传统发酵技术的应用(课件)-人教版(2019)高中生物选择性必修3课件

加盐腌制 逐层加盐，随层数的加高而增加盐量，腌制大约8天左右。
酒：含量应控制在12%左右。
加卤汤装瓶 卤汤 抑制不需要的微生物生长，并使腐乳具有独特香味。
辛香料：调味，防腐杀菌
密封腌制 封瓶时瓶口通过酒精灯火焰防止瓶口污染。
成品
02 泡菜制作
1、菌种来源 植物体表面天然盐的的作乳用酸：菌调味。，抑制
知识小结
微生物
生物学 分类
腐乳
泡菜
果酒
果醋
毛霉（需氧）
乳酸菌（厌氧）
酵母菌 （兼性厌氧）
醋酸菌（需氧）
真核生物
原核生物
真核生物
原核生物
原理
毛霉产生蛋白 乳酸菌无氧呼吸 酵母菌的无氧 醋酸菌的有氧呼
酶和脂肪酶 产生乳酸
呼吸产生酒精 吸产生醋酸
反应条件 15～18℃
常温，无氧条件
18~30 ℃， 无氧
（3）图2所示装置中的充气口在_酒__精__发__酵__时关闭，在_醋__酸_ 发__酵__时连接充 气泵，并连续不断地向内泵_入__空__气__（___或__氧__气__）___。 （4）排气口在果酒制作时排出的气体是由_酵__母___菌___(填生物名称)产生的 _C_O__2。
选择性必修 3
1.1 传统发酵技术的应用
情境导入
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙 场君莫笑，古来征战几人回。”（唐·王翰）诗 中提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来 的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋。 葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮 品，为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒，一 个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢？它们的制作 方法有什么不同？你想不想自己动手制作葡萄酒 和葡萄醋呢？
葡萄酒和葡萄醋都是由葡萄发酵而来，但是一个经酵母菌无氧呼吸 产生了酒精，另一个经醋酸菌有氧呼吸产生了醋酸，因此口感不同。
01
发酵与传统发酵技术
01 发酵
发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为 人类所需要的产物的过程。
02 传统发酵
1、概念 直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来
原理：乳酸菌是厌氧细菌。在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸。 反应式： C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+能量
（2）酵母菌
分布：主要分布在含糖量较高的水果、蔬菜表面。
原理：酵母菌是兼性厌氧微生物。在无氧条件下能进行酒精发酵。
反应式：C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量 用途：可用于酿酒、制作馒头和面包等。
果酒 醋酸发酵
当葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡 萄醋的发酵。发酵温度为30~35℃，时间为7~8d。
果醋
1 果酒和果醋的制作比较
果酒
果醋
主要菌种 酵母菌（兼性厌氧真菌，真核） 醋酸杆菌（好氧型细菌、原核）
原理
有氧:有氧呼吸大量繁殖 无氧:酒精发酵
有氧条件下，醋酸杆菌将乙醇 或葡萄糖氧化为醋酸
将发酵瓶、榨计机等器具用洗洁精清洗干净，并用体积分 数为70%的酒精消毒，晾干备用。
葡萄榨汁
取新鲜葡萄，用清水冲洗1~2次，再去除技梗和腐烂的籽 粒，沥干。用榨汁机榨取葡萄汁。
酒精发酵
将葡萄汁装入发酵瓶中（注意：要留有大约1/3的空间）， 盖好瓶盖。温度控制在18~30℃，发酵时间为10~12d 。
条件：多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。 用途：可用于制作各种风味的醋。
02
尝试制作传统发酵食品
01 腐乳制作
1、参与制作的主要微生物 毛霉、曲霉、根霉、酵母菌。
2、原理 蛋白质 蛋白酶、肽酶 肽、氨基酸 脂肪 脂肪酶 甘油+脂肪酸
3、制作流程
让豆腐长出毛霉
直接接种或析利出豆用腐空中气的水中分的、毛抑霉孢子。 温度保持在制1不5需-1要8的℃微；生物豆生腐长水。 分控制在70%左右。
的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般 称为传统发酵技术。
2、类型 以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主 3、常见菌种
乳酸菌 酵母菌 醋酸菌
02 传统发酵
3、常见菌种
（1）乳酸菌
分布：在自然界中分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有 乳酸菌分布。
