第7章-微生物与食品发酵

合集下载

微生物发酵与食品生产-浙科版选修2生物科学与社会教案

微生物发酵与食品生产-浙科版选修2生物科学与社会教案

微生物发酵与食品生产-浙科版选修2 生物科学与社会教案一、教学目标通过本课的学习,学生应该能够:1.了解微生物在食品生产中的作用和应用;2.掌握几种主要的微生物发酵食品的生产过程,并了解其相关的科学知识;3.能够分析不同生产过程中各个环节的影响因素,并提出改进策略。

二、教学内容1. 食品生产中的微生物学基础1.1 微生物种类与结构特点微生物包括细菌、真菌、病毒等。

其中,最常用的微生物是细菌和真菌。

本节课主要介绍这两类微生物的基本结构、特点和种类。

1.2 微生物在食品生产中的应用微生物在食品生产中具有广泛而重要的应用。

本节课将重点介绍微生物在乳酸菌、啤酒、酱油、味精等各种食品生产中的应用。

2. 微生物发酵食品的生产过程2.1 乳酸菌发酵乳酸菌发酵是乳制品在生产中最常见的发酵过程。

本节课将介绍乳酸菌的种类、发酵过程和对食品口感和品质的影响。

2.2 啤酒发酵啤酒是一种利用酵母菌发酵麦芽、啤酒花等主要原料生产的饮料。

本节课将介绍啤酒发酵的过程、影响啤酒品质的因素以及啤酒生产中的注意事项。

2.3 酱油发酵酱油是一种利用微生物发酵黄豆、小麦等主要原料生产的食品。

本节课将介绍酱油发酵的过程,以及酱油生产中的种类、特点等。

2.4 味精发酵味精是一种利用微生物发酵主要原料,获得谷氨酸钠并进行精制而得到的白色晶体,它是一种全球性调味品。

本节课将介绍味精的生产过程和相关的科学知识。

3. 生产过程中的环节控制与优化3.1 起酵物质与菌种的筛选方法起酵物质和菌种的选取对食品生产过程至关重要。

本节课将介绍主要的菌种和物料筛选方法,并介绍如何提高起酵效率和品质。

3.2 气体与养料的控制在食品生产过程中,气体和养料的供应对起酵效率和品质起着至关重要的作用。

本节课将介绍如何控制不同气体和养料的供应方法。

3.3 发酵条件的优化发酵条件对食品品质和效率起着至关重要的作用。

本节课将介绍如何优化不同食品的发酵条件,使其达到最佳的品质和效率。

发酵工程知识点

发酵工程知识点

发酵工程知识点绪论1.传统发酵:最初发酵是用来描述酵母菌作用于果汁或麦芽汁产生气泡的现象,或者是指酒的生产过程。

1857年法国化学家、微生物家巴斯德提出了著名的发酵理论:“一切发酵过程都是微生物作用的结果。

”2.生化和生理学意义的发酵:指微生物在无氧条件下,分解各种有机物质产生能量的一种方式,或者更严格地说,发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。

如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出CO2。

3.工业上的发酵:在微生物工业中,把所有通过微生物或其他生物细胞(动、植物细胞)的培养,统称为发酵。

包括:1. 厌氧培养的生产过程,如酒精,乳酸等。

2. 通气(有氧)培养的生产过程,如抗生素、氨基酸、酶制剂等。

产品有细胞代谢产物,也包括菌体细胞、酶以及转化产物等。

现代生物技术─分子生物学与发酵工程氨基酸发酵工业──谷氨酸、赖氨酸核酸发酵工业──肌苷酸、乌苷酸微生物变异株通过代谢调节──代谢控制发酵技术切断支路代谢转折点: 酶的活力调控, 酶的合成调控(反馈控制和反馈阻遏) →解除菌体自身的反馈调节,提高终产物水平。

细胞融合技术、基因操作技术等生物技术发展,打破了生物种间障碍,能定向地制造出新的有用的微生物:增加微生物体内控制代谢产物产量的基因拷贝数,可以大幅度地提高目标产物的产量;酒曲是我国酿酒技术的重大发明,也是世界上最早的一种复合酶制剂。

三、发酵工程的组成从广义上讲,由三部分组成:上游工程、发酵控制、下游工程四、微生物发酵产品的类型:1,菌体、酶,2 初级代谢产物,3 次级代谢产物,4 外源物质转化产物。

五、发酵方法的类别与流程(1)类别:根据对氧的需要区分:厌氧和好氧发酵根据培养基物理性状区分:液体和固体发酵根据从微生物生长特性区分:分批发酵和连续发酵按发酵原料来区分: 糖类物质发酵, 石油发酵, 废水发酵按发酵产物区分:氨基酸发酵、有机酸发酵、抗生素发酵、酒精发酵、维生素发酵、酶制剂发酵(2)发酵流程:保藏菌种---活化---扩大培养---种子罐---主发酵---产物分离纯化---成品第二章菌种选育理论与技术微生物的特点有些微生物能在厌氧的条件下生长有些微生物能够利用简单的有机物和无机物满足自身的生长有些微生物能进行复杂的代谢有些微生物能利用较复杂的化合物有些微生物能在极端的环境下生长常见的工业微生物(一)抗生素生产有关的微生物(二)氨基酸生产有关的微生物(三)食品酶制剂生产有关的微生物a-淀粉酶:黑曲霉、米曲霉、米根酶、枯草牙孢杆菌和地衣牙孢杆菌工业化菌种的要求1生产菌及其产物的毒性必须考虑(在分类学上最好与致病菌无关)2能够利用廉价的原料,简单的培养基,大量高效地合成产物3有关合成产物的途径尽能地简单,或者说菌种改造的可操作性要强4遗传性能要相对稳定5不易感染它种微生物或噬菌体6生产特性要符合工艺要求一、育种的目的(一)科研方面1.获得有遗传标记的菌株;2.得到生物合成阻断变株,以研究抗生素生物合成途径。

