生物：25.1《發(fā)酵技術(shù)》課件(北師大版八年級(jí)下).ppt

討 論,同學(xué)們學(xué)習(xí)了近兩年生物學(xué)知識(shí)了，了解生物學(xué)知識(shí)到底對(duì)我們的生活有什么意義呢？,第25章 生物技術(shù),聽(tīng)聽(tīng)同學(xué)們介紹的生物技術(shù)發(fā)展史吧,石器時(shí)代的中國(guó)人和古埃及人用麥粉釀造啤酒 周代后期，我國(guó)人民制作醬和醋一直沿用至今。 16世紀(jì)，我國(guó)醫(yī)生知道被瘋狗咬傷可傳染狂犬病。 18世紀(jì)，荷蘭人列文虎克發(fā)明了顯微鏡。 1857年，巴斯德實(shí)驗(yàn)證明酒精發(fā)酵等發(fā)酵是由不同微生物作用形成的。 1897年，德國(guó)畢希納發(fā)現(xiàn)了酶，揭開(kāi)了發(fā)酵的奧秘。 1928年，弗萊明在青霉中發(fā)現(xiàn)青霉素。 1943年，青霉素得到可大規(guī)模生產(chǎn)的青霉素，在戰(zhàn)爭(zhēng)中挽救了無(wú)數(shù)人的生命。,1953年，沃森、克里克提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 20世紀(jì)50年代，利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)氨基酸，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化 20世紀(jì)60年代，酶制劑產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)。酶工程生產(chǎn)氨基酸、抗生素等。 20世紀(jì)70年代，科學(xué)家發(fā)明了體外DNA重組技術(shù)。以基因工程為核心，帶動(dòng)了現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)，酶工程，細(xì)胞工程的發(fā)展。,你知道這些名詞嗎？,基因工程,基因工程就是生物學(xué)家對(duì)生物有機(jī)體或其他組成部分細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)基因進(jìn)行加工。（在生物體外，通過(guò)對(duì)DNA分子進(jìn)行人工“剪切”和“拼接”，對(duì)生物的基因進(jìn)行改造和重新組合）,細(xì)胞工程,細(xì)胞工程是指從細(xì)胞水平上對(duì)生命的遺傳物質(zhì)進(jìn)行重裝，從而達(dá)到改造生物體的目的。,酶工程,酶工程是指利用酶催化作用進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化，生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品的技術(shù)。,發(fā)酵工程,發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的一種新技術(shù)。,生物技術(shù)就在我們的生活里,傳統(tǒng)的生物技術(shù),第一階段：是以制酒、食品加工、農(nóng)業(yè)為主的作坊式生物技術(shù)。 第二階段：以抗生素為代表，發(fā)酵技術(shù)為主要技術(shù)的工業(yè)化生物技術(shù)。,第一節(jié) 發(fā)酵技術(shù),1、 發(fā)酵食品(酸奶、米酒、醋、醬) 2、沼氣發(fā)酵,討論：我們生活中有哪些與發(fā)酵技術(shù)有關(guān)？,一、我們身邊的發(fā)酵技術(shù),請(qǐng)同學(xué)們分組匯報(bào)自己課前準(zhǔn)備的專題報(bào)告（每個(gè)小組10分鐘）,發(fā)酵食品的優(yōu)點(diǎn),發(fā)酵食品是指利用乳酸菌或曲菌制成的食品 發(fā)酵食品有著更為豐富的營(yíng)養(yǎng)成分； 由于發(fā)酵的作用，食品中的蛋白質(zhì)被有效降解，此類食品更易消化吸收。 由于大多數(shù)致病菌只適應(yīng)中性偏堿環(huán)境，而發(fā)酵工藝產(chǎn)生的是酸性環(huán)境，所以發(fā)酵食品更耐貯存。 食用發(fā)酵食品還能獲得幾種人體必需但本身不能產(chǎn)生的氨基酸。