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高中生物人教版 (2019)选择性必修3第3节 发酵工程及其应用教案
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这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第3节 发酵工程及其应用教案，共10页。教案主要包含了教学重点和难点，教学方法，课时安排 1课时，教学设计，发酵工程的概念等内容，欢迎下载使用。
教学目标
一）课程内容标准
1.概述发酵工程及其基本环节。
2.举例说明发酵工程在生产上有重要的应用价值。
二）核心素养对接
1、科学思维——发酵工程基本环节分析
2、社会责任——认同发酵工程是在传统发酵技术的基础上发展起来的，它实现了发酵食品、药物等的工业化生产，极大地改善了人们的生活。
二、教学重点和难点
1.教学重点
发酵工程的基本环节、发酵工程的应用。
2.教学难点
发酵工程的基本环节。
三、教学方法
多媒体教学
四、课时安排 1课时
五、教学设计
五、教学反思
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
从社会中来
展示青霉素图片，介绍青霉素发现过程：亚历山大·弗莱明（Alexander Fleming），英国微生物学家（1881.8.6 - ），二战”期间，青霉素成为战场上神奇的抗生素，大显神威，挽救了数以万计的生命，被称为“有魔力的子弹”。1945年诺贝尔生理学医学奖。
青霉菌中提取青霉素少，随着高产菌种的选育、发酵技术的发展等，青霉素进入了产业化生产的道路。
提出问题：工业上，如何利用发酵工程生产青霉素？提出发酵工程的概念？
了解青霉素的发现和发展史，提出问题：工业上如何利用发酵工程生产青霉素?
通过青霉素的发现和发展，激发学生对发酵兴趣，展开课题
讲授新课
一、发酵工程的概念：
采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或者直接把微生物应用于工业生产的一种新技术。
二、发酵工程的基本环节
发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品分离、提纯等方面。
1．选育菌种：性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。生产柠檬酸就需要筛选产酸量高的黑曲霉。在啤酒生产中，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短生产周期。
2．扩大培养：工业发酵罐的体积很大，接入的菌种总体积也较大，因此在发酵之前还需要对菌种进行扩大培养。
3．配制培养基：在菌种确定之后，要选择原料制备培养基。培养基的配方要经过反复试验才能确定。
4．灭菌：发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种。一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降。因此，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。
5．接种：扩大培养的菌种和灭菌后的培养基加入发酵罐中。大型发酵罐有计算机控制系统，能对发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等进行监测和控制。
6．发酵罐内发酵：在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。
7．分离、提纯产物：如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥得到产品。如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
【学习活动一】
学生阅读课本P22—23，联系实际，思考以下问题。1.发酵工程的概念？2.发酵工程的基本环节？
通过概念的总结和工程的基本环节内容的阅读，培养学生获取信息的能力，科学探究发酵工程基本环节，激发学生的科学研究的兴趣。
思考与讨论
1.微生物菌种资源丰富，选择发酵工程用的菌种时需要考虑哪些因素？
