发酵技术的核心是什么化学

本书为高职高专生物技术类“十一五”规划教材。本教材按“技术路线”组织核心内容。以“必需、够用”为度，精选工业微生物菌种的选育与保藏、发酵工艺条件优化、发酵机制、发酵工程动力学、发酵工程单元操作、发酵生产设备、发酵中试比拟放大、发酵工程各论中所必需的基础理论知识。在发酵工程各论中，重点介绍了酒精、氨基酸、抗生素、酶制剂等产品生产以及污水生化处理技术，各部分内容相对独立，教师可根据各学校的专业方向和特色选讲。在实验部分还特别编写了小提示，以方便使用。伴随着生命科学与生物技术研究的迅猛发展，发酵技术及相关应用领域的研究也越来越活跃。发酵技术不仅是工业生物技术的重要部分，更是生物技术产业化的关键，发酵技术在中国未来科技发展战略中将具有不可替代的重要位置。发酵技术是高职高专生物技术及应用专业、微生物技术专业等的一门重要的专业核心课程。，重点介绍了酒精、氨基酸、抗生素、微生物酶制剂等产品生产工艺以及污水生化处理技术，各部分内容相对独立，教师可根据各学校的专业方向和特色选讲。为满足高职高专教学需要，培养学生的实践能力，本书特别编写了发酵实验技术内容，并减少了单纯理论验证型实验，增加了实用性基本功型实验。实验内容由浅入深、由简单到复杂、由被动模仿到主动设计以及综合运用，符合认识规律和教学规律。在实验部分还特别编写了实验小提示，以方便使用。本书每章均编写有学习目标、本章小结及思考题。各章之间既相互联系又相对独立，在教学过程中可以针对每章进行独立的教学评估。本书由谢梅英（北京电子科技职业学院）和别智鑫（杨凌职业技术学院）主编，全书共分十章。第一章由谢梅英编写，第二章由刘俊英（北京电子科技职业学院）编写，第三章、第四章由徐安书（重庆工贸职业技术学院）编写，第五章由廖威（广西职业技术学院）编写，第六章由别智鑫编写，第七章、第八章由张素霞（漯河职业技术学院）编写，第九章由黄蓓蓓（三门峡职业技术学院）编写，第十章由别智鑫、徐安书、廖威、张素霞、黄蓓蓓编写。本书适用于高职高专生物技术、微生物技术、生物制药技术、食品类及农林类专业学生作为教材使用，也可供相关专业的中初级技术人员和教师参考。在本书的编写过程中得到了各编委所在院校及化学工业出版社的大力支持，在此一并表示衷心的感谢。全体编者向本书引用为参考文献的各位专家、同行表示衷心感谢并致以崇高敬意。由于编者水平和能力的局限，疏漏之处恳切希望读者提出宝贵意见，以便及时做出更正。

使酵母菌处于最适条件及温度下加快反应 ；葡萄糖 ；酒精 ；二氧化碳 ；酒精　　发酵现象实验如下：　　探究酵母菌在无氧条件下发酵作用产生二氧化碳和酒精。　　实验仪器及用品：　　实验仪器：带胶塞和胶管的锥形瓶、小气球、Y形管、大烧杯、温度计、试管、比色板、小烧杯、玻璃棒。　　实验用品:白糖（100g）、一小包干酵母（约30g）、澄清的石灰水、酒精、橙色的重铬酸钾溶液。（检测酒精的试剂。5ml的浓硫酸溶有1g重铬酸钾，体积分数为95％—97％，在酸性条件下与酒精发生化学反应由橙色变为灰绿色）实验装置及说明：　　澄清的石灰水可以检测气体中有二氧化碳，重铬酸钾溶液遇到酒精由橙色变为灰绿色。实验操作：　　将（100ml）40℃温水倒入锥形瓶，再用汤匙将一大勺糖及适量干酵母加进来，搅拌均匀后，将锥形瓶放在大烧杯中水浴保温温度保持在30—40℃左右。（先让酵母菌进行有氧呼吸，是酵母菌迅速繁殖，并把葡萄糖分解成二氧化碳和水。）　　观察到酵母菌培养液有气泡产生，塞上橡胶塞（这样做既可以避免气体散失，影响后面实验效果，也为酒精的产生提供保障）。过一段时间后就可看到干瘪的气球慢慢膨胀起来了。（酵母菌的无氧呼吸）　　将夹子打开，挤压气球，使瓶内产生的气体徐徐通过胶管导入试管内的澄清石灰水中，石灰水变浑浊了(检测气体中有二氧化碳。原理：二氧化碳遇石灰水，石灰水变浑浊)。　　将重铬酸钾试剂分别滴在比色板的凹槽内，并分别标注1号、2号（作对照）、3号。在3号试剂上滴1滴酒精，在1号试剂上滴1滴酵母菌发酵液。发现1号和3号都由橙色变成了灰绿色。实验创新点及意义：　　通过上述实验，让我们对酵母菌“发酵现象”所需要的原料、条件及产生的物质都有了　　较直观的感受，比较容易理解课本上阐述的“酵母菌可以把葡萄糖转化为酒精和二氧化碳”等有关内容，而且印象深刻。使我们养成很好的节约意识。　　实验现象：　　闻到了发酵后特殊的甜酒的芳香气味。　　澄清的石灰水变浑浊

