《微生物发酵技术》课件.ppt

《微生物发酵技术》PPT课件欢迎大家学习《微生物发酵技术》！本课程将带大家走进微生物发酵技术的奇妙世界，了解其重要性、基本概念、应用领域以及发展趋势，并以食品、医药、能源三个领域的典型实例进行讲解。

课程简介：发酵技术的重要性历史悠久发酵技术是人类利用微生物进行物质转化和生产的一种古老技术，其历史可以追溯到数千年前。自古以来，人们就利用微生物发酵来制作各种食品，如面包、酒、酱油、醋等。应用广泛现代社会，发酵技术已发展成为一门成熟的生物技术，并在食品、医药、能源、农业、环保等多个领域得到了广泛应用。发酵技术是现代生物技术的重要组成部分，对于人类社会的发展和进步具有重要意义。

发酵技术在食品工业中的应用乳制品发酵乳制品如酸奶、奶酪等，通过乳酸菌发酵，提高了牛奶的营养价值，改善了口感，并延长了保存期限。酿造酒啤酒、葡萄酒、黄酒等酒类饮料，通过酵母菌发酵，将糖类转化为酒精，赋予了酒独特的香味和口感。酱制品酱油、酱菜等酱制品，利用多种微生物发酵，形成了复杂的香味物质，并增加了营养成分。

发酵技术在医药领域的应用抗生素青霉素、链霉素等抗生素，通过微生物发酵生产，为治疗细菌感染提供了有效药物。疫苗疫苗通过微生物发酵生产，用于预防传染病，保护人体健康。酶许多重要的工业酶，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等，通过微生物发酵生产，在食品、医药、轻工等领域发挥重要作用。

发酵技术在能源生产中的应用1生物燃料利用生物质资源，通过微生物发酵生产乙醇、丁醇等生物燃料，可替代传统化石燃料，减轻环境污染。2生物制氢利用微生物发酵产生氢气，作为清洁能源，具有广阔的应用前景。3生物天然气利用微生物发酵将生物质转化为甲烷，作为生物天然气，可用于发电、供热等。

发酵技术的基本概念定义发酵是指利用微生物在有氧或无氧条件下，将有机物分解转化成其他产物的过程。此过程通常伴随着微生物的生长和繁殖。原理发酵的本质是微生物利用其自身产生的酶，将有机物分解为简单的物质，并生成各种代谢产物。应用发酵技术广泛应用于食品、医药、能源、农业、环保等多个领域，为人类社会创造了巨大的价值。

微生物发酵的定义微生物发酵是指利用微生物在适宜的条件下，将有机物分解或转化为其他产物的过程，通常伴随微生物的生长和繁殖。这些产物可以是酒精、乳酸、醋酸、抗生素、酶、维生素等，具有重要的经济价值和社会效益。

发酵过程的分类固态发酵微生物在固体基质上生长繁殖1液态发酵微生物在液体培养基中生长繁殖2好氧发酵微生物在有氧条件下进行发酵3厌氧发酵微生物在无氧条件下进行发酵4

固态发酵与液态发酵固态发酵固态发酵是指微生物在固体基质上生长繁殖，例如：酱油、腐乳、泡菜等传统发酵食品的制作。固态发酵通常具有较高的效率和产率，并且能产生一些特殊的风味物质。液态发酵液态发酵是指微生物在液体培养基中生长繁殖，例如：酒精、抗生素、酶等生物产品的生产。液态发酵通常具有较高的产量和产率，并且易于控制。

好氧发酵与厌氧发酵1好氧发酵微生物在有氧条件下进行发酵，例如：醋酸发酵、抗生素发酵等。好氧发酵通常需要通风设备，以保证微生物的生长繁殖。2厌氧发酵微生物在无氧条件下进行发酵，例如：酒精发酵、乳酸发酵等。厌氧发酵通常不需要通风，但需要控制发酵环境的无氧条件。

发酵过程的微生物1细菌细菌是单细胞原核生物，种类繁多，在发酵过程中起着重要作用，例如乳酸菌、醋酸菌、丁酸菌等。2真菌真菌是真核生物，包括霉菌和酵母菌，其中霉菌主要用于固态发酵，酵母菌则广泛用于酿造、面包等领域。3酵母菌酵母菌是单细胞真菌，具有较强的发酵能力，广泛应用于酒精发酵、面包发酵等。

常用发酵菌种介绍乳酸菌乳酸菌是发酵乳制品的重要微生物，可将乳糖转化为乳酸，使牛奶凝固，产生酸味，并改善口感。酵母菌酵母菌广泛应用于酿酒、面包、酱油等食品的生产，具有较强的糖类发酵能力。黑曲霉黑曲霉可产生多种酶，如淀粉酶、蛋白酶等，用于淀粉水解、蛋白分解等工业生产。

细菌、真菌、酵母菌细菌单细胞原核生物形态多样，繁殖快，适应性强酸奶、酱油、醋等真菌真核生物多细胞，菌丝体结构，种类繁多酿酒、面包、抗生素等酵母菌单细胞真菌卵形或圆形，无性繁殖，发酵能力强酒精发酵、面包发酵等

微生物的生长与繁殖时间细菌数量微生物的生长繁殖是发酵过程的核心，了解微生物的生长规律，可以有效地控制发酵过程，提高发酵效率。

微生物生长曲线1迟滞期微生物适应新环境，生长缓慢2对数期微生物快速生长繁殖，数量呈指数增长3稳定期微生物生长速度减缓，达到平衡状态4衰亡期微生物死亡速度大于生长速度，数量逐渐减少

发酵培养基的组成碳源提供微生物生长所需的碳元素，例如葡萄糖、淀粉、纤维素等。氮源提供微生物生长所需的氮元素，例如氨基酸、蛋白胨、酵母浸膏等。无机盐提供微生物生长所需的无机盐，例如磷酸盐、硫酸盐、钾盐等。

碳源、氮源、无机盐碳源微生物生长所需