生物技术与工程发酵工程基因工程重组DNA技术的基本工具传统发酵技术的应用选择性必修3《生物技术与工程》细胞工程生物技术的安全性与伦理问题微生物的培养技术及应用动物细胞工程植物细胞工程基因工程的基本操作程序基因工程的应用蛋白质工程的原理和应用转基因产品的安全性发酵工程及其应用胚胎工程关注生殖性克隆人禁止生物武器

发酵工程传统发酵技术发酵工程产生发酵食品(面包、酸奶、腐乳等)工业化生产发酵产品(啤酒、味精、胰岛素等)需要什么微生物如何分离微生物如何培养微生物什么是发酵工程发酵工程的流程发酵工程的应用

发酵工程发酵工程是指利用微生物的特定功能，规模化生产人类所需产品的综合性生物工程。它涉及菌种的选育和培养，产物的分离和提纯等方面。

【科技探索之路】从传统发酵技术到发酵工程

第一章发酵工程第1节传统发酵技术的应用【本节聚焦】1.什么是传统发酵技术?2.制作泡菜、酸奶、果酒和果醋的原理是什么？3.怎样制作泡菜、酸奶、果酒和果醋？（第一课时）

从社会中来“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”诗中提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋。葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品。思考·讨论：为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢？它们的制作方法有什么不同？葡萄酒精酵母菌，无氧呼吸醋酸醋酸菌，有氧呼吸

1.发酵(1)概念:(2)原理:不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力，因此利用它们可以生产出人们所需要的多种产物。(3)类型发酵的实质就是微生物在有氧或无氧条件下的细胞呼吸，是一个物质氧化分解的过程。一、发酵与传统发酵技术是指人们利用_______，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。微生物微生物的代谢微生物的代谢类型:酒精、醋酸、乳酸、氨基酸、抗生素、胰岛素、酶制剂等有氧呼吸和无氧呼吸人类所需产物:醋酸发酵、谷氨酸发酵酒精发酵、乳酸发酵(泡菜、酸奶)发酵是否需要O2需氧发酵:厌氧发酵:发酵≠无氧呼吸同一种微生物处于不同环境条件下时，代谢途径也会出现差异。

发酵是否需要O2好氧发酵厌氧发酵固态发酵半固态发酵液态发酵分批发酵连续发酵混合发酵纯种发酵培养基固态或液态发酵是否连续菌种是否单一发酵类型知识拓展：微生物的发酵类型

知识拓展：微生物的发酵类型需氧发酵厌氧发酵定义需要不断地为微生物提供空气或O2来保证好氧微生物进行有氧呼吸和正常生长。在密封且无空气的发酵罐中进行发酵举例氨基酸、抗生素、酶制剂和多数有机酸等的生产需要经历好氧发酵。乳酸、酒精、沼气等生产需要厌氧发酵。①需氧发酵与厌氧发酵②固体发酵、半固体发酵和液体发酵固体发酵微生物在几乎没有可流动水的湿固体培养基上生长的发酵方式。酒曲、堆肥、青贮饲料的发酵（传统发酵），厌氧菌发酵居多。优点：污染环境少，耗能低；缺点：发酵慢，难控制。液体发酵微生物在有完全流动性的体液中生长的发酵方式。现代工业发酵（发酵工程），好氧菌发酵居多。适用面广、易于机械化和自动化生产。半固体发酵介于固体和液体发酵之间其发酵的基质具有一定流动性。

③连续发酵和分批发酵连续发酵以一定速度一边将新鲜的培养基添加到发酵罐内，一边将含有产物的培养液放出的发酵方式大规模生产乙醇、单细胞蛋白、食用酵母等优点：缩短发酵周期，提高效率；缺点：难控制、应用不广泛分批发酵将所有物料一次性加入发酵罐中，然后灭菌、接种、培养，最后将整个罐的内容物放出，进行产物回收，清理罐体，重新开始新的装料发酵的发酵方式现代工业发酵常用优点：操作简单，易于掌握，缺点：只能在有限时间内发酵混合发酵多种微生物混合在一起公用一种培养基进行发酵酒曲制作、酿酒、沼气发酵等传统发酵优点：节约成本、获得独特产品；缺点：难控制、应用不广泛纯种发酵利用纯培养的单一菌株进行的发酵现代工业发酵常用优点：使传统发酵技术实现工业化生产④纯种发酵和混合发酵

2.腐乳的制作(2)参与的微生物:酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是。(1)原理蛋白质脂肪小分子肽氨基酸甘油脂肪酸多种微生物合成并分泌的++脂肪酶蛋白酶毛霉代谢类型:生殖方式:异养需氧型，丝状真菌（真核）孢子生殖最适温度:15～18℃电子显微镜下的毛霉正在发酵的豆腐坯

(3)制作过程：利用干棕叶(或稻草)上的毛霉孢子,在15-18℃条件下,让豆腐上长出毛霉,待菌丝变成淡黄色停止发酵。10天左右,豆腐与盐的质量比约为5:1,逐层加盐,近瓶口处的盐要铺厚一些,以有效防止杂菌污染。加盐可以析出豆腐中的水,使豆腐变硬,不易酥烂;盐也能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质.含水量70%左右为宜,含水量过高不易成形,