提示：①原料方面：广，转化率高；②产物方面：目的产物含量高，副产物少；③菌体方面：菌体生长快，繁殖力强，耐受力强，抗污染、抗噬菌体能力强，遗传特征稳定；④设备方面：产泡沐少，适宜大罐生产；生产周期短，需氧量少，抗污染能力强。
2.怎么对发酵条件进行调控以满足微生物的生长需要？
提示：①水分调节②发酵温度调节③PH值④溶解氧⑤营养物质等
3.在产物分离和提纯方面，发酵工程与传统发酵技术相比有哪些改进之处？
提示：发酵工程利用微生物所特有的发酵作用，与现代工程技术相结合，或直接用微生物反应器，进行大规模发酵生产。可以连续发酵和半连续性发酵；电脑控制实行高度的自动化；采用基因重组菌生产，可以450C左右加压生产。传统发酵工艺是间歇发酵，人工操作，用天然菌种，常温常压进行。
4.在进行发酵生产时，排出的气体和废物培养液等能直接排放到外界环境中吗？为什么？
提示：不能。发酵生产时产生可燃或有害气体及废物，会污染坏境。
判断题
5．发酵工程利用的菌种都是从自然界中筛选出来的。 (×)
提示：发酵工程的菌种也可以通过诱变育种和基因工程育种获得。
6．发酵工程的中心环节是选育菌种。 (×)
提示：发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵的过程。
7．发酵工程中要对培养基进行灭菌，发酵设备不用灭菌。(×)
提示：培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。
8．利用微生物农药防治农林虫害属于化学防治。 (×)
提示：利用微生物农药防治农林虫害属于生物防治。
二、啤酒的工业化生产流程
发芽、烤焙、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒终止
思考与讨论
1.与传统的手工发酵相比，啤酒发酵生产过程中，哪些工程手段使啤酒的产量和质量明显提高？
提示：工业化啤酒发酵利用现代发酵工程技术，利用最佳发酵条件，如营养要求、培养温度、pH条件、对氧的需求等，并选择纯化培养的酵母菌，经消毒灭菌等，提高啤酒产量和质量
现在市面上流行一种“精酿”啤酒，它的制作工艺与普通啤酒有所不同，如一般不添加食品添加剂、不进行过滤和消毒处理等，有人认为饮用“精酿”啤酒比饮用“工业”啤酒更健康，你怎么看待这个问题？精酿啤酒是小规模酿造产品，发酵时间长、产量低和价格高，却依然有着市场需求，我们如何辨证地看待大规模生产与小规模制作？
提示：精酿啤酒一般是区别于一般的工业啤酒比如常见的青岛、雪花、百威等啤酒，精酿啤酒属于更加高端一点的啤酒，其只采用了麦芽、啤酒花、酵母和水等材料进行的酿造，而且不添加任何的人工添加剂，所以其麦芽的含量会比较多，而且在酿造的过程中采用的都是非常上等的原料酿造而成的，也可以说精酿啤酒是人们对于啤酒的更高一层的追求。所以精酿啤酒的价格会比普通的啤酒价格偏高很多，但是即使精酿啤酒还是非常受到市场的认可和消化者的喜爱。1、原料不同：精酿啤酒的话使用的原料主要有麦芽和啤酒花、酵母加上水来进行酿造的，而且也不会添加添加剂，属于比较纯天然的酿造，所以和一般的工业啤酒来比较就是麦芽的成分和啤酒花的成分会更多一些，酿造出来的啤酒其含有的麦芽汁的浓度也会比一般的啤酒高很多，当然这种高端的精酿啤酒选择的酿造材料都是比较上乘的。而工业啤酒在酿造的时候为了减少酿造的成本会在麦芽、啤酒花、酵母和水以外还添加比较多的大米、玉米、淀粉等来取代其中一部分的麦芽。所以这样酿造出来的啤酒成本没有那么高，而且麦芽汁的浓度也会低一些，口感喝起来就会淡一点。2、发酵工艺不同：精酿啤酒采用的酿造工艺被称为艾尔工艺，采用的是将酵母放在发酵罐的顶端来进行发酵，所以会酵母法浮在啤酒液的上面，对于发酵的温度控制也比较严格，需要严格控制在10-20度左右，而且精酿啤酒采用的发酵罐会比较小一点，发酵完成以后也不会进行过滤和杀菌等步骤，而工业啤酒采用的是拉格工艺酿造，和精酿啤酒相反的是，其酵母是在发酵罐的底部进行工作的。而且温度控制是在10度以下，发酵完成以后还会进行必要的过滤和杀菌，这样主要是为了增加啤酒的保鲜时间。
发酵工程的应用
阅读：p24—27，完成表格
具体应用
成果
在食品工业
上的应用
生产传统的发酵产品
生产各种各样的食品添加剂
生产酶制剂
在医药工业
上的应用
通过工程菌生产药物
通过改造菌种生产药物
在农牧业上
的应用
生产微生物肥料
生产微生物农药
在农牧业上的应用
生产微生物饲料
在其他方面的应用
解决资源短缺和环境污染问题
对极端微生物的利用
1．在食品工业上的应用