八年级生物下册 第7单元 第1章 第1节 发酵技术教案1 济南版

八年级生物下册 第7单元 第1章 第1节 发酵技术教案1 济南版

发酵技术一、【教材分析】生活中每个人都离不开发酵食品,如酸奶、泡菜、果酒等,这些事例都是学生每天在生活中经历着的。

教材内容的设置,一方面说明了现实中的某些问题可以通过生物技术来解决,另一方面也拉近了生物技术与学生生活的距离。

通过这一节的学习,能使学生真实得体验到微生物的重要作用和发酵技术给人类带来的便利。

二、【学情分析】本节课的内容学生既熟悉又知之有限,学生充满兴趣,学习积极性比较容易被调动起来。

学生在前面学生已经学习过微生物的作用,对发酵技术所蕴含的生物学原理并不难理解,又通过实验亲身体验发酵技术的应用,并结合平时的动手能力,这节课让学生来汇报实验过程并不会太难。

四、【教学策略】让学生提前对身边的发酵食品进行深入研究,课堂上让学生小组代表边讲边展示本组的实验过程、心得等,让学生在获得感性认识的同时,教师层层设疑,激发学生积极思维,主动探索知识,对重点,难点知识能更好的理解和掌握,落实好教学目标。

五、【教学准备】教师:多媒体课件;课前准备新鲜牛奶、蔗糖、酸奶、烧杯、酒精灯、玻璃瓶等。

学生:1、提前在家里学做酸奶。

2、调查生活中的发酵食品食品编号发酵食品名称有关的微生物食品的发酵原理123:六、【教学过程】教学环节及时间安排教师活动学生活动设计意图一、创设情景激发兴趣(5分钟)1、【展示】学生熟悉的发酵食品,图片中展示哪些食品?提出疑问这些食品有什么共同的特点呢?2、【资料补充】发酵食品的保健作用。

(见附件)3、【过渡】这节课我们就来学习这些美味而又富有营养的发酵技术。

辨认出:酸奶、酱油、醋、甜面酱、豆腐乳、啤酒、面包、酱豆。

思考讨论:得出这些食品是运用微生物对食品材料进行加工并制作出食品的方法。

了解发酵食品的保健作用。

用学生熟悉的食品导入,又让学生知道发酵食品的保健作用。

学生既熟悉又知之有限,学生充满兴趣,学习积极性比较(二)酒精发酵(2)为什么要将加热后的鲜奶自然冷却到40度。

才可加入酸奶?(3)本实验是制作酸奶,为什么还要加酸奶呢?(4)为什么酸奶和牛奶的口味、形态不同?(5)你能举出一种利用相同原理制用的食品或饲料吗?乳酸菌6、【小结】酸奶的制作需要乳酸菌的参与,温度适宜,没有氧气条件,可以使牛奶中的营养物质产生乳酸所致。

第7章微生物的生长(简)

第7章微生物的生长(简)

连续培养原理
原理:当微生物在单批培养方式下生长达到对数期后期时, 一方面以一定的速度流进新鲜培养基并搅拌,另一方面以溢流
方式流出培养液,使培养物达到动态平衡,其中的微生物就能 长期保持对数期的平衡生长状态和稳定的生长速率。
连续流入 新鲜培养液
单批培养 恒浊法 恒化法
lg细胞数(个/ml)
连续培养
单批培养
④衰亡期(decline phase) 细菌死亡率逐渐增加,群体中活菌数目急剧下降, 出现了“负生长”。其中有一段时间,活菌数呈几何级 数下降,故有人称之为“对数死亡阶段”。 这一阶段的细胞,有的开始自溶,产生或释放出一 些产物,如氨基酸、转化酶、外肽酶或抗生素等。菌体 细胞也呈现多种形态,有时产生畸形,细胞大小悬殊, 有的细胞内多液泡,革兰氏染色反应的阳性菌变成阴性 反应等。
小液滴法:将经过适当稀释后的样品制成小液滴,在显 微镜下选取只含一个细胞的液滴来进行纯培养物的分离。
第一节 微生物生长的测定
在微生物学情况进行测定
1、培养平板计数法 2、膜过滤培养法 3、显微镜直接计数法
三. 以生物量为指标测定微生物的生长
认识延迟期的特点及原因对实践的指导意义:
◆在发酵工业上需设法尽量缩短延迟期; 采取的缩短lag phase 的措施有: ①增加接种量; (群体优势----适应性增强) ②采用对数生长期的健壮菌种;
③调整培养基的成分,在种子基中加入发酵培养基的 某些成分。 ④选用繁殖快的菌种
◆在食品工业上,尽量在此期进行消毒或灭菌
抑制大多数其它微生物的生长,使待分 离的微生物生长更快, 数量上升 直接挑取待分离的微生物的菌落获得纯培养。 *利用选择培养基进行直接分离 *富集培养
利用选择培养基分离

第一节微生物发酵与食品生产

第一节微生物发酵与食品生产
诱变育种 基因工程 细胞工程
生产用菌种 扩大培养
接种
发酵罐 发酵条件控制
分离 提纯
原料 培养基配制
灭菌
微生物菌体
代谢产物
产品
⑷生物技术产业阶段
利用构建的具有特殊生产能力的基因工程菌来进行生产
二、发酵与发酵食品
发酵:
发酵是指在一定条件下利用微生物的生命 活动大量生成和积累特定代谢产物或菌体的 过程。
发酵食品:
把农副产品原料利用发酵方法生产和加工 制作的食品统称为发酵食品。
那么,微生物发酵需要什么条件呢?
微生物发酵需要条件的探究
⑴原始发展阶段
发酵技术原始,顶多是家庭小制作,技术进步缓慢, 完全是经验式的,并不知道其中的原理 ⑵传统发酵工业阶段 人们开始了解发酵现象的本质 ,采用开放式的发酵 方式,生产过程较为简单,对生产设备要求不高,规 模一般不大 ⑶现代发酵工业阶段 生产技术要求高;生产规模大;技术发展速度快;菌 种的生产能力大幅度提高,新产品、新技术、新设备 的应用达到前所未有的程度
实验内容: 探究酵母菌发酵所需要的条件
假设 微生物的发酵需要糖类,当有糖类
存在时酵母菌能进行发酵。
实验记录表
号酵母和5mL盐水
3 温水、酵母和5mL糖水
4 温水、酵母和30mL糖水
结果 无气体产生 无气体产生 有气体产生 有大量气体产生
5 温水、5mL糖水
无气体产生
第一节 微生物发酵与食品生产
我们经常食用的食品中有哪些 是由微生物发酵生产而来的?
P49页思考与练习第一题
举例说出利用微生物发酵生产的5种食品
微生物的应用
• 酒:包括果酒、啤酒、白酒及其他酒均是利用酿
酒酵母,在厌氧条件下进行发酵,将葡萄糖转化 为酒精生产的。