,發(fā)酵食品預(yù)防腫瘤有奇效,植物細(xì)胞有細(xì)胞壁，細(xì)胞內(nèi)的一些成分人體往往難以消化利用，發(fā)酵時(shí)微生物分泌的酶能裂解細(xì)胞壁，就提高了營(yíng)養(yǎng)素的利用程度。微生物還能合成一些B族維生素，特別是維生素B12，動(dòng)物和植物自身都無(wú)法合成這一維生素，只有微生物能“生產(chǎn)”，所以發(fā)酵食品中維生素B12較為豐富，維生素B12還能預(yù)防老年癡呆癥。 發(fā)酵食品一般脂肪含量較低，發(fā)酵過(guò)程中要消耗碳水化合物的能量，因此發(fā)酵食品的能量值比較低，這對(duì)欲控制熱量攝入而減肥的人是首選的低熱能食品。 在發(fā)酵過(guò)程中，微生物保留了原來(lái)食物中的一些活性成分，如多糖、膳食纖維、生物類黃酮等對(duì)機(jī)體有保健作用的物質(zhì)，還能分解某些對(duì)人體不利的因子，如豆類中的低聚糖、脹氣因子、豆腥味物質(zhì)等。微生物新陳代謝時(shí)產(chǎn)生的不少代謝產(chǎn)物，多數(shù)有調(diào)節(jié)機(jī)體生物功能的作用，能抑制體內(nèi)有害物的產(chǎn)生，最新的研究表明，不少發(fā)酵食品對(duì)預(yù)防腫瘤的發(fā)生有奇特的作用。,發(fā)酵食品的隱患,首先在于發(fā)酵工藝本身。在發(fā)酵過(guò)程中，總會(huì)有一些“副產(chǎn)品”伴隨產(chǎn)生，如釀酒，會(huì)有甲醇和高級(jí)醇產(chǎn)生。 另一方面則是由生產(chǎn)者的直接造假導(dǎo)致的比如醬油的生產(chǎn)。 傳統(tǒng)發(fā)酵食品多為小作坊式的生產(chǎn)，容易因工藝不穩(wěn)定而無(wú)法保證食品安全。,酸 奶,它是以新鮮的牛奶為原料，經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后，再冷卻灌裝的一種牛奶制品。 酸奶不但保留了牛奶的所有優(yōu)點(diǎn)，而且某些方面經(jīng)加工過(guò)程還揚(yáng)長(zhǎng)避短，成為更加適合于人類的營(yíng)養(yǎng)保健品。,酸奶制作步驟,將容器消毒,牛奶加入糖煮開(kāi),冷卻,加入酸奶,搖均加蓋,20-30度培養(yǎng)一、兩天,保溫杯加蓋8-10小時(shí),米 酒,酒曲中有根霉菌、毛霉菌等和酵母菌兩類微生物。 霉菌將淀粉轉(zhuǎn)化成糖，即糖化過(guò)程；酵母將糖轉(zhuǎn)化成乙醇，即酒化過(guò)程,家庭米酒制作步驟,將容器消毒，米洗凈,米浸泡12小時(shí)，弄碎,蒸煮30分鐘,冷卻，攤開(kāi),與酒藥充分混合,30度培養(yǎng)一天半,醋的歷史,醋是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｓ玫恼{(diào)料，在防病治病方面也有一定用場(chǎng)。我國(guó)是最早知道釀醋的國(guó)家，據(jù)史記記載，早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)代就有專門(mén)釀醋的作坊了。 食醋是由含酒精類物質(zhì)，經(jīng)過(guò)醋酸菌類繁殖與氧化，在酶的作用下，把原料中的糖、蛋白、酒精等轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岷推渌袡C(jī)物，通過(guò)一番復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)而制成這種色、香、味俱全的食醋。,我國(guó)的食醋種類很多，市售的醋一般有白醋和紅醋兩種。有名的如山西陳醋、四川麩醋、鎮(zhèn)江糟醋等。食醋 的主要成分是醋酸，一股濃度在15，老陳醋可達(dá)20% ，醋的酸味即來(lái)源于此。質(zhì)量好的食醋，酸而微甜， 帶有香味，不僅是調(diào)味佳品，而且是良好的酸性健胃劑， 有增加食欲，幫助消化的作用，特別是胃酸缺乏的人吃些醋浸、酷腌的食物很有益處。,食醋還含某些維生素，如維生素B1、B2和煙酸等。燒菜時(shí)加些醋，可以促進(jìn)菜中鈣、磷、鐵等成分的溶解，被充分吸收利用。燒魚(yú)時(shí)，加點(diǎn)醋既可解魚(yú)腥味，又可使魚(yú)骨中的鈣、磷溶解出來(lái)， 提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。