1第一章 食品发酵工艺学(课件)方案研究.ppt

食品发酵工艺学;教材： 何国庆主编《食品发酵与酿造工艺学》 中国轻工出版社 2000.9 ;学时分配 ;第一章 绪 论;发酵的英文Fermentation是从拉丁语ferver即“翻腾”、“沸涌”、“发泡”而来；因为发酵有鼓泡和类似翻腾、沸涌的现象。如中国的黄酒、欧洲的beer就以起泡现象作为判断发酵进程的标志。 根据以往的观念，人们通常把食品发酵作为整个发酵工业的分支。;广义——通过微生物的培养使某种特定代谢产物或菌体本身大量积累的过程。 狭义——厌氧微生物或兼性厌氧微生物在无氧条件下进行能量代谢并获得能量的一种方式。 发酵工业：（巴斯德）经纯种培养和提炼精制获得的成分单纯、无风味要求的产品的生产过程叫发酵工业。如酒精、抗生素、柠檬酸、氨基酸、酶、维生素、某些色素等。;2、酿造(brewing)和酿造工业;1665年罗伯特·虎克 （Robert Hooke ） 1676年列文虎克（Leewenhoch） 1856-1857年巴斯德(Pasteur) 1870年巴斯德(Pasteur) 1880年科赫（Robert Koch） 1897年，Buchner（布赫纳） 1928年，Fleming(弗莱明) 1940年，Florery(弗洛里) and Chain (钱恩 ) 1945年，抗生素工业;列文虎克（Leewenhoch,1632-1723）;;2.微生物生理学发展阶段;巴斯德的功绩： 彻底否定了自然发生说 证实发酵由微生物引起 免疫学—预防接种 发明巴氏消毒法 ;巴斯德的曲颈瓶实验;巴斯德发现免疫现象;结论;科赫的功绩;划线法获得单菌落 ;结论;奠基人;(Joseph Lister,1827~1912)首创用石炭酸喷洒手术室和煮沸手术用具以防术后感染，为防腐、消毒，以及无菌操作奠定了基础。; 1878年，李斯特分离乳酸链球 菌时用注射器和酒杯培养装置 ;Buchner（布赫纳）;Fleming; 霉菌菌落周围出现抑制萄葡球菌生长的抑制现象;1940年， Florery(弗洛里) and Chain (钱恩 ) ： 碘黄青霉基中得到了纯品青霉素，继而放线菌——链霉素，金、土、卡那、红、新、庆大……..等相继发现。 1984年达9000多种。 1945年，抗生素工业（发酵工业正式兴起）;J.D.Waston, H.F.C.Crick发现DNA双螺旋模型;Watson 和 Crick;分子生物学发展阶段（成熟期）特点;氨基酸生产菌种;第一个转折点——微生物纯种分离培养技术建立 自然发酵时期：知其然而不知其所以然，如???气性——酒类，好气性——醋。 微生物纯种分离培养技术，开创了人为控制微生物时代，减少了腐败现象，实现了无菌操作；发明了简便的密封式发酵罐；人工控制条件，提高发酵效率，稳定产品质量。;20世纪40年代，由于二战暴发，刺激了抗生素发酵工业的兴起，成功建立起深层通气培养法及整套工艺，包括向发酵罐内通入大量无菌空气、通过搅拌使空气分布均匀、培养基的灭菌和无菌接种 、通氧量、pH、培养物供给等均已解决，刺激了有机酸、酶制剂、维生素、激素等的大规模生产。;以动态生物化学和遗传学为基础，将微生物进行人工诱变，选育高产菌株，实现有选择地大量生产目的产物。该技术先在氨基酸生产上获得成功，而后在核苷酸、有机酸、抗生素等其它产品中得到应用。; 发酵罐的大型化、多样化、连续化和自动化方面有了极大发展。发酵过程的基本参数包括T、Ph、罐压、溶O2 、Eh、空气流量、泡沫、CO2含量等均可自动记录和控制。（在线测试探头等） ——发酵与酿造技术的第四个转折点; 针对单纯发酵法的缺陷，利用发酵法生产前体，用化学合成法得到终产品或反之。如Amyno法生产酱油。 ——发酵与酿造技术的第五个转折点;DNA重组技术大大推动了发酵与酿造技术的发展 细胞融合技术：基因体外重组与克隆的工程菌株构建 生物反应器：反应罐等设备、昆虫躯体、动物细胞乳腺、植物细胞的根茎果实。;发酵是一门古老而又现代的技术，结合了神秘的传统、古老的文化和变化无穷的生物技术。 文化底蕴深厚、产品形态多种多样、技术手段推陈出新、理论研究和技术创新永无止境。; 最早的发酵产品据记载起源与5000BC。据记载最早的发酵食品应是酒类，通常认为是wine,因为大自然中具备了野生果类和酵母菌，条件适宜情况下即行发酵。在神话传说中亦有猿猴酿酒之说。由于自然界中资源的多样性（F、M），便有了多种多样的发酵食品。 4000BC——Beer，至古埃及即出现了麦芽糖化。 5000~6000BC——wine、黄酒、白酒、Cheese 4000BC——Beer，至古埃及即出现了麦芽糖化。 (酱油、调味品) 白酒：农业社会粮食节余，生霉、