高中生物《微生物发酵及其应用》课件二（24张PPT）（人教版选修2）

欢迎进入生物课堂 普通高中课程标准实验教科书生物选修 2 生物科学与社会 第3章生物科学与工业 第1节微生物发酵及其应用 一 发酵工业历程 相传在埃及和中亚两河流域 在公元前40世纪至公元前30世纪开始酿酒 我国利用微生物进行谷物酒类发酵 至少是在四千年前的龙山文化时期 夏禹时期已有了关于仪侠酿旨酒 夏少康 杜康 造秫酒的记载 随着社会的发展 又出现制酱和酱油 醋 泡菜 奶酒 干酪技术和面团发酵 这个时期 发酵技术原始 是小家庭作坊 显微镜的发明让人们能够认识微生物世界 1867年法国微生物学家巴斯德通过实验证明了酒精发酵是由活的酵母引起的 而其他不同的发酵产物则是由不同微生物产生 1897年德国的毕希纳进一步发现 即使将酵母磨碎 仍然能使糖发酵形成酒精 他将这种具有发酵能力的物质称为酶 从而人们才开始了解发酵现象的本质 从19世纪末到20世纪30年代 随着人们对微生物世界认识的不断深入和发展 利用微生物生产的新产品不断出现 如 酒精 乳酸 面包发酵 丙酮 丁醇 柠檬酸 淀粉酶和蛋白酶等 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 因此被称为传统发酵工业 20世纪40年代初 澳大利亚病理学家弗洛里和德国的生物化学家钱恩与许多科学家合作 研究出了大规模生产青霉素的方法 使青霉素的生产实现了产业化 并于1943年用于临床实验 链霉素 金霉素等相继问世 从而兴起了抗生素工业 抗生素生产的经验和设备很快被引用到其他发酵产品的生产上 极大地促进了这些产业的迅速发展 形成了现代发酵工业 20世纪60年代的氨基酸发酵工业 70年代的酶制剂工业 80年代的多糖 维生素发酵工业 90年代生物大分子发酵技术相继诞生 现代发酵工业时期的技术要求高 生产规模大 技术发展速度快 因此 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 20世纪70年代以后 分子生物学的迅速发展 促进了基因工程的发展和应用 采用基因工程的方法还可以将动物或植物的基因转移到微生物中 获得具有特殊生产能力的基因工程菌 再通过发酵技术大量生产人们所需要的产品 如 胰岛素 生长激素等 干扰素生产车间 二 发酵的生产过程 发酵是利用微生物 在适宜的条件下 将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程 谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径 黄色短杆菌合成赖氨酸的途径 微生物发酵生产流程 发酵工程生产产品的流程简图 高压蒸汽灭菌锅 发酵罐的结构示意图 三 发酵与食品生产 日常食品中 有许多是直接利用微生物发酵的产品 如 馒头 面包 腐乳 泡菜 葡萄酒等 许多食品添加剂都是利用发酵生产的 思考与探究 1 发酵工业经历了哪几个阶段 每个阶段有什么特点 2 请举一例说出在发酵生产的过程中 可以控制哪些条件以影响微生物的生长和繁殖 3 在馒头的生产过程中 如果面团放置时间过长 作出的馒头有酸味 请分析可能的原因是什么 再见 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全