【课件】2023届高三一轮复习生物：传统发酵技术的应用课件.pptx

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1、从传统发酵技术到发酵工程传统发酵技术：酱油、醋、豆豉、腐乳、酸奶、酒、泡菜工业化生产发酵：酒精、柠檬酸、淀粉酶等抗生素发酵：青霉素、链霉素、金霉素、土霉素等人工诱变微生物发酵：谷氨酸、酶制剂、多糖、维生素等基因工程微生物发酵：胰岛素、干扰素等家庭式、作坊式规模化生产！第第1 1章章 第第1 1节节发酵工程发酵工程传统发酵技术的应用传统发酵技术的应用学习目标核心素养1.举例说明日常生活中的某些食品是运用传统发酵技术生产的。1.生命观念：认识乳酸菌、酵母菌和醋酸菌的结构和代谢类型。2科学探究：掌握泡菜、果酒和果醋制作过程中发酵条件的控制。3社会责任：讨论泡菜的食品安全问题。（1）概念:（2）原理：

2、是指人们利用_，在_的条件下，将原料通过_转化为人类所需要的产物的过程微生物适宜微生物的代谢_，因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物（3）类型：不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力好氧发酵厌氧发酵醋酸发酵酒精发酵、乳酸发酵对微生物而言，对微生物而言，“发酵发酵”在有氧和无氧条件下都能进行。在有氧和无氧条件下都能进行。必修一（必修一（P P9494）中提到的发酵特指）中提到的发酵特指“微生物的无氧呼吸微生物的无氧呼吸”，是狭义的发酵概念。，是狭义的发酵概念。氧气需求发酵与传统发酵技术1.发酵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留下来的面团、卤汁等发酵物中微生物进行发酵，

3、制作食品的技术。（1）概念：（3）类型：固体发酵半固体发酵 2.传统发酵技术发酵与传统发酵技术（2）特点:以_的固体发酵及半固体发酵为主,通常是_或作坊式混合菌种家庭式（4）腐乳 原料：豆腐 参与发酵的微生物：_、_和_等，其中起主要作用的是_。发酵原理：经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成_。酵母菌曲霉毛霉毛霉小分子的肽和氨基酸微生物还可以产生脂肪酶，将脂肪分解为脂肪酸和甘油微生物还可以产生脂肪酶，将脂肪分解为脂肪酸和甘油发酵与传统发酵技术判断：下列食品是传统发酵食品的是_。豆腐腐乳酱油香醋豆油泡菜豆豉馒头米酒豆浆酸奶米饭发酵与传统发酵技术判断：使用酵母粉制作馒头属于传统发酵技术吗？不算

4、，例如使用前一次发酵保存下来的面团进行。例如：直接利用空气中毛霉制作腐乳属于传统发酵技术，例如：直接利用空气中毛霉制作腐乳属于传统发酵技术，若直接接种毛霉，则不属于。若直接接种毛霉，则不属于。（1）菌种：乳酸菌来源：植物体表面天然的乳酸菌代谢类型：异养厌氧型种类：乳酸链球菌、乳酸杆菌（原核生物）（2）发酵原理：在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量酶 乳酸链球菌（球状）乳酸链球菌（球状）乳酸杆菌（杆状）乳酸杆菌（杆状）发酵期间，乳酸会_，当它的质量百分比为_时，泡菜的口味、品质最佳；不断积累0.4%-0.8%尝试制作传统发酵食品泡菜配置盐水原料处理蔬菜装坛

5、加盐水封坛发酵用清水和食盐配制质量百分比为5%-20%的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用；Q1：食盐的作用Q2：盐水的浓度Q3：盐水煮沸的原因Q4：盐水冷却的原因过高：乳酸发酵受抑制，泡菜风味差；过高：乳酸发酵受抑制，泡菜风味差；过低：杂菌易繁殖，导致泡菜变质。过低：杂菌易繁殖，导致泡菜变质。调味、抑制其他微生物的生长调味、抑制其他微生物的生长杀菌除氧杀菌除氧防止杀死乳酸菌防止杀死乳酸菌尝试制作传统发酵食品泡菜配置盐水原料处理蔬菜装坛加盐水封坛发酵将新鲜蔬菜洗净，切成块状或条状，混合均匀，晾干后装入泡菜坛内；装至半坛时，加入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满；在泡菜发酵初期，酵母菌等较为活跃，