(1)生产传统的发酵产品，如酱油、各种酒类。
(2)生产各种各样的食品添加剂，如通过黑曲霉发酵制得的柠檬酸，由谷氨酸棒状杆菌发酵生产味精。
(3)生产酶制剂，如α淀粉酶、β淀粉酶、脂肪酶等。
2．在医药工业上的应用
基因工程、蛋白质工程等的广泛应用给发酵工程制药领域的发展注入了强劲动力。
3．在农牧业上的应用
(1)生产微生物肥料。微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长，常见的有根瘤菌肥、固氮菌肥等。
(2)生产微生物农药。微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的。微生物农药作为生物防治的重要手段，将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用。
(3)生产微生物饲料。微生物含有丰富的蛋白质。以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白，用单细胞蛋白制成的微生物饲料，能使家畜、家禽增重快，产奶或产蛋量显著提高。
4．在其他方面的应用
发酵工程正渗透到几乎所有的工农业领域，在助力解决粮食、环境、健康和能源等方面的重大问题上，作出了越来越大的贡献。
到社会中去
1.列出你昨天一天的食谱，看看哪些食品是直接由微生物发酵产生的，哪些食品中添加了经发酵生产的食品添加剂。
提示：食品图片展示
四、总结及练习
（一）判断题
（1）发酵工程与传统发酵技术最大区别是前者可以利用微生物来进行发酵（ × ）
提示：发酵工程与传统发酵都是利用微生物发酵。
发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。（ √ ）
在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响生物的代谢途径。（ √ ）
通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白。（ × ）
某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是( )
A．夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理
B．乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大
C．正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压
D．可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
B [果酒发酵的适宜温度为18～25 ℃，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理，A正确；乙醇是酵母菌无氧呼吸的产物，因此分解过程中不需要通入空气，B错误；无氧呼吸产生了二氧化碳，但是没有消耗氧气，因此发酵罐中的气压不会低于大气压，C正确；葡萄酒发酵的原料是糖类，因此可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵，D正确。
分小组讨论，完成相关探究，解决实验相关问题。
【学习活动二】
学生阅读课本P24—25，
联系实际，以啤酒的工业生产过程对比传统手工发酵，分析工业化生产的优点。
联系实际，收集资料，分析精酿啤酒与工业啤酒生产及应用区别
【学习活动三】
学生阅读课本P24—27，学生自主学习，分组讨论，举例概括发酵工程在食品、医药、农牧业及其他方面的应用，并完成相关表格。
分组讨论，联系实际，利用所学知识，应用于社会实践
根据所学，完成相关练习
提出一个问题比解决一个问题更重要，此环节可以让学生思考巩固知识，让更多的学生参与到课堂中。
联系实际，对比啤酒工业化生产与传统手工发酵的优点。分析问题，解决问题，提高学生学习的积极性。
联系实际，了解生活中精酿啤酒和工业啤酒的区别，从实际出发，即巩固所学知识，又能解决实际问题，提高学习的兴趣。
通过阅读，小组讨论，在老师指导下，完成表格，训练学生概括总结能力。
分组讨论，发散思维，将所学知识应用于社会实践中，提高学生学习的积极性，激发学生学习的兴趣。
通过练习及对练习的评价，了解学生对知识的理解情况，巩固所学知识，为继续学习奠定基础。
课堂小结
板书
