部編人教版八年級(jí)生物下冊(cè)發(fā)酵技術(shù)匯報(bào)人：AA2024-01-22發(fā)酵技術(shù)概述微生物與發(fā)酵發(fā)酵工藝與設(shè)備發(fā)酵食品的制作工業(yè)發(fā)酵產(chǎn)品與應(yīng)用發(fā)酵技術(shù)的未來(lái)發(fā)展目錄01發(fā)酵技術(shù)概述發(fā)酵技術(shù)是指利用微生物的代謝活動(dòng)，將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為特定產(chǎn)品的過(guò)程。這些產(chǎn)品可以是酒精、酸、氣體或其他有用化合物。發(fā)酵技術(shù)定義發(fā)酵過(guò)程中，微生物通過(guò)分解有機(jī)物質(zhì)獲得能量，并產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物。這些代謝產(chǎn)物在特定條件下積累，從而形成所需產(chǎn)品。發(fā)酵過(guò)程涉及多種生物化學(xué)反應(yīng)，如糖酵解、酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵等。發(fā)酵原理發(fā)酵技術(shù)的定義與原理古代發(fā)酵技術(shù)早在古代，人們就開始利用自然發(fā)酵現(xiàn)象制作食品，如面包、酒和酸奶等。這些食品的制作過(guò)程往往依賴于自然環(huán)境中的微生物。現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)得到了迅速發(fā)展。人們通過(guò)選育優(yōu)良菌種、優(yōu)化發(fā)酵工藝和控制發(fā)酵條件等手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)酵過(guò)程的精確控制，從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。發(fā)酵技術(shù)的歷史與發(fā)展在食品工業(yè)中，發(fā)酵技術(shù)被廣泛應(yīng)用于面包、啤酒、葡萄酒、酸奶等食品的生產(chǎn)。通過(guò)發(fā)酵技術(shù)，可以改善食品的口感、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保質(zhì)期。食品工業(yè)許多藥物如抗生素、激素和維生素等是通過(guò)發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的。利用特定的微生物菌種，可以在發(fā)酵過(guò)程中積累目標(biāo)藥物成分。生物制藥在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，發(fā)酵技術(shù)可用于處理有機(jī)廢水和廢氣。通過(guò)微生物的代謝活動(dòng)，可以將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化和減量化。環(huán)境保護(hù)發(fā)酵技術(shù)在生活中的應(yīng)用02微生物與發(fā)酵單細(xì)胞生物，繁殖迅速，代謝多樣，廣泛應(yīng)用于發(fā)酵工業(yè)。細(xì)菌酵母菌霉菌單細(xì)胞真菌，能進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精和二氧化碳。多細(xì)胞真菌，能產(chǎn)生多種酶類，用于發(fā)酵和食品加工。030201微生物的種類與特點(diǎn)酵母菌在無(wú)氧條件下分解葡萄糖產(chǎn)生酒精和二氧化碳。生產(chǎn)酒精乳酸菌在無(wú)氧條件下將葡萄糖轉(zhuǎn)化為乳酸。生產(chǎn)乳酸某些微生物能合成具有抗菌作用的抗生素。生產(chǎn)抗生素微生物在發(fā)酵中的作用根據(jù)所需微生物的特性，選擇合適的培養(yǎng)基和條件進(jìn)行篩選。篩選提供適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溫度、pH等條件，使微生物快速生長(zhǎng)繁殖。培養(yǎng)通過(guò)平板劃線法、稀釋涂布平板法等方法對(duì)微生物進(jìn)行純化，獲得單一菌落。純化微生物的篩選與培養(yǎng)03發(fā)酵工藝與設(shè)備原料處理→接種→發(fā)酵→分離提純→成品加工。發(fā)酵工藝流程利用微生物的代謝活動(dòng)，在特定條件下將原料轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物；反應(yīng)條件溫和，能耗低，污染少；產(chǎn)物種類多，附加值高。發(fā)酵工藝特點(diǎn)發(fā)酵工藝的流程與特點(diǎn)根據(jù)發(fā)酵過(guò)程的不同需求，發(fā)酵設(shè)備可分為厭氧發(fā)酵設(shè)備、好氧發(fā)酵設(shè)備和兼性厭氧發(fā)酵設(shè)備等。提供適宜的微生物生長(zhǎng)環(huán)境，包括溫度、pH值、溶氧量等；促進(jìn)微生物與原料的充分接觸，提高反應(yīng)效率；實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物的分離提純和加工。發(fā)酵設(shè)備的種類與功能發(fā)酵設(shè)備功能發(fā)酵設(shè)備種類發(fā)酵工藝優(yōu)化通過(guò)調(diào)整發(fā)酵條件、改進(jìn)培養(yǎng)基配方、優(yōu)化微生物菌種等方法，提高目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量。發(fā)酵工藝改進(jìn)采用先進(jìn)的發(fā)酵設(shè)備和技術(shù)，如連續(xù)發(fā)酵、固定化細(xì)胞技術(shù)等，提高發(fā)酵過(guò)程的穩(wěn)定性和效率；加強(qiáng)廢水處理和資源回收利用，降低生產(chǎn)成本和環(huán)境污染。發(fā)酵工藝的優(yōu)化與改進(jìn)04發(fā)酵食品的制作原料準(zhǔn)備面團(tuán)發(fā)酵面團(tuán)加工烘烤或蒸煮面包、饅頭等面食的發(fā)酵制作選用優(yōu)質(zhì)面粉、酵母、水等原料，確保原料質(zhì)量。