第七章发酵食品加工技术

第七章发酵食品加工技术

碳水化合物分解都统称为发酵。
(二)食品发酵的概念
在食品行业中, 发酵”一词的使用更加广泛, 在食品行业中,“发酵”一词的使用更加广泛, 通常是用来泛指食品原料在微生物的作用下转化为新 类型食品或饮料的过程, 类型食品或饮料的过程,并把这种类型的食品统称为 发酵食品” “发酵食品”。 发酵食品是一类色、 发酵食品是一类色、香、味、形等方面具有独特 特点的特殊食品,它是食品原料(包括其自身的酶) 特点的特殊食品,它是食品原料(包括其自身的酶)经 微生物作用所产生的一系列特定的酶所催化的生物化 学反应及其代谢产物。啤酒、酱油、面包、 学反应及其代谢产物。啤酒、酱油、面包、豆腐乳等 都是发酵食品。 都是发酵食品。
(一)食品中微生物的变化
食品中一些较常见和重要的微生物作用如下所述: 食品中一些较常见和重要的微生物作用如下所述:
糖经酵母(如啤酒酵母和葡萄酒酵母 发酵产生乙醇和二氧化碳的总反应如下 糖经酵母 如啤酒酵母和葡萄酒酵母)发酵产生乙醇和二氧化碳的总反应如下: 如啤酒酵母和葡萄酒酵母 发酵产生乙醇和二氧化碳的总反应如下: C6H1206→2C2H50H十2C02 十 这是葡萄酒和啤酒生产以及面包发酵的理论基础。 这是葡萄酒和啤酒生产以及面包发酵的理论基础。 酵母发酵苹果汁制得的乙醇在有氧条件下经醋酸杆菌进一步发酵生成醋酸的 总反应如下: 总反应如下: C2H50H十02→CH3COOH十H20 十 十 这也是生产醋的理论基础。 这也是生产醋的理论基础。 乳糖经乳酸链球菌发酵产生乳酸,后者使牛乳凝结成凝块, 乳糖经乳酸链球菌发酵产生乳酸,后者使牛乳凝结成凝块,可以使用凝块再制 造各种干酪。 造各种干酪。
产品原产地发酵方式发酵蔬菜酱油豆豉腐乳发酵鱼制品鱼露等思乌阿一那奥thounao达盖dage发酵香肠保加利亚酸乳中国中国东南亚日本泰国印尼意大利德国等中亚中东欧保加利亚液态或固态自然发酵固态自然发酵固态自然发酵固态自然发酵固态自然发酵固态自然发酵固态自然发酵夜态自然发酵液态纯种发酵四发酵食品所用的微生物及发酵食品的种类一生产传统发酵食品所用的微生物产品原产地微生物大曲酒小曲酒黄酒酱油日本豆酱威士忌伏特加白兰地酸性稀奶油图林根香肠色拉米香肠风干肠中国中国中国中国日本印度英国俄罗斯法国美国德国意大利中国大曲小曲毛霉根霉酵母米曲霉酵母菌乳酸菌米曲霉类霉菌酵母菌细菌链球菌乳杆菌发酵乳糖的酵母酵母酵母酵母乳酸菌片球菌乳杆菌霉菌等乳杆菌片球菌等发酵食品的品种极其繁多例如世界各地生产的干酪就有2000余种

《食品微生物学》课程笔记

《食品微生物学》课程笔记

《食品微生物学》课程笔记第一章绪论一、微生物的定义与特点1. 微生物的概念微生物是一类存在于自然界中的微小生物体,它们个体微小,通常需要借助显微镜才能观察到。

微生物包括细菌、真菌、病毒、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体等多种类型,它们在生物界的分类中占有重要地位。

2. 微生物的特点(1)体积小:微生物的个体大小一般在0.2-10微米之间,有的甚至更小,如某些病毒直径仅为20-300纳米。

(2)种类繁多:目前已发现的微生物种类超过10万种,且新的种类仍在不断被发现。

微生物的多样性是生物界的一个重要特征。

(3)繁殖速度快:微生物具有极高的繁殖速度,例如细菌在适宜条件下每20-30分钟就能繁殖一次。

(4)适应能力强:微生物能在极端环境中生存,如高温、低温、高盐、低氧、酸性、碱性等条件。

(5)变异性强:微生物容易发生基因突变,这种变异性是微生物进化和适应环境的基础。

(6)分布广泛:微生物几乎无处不在,它们存在于土壤、水体、空气、人体内外以及各种生物体上。

二、微生物学发展史与展望1. 微生物学发展史(1)初创阶段(17世纪-19世纪):1676年,列文虎克首次观察到微生物;1864年,巴斯德通过鹅颈瓶实验证明微生物不是自然发生的,而是由已存在的微生物繁殖而来。