炒辣椒時(shí)放點(diǎn)醋能減少辣椒中維生素C 的損失，同時(shí)又可減去一些辣味。燒煮牛、羊肉時(shí)加點(diǎn)醋，可以使肉容易煮得爛。吃油膩食品時(shí)，加點(diǎn)醋或蘸著吃，就不會(huì)感到膩口。把一些蔬菜泡在醋里做成酸菜，既易保存，又美味可口。,醋酸有一定的殺菌作用。古羅馬人曾用醋來(lái)治療創(chuàng)傷，中世紀(jì)某些烈性傳染病病人死后，當(dāng)?shù)厝硕家阉?者用過(guò)的錢(qián)幣和金屬飾物用醋浸泡后再使用，以防傳染。 醋拌涼菜，既調(diào)味，助消化，又預(yù)防腸道傳染病發(fā)生。 蛔蟲(chóng)遇酸而退，在發(fā)生膽道蛔蟲(chóng)引起腹痛時(shí)，通常用醋 50毫升加溫開(kāi)水50毫升緩緩口服，能使膽道括約肌緩解，達(dá)止痛目的，為進(jìn)一步治療創(chuàng)造條件。醋煮沸蒸發(fā)，每日2次，消毒空氣，對(duì)預(yù)防流感或流行性腮腺炎等有一定效果。至于用酸辣湯發(fā)汗治傷風(fēng)，更為大家所習(xí)用。,喝醋雖然時(shí)髦，卻也未必“老少咸宜”,醋有一定的保健作用，但有人提出醋可以減肥并治療病毒性肝炎、高血壓，降低膽固醇，國(guó)內(nèi)外并沒(méi)有做過(guò)這方面的實(shí)驗(yàn)，其科學(xué)性還有賴于進(jìn)一步探討。此外，直接喝醋，醋酸會(huì)腐蝕牙齒表面的琺瑯質(zhì)，應(yīng)稀釋后用吸管吸，喝后用水漱口。專家們提醒，醋是酸性物質(zhì)，不宜長(zhǎng)期食用，食用過(guò)量會(huì)影響人體的酸堿平衡，胃酸過(guò)多的人也不宜喝醋，慢性腎臟疾病者過(guò)量食醋甚至?xí)鹚嶂卸?。?duì)萎縮性胃炎、胃癌等胃酸缺乏者，喝醋有一定益處，但必須把酸度降低，少量多次食用，以免刺激胃黏膜。,風(fēng)味豆豉,豆豉創(chuàng)始于我國(guó)，是大豆經(jīng)過(guò)蒸煮發(fā)酵制成的一種美味食品，原名“幽菽”。 優(yōu)質(zhì)的豆豉不僅是家常菜肴、調(diào)味佐料，而且也是對(duì)人體健康有益的營(yíng)養(yǎng)佳品。 我國(guó)早在2200年前的西漢初年，豆豉便像肉禽蛋魚(yú)一樣成為暢銷美食了。,風(fēng)味豆豉的制作,1原料：黃豆。 2泡豆：將已除雜的黃豆洗凈后加水浸泡約12天，每日換水1次，不斷洗搓，并將浮于水面的豆殼撈出。 3蒸豆：把豆料裝入甑內(nèi)，蒸1218小時(shí)左右，使其充分熟爛。 4和豆：選大小適中的竹筐，筐底及四周逐一鋪好豆豉葉，將豆料裝入筐內(nèi)，表層仍用豆豉葉封好，置于火爐旁，1周后即可開(kāi)筐。和好的豆豉濃香撲鼻，粘稠有絲。 5搗豆：將豆料取出，放入槽內(nèi)用木杵搗碎，并加入適量食鹽拌勻。之后將其裝入大口壇或砂鍋內(nèi)，用膜布密封好，在室溫下擱置12月。 6曬制：開(kāi)春后，將半成品豆豉料取出，攤開(kāi)、壓薄，置于陽(yáng)光下曝曬710天，再用木杵搗爛，拌和，最后捏團(tuán)（每團(tuán)0.51公斤）在陽(yáng)光下晾曬幾日即為成品。用食品袋密封包裝，一般可貯藏12年不會(huì)變質(zhì)。,中國(guó)泡菜,中國(guó)泡菜所取的原料都是新鮮的各種蔬菜，含有豐富的維生素和鈣、磷等無(wú)機(jī)物，既能為人體提供充足的營(yíng)養(yǎng)，又能預(yù)防動(dòng)脈硬化等疾病，所以自古以來(lái)，泡菜成了中國(guó)上自國(guó)宴，下至千家萬(wàn)戶飲食中不可缺少的菜肴。,泡菜的制作,同樣是泡菜，美國(guó)的酸黃瓜加的是酵母菌和糖，酸味主要來(lái)自醋酸。 中國(guó)的泡菜利用的是乳酸菌，酸味主要來(lái)自乳酸。 前者是有氧發(fā)酵，后者是無(wú)氧發(fā)酵。,沼氣發(fā)酵,沼氣發(fā)酵又叫厭氧消化，是指利用人畜糞便、秸稈、污水等各種有機(jī)物在密閉的沼氣池內(nèi)，在厭氧（沒(méi)有氧氣）條件下，被種類繁多的沼氣發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，最終產(chǎn)生沼氣的過(guò)程。 沼氣是一種混合氣體，可以燃燒，因?yàn)檫@種氣體最先是在沼澤中發(fā)現(xiàn)的，所以稱為沼氣，它的主要成分是甲烷占5570左右，二氧化碳占2540左右，此外還有少量氫氣、硫化氫、一氧化碳、氮和氨等。,沼氣發(fā)酵技術(shù),無(wú)氧條件 利用微生物甲烷細(xì)