6、发酵产物中有较多在泡菜发酵初期，酵母菌等较为活跃，发酵产物中有较多的的COCO2 2，防止发酵液溢出坛外；，防止发酵液溢出坛外；防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂；防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂；尝试制作传统发酵食品泡菜配置盐水原料处理蔬菜装坛加盐水封坛发酵将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过菜料，盖好坛盖；创造无氧环境创造无氧环境Q1：盐水没过菜料的原因Q2：泡菜坛应该符合什么要求？气密性良好，给泡菜坛内创造无氧环境，严格气密性良好，给泡菜坛内创造无氧环境，严格控制厌氧条件控制厌氧条件*使用前检查气密性：坛口向上，压入水中，使用前检查气密性：坛口向上，压

7、入水中，看坛内壁有无渗水现象。看坛内壁有无渗水现象。尝试制作传统发酵食品泡菜配置盐水原料处理蔬菜装坛加盐水封坛发酵向坛盖边缘的水槽中注满水，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；Q1：水槽中注满水以及补充水的原因严格控制厌氧条件严格控制厌氧条件Q2：控制发酵时间的原因发酵期间，乳酸的质量百分比为发酵期间，乳酸的质量百分比为0.4%-0.8%0.4%-0.8%时，泡菜的时，泡菜的口味、品质最佳口味、品质最佳尝试制作传统发酵食品泡菜（6）进一步探究亚硝酸盐膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，但在适宜的pH、温度和一定的微生物作用下会转变成致癌物质亚硝胺尝试制作传统发酵食品泡

8、菜*适宜的适宜的pHpH、温度、温度亚硝胺硝酸盐亚硝酸盐具有致癌作用，对动物具有致畸和致突变作用。细菌等微生物发酵酵时期期乳酸菌乳酸菌乳酸乳酸亚硝酸硝酸盐发酵前期酵前期发酵中期酵中期发酵后期酵后期变化曲化曲线少少（O2抑制乳酸菌抑制乳酸菌活动）活动）少少增加增加（硝酸盐还原菌的作用）（硝酸盐还原菌的作用）最多最多（乳酸积累，（乳酸积累，抑制其他菌活动）抑制其他菌活动）增多增多达到最多后开始下降达到最多后开始下降（硝（硝酸盐还原菌受抑制，部分酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）亚硝酸盐被分解）减少减少（乳酸积累，（乳酸积累，pH下降，抑制乳酸下降，抑制乳酸菌活动）菌活动）继续增多，最继续增多，

9、最后保持稳定后保持稳定下降至保持相对稳定下降至保持相对稳定（硝（硝酸盐还原菌被完全抑制）酸盐还原菌被完全抑制）泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化情况分析尝试制作传统发酵食品泡菜P8例：某同学在制作泡菜前，查阅资料得知，可以向泡菜坛中加些“陈泡菜水”，在用15的食盐水制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量，结果见右栏曲线图，请你帮他分析问题。（1）据图分析，你认为该泡菜在什么时间食用比较合适？为什么？（2）他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成这个结果最可能的原因是什么？（3）加入“陈泡菜水”的目的是什么？13天后食用比较好，亚硝酸盐含量低盐浓度高，杀死了乳酸菌等微生物“

10、陈泡菜水”含乳酸菌，可快速发酵产生乳酸尝试制作传统发酵食品泡菜(1)用水密封泡菜坛可以保证乳酸菌发酵所需要的无氧环境()(2)随着发酵时间的延长,泡菜中乳酸含量逐渐增加,所以泡菜腌制时间越长越好。()(3)制作泡菜时配制的盐水可以直接使用。()(4)蔬菜和香辛料不能装满泡菜坛,只能装八成满。()随堂测验红酸汤是一种很有特色的火锅底料,制作流程如图所示。请回答以下问题:随堂测验(1)密封发酵时,常在坛中加入成品红酸汤,其目的是_。乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行_的过程,该过程发生在乳酸菌细胞的_中。细胞质基质增加乳酸菌含量以缩短制作时间无氧呼吸(2)装坛时坛口留有一点空间而不装满的目的是_,红酸汤