(2)奠基阶段(19世纪末-20世纪初):科赫提出了细菌学的基本原则,埃弗里等人发现了抗生素,并建立了微生物培养和分离的技术。

(3)发展阶段(20世纪中叶至今):分子生物学技术的应用使微生物学进入了一个新的时代,遗传工程、基因组学等领域的进展为微生物学的研究提供了强大的工具。

2. 微生物学展望(1)微生物资源的开发与利用:继续探索未知的微生物资源,特别是在极端环境中发现的微生物,它们可能具有独特的生理功能和代谢途径。

(2)微生物功能基因组学:通过基因组测序和功能分析,深入研究微生物的生理特性、代谢途径和调控机制。

(3)微生物与环境:研究微生物在生态系统中的作用,特别是在全球气候变化和环境污染治理中的应用。

《微生物学》题库第七章微生物的生长及其控制

《微生物学》题库第七章微生物的生长及其控制

《微生物学》题库第七章微生物的生长及其控制第一部分微生物生长部分一、单项选择题1、菌株的定义应该是()。

A.具有相似特性的细胞群体B.具有有限的地理分布的微生物群体C.从一单独的细胞衍生出来的细胞群体D.与种(species)一样定义2、微生物的干重一般为其湿重的()。

A.5%~10%B.20%~25%C.25%以上D.10%~20%3、用于总活菌计数的方法是()A.浊度计比浊法B.血球板计数法C.平板菌落计数法D.显微镜直接计数法4、下列不属于微生物直接计数法特点的是()A.必须利用显微镜计数B.可以区分活菌与死菌C.不能区分活菌与死菌D.计数室都是400小格组成5、一个细菌每10分钟繁殖一代,经1小时将会有多少个细菌()A.64B.32C.9D.16、代时是指()。

A.从对数期结束到稳定期开始的间隔时间B.培养物从接种到开始生长所需要的时间C.培养物的生长时间D.细胞分裂繁殖一代所需要的时间7、微生物分批培养时,下列符合延迟期的特点是()。

A.微生物的代谢机能非常不活跃B.菌体体积增大C.菌体体积不变D.菌体体积减小。

8、制备原生质体,选择适宜的菌龄期为()A.迟缓期B.对数期C.稳定期D.死亡期。

9、下述那个时期细菌群体倍增时间最快()A.稳定期B.衰亡期C.对数期D.延滞期10、细菌芽孢产生于()A.对数生长期B.衰亡期C.稳定期前期D.稳定期后期正确答案:D11、处于()的微生物,死亡数肯定大于新生数。

A.适应期B.对数期C.稳定期D.衰亡期12、指数期细菌的特点是()A.细胞以指数速度死亡B.细胞准备开始分裂C.细胞以最快速度进行分裂D.细胞死亡数和分裂数相同13、细菌最适生长温度是()℃A.35-40B.10-20C.20-30D.30-3514、真菌最适生长温度是()℃A.35-40B.10-20C.20-30D.30-3515、微生物生长繁殖的最高温度是()。

A.最高生长温度B.最适生长温度C.致死温度D.无法判断16、下面关于微生物最适生长温度判断,正确的是()A.微生物群体生长繁殖速度最快的温度B.发酵的最适温度C.积累某一代谢产物的最适温度D.无法判断17、将土壤接种在含放射性碳的葡萄糖培养基中,5天后检查,下列那种情况证明土壤中有生命()。

第七章微生物生长与控制习题及答案

第七章微生物生长与控制习题及答案

第七章微生物的生长及其控制习题一、名词解释1.微生物连续培养2.抗微生物剂3.抗生素4.抗代谢物5.微生物的抗药性6.灭菌7.消毒8.生长曲线9.深层液体培养:二、填空题1.一条典型的生长曲线至少可分为、、和4个生长时期。

2.测定微生物的生长量常用的方法有、、和。

而测定微生物数量变化常用的方法有、、和;以生物量为指标来测定微生物生长的方法有、和。

3.获得细菌同步生长的方法主要有(1)和(2),其中(1)中常用的有、和。

4.控制连续培养的方法有和。

5.影响微生物生长的主要因素有、、、和等。

6.对玻璃器皿、金属用具等物品可用或进行灭菌;而对牛奶或其他液态食品一般采用灭菌,其温度为,时间为。

7.通常,细菌最适pH的范围为,酵母菌的最适pH范围为,霉菌的最适pH值范围是。

8.杀灭或抑制微生物的物理因素有、、、、和等。

9.抗生素的作用机制有、、和。

10.抗代谢药物中的磺胺类是由于与相似,从而竞争性地与二氢叶酸合成酶结合,使其不能合成。

三、选择题1.以下哪个特征表示二分裂?()A、产生子细胞大小不规则B、隔膜形成后染后体才复制C、子细胞含有基本等量的细胞成分D、新细胞的细胞壁都是新合成的。

2.代时为0.5h的细菌由103个增加到109个时需要多长时间?()A、40hB、20hC、10hD、3h3.如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中,该批培养物将处于哪个生长期?()A、死亡期B、稳定期C、延迟期D、对数期4.细菌细胞进入稳定期是由于:①细胞已为快速生长作好了准备;②代谢产生的毒性物质发生了积累;③能源已耗尽;④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂;⑤在重新开始生长前需要合成新的蛋白质()。

A、1,4B、2,3C、2,4D、1,55.对生活的微生物进行计数的最准确的方法是()。

A、比浊法B、显微镜直接计数C、干细胞重量测定D、平板菌落记数6.下列哪咱保存方法全降低食物的水活度?()A、腌肉B、巴斯德消毒法C、冷藏D、酸泡菜7.连续培养时培养物的生物量是由()来决定的。