原理就是乳酸菌的无氧呼吸。在微生物中常将无氧呼吸称为发酵，指活细胞对有机物进行的不完全的氧化。无氧呼吸，指生物细胞对有机物进行的不完全的氧化。这个过程没有氧分子参与，其氧化后的不完全氧化产物主要是酒精。在高等植物中常将无氧呼吸称为发酵，这个过程没有分子氧参与，其氧化后的不完全氧化产物为酒精时，称为酒精发酵；为乳酸则称为乳酸发酵。无氧呼吸过程：1、第一阶段在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。2、第二阶段在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。需特别注意的是：在高中阶段，细胞的无氧呼吸第二阶段是不会产生能量的。但是在大学及生物研究阶段，细胞的无氧呼吸第二阶段实际上是会产生一点点能量的。新教材将之忽略的原因只是产生得太少以至于不足以合成ATP，就以热能的形式散发了。所以在高中阶段可以认为细胞无氧呼吸第二阶段有能量的释放但不合成ATP。无氧呼吸总反应式：乳酸发酵：C₆H₁₂O₆ --酶-→ 2C₃H₆O₃（乳酸）+ 少量能量。扩展材料：酸奶是经过发酵制作而成的常见食物之一：酸奶又称酸乳，是以牛奶为主要原料，经乳酸菌发酵而制成的。牛奶之所以会发酵变成酸奶离不开乳酸菌。乳酸菌是广泛分布在自然界中，能够利用葡萄糖或其他糖类经过发酵产生大量乳酸的一类厌氧细菌。其种类繁多，常见的有乳酸杆菌、乳酸链球菌、双歧杆菌等。在无氧条件下，牛奶中原有的天然乳酸菌或人工添加的乳酸菌能够将牛奶中的乳糖分解产生大量乳酸，导致牛奶的pH值下降，牛奶变酸。而酸性条件又能够让牛奶中的乳酪蛋白发生凝集沉淀，从而使牛奶开始变稠，成为又酸又稠的酸奶。参考资料：百度百科-无氧化性

发酵的原理是：借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身、或者直接代谢产物或次级代谢产物的过程。发酵有时也写作酦酵，其定义由使用场合的不同而不同。酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做发酵。发酵是人类较早接触的一种生物化学反应，如今在食品工业、生物和化学工业中均有广泛应用。其也是生物工程的基本过程，即发酵工程。对于其机理以及过程控制的研究，还在继续。发酵的特点：发酵和其他化学工业的最大区别在于它是生物体所进行的化学反应。其主要特点如下：1、发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应，反应安全，要求条件也比较简单。2、发酵所用的原料通常以淀粉、糖蜜或其他农副产品为主，只要加入少量的有机和无机氮源就可进行反应。微生物因不同的类别可以有选择地去利用它所需要的营养。基于这—特性，可以利用废水和废物等作为发酵的原料进行生物资源的改造和更新。3、发酵过程是通过生物体的自动调节方式来完成的，反应的专一性强，因而可以得到较为单—的代谢产物。以上内容参考 百度百科-发酵