11、腌制过程的初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止,试分析原因是_。防止西红柿发酵后液体刚入坛时,西红柿表面的杂菌呼吸产生二氧化碳,随着乳酸积累抑制了杂菌的生长,乳酸菌产生乳酸的过程不产生二氧化碳膨胀外溢随堂测验(3)亚硝酸盐的含量影响红酸汤的品质,在发酵过程中影响亚硝酸盐含量的因素有_。温度、食盐用量、腌制时间、腌制方法等（1）菌种：酵母菌来源：果皮表面附着的不同种类的野生酵母菌代谢类型：兼性厌氧型生殖方式：主要为无性生殖出芽生殖（真核生物）（2）发酵原理：在无氧的情况下能将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量酶尝试制作传统发酵食品果酒最适温度：酿酒酵

12、母的最适生长温度约为28（1）菌种：醋酸菌来源：空气中的醋酸菌代谢类型：异养需氧型生殖方式：二分裂（原核生物）（2）发酵原理：尝试制作传统发酵食品果醋最适温度：多数为3035C C6 6H H1212O O6 6+2O+2O2 2 2CH 2CH3 3COOH(COOH(醋酸醋酸)+2H+2H2 2O+2COO+2CO2 2+能量能量 C C2 2H H5 5OHOH +O+O2 2 CH CH3 3COOH(COOH(醋酸醋酸)+H+H2 2O+O+能量能量醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸酶酶器具消毒冲洗葡萄榨汁装瓶果酒检测酒精发酵尝试制作传统

13、发酵食品果酒将发酵瓶、榨汁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，晾干备用器具消毒冲洗葡萄榨汁装瓶果酒检测酒精发酵尝试制作传统发酵食品果酒取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干Q1：新鲜葡萄、腐烂的籽粒Q2：冲洗次数Q3：先洗葡萄，再去枝梗的原因防止带入杂菌造成发酵液污染防止带入杂菌造成发酵液污染洗去浮尘，防止洗掉葡萄皮上的酵母菌洗去浮尘，防止洗掉葡萄皮上的酵母菌防止除去枝梗时葡萄皮破损导致杂菌污染防止除去枝梗时葡萄皮破损导致杂菌污染器具消毒冲洗葡萄榨汁装瓶果酒检测酒精发酵尝试制作传统发酵食品果酒 在发酵的最初阶段使酵母菌的有氧呼吸，大量繁在发酵的最初阶

14、段使酵母菌的有氧呼吸，大量繁殖产生足够的菌种；殖产生足够的菌种；防止发酵过程中产生的防止发酵过程中产生的COCO2 2造成发酵液溢出。造成发酵液溢出。用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约1/3的空间），盖好瓶盖 初期需氧、后期无氧器具消毒冲洗葡萄榨汁装瓶果酒检测酒精发酵尝试制作传统发酵食品果酒空气进入发酵品会破坏无氧环境以空气进入发酵品会破坏无氧环境以及杂菌污染及杂菌污染将温度控制在18-30进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一点（注意：不是打开瓶盖），此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10-12d.Q1：拧松Q2：不是打开瓶盖适时排气，以平衡气压适时排气，以平衡气压

15、器具消毒冲洗葡萄榨汁装瓶果酒检测酒精发酵尝试制作传统发酵食品果酒可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测(P8)结构作用酒精发酵充气口排气口出料口通入空气关闭排出CO2打开便于取样监测关闭为什么排气口胶管长而弯曲？该装置还能继续改进吗？防止空气中微生物的污染防止空气中微生物的污染可以在充气口填充棉花可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装置，或者安装其他过滤装置，以防止充入的气体携带以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等外来杂菌污染发酵液等尝试制作传统发酵食品果醋器具消毒冲洗葡萄榨汁装瓶果酒检测酒精发酵打开瓶盖盖上纱布果醋检测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3035，时间为78d。结构作用醋酸发酵充气口排气口出料口通入空气排出CO2便于取样监测打开，并接入气泵打开关闭https:/ D随堂测验