力,改良土壤结构,促进植株生长,常见的有、等。
(2)生产微生物农药。
微生物农药是利用或来防治病虫害的。
微生物农药作为的重要手段,将在农业的方面发挥越来越重要的作用。
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1.下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。
根据图示完成下列问题：
（1）完成图1中的实验流程。
（2）冲洗的主要目的是，冲洗应特别注意不能，以防止菌种的流失。
（3）图2装置中的充气口在时关闭，在时连接充气泵，并连续不断地向内。
（4）排气口在果酒发酵时排出的气体是由产生的，在果醋发酵时排出的是。
（5）写出与（4）题有关的反应方程式：①；
②。
（6）若果汁中已含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?说明原因。
（7）在酒精发酵时瓶内温度一般应控制为。
醋酸发酵时温度一般应控制为。
2.下面是一则关于腐乳制作方法的传说故事，请你阅读后，讨论所提问题。
相传，清康熙八年（公元1669年），安徽省一进京举子王致和，京考未中，为了生存和准备下一次的考试，便做起了卖豆腐的生意。
一天，他发现没卖出的豆腐长了白毛，深感苦恼，但又舍不得丢弃，便将豆腐装入坛内，撒上许多盐腌了，然后密封起来。
他继续苦读，到了秋末他才想起此事。
打开坛子，一股臭味散发出来，豆腐也变成了青色。
他试着尝了一块，没想到“闻着臭，吃着香”。
街坊邻居们品尝后也很爱吃。
于是，王致和开始专营臭豆腐和酱豆腐的生意。
（1）你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事吗?
（2）王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来?
（3）你能总结王致和做腐乳的方法吗?与传统方法相比，他缺少了什么环节?
（4）“臭豆腐闻着臭，吃着香”，解释其原因。
3.如下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：
（1）制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是。
（2）为保证既无杂菌，又能使乳酸菌等发酵菌发挥正常作用，应如何处理所用盐水?
（3）测定亚硝酸盐含量的方法是。
4.某同学在泡菜腌制过程中每隔3～4天测一次亚硝酸盐的含量，其结果如下表：
（1）在下图中绘出l 号坛泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化图。
（2）结合曲线和表中数据分析亚硝酸盐含量变化的原因。
（3）3个泡菜坛中亚硝酸盐含量为何有差别?原因何在?在泡菜腌制过程中应如何减少亚硝酸盐的含量?
5. “宁夏红”枸杞果酒是利用我国宁夏回族自治区新鲜枸杞为原料，采用传统酿造技术与现代生物技术结合酿制而成。
下面是某研究性小组的同学对枸杞果酒生产工艺进行考察后，绘制出果酒生产工艺流程简图。
据图回答：
（1）枸杞果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，这样做的目的是。
（2）在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明理由。
（3）酵母菌与醋酸杆菌在细胞结构上的主要区别是 。
（4）若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？
（5）果酒制作是否成功，需发酵后取样鉴定，可用哪些方法检验酒精是否存在？
6.下图甲是制作果醋或果酒的发酵装置，某同学利用下图甲装置浓度在适宜条件下制作果醋，在灭菌后的锥形瓶中装入新鲜的果汁和酵母菌后密封通气口，进行自然发酵，发酵初期将温度控制在18—25℃，可见溶液中有气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋酸杆菌，需适当升高温度到30—35℃并通气，酒香逐渐变成醋香。
分析回答下列问题：
（1）发酵开始后需密封通气孔的原因是，在闻到酒香时，酵母菌呼吸的总反应式为。
（2）接种醋酸杆菌后需适当升高温度到30—35℃并通气，可以说明醋酸杆菌。
（3）图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是。
（4）与醋酸杆菌相比较，酵母菌细胞结构的主要特点是，在酿酒过程中通常要先通入一定的氧气使酵母菌迅速繁殖，在这一阶段酵母菌迅速繁殖的主要方式是，可遗传变异的来源为。
（5）在工业生产中可通过重离子束处理酵母菌获得呼吸缺陷型酵母菌菌种来提高酿酒过程中果酒的产量，呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙酮酸大量转化为酒精，说明其细胞呼吸过程中阶段被阻断，因此在果酒生产中具有更大的经济价值。
7．腐乳是我国民间传统发酵食品，营养丰富，味道鲜美。
请回答有关问题：
（1）腐乳制作中，起主要作用的生物是_______________，它与乳酸菌在结构上的主要区别是_________________________________________。
（2）有腐乳制作中，加盐的目的是（写三个）：___________________________________、_______________________________________、_____________________________。
（3）卤汤中酒的含量为何要控制在12％左右？___________________________________ ______________________________________________________________________。
（4）腐乳的前、后期制作中温度和空气条件是否一样，试说明。
：_ ___ ______________________________________________________________________。