内容正文:
第1节 传统发酵技术的应用
第一章 发酵工程
01
发酵与传统发酵技术
02
泡菜的制作
03
果酒和果醋的制作
--------发酵工程
利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。
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传统发酵
发酵工程
从传统发酵技术到发酵工程
科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用,之后微生物的分离和纯化技术得到了应用。
1897年
用微生物生产谷氨酸获得成功,酶制剂、多糖、维生素发酵工业兴起。
1957年
科学家开始运用数学、动力学、化学工程原理以及计算机技术对发酵过程进行综合研究。
20世纪80年代以后
法国微生物学家巴斯德通过实验证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的,从而将酵母菌与发酵联系起来。
1857年
利用发酵工程大规模生产青霉素,随着链霉素、金霉素和土霉素等抗生素的发现及生产,抗生素发酵工业兴起。
20世纪40年代
基因工程、细胞工程等发展,人胰岛素和干扰素大量生产。
20世纪70年代以后
1900
1940
1960
1850
1980
1970
约9000年前
我们祖先就会利用微生物将谷物、水果发酵为含酒精的饮料。
从社会中来
“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?
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01
发酵与传统发酵技术
图1-1 汉代砖刻上的酿酒图
图1-2 展示我国古代酿酒作坊的绘画作品
古代酿酒的方法:
利用附着在谷物、水果等表面的微生物自然发酵。
1.发酵与传统发酵技术
发酵:
指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过_______________转化为人类所需要的________的过程。
1.发酵与传统发酵技术
微生物的代谢
产物
不同微生物产生的代谢物不同
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代谢类型:
1.发酵与传统发酵技术
自养
异养
同化作用
需氧
厌氧
兼性厌氧
异化作用
1.1 腐乳:
(2) 毛霉的作用:
蛋白质
小分子肽+氨基酸
蛋白酶
脂 肪
甘油+脂肪酸
脂肪酶
(1)毛霉是一种丝状真菌,其生殖方式为孢子生殖,代谢类型是异养需氧型。
1.发酵与传统发酵技术
1.2 传统发酵技术:
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。
传统发酵以__________的_________________________为主,通常是家庭式或作坊式的。
1.发酵与传统发酵技术
混合菌种
固体发酵及半固体发酵
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1.下列关于传统发酵食品的叙述,不正确的是( )
A.传统发酵产品需要多种多样的微生物
B.腐乳的制作直接利用了原料中天然存在的毛霉、酵母等微生物
C.传统发酵食品以单一菌种的固体发酵和半固体发酵为主
D.腐乳的制作需通过微生物的代谢把蛋白质转化为小分子的肽和氨基酸
C
随堂巩固
02
泡菜的制作
同化作用类型:
异化作用类型:
生物类型:
生殖方式:
分布于:
异养型
厌氧型
原核生物
二分裂
乳酸链球菌
乳酸杆菌
泡菜发酵的原理:
C6H12O6
2C3H6O3(乳酸)
酶
+能量
乳酸菌
空气 土壤 植物体表 动物肠道等
2.泡菜的制作
(1)泡菜制作原理
植物体表面的天然的乳酸菌来进行发酵,在无氧的条件下,乳酸菌将糖分解为乳酸。发酵期间,乳酸不断积累,当它的质量分数为0.4%—0.8%时,泡菜的口味和品质最佳。
(2)材料用具
食盐、清水、新鲜蔬菜、蒜瓣、生姜及其它香辛料、泡菜坛或其它密封性良好的罐子等。
2.泡菜的制作
配制盐水
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;
原料处理、蔬菜装坛
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;
腌制
将冷却好的盐水缓缓倒入坛中,使盐水没过菜料,盖好坛盖
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;
2.泡菜的制作
①.为什么配置质量分数为5%-20%的盐水,并将盐水煮沸,冷却待用?
2.泡菜的制作
盐的用量:过高延长泡菜成熟时间,使亚硝酸盐含量偏高;
过低,杂菌易繁殖,导致泡菜变质。
盐水煮沸有两大作用:一是除去水中的氧气,二是杀灭盐水中的其他细菌。
盐水冷却的目的是保证乳酸