食品微生物学 第九章 微生物与发酵食品

食品微生物学 第九章 微生物与发酵食品
❖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。
四 文化内涵:
关于酒曲,“千年酒窖万年糟”之说,引起了国内 外研究者的浓厚兴趣。 与许多民族文化融为一体。
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。
三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。
生物催化剂(其最有效、稳定、方便的生物催化 剂形式是整体生物细胞,目前最广泛采用的是 微生物细胞)
生物反应系统
第一章 绪 论
第六节 食品发酵与酿造的特点
第一节 细菌发酵食品
一乳酸细菌以及发酵制品
1 定义 :是一类能使可发酵性碳水化
合物转化成乳酸的细菌的通称。
•凡能进行发酵代谢, 并产生乳酸成分的细菌, 均可称
异型乳酸发酵途径
(3)双歧途径
是双歧杆菌的产能模式,双歧杆菌是一类特殊的 严格厌氧菌,对营养要求较高,它们对葡萄糖代 谢也可以归于异型乳酸发酵。但与其他乳酸菌异 型发酵不同。
双歧杆菌无醛缩酶,也无葡萄糖-6-磷酸脱氢酶, 不能通过EMP途径,但含有活性磷酸解酮酶酶类, 在这个途径中无加氢和还原反应,2mol葡萄糖转 变为3mol乙酸和2mol磷酸甘油醛,然后3-磷酸甘 油醛在乳酸脱氢酶作用下转变为乳酸.

第七章 发酵工程制药 生物技术制药PPT优质课件

第七章 发酵工程制药 生物技术制药PPT优质课件
.
2、微生物的酶
目前的酶多数来源于微生物发酵 医用酶制剂的生产 医药工业用酶 酶的特点:易于工业化生产,便于改善工艺提高
产量。 生物合成特点:需要诱导作用,或遭受阻遏、抑
制等调控作用的影响,在菌种选育、培养基配制 以及发酵条件等方面需给予注意。
.
3、微生物代谢产物发酵
包括初级代谢产物、中间代谢产物和次级代 谢产物。
第二章 发酵工程制药
.
第一节 概述
一、发酵工程 微生物工程:自催化 过程 完整的工业体系
.
(一)发酵的定义 1、传统发酵
最初发酵是用来描述酵母菌 作用于果汁或麦芽汁产生气 泡的现象,或者是指酒的生 产过程。
.
2、生化和生理学意义的发酵
指微生物在无氧条件下,分解各种有机物质 产生能量的一种方式,或者更严格地说,发 酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能 反应。
对数生长期形成的产物是细胞自身生长所必 需的,称为初级代谢产物或中间代谢产物。
各种次级代谢产物都是在微生物生长缓慢或 停止生长时期即稳定期所 产生的,来自于中间代谢 产物和初级代谢产物。
.
1, 3-丙二醇两步发酵法

酵母
甘油
伯氏肺炎杆菌、丁酸梭菌等
1,3-丙二醇
.
4、微生物的生物转化
定义:是利用生物细胞对一些化合物某一特定 部位(基团)的作用,使它转变成结构相类似 但具有更多经济价值的化合物。
如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒 精并放出CO2。
.
3、工业上的发酵
泛指利用微生物制造或生产某些产品的过程, 包括:
1. 厌氧培养的生产过程,如酒精,乳酸等。 2. 通气(有氧)培养的生产过程,如抗生素、

发酵工程工艺原理复习思考题答案

发酵工程工艺原理复习思考题答案

《发酵工程工艺原理》复习思考题第一章思考题:1 ■何谓次级代谢产物?次级代谢产物主要有哪些种类?举例说明次级代谢产物在食品中的应用及对发酵食品的影响。

P50初级代谢:脂微生物的生长、分化和繁殖所必需的代谢活动而言的。

初级代谢过程所生成的产物就是初级代谢产物'坎级代谢:」是指非微生物生命活动所必须的代谢活动而言.也就是说这种代谢对微生物的生长、分化和繁殖关系不大,生理功能也不十分清楚,但可能对微生物的生存有一定价值。

次级代谢过程所生成的产物就是次级代谢产物。

通常在细胞生成的后期形成。

次级代谢产物有抗生素、生物破、色素和毒素等,2.典型的发酵过程由哪几个部分组成?发酵工程的一般过程可分为三个步骤:第一,准备阶段;第二,发酵阶段;第三,产品的分离提取阶段。

准备阶段的任务包括四个方面,即各种器具的准备.培养基的准备.优良菌种的选择或培育,器具和培养基的消毒。

优良菌种是保证发酵产品质量好、产量高的基础。

优良菌种的取得,最初是通过对自然菌体进行筛选得到的。

20世纪40年代开始使用物理的或化学的诱变剂,如紫外线、芥子气等处理菌种.进行人工诱发突变,从而迅速选育出比自然菌种更优良的菌种。

后来.又运用细胞工程和遗传工程的成果来获取菌种。

例如,使用大肠杆菌生产人类的胰岛素、生长素、干扰毒等等。

在发酵过程中.还要防止“不速之客”来打扰。

发酵工程要求纯种发酵,以保证产品质量因此,防止杂菌污染是确实保证正常生产的关键之一。

其方法是,对于这些不受欢迎的“来客”进行灭菌消毒,在进行发酵之前,对有关器械、培养基等也进行严格的消毒°第二章思考题:1.食品发酵对微生物菌种有何要求?举例说明,>能在廉价原料制成的培养基上迅速生长,并能高产和稳产所需的代谢产物。

>可在易于控制的培养条件下迅速生长和发酵,且所需的酶活性高。

>生长速度和反应速度快,发酵周期短。

>副产物尽量少,便于提纯,以保证产品纯度。

食品科学与工程专业---食品微生物复习资料

食品科学与工程专业---食品微生物复习资料

第一章绪论1 什么是微生物?什么是微生物学?2 什么是食品微生物学?它与微生物学有何异同?3 你认为微生物学发展中什么是最重要的发现?为什么?4 你认为食品微生物学研究的重点任务包括哪些方面?阐明你的理由。

5 请举例说出微生物在人类生活中的作用。

6 食品微生物学的研究对象是什么?第二章微生物的形态结构和功能一填空:1 细菌的形态十分简单,基本上只有-------、---------、----------三大类。