种类：常见有乳酸链球菌和乳酸杆菌（用于制酸奶）。
A.果酒和果醋的发酵菌种不同,但代谢类型相同 B.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒 C.变酸果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌种群 D.果酒和果醋的制作可用同一装置,但需控制不同发酵条件
5.严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质量高、 产量多的理想产物，通常所指的发酵条件不包括( )
A．温度控制
B．溶氧控制 C．pH控制
D．酶的控制
6、泡菜(如四川泡菜)在腌制时，抑制有害菌繁殖是关键。下列与此有关的叙述， 不利于抑制有害菌繁殖的是( )
A．接入含有菌种的“老汤” B．适量加入糖、酒和调料
C．利用无氧环境抵制有害菌 D．利用发酵产物抑制有害菌
课堂练习
7.下面是果酒和果醋制作的实验流程以及某同学设计的果酒和果醋的发酵 装置。请据图回答下列问题： （1）图1中方框内的实验流程是_醋___酸__发__酵 （2）冲洗的主要目的是_除__去__污___物，冲洗 时应特别注意不能_反__复___冲__洗，以防菌种的 流失。
乳
含量变化
酸 菌
曲线
0
乳 酸
发酵时间
0
发酵时间
亚
硝
酸
盐
含 量
0
发酵时间
注意
亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的
当摄入较多时，可引起中毒或死亡
乳泡 酸菜 和腌 亚制 硝过 酸程 盐中 的乳 变酸 化菌
、
03 果酒、果醋制作
1、菌种来源
2、制作流程 器具消毒
新鲜水果（如葡萄）的果皮表面附着的大量的不同类型的野生 酵母菌。
2、原理
C6H12O6
酶
微生物生长，所以盐含
量过2低C会3H造成6O细菌3（污染乳。酸）+能量
煮沸的目的：杀菌。
3、制作流程
配制盐水
பைடு நூலகம்
用清水和食盐配制质百分比为5%~20%的盐水，并将盐水煮沸， 冷却待用。 冷却的目的：为了不影响
乳酸菌的生命活动。
原料加工 将新鲜蔬菜，洗净、切块（条）、晾干。
装坛
蔬菜装坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，
2 果（酒最发、适酵果温时度间醋）制作中发18酵~3装0℃置（图10~12d）
30~35℃（7~8d）
装置图
结构
目的
充气口
长而弯曲的胶管 排气口
充气口 排气口
①醋酸发酵时连接充气泵，输入无菌空气 ②制酒时关闭充气口
用来排出CO2
长而弯曲的胶管
防止空气中微生物的污染
出料口
出料口
便于取料，及时监测发酵进行的情况
酿酒酵母的最适生长 温度约为28℃
02 传统发酵
3、常见菌种
（3）醋酸菌
原理：醋酸菌是好氧细菌， 当02、糖源都充足时能将糖分解成醋酸； 当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
反应式：C6H12O6+2O2 酶 2CH3COOH（醋酸）+2H2O+ 2CO2+能量 C2H5OH+O2 酶 CH3COOH（醋酸）+H2O+ 能量
30~35℃，通 入氧气
课堂练习
1.下列有关毛霉在腐乳制作中的作用的叙述，正确的是（ B ）
①将多糖分解成葡萄糖②将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸③将脂
肪水解成甘油和脂肪酸④将核酸分解成核苷酸
A.①② B.②③ C.③④
D.①④
2.制作泡菜时，所用的菜坛子必须密封，其原因是（ ）
A.防止水分的蒸发
发酵时间
乳酸菌
乳酸
亚硝酸盐
发酵初期
少(有02，乳酸菌 活动受抑制)
少
增加(硝酸盐还原菌的作用)
发酵中期
最多(乳酸抑制其 他细菌话动)
积累、增多、 下降(硝酸盐还原菌受抑制，
pH下降
部分亚硝酸盐被分解)
发酵后期
减少(乳酸继续积 累，pH继续下降，
抑制其活动)
继续增多，pH 继续下降
下降至相对稳定状态(硝酸 盐还原菌被完全抑制)
继续装至八成满，注入冷泡菜却坛好内的要注盐满水水，，以使创盐造水无氧没环过境全，并部菜料，
盖好坛盖。
注意在发酵过程中经常向水槽中补水。
封坛发酵 成品
向坛盖边沿的水槽中注满水，并在发酵过程中注意经常向 水槽中补充水，根据室内温度控制发酵时间。
坛沿深、盖子 吻合好
无裂纹、无砂眼 检查方法：坛口向上，压入水中， 看坛内壁有无渗水现象。
B.防止菜叶萎蔫
C
C.乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制 D.防止产生的乳酸挥发
3.在果酒制作过程中，下列哪项操作会引起发酵液受污染（ C ）
A.榨汁机用沸水进行清洗并晾干
B.发酵瓶用温水清洗，再用70%的酒精擦拭并晾干
C.葡萄先去除枝梗，再冲洗多次
D.每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开
4.下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述,错误的是 ( )