发酵工程及其应用
发酵工程概念
发酵工程的基本环节
选择菌种 2.扩大培养 3.配制培养基
灭菌 5.接种 6.发酵罐内发酵
分离、提纯产物
发酵工程的应用
食品工业应用 2.医药工业应用
3.农牧业应用 4.其他方面应用
教学目标
一）课程内容标准
1.概述发酵工程及其基本环节。
2.举例说明发酵工程在生产上有重要的应用价值。
二）核心素养对接
1、科学思维——发酵工程基本环节分析
2、社会责任——认同发酵工程是在传统发酵技术的基础上发展起来的，它实现了发酵食品、药物等的工业化生产，极大地改善了人们的生活。
二、教学重点和难点
1.教学重点
发酵工程的基本环节、发酵工程的应用。
2.教学难点
发酵工程的基本环节。
三、教学方法
多媒体教学
四、课时安排 1课时
五、教学设计
五、教学反思
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
从社会中来
展示青霉素图片，介绍青霉素发现过程：亚历山大·弗莱明（Alexander Fleming），英国微生物学家（1881.8.6 - ），二战”期间，青霉素成为战场上神奇的抗生素，大显神威，挽救了数以万计的生命，被称为“有魔力的子弹”。1945年诺贝尔生理学医学奖。
青霉菌中提取青霉素少，随着高产菌种的选育、发酵技术的发展等，青霉素进入了产业化生产的道路。
提出问题：工业上，如何利用发酵工程生产青霉素？提出发酵工程的概念？
了解青霉素的发现和发展史，提出问题：工业上如何利用发酵工程生产青霉素?
通过青霉素的发现和发展，激发学生对发酵兴趣，展开课题
讲授新课
一、发酵工程的概念：
采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或者直接把微生物应用于工业生产的一种新技术。
二、发酵工程的基本环节
发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品分离、提纯等方面。
1．选育菌种：性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。生产柠檬酸就需要筛选产酸量高的黑曲霉。在啤酒生产中，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短生产周期。
2．扩大培养：工业发酵罐的体积很大，接入的菌种总体积也较大，因此在发酵之前还需要对菌种进行扩大培养。
3．配制培养基：在菌种确定之后，要选择原料制备培养基。培养基的配方要经过反复试验才能确定。
4．灭菌：发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种。一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降。因此，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。
5．接种：扩大培养的菌种和灭菌后的培养基加入发酵罐中。大型发酵罐有计算机控制系统，能对发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等进行监测和控制。
6．发酵罐内发酵：在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。
7．分离、提纯产物：如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥得到产品。如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
【学习活动一】
学生阅读课本P22—23，联系实际，思考以下问题。1.发酵工程的概念？2.发酵工程的基本环节？
通过概念的总结和工程的基本环节内容的阅读，培养学生获取信息的能力，科学探究发酵工程基本环节，激发学生的科学研究的兴趣。
思考与讨论
1.微生物菌种资源丰富，选择发酵工程用的菌种时需要考虑哪些因素？
提示：①原料方面：广，转化率高；②产物方面：目的产物含量高，副产物少；③菌体方面：菌体生长快，繁殖力强，耐受力强，抗污染、抗噬菌体能力强，遗传特征稳定；④设备方面：产泡沐少，适宜大罐生产；生产周期短，需氧量少，抗污染能力强。
2.怎么对发酵条件进行调控以满足微生物的生长需要？
提示：①水分调节②发酵温度调节③PH值④溶解氧⑤营养物质等
3.在产物分离和提纯方面，发酵工程与传统发酵技术相比有哪些改进之处？
