《发酵技术》教案

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生物学上，人们习惯把微生物的无氧呼吸称为发酵。工业生产上，则笼统地把一切依靠微生物生命活动而实现的产品生产称为发酵。根据发酵过程对氧的需求情况，可分为厌氧发酵和通风发酵；根据发酵生成的产物，可分为乳酸发酵、酒精发酵、抗生素发酵等。

视频：《发酵现象》

（一）乳酸发酵

1857年，法国微生物学家巴斯德提出了著名的发酵理论：“一切发酵过程都是微生物作用的结果。”不同种类的微生物可引发不同的发酵过程。如沼气发酵、泡菜的腌制过程等。而我们经常喝的酸奶就是利用乳酸菌发酵制成的一种乳酸饮品。

探究活动：探究制作酸奶需要的条件

提出问题：用鲜奶制作酸奶时需要提供哪些必要的条件？

作出假设：制作酸奶需要适宜的温度、无氧条件。

材料器具：新鲜牛奶，蔗糖，酸奶；烧杯，量筒，广口瓶，酒精灯，pH 试纸等。

视频：《自制酸奶》

操作方案：

1.将新鲜牛奶倒入洁净的烧杯，加入适量的蔗糖(约占牛奶总量的10%)，加热煮沸4～5分钟；将广口瓶洗净并浸泡在水中，用水加热煮沸5分钟。

2.当牛奶自然冷却到40℃左右时，按照1∶5的比例将准备好的酸奶加入牛奶中；充分摇匀，用pH 试纸测定奶的酸碱度。

3.将烧杯中的奶平均分装到三只广口瓶中。1号和2号广口瓶盖上瓶盖，3 号广口瓶不盖瓶盖。

4.将1号广口瓶放置于0℃～5℃的环境中，2号和3号广口瓶放置于30℃～35℃的环境中。4～6小时后，观察瓶内奶的变化，并用pH 试纸测定奶的酸碱度。

实施计划：根据所作假设和制订的计划，选取相应的材料器具，完成实验。认真观察实验现象，并作好记录。

得出结论：乳酸菌在适宜的温度和无氧条件下会大量繁殖，将牛奶中的葡萄糖分解或转化为乳酸，从而使牛奶呈现酸味。

表达交流：

1为什么要清洗烧杯、广口瓶等实验器材，并进行加热处理？

杀死其中的细菌等微生物，防止杂菌的污染。

2.哪只瓶中的牛奶变成了酸奶？这说明了什么？

2号瓶，发酵需要适宜的温度和无氧条件。

在适宜的温度和无氧条件下，乳酸菌能够利用葡萄糖生成乳酸。可见，乳酸发酵是利用乳酸菌对某些原料进行发酵制作食品的一种技术。

乳酸菌是世界公认的安全可直接食用的菌株，可以维持肠道菌群平衡，降低血脂和胆固醇，并能够赋予食品独特的风味和质地，延长食品的贮藏时间。

乳酸菌作为发酵剂被广泛应用于乳制品发酵、肉制品腌制及青贮饲料等方面。

（二）酒精发酵

“兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光。但使主人能醉客，不知何处是他乡。”考古资料表明，我国的酿酒业具有悠久的发展历史。

酒的种类很多，包括白酒、黄酒、米酒、啤酒、葡萄酒等。

尽管各种酒的原料和酿造工艺不同，但其生产过程的核心环节都离不开酵母菌的发酵作用。酵母菌在适宜的温度和无氧条件下，将糖转化成酒精，因此酵母菌的发酵作用又称为酒精发酵。

传统的酿酒原料是富含淀粉的谷物。我国劳动人民在长期的生产实践中，创造出了独特的酿酒工艺。酿酒工艺主要有四步：制曲、糖化、发酵、蒸馏。

我们以酿酒工艺——白酒的酿造过程为例来进行说明。

制曲：在谷物中培养霉菌。

糖化：霉菌把谷物中的淀粉分解成葡萄糖。

发酵：在无氧条件下，酵母菌把葡萄糖转变成酒精。

蒸馏：将发酵的谷物加热，分离出其中的酒精。