將發(fā)酵好的面團(tuán)進(jìn)行揉捏、排氣、分割、成型等加工步驟，制成各種形狀的面食。將酵母與溫水混合，加入面粉中揉成面團(tuán)，放置在溫暖處進(jìn)行發(fā)酵，使面團(tuán)體積膨脹、松軟。將加工好的面食進(jìn)行烘烤或蒸煮，使其熟透、松軟可口。酸奶、乳酪等乳制品的發(fā)酵制作原料準(zhǔn)備選用優(yōu)質(zhì)鮮奶、酸奶發(fā)酵劑（乳酸菌）等原料。接種發(fā)酵將殺菌后的鮮奶降溫至適宜溫度，接種乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵，使鮮奶中的乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸，形成酸奶。殺菌處理將鮮奶加熱至一定溫度，進(jìn)行殺菌處理，以消除雜菌和有害微生物。加工處理將發(fā)酵好的酸奶進(jìn)行攪拌、調(diào)味、裝罐等加工步驟，制成各種口味的酸奶制品。對(duì)于乳酪的制作，還需進(jìn)行凝固、切割、壓榨等步驟。原料準(zhǔn)備選用新鮮蔬菜（如白菜、蘿卜等）、食鹽、辣椒粉、大蒜等原料。調(diào)料配制根據(jù)口味需求，將辣椒粉、大蒜等調(diào)料與腌制好的蔬菜混合均勻。發(fā)酵過(guò)程將混合好的蔬菜裝入密封容器中，放置在溫暖處進(jìn)行自然發(fā)酵。在發(fā)酵過(guò)程中，蔬菜中的糖分和氨基酸被微生物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸和香味物質(zhì)，形成泡菜或酸菜的獨(dú)特風(fēng)味。蔬菜處理將蔬菜清洗干凈，切成適宜大小，用食鹽腌制一段時(shí)間，使其出水。泡菜、酸菜等蔬菜的發(fā)酵制作05工業(yè)發(fā)酵產(chǎn)品與應(yīng)用

酒精、啤酒等飲品的工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)酒精發(fā)酵利用酵母菌將糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳的過(guò)程，廣泛應(yīng)用于白酒、啤酒等飲品的生產(chǎn)。啤酒發(fā)酵通過(guò)酵母菌將麥芽汁中的糖分轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳，同時(shí)產(chǎn)生豐富的風(fēng)味物質(zhì)，形成啤酒獨(dú)特的口感和香氣。葡萄酒發(fā)酵利用葡萄酒酵母將葡萄汁中的糖分轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳，同時(shí)形成葡萄酒特有的色澤、香氣和口感。維生素發(fā)酵通過(guò)微生物發(fā)酵生產(chǎn)維生素，如維生素C、維生素B族等，作為食品添加劑或營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑使用?？股匕l(fā)酵利用微生物發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)抗生素，如青霉素、鏈霉素等，用于治療細(xì)菌感染等疾病。其他藥物發(fā)酵利用微生物發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)其他藥物，如激素、酶抑制劑等，用于治療各種疾病?？股?、維生素等藥物的工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)123利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)酶制劑，如淀粉酶、蛋白酶等，廣泛應(yīng)用于食品、飼料、紡織等領(lǐng)域。酶制劑發(fā)酵通過(guò)微生物發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)酸，如檸檬酸、乳酸等，作為食品添加劑或化工原料使用。有機(jī)酸發(fā)酵利用微生物發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)其他化學(xué)品，如生物塑料、生物柴油等，具有環(huán)保、可再生的優(yōu)勢(shì)。其他化學(xué)品發(fā)酵酶制劑、有機(jī)酸等化學(xué)品的工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)06發(fā)酵技術(shù)的未來(lái)發(fā)展03開發(fā)新功能通過(guò)基因重組技術(shù)將不同來(lái)源的基因片段組合在一起，創(chuàng)造具有全新功能的發(fā)酵微生物，拓展發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。01提高生產(chǎn)效率通過(guò)基因工程技術(shù)改良微生物菌種，使其具有更高的代謝速率和產(chǎn)物合成能力，從而提高發(fā)酵過(guò)程的效率。02優(yōu)化產(chǎn)物品質(zhì)利用基因編輯技術(shù)精準(zhǔn)調(diào)控關(guān)鍵基因表達(dá)，優(yōu)化發(fā)酵產(chǎn)物的組成和品質(zhì)，滿足市場(chǎng)需求。基因工程在發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用前景細(xì)胞株改良利用細(xì)胞工程技術(shù)對(duì)微生物細(xì)胞進(jìn)行遺傳改造，提高細(xì)胞對(duì)底物的利用效率和產(chǎn)物的合成能力。細(xì)胞培養(yǎng)優(yōu)化通過(guò)優(yōu)化細(xì)胞培養(yǎng)條件，如培養(yǎng)基成分、溫度、pH值等，提高細(xì)胞的生長(zhǎng)速度和產(chǎn)物合成效率。細(xì)胞固定化技術(shù)采用細(xì)胞固定化技術(shù)將微生物細(xì)胞固定在載體上，提高細(xì)胞的穩(wěn)定性和重復(fù)利用率，降低生產(chǎn)成本。細(xì)胞工程在發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用前景通過(guò)代謝工程技術(shù)對(duì)微生物的代謝途徑進(jìn)行改造，提高目標(biāo)產(chǎn)物的合成效率和產(chǎn)量。代謝途