提示：发酵工程利用微生物所特有的发酵作用，与现代工程技术相结合，或直接用微生物反应器，进行大规模发酵生产。可以连续发酵和半连续性发酵；电脑控制实行高度的自动化；采用基因重组菌生产，可以450C左右加压生产。传统发酵工艺是间歇发酵，人工操作，用天然菌种，常温常压进行。
4.在进行发酵生产时，排出的气体和废物培养液等能直接排放到外界环境中吗？为什么？
提示：不能。发酵生产时产生可燃或有害气体及废物，会污染坏境。
判断题
5．发酵工程利用的菌种都是从自然界中筛选出来的。 (×)
提示：发酵工程的菌种也可以通过诱变育种和基因工程育种获得。
6．发酵工程的中心环节是选育菌种。 (×)
提示：发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵的过程。
7．发酵工程中要对培养基进行灭菌，发酵设备不用灭菌。(×)
提示：培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。
8．利用微生物农药防治农林虫害属于化学防治。 (×)
提示：利用微生物农药防治农林虫害属于生物防治。
二、啤酒的工业化生产流程
发芽、烤焙、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒终止
思考与讨论
1.与传统的手工发酵相比，啤酒发酵生产过程中，哪些工程手段使啤酒的产量和质量明显提高？
提示：工业化啤酒发酵利用现代发酵工程技术，利用最佳发酵条件，如营养要求、培养温度、pH条件、对氧的需求等，并选择纯化培养的酵母菌，经消毒灭菌等，提高啤酒产量和质量
现在市面上流行一种“精酿”啤酒，它的制作工艺与普通啤酒有所不同，如一般不添加食品添加剂、不进行过滤和消毒处理等，有人认为饮用“精酿”啤酒比饮用“工业”啤酒更健康，你怎么看待这个问题？精酿啤酒是小规模酿造产品，发酵时间长、产量低和价格高，却依然有着市场需求，我们如何辨证地看待大规模生产与小规模制作？
提示：精酿啤酒一般是区别于一般的工业啤酒比如常见的青岛、雪花、百威等啤酒，精酿啤酒属于更加高端一点的啤酒，其只采用了麦芽、啤酒花、酵母和水等材料进行的酿造，而且不添加任何的人工添加剂，所以其麦芽的含量会比较多，而且在酿造的过程中采用的都是非常上等的原料酿造而成的，也可以说精酿啤酒是人们对于啤酒的更高一层的追求。所以精酿啤酒的价格会比普通的啤酒价格偏高很多，但是即使精酿啤酒还是非常受到市场的认可和消化者的喜爱。1、原料不同：精酿啤酒的话使用的原料主要有麦芽和啤酒花、酵母加上水来进行酿造的，而且也不会添加添加剂，属于比较纯天然的酿造，所以和一般的工业啤酒来比较就是麦芽的成分和啤酒花的成分会更多一些，酿造出来的啤酒其含有的麦芽汁的浓度也会比一般的啤酒高很多，当然这种高端的精酿啤酒选择的酿造材料都是比较上乘的。而工业啤酒在酿造的时候为了减少酿造的成本会在麦芽、啤酒花、酵母和水以外还添加比较多的大米、玉米、淀粉等来取代其中一部分的麦芽。所以这样酿造出来的啤酒成本没有那么高，而且麦芽汁的浓度也会低一些，口感喝起来就会淡一点。2、发酵工艺不同：精酿啤酒采用的酿造工艺被称为艾尔工艺，采用的是将酵母放在发酵罐的顶端来进行发酵，所以会酵母法浮在啤酒液的上面，对于发酵的温度控制也比较严格，需要严格控制在10-20度左右，而且精酿啤酒采用的发酵罐会比较小一点，发酵完成以后也不会进行过滤和杀菌等步骤，而工业啤酒采用的是拉格工艺酿造，和精酿啤酒相反的是，其酵母是在发酵罐的底部进行工作的。而且温度控制是在10度以下，发酵完成以后还会进行必要的过滤和杀菌，这样主要是为了增加啤酒的保鲜时间。
发酵工程的应用
阅读：p24—27，完成表格
具体应用
成果
在食品工业
上的应用
生产传统的发酵产品
生产各种各样的食品添加剂
生产酶制剂
在医药工业
上的应用
通过工程菌生产药物
通过改造菌种生产药物
在农牧业上
的应用
生产微生物肥料
生产微生物农药
在农牧业上的应用
生产微生物饲料
在其他方面的应用
解决资源短缺和环境污染问题
对极端微生物的利用
1．在食品工业上的应用
(1)生产传统的发酵产品，如酱油、各种酒类。
(2)生产各种各样的食品添加剂，如通过黑曲霉发酵制得的柠檬酸，由谷氨酸棒状杆菌发酵生产味精。
(3)生产酶制剂，如α淀粉酶、β淀粉酶、脂肪酶等。
2．在医药工业上的应用
基因工程、蛋白质工程等的广泛应用给发酵工程制药领域的发展注入了强劲动力。
3．在农牧业上的应用