2 细菌是以----------方式繁殖,并是一种---------性较强的------核微生物。

3 鞭毛是微生物的--------器官。

4 细胞的特殊结构有--------------,----------,----------,---------------。

5 真菌一般包括-----------,-----------------,-------------三种。

6 噬菌体的繁殖一般包括---------,--------,---------,----------,-----------五个阶段。

7 原生质体和球状体有几个共同特点,主要是-------,细胞呈-----状,对-------十分敏感。

8 异染粒功能是---------和----------,并可---------。

9 放线菌是一类呈----------,以----------繁殖的革兰氏-----性细胞。

10 微生物胞内酶作用的最适PH多接近_,而细胞质膜上的酶及胞外膜作用的最适PH则接近--------。

二名词解释:1、细胞壁2、周质空间3、菌落4、荚膜5、芽孢6、糖被7、气生菌丝体8、原生质体9、营养菌丝体 10、细胞膜 11、间体 12、羧化体 13、核质体 14、鞭毛 15、菌毛 16、隐生态 17、球状体 18、L型细菌 19、肽聚糖 20、溶菌酶 21、磷壁酸 22、伴孢晶体 23、基内菌丝 24、孢子丝 25、支原体 26、衣原体 27、立克次氏体 28、螺旋体 29、螺菌 30、PHB 31、原核微生物三简答题:1 细菌有哪些基本结构和特殊结构?2 试述革兰氏染色的要点及作用机理。

食品微生物学习题

食品微生物学习题

《食品微生物学》习题第一章绪论1. 什么是微生物?什么是微生物学?微生物的五大特性?2. 什么是食品微生物学?它与微生物学有何异同?3. 为什么微生物学比动、植物学起步晚 , 但却发展迅速 ? 并成为生命科学研究的“ 明星” ?4. 你认为食品微生物学研究的重点任务包括哪些方面?阐明你的理由。

5. 用具体事例说明人类与微生物的关系。

6. 简述微生物学在生命科学发展中的地位 , 并描绘其前景。

7. 为什么说巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人 ?8. 食品微生物学的研究对象是什么?第二章微生物的形态结构和功能一名词解释:1、细菌2、菌落3、缺壁细菌4、芽孢5、糖被6、肽聚糖7、鞭毛8、菌毛9、间体10、L型细菌11、伴孢晶体12、放线菌14、蓝细菌15、支原体16、衣原体17、立克次氏体18、螺旋体19、霉菌20、蕈菌21、假根22、子实体23、同宗结合24、异宗结合25、次生菌丝26、锁状联合27、噬菌斑28、病毒29、温和噬菌体30、烈性噬菌体 31、溶源菌33、溶源转变34、噬菌斑35、拟病毒36、朊病毒prion 37、包涵体38、一步生长曲线39、溶源性40、溶源菌复愈41、溶源菌免疫性 42、类病毒 43、自发裂解 44、诱发裂解 45、有性繁殖 46、无性繁殖 47、半知菌二填空:1. 按生物六界分类系统,微生物包括、、和。

2. 细菌的形态十分简单,基本上只有、、三大类。

3. 细菌是以方式繁殖,并是一种性较强的核微生物。

4. 细胞的特殊结构有,,,。

5. 细菌大小的度量单位是,球菌用表示,杆菌用表示。

6. 原生质体和球状体有几个共同特点,主要是,细胞呈状,对十分敏感。

7. 异染粒功能是和,并可。

8. 放线菌是一类呈,以繁殖的革兰氏-----性细胞。

其菌丝有____ ___、____ ___和____ ___三种类型。

9. 真菌一般包括,,三种。

10. 酵母菌的无性繁殖方式主要有和.酵母菌的生活史类型包括__ ____、__ _____和__ ___三种。

第一章食品微生物检验绪论全文编辑修改

第一章食品微生物检验绪论全文编辑修改

2007年报告,微生物性中毒的人数占总数的58.86%
Ø2013年食物中毒原因及其中毒人数:
2013年学生食物中毒事件情况:
u微生物污染已成为中国食品安全的头号杀手
第一节 认识微生物
一、微生物的概念
微生物是存在于自然界肉眼不能直接看到, 必须借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍乃 至几万倍才能观察到的微小生物的总称。
1928年格里菲斯(Frederick Griffith)发现了细菌的转化现象; 1944年加拿大细菌学家艾弗里(Oswald Avery)等人通过对 转化现象化学本质的研究,证实了核酸才是真正的生物遗传物 质;1953年,沃森(Jame Dewey Waston)和克里克( Francis Harry Compton Crick)通过对DNA X射线衍射图片 的分析,提出了DNA 双螺旋结构模型,这个研究成果被认为在 整个生物学发展史上具有划时代的意义。从此,微生物学研究 分子时代。
微生物与食品安全
Ø中国1990-1999年食物中毒中,微生物性中 毒居各类食物中毒病原首位。 Ø2007年报告,微生物性中毒的人数占总数的 58.86% Ø 欧洲“疯牛病”(20世纪90年代) Ø日本大肠杆菌0157:H7中毒(1996) Ø中国SARS(2003) Ø东南亚国家禽流感(2004) Ø美国菠菜大肠杆菌0157:H7污染事件(2006) Ø中国N7N9禽流感病毒(2013-2014)
三、食品微生物的来源
来自空气
Ø在春秋气节更易感冒,就是因为空气的传播,特别是 在公共场所,人多、空气流通差、细菌多。
Ø大城市上空微生物数量最多,乡村少;森林、草地和 田野Ad上d y空our空tex气t 清洁,海洋、高山、冰雪覆盖的地Ad面d y上our空tex,t 微生物更为减少,雨后空气特别新鲜。

