食品发酵原理

教案

课题：第二章食品发酵原理审批签字

班级授课日期

学时2学时

教

学目标知识目标：

一、发酵工业的基本概念

二、微生物发酵的基本特征

三、本课程的重点内容和任务

技能目标：使学生能够了解微生物发酵的基本特征

教学

重点难点重点：微生物发酵的基本特征难点：微生物发酵的基本特征

教学

方法讲授法

参考资料

或教具

多媒体课件、教材

教学内容方法过程：附记[组织教学]：师生问好，检查出勤情况

[新课导入]：

近几十年的来微生物发酵不但在应用领域上更加广泛，更重要

教学内容方法过程：附记的是建立了许多新的微生物发酵理论体系，诸如：代谢控制发

酵、基因工程菌发酵等

[讲授新课]：食品发酵原理

二、发酵工业的基本概念

微生物学中的发酵的定义：

微生物发酵工业的概念：

1.发酵工业生产的基本模式

讲述生物工业的基本生产模式，引出生物技术、生

物工程的概念，讲述两者之间的区别与联系

2.发酵工业的分类

二、微生物发酵的基本特征

1.微生物发酵过程是一个典型的化工过程

由于微生物生理特性决定了微生物在发酵过程中需要稳定的环境、特殊的条件以及以氧作为底物的供给，这些多涉

及到化工生产的一下领域：

（1）质量的传递——氧的供给、代谢物的排泄等

（2）热量的传递——微生物呼吸产热，微生物生长于代谢

需要稳定的而严格的温度条件。

（3）动量的传递——涉及到搅拌轴功率的计算，他与溶

氧、气液混合的关系

（4）微生物的反应工程——涉及到微生物的生长动力学

模型的建立，产物生成动力学模型的建立。

2.微生物发酵过程是一个典型的代谢控制发酵

从微生物发酵的历史角度看，最早的微生物发酵是一

个自然发酵过程，现代微生物工业通常是指微生物的代谢

控制发酵？

定义：是指利用生物的、物里的、化学的方法，人为

的改变了微生物的生长代谢途径，使之合成、积累、分泌

教学内容方法过程：附记

我们所需要的产品的过程。

以GA发酵为例，建树微生物代谢控制发酵的意义。

3.微生物发酵工业又是一个有别于化工过程的一个工业

有以下几个特征：

（1）反应条件温和

通常由于微生物的生理特性，要求温度为

30℃-40℃

pH值中性偏酸性——酵母、霉菌、放线菌等

pH值中性偏碱性——细菌的发酵

（2）无菌发酵

整个反应过程要求无菌：培养基无菌、空气无菌、

补料和取样要求无菌操作、某些工程菌，其尾气

也要求进行无菌处理。

（3）非连续性生产

微生物的生理特性决定了发酵过程的非连续性

大部分的工业发酵是以间歇操作为基础进行的，

目前可以实现连续化生产的是：啤酒的连续化生

三、本课程的内容和任务

本课程是生物工程专业本科生的专业基础必修课

程，是一门以微生物、生物化学、化工原理等课程为基

础，以微生物发酵过程中各种单元操作为主线条，对微

生物发酵过程中的基本原理进行阐述的课程。

其基本内容如下：

1.发酵生产用菌种及其有关知识

菌种选育

包括菌种保藏

生产过程中菌种的扩大培养

教学内容方法过程：附记

2.培养基的制备及灭菌

包括：工业发酵用原料的选择与处理

培养基的灭菌原理和方法

工业灭菌的工程计算

3.发酵机制

包括：乙醇、甘油、谷氨酸、柠檬酸、赖氨酸、抗生

素等

4.发酵过程及控制

包括：温度的变化及控制

pH值的变化及控制

氧传递动力学

泡沫的消长规律及控制

三、小结：本章主要讲授发酵工业的基本概念、微生物发酵

的基本特征、本课程的重点内容和任务重点了解微生物发

酵特征。

板书设计：

食品发酵原理

一、发酵工业的基本概念

二、微生物发酵的基本特征

三、本课程的重点内容和任务

后记

教案

课题：食品发酵原理-微生物发酵用菌种及其扩大

培养

审批签字

班级授课日期

学时2学时

教

学目标知识目标：

1、本课程的主要内容

2、学习方法

3、拓展阅读

技能目标：拓展阅读-多吃发酵食品可抗衰老

教学

重点难点重点：学习方法难点：学习方法

教学

方法讲授法

参考资料

或教具

多媒体课件、教材

教学内容方法过程：附记组织教学]：师生问好，检查出勤情况

[新课导入]：

微生物发酵工业用菌种因不同的发酵对其要求各异，就是同一

教学内容方法过程：附记种产品的发酵生产，其菌种的特点和要求因不同的原料和生产

设备的不同也有很大差异

[讲授新课]：

§2-1微生物发酵工业用菌种

一、微生物发酵工业用菌种的特点及要求

1.具有稳定的遗传学特性

2.微生物生长和产物的合成对于基质没有严格的要求

3.生长条件易于满足

4.对于细菌，希望具有抗Phage的能力。

5.具有较高的各种酶活力，可以在一定的范围内提高生长速

率和反应速度，进而可以缩短发酵周期，降低生产成本。

6.对于胞外产品，细胞膜具有良好的渗透性，或者细胞膜的

渗透性可以调节，细胞不易发生菌体自溶。

二微生物发酵工业用菌种的种类

野生型

从菌种的遗传学特征上可以把菌种分为：

培养：营养缺陷

型……

从微生物分类学的角度，分为

1.细菌类：短杆菌：GA,Gln,lys……

枯草芽孢杆菌：淀粉酶（BF7658）、碱性蛋白酶等

地衣芽孢杆菌：HASS(耐高温α-淀粉酶)

α-Amylase

苏云金芽孢杆菌：BT生物农药……

梭状芽孢杆菌：丙酮、丁酸等的发酵