(1)生产微生物肥料。微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长，常见的有根瘤菌肥、固氮菌肥等。
(2)生产微生物农药。微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的。微生物农药作为生物防治的重要手段，将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用。
(3)生产微生物饲料。微生物含有丰富的蛋白质。以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白，用单细胞蛋白制成的微生物饲料，能使家畜、家禽增重快，产奶或产蛋量显著提高。
4．在其他方面的应用
发酵工程正渗透到几乎所有的工农业领域，在助力解决粮食、环境、健康和能源等方面的重大问题上，作出了越来越大的贡献。
到社会中去
1.列出你昨天一天的食谱，看看哪些食品是直接由微生物发酵产生的，哪些食品中添加了经发酵生产的食品添加剂。
提示：食品图片展示
四、总结及练习
（一）判断题
（1）发酵工程与传统发酵技术最大区别是前者可以利用微生物来进行发酵（ × ）
提示：发酵工程与传统发酵都是利用微生物发酵。
发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。（ √ ）
在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响生物的代谢途径。（ √ ）
通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白。（ × ）
某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是( )
A．夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理
B．乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大
C．正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压
D．可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
B [果酒发酵的适宜温度为18～25 ℃，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理，A正确；乙醇是酵母菌无氧呼吸的产物，因此分解过程中不需要通入空气，B错误；无氧呼吸产生了二氧化碳，但是没有消耗氧气，因此发酵罐中的气压不会低于大气压，C正确；葡萄酒发酵的原料是糖类，因此可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵，D正确。
分小组讨论，完成相关探究，解决实验相关问题。
【学习活动二】
学生阅读课本P24—25，
联系实际，以啤酒的工业生产过程对比传统手工发酵，分析工业化生产的优点。
联系实际，收集资料，分析精酿啤酒与工业啤酒生产及应用区别
【学习活动三】
学生阅读课本P24—27，学生自主学习，分组讨论，举例概括发酵工程在食品、医药、农牧业及其他方面的应用，并完成相关表格。
分组讨论，联系实际，利用所学知识，应用于社会实践
根据所学，完成相关练习
提出一个问题比解决一个问题更重要，此环节可以让学生思考巩固知识，让更多的学生参与到课堂中。
联系实际，对比啤酒工业化生产与传统手工发酵的优点。分析问题，解决问题，提高学生学习的积极性。
联系实际，了解生活中精酿啤酒和工业啤酒的区别，从实际出发，即巩固所学知识，又能解决实际问题，提高学习的兴趣。
通过阅读，小组讨论，在老师指导下，完成表格，训练学生概括总结能力。
分组讨论，发散思维，将所学知识应用于社会实践中，提高学生学习的积极性，激发学生学习的兴趣。
通过练习及对练习的评价，了解学生对知识的理解情况，巩固所学知识，为继续学习奠定基础。
课堂小结
板书
发酵工程及其应用
发酵工程概念
发酵工程的基本环节
选择菌种 2.扩大培养 3.配制培养基
灭菌 5.接种 6.发酵罐内发酵
分离、提纯产物
发酵工程的应用
食品工业应用 2.医药工业应用
3.农牧业应用 4.其他方面应用
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