食品营养与检测《7食品微生物发酵的代谢途径》

食品营养与检测《7食品微生物发酵的代谢途径》

黑曲霉
米曲霉
灰绿青霉
第四页,共八页。
3乳酸发酵
乳酸是细菌发酵最常见的最终产物,一些能够产生大量乳酸的细菌称为乳 酸细菌。
在乳酸发酵过程中,发酵产物中只有乳酸的称为同型乳酸发酵;发酵产物 中除乳酸外,还有乙醇、乙酸及CO2等其它产物的,称为异型乳酸发酵。
乳酸发酵被广泛地应用于泡菜、酸菜、酸牛奶、乳酪以及青贮饲料中,由 于乳酸细菌活动的结果,积累了乳酸,抑制其他微生物的开展,使蔬菜, 牛奶及饲料得以保存。
第八页,共八页。
目录 Contents
1 酒精发酵 2 柠檬酸发酵 3 乳酸发酵 4 发酵类型
第一页,共八页。
1酒精发酵
进行酒精发酵的微生物主要是酵母菌,如 啤酒酵母等,此外还有少数细菌如发酵单 胞菌,嗜糖假单胞菌,解淀
2酒精发酵
酵母菌在无氧条件下,将葡萄糖经EMP途径分解为2分子丙酮酸, 然后在酒精发酵的关键酶——丙酮酸脱羧酶的作用下脱羧生成乙 醛和CO2,最后乙醛被复原为乙醇。
酒精发酵是酵母菌正常的发酵形式,又称第一型发酵,如果改变正常的发 酵条件,可使酵母进行第二型发酵和第三型发酵而产生甘油。
第三页,共八页。
2柠檬酸发酵
柠檬酸发酵广泛被用于制造柠檬酸盐、香精、饮料、糖果、发泡缓冲剂等,在食品工业中起重要的作 用。 能够累积柠檬酸的霉菌以曲霉属,青霉属和桔霉属为主。其中以黑曲霉、米曲霉、灰绿青霉、淡 黄青霉、光桔霉等产酸量最高。
第五页,共八页。
4发酵类型
常见的发酵种类:
由EMP途径的发酵:异型乳酸发酵
通过ED途径进行的发酵:细菌的酒精发酵〔异型酒精发酵〕
第六页,共八页。
谢谢观看! Than you for watching

在食品制造中的主要微生物及其应用

在食品制造中的主要微生物及其应用

白黎芦醇具有多种保健和 医疗功能,其主要功能 有; ①具有抗动脉粥样硬化、冠心病、缺血性心脏病 及高血脂症的作用。 ②具有明显的抗氧化、清除自由 基 、抗衰老作 用。 ③具有抗血小板凝集、抗血栓作用。
④具有抗癌、抑制肿瘤的作用。
原料:葡萄 主要菌种:葡萄酒酵母
食品制造中的 主要霉菌及其应用
一、酱类 二、酱油 三、柠檬酸 四、苹果酸
生产工艺 P219
葡萄酒
葡萄酒:由新鲜葡萄或葡萄汁通过 酵母的发酵作用而制成的一种低酒 精含量的饮料。
葡萄酒 按含糖量的多少分: 干型葡萄酒: 该酒中含糖量在4g/L以 下,一般尝不除甜味 半干型葡萄酒:该酒中含糖量为(4- 12)g/L,微弱甜味 半甜型葡萄酒:含糖量为(12-50)g/L, 有明显的甜味 甜型葡萄酒:含糖量在50g/L以上,有 特别浓厚的甜
双歧杆菌的益处:
预消化牛乳中的乳糖、蛋白质,使之分 解为人体容易吸收的小分子物质。
产生双歧杆菌素,杀灭肠道中的致病菌。 能分解积存于肠胃中的致癌物质N-亚硝
基胺,防止肠道癌变
提高免疫能力
发酵乳制品中的风味化物质:
乳糖的乳酸发酵是所有发酵乳制品 所共有的和最重要的乳糖代谢方式, 乳酸则是发酵乳制品中最基本的风 味化合物。一般乳液中含有4.7%~ 4.9%的乳糖,它是乳液中微生物生 长主要的碳源和能源。
微生物酶制剂的生产
(一)、菌种的选择: 条件: 1、酶产量高 2、容易培养和管理 3、产酶稳定性好 4、利于酶的分离纯化 5、安全可靠
(二)、产酶培养: 固体培养法: • 原料:麸皮或米糠 • 辅料:谷糠、豆饼 • 优点:产酶量高,原料简单,不易
污染,操作简便,酶提取容易,节 省能源。
• 不足:不便自动化和连续化作业, 占地多,劳动强度大,生产周期长。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第8章 微生物与食品酿造
目的要求
1. 熟悉细菌与食品酿造 2. 熟悉细菌与食品酿造 3. 熟悉微生物与酿酒 4. 了解酿造食品的微生物危害
ห้องสมุดไป่ตู้
重点难点
1.乳酸细菌及其产品
2.纳豆菌与纳豆发酵
3.真菌与食品酿造
4.微生态与酒
1
第一节 概述
酿造,是指利用微生物或酶的发
酵作用,将农产品原料制成食品的过程。
2
养作用,如:发酵后产生的乳酸,可提高钙、磷、 铁的利用率,促进铁和维生素D 的吸收 (5)控制内毒素、降低胆固醇 (6)延缓机体衰老
6
(二)乳酸发酵的类型
1.同型乳酸发酵(Homofermentation of lactic acid pathyway) 是通过EMP, 发酵终产物中90%以上为乳
发酵和酿造的异同
相同点
不同点
发酵 酿造
都是通过对环境生 态因子的控制,利 用有益微生物改变 原料的特性.
多是单一微生物 在特定的容器内形 成特定的产物.
是多种微生物的 较为复杂的生态系 统,产生的特定产品 的过程.
发酵食品:经过酶或微生物处理后理化性 质发生改变后制成的食品。
3
第二节 细菌与食品的酿造
16
(3)影响泡菜质量的因素
酸度:
乳酸菌具有很强的抗酸性,这也是它在竞争 中的一个有利条件。
盐浓度:
盐浓度在2 %~4 %时,对腐败菌已有明显抑 制作用,但对乳酸菌影响不大,且发酵产品评价 最佳。当盐含量达到10 %时,乳酸发酵大大降低, 产酸量明显减少,乳酸菌受到抑制。
17
温度:
温度范围必然对产品风味、质量产生重要影响。 在生产中合理使用发酵温度显得十分重要日均温 25 ℃,由原料到成品需一周,而日均温11℃,需两 周左右能完成发酵。
一、乳酸细菌及其产品
(一)乳酸细菌
1.概念:为一类革兰氏染色阳性,能发酵碳 水化合物转化成乳酸的细菌,发酵的唯一或主 要产物为乳酸,目前发现的乳酸细菌有球菌、 杆菌。
4
2.乳酸菌的种类:
分属于19个属(也有认为4-9个属的),而且,随 着研究的深入,还不断有新种加入。
5
3.乳酸菌的作用:
(1)维持肠道菌群的微生态平衡 (2)增加机体免疫功能 (3)预防和抑制肿瘤发生 (4)提高营养利用率、促进营养吸收乳酸菌的营
丁酸菌等腐败菌:产生的丁酸具有强烈臭味。 腐败性细菌如枯草芽孢杆菌、荚膜杆菌、荚膜粘 化菌和腐臭杆菌等,消耗腌制榨菜中的营养成分,使 产品变质、产生恶臭味,同时产生一些有害物质如 亚硝胺。
21
产膜酵母: 在榨菜和卤水表面常出现一层由产膜酵母为主
的灰白色有皱纹的薄膜。其在有氧条件下利用有 机酸,使pH升高,导致腐败菌生长。
8
3.双歧途径 (bifidum patheay)
是双歧杆菌的产能代谢模式。 双歧杆菌是一类特殊的严格厌氧菌,对营养 要求较高。在葡萄糖发酵中2个葡萄糖生成3个 乙酸、2个乳酸和2.5个ATP。
9
(三)乳酸菌与蔬菜发酵
乳酸发酵蔬菜的意义:
(1)乳酸菌是参与调节人体肠道微生态平衡的主 要菌群。抑制肠道中腐败细菌的生长和减弱腐败 菌在肠道的产毒,防止细胞老化,降低胆固醇,抗 肿瘤以及调节人体生理机能等保健和医疗作用。
啤酒
13
A 微酸阶段:
• 刚开始表面附生的乳酸菌和腐败菌共同生长--(嫌气条件)乳酸菌占优势---(微酸)抑制杂菌生长
• 微生物种类:乳酸菌、假单孢杆菌、产气肠杆菌、 阴沟肠杆菌、短小芽孢菌等。
• 肠膜明串珠菌是这一段时间增长最快的菌。
14
B 酸化成熟阶段:
• 乳酸浓度越来越高,达到酸化成熟阶段。 • 微生物的特点:杂菌(腐败菌)受到抑制。 • 乳酸菌的主要类群:肠膜明串珠菌、植物乳杆
菌、短乳杆菌和发酵乳杆菌。
15
C 过酸阶段:
乳酸浓度过高,乳酸菌受到抑,此时微生物活动几 乎停止。蔬菜得以保存。
发酵过程中的pH 值的变化是反映发酵程度的数量指标 当pH 值范围在3.18~3.16之间时,产品色、香、味俱佳, 为产品形成期。此时乳酸含量为1 %左右。
(成品泡菜,如果密封不严,白地霉和野生的酵母得以生 长,利用乳酸,造成腐败。)
19
(2) 发酵过程:
• 发酵的过程以肠膜明串珠菌为代表的异型乳酸 发酵产生乳酸、乙酸、乙醇、甘露醇、葡聚糖。
• 乳酸发酵程度,一般通过加盐水或添加有抑菌 作用的香辛料来调节。(传统通过压榨、晾晒、 风干等脱水作用调节)
20
(3)腌制过程中的有害微生物:
大肠杆菌等:发酵初期的有害菌,产生腐败和亚硝 酸。
酸的发酵过程。 多数乳酸细菌属于这类发酵,如乳酸链球
菌。
7
2.异型乳酸发酵(Heterofermentation of lactic acid pathway)
是通过HMP,发酵终产物除乳酸外,还有乙醇等物 质。
如 肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)、 短乳杆菌(Lactobacillus brevis),真菌中的根霉等。
(2)乳酸菌菌体及其代谢产生的有机酸,可促进 胃肠道蠕动,帮助消化,防止便秘,同时刺激肠 道免疫细胞产生抗体,防治疾病。
(3)改善食品的风味,丰富蔬菜制品的品种。 (4)延长食品的保存期
10
1.泡菜的制作与微生物
(1)传统的泡菜发酵制作过程和方法
11
(2)发酵过程的化学变化和微生物生态
在几种酸泡菜的发酵过程中,分离、鉴定出: 肠膜明串珠菌、葡聚糖明串珠菌、小片球菌、植
物乳杆菌、短乳杆菌、发酵乳杆菌、棒状乳杆菌等 乳酸菌种类。明串珠菌、片球菌一般在发酵前期出 现。乳杆菌则在发酵的中后期占优势,其中以植物乳 杆菌最常见。
腌渍酸菜在自然发酵过程中,乳酸菌活动的顺序 大致是:肠膜明串珠菌 短乳杆菌 啤酒片球 菌 植物乳酸杆菌。
12
肠膜明串珠(球)菌 短乳杆菌
片球菌
植物乳酸杆菌
在发酵前期如果发酵温度较低,肠膜明串珠菌 和小片球菌在乳酸菌区系中占优势,进行异型乳酸 发酵,对乳酸发酵过程的启动与产品风味的形成起 重要作用。
后期,进行同型乳酸发酵的植物乳杆菌、短乳 杆菌等,所要求的发酵温度要高一些。
18
2 榨菜的生产与微生物 (1)榨菜生产工艺
榨菜鲜头→整形修剪→初腌(防腐和抽水)→上囤 围压→复腌→分等整形→漂洗脱盐→拌料→装袋→真 空包装→巴氏杀菌→冷却干燥→打包→抽检出厂。
相关文档
最新文档