1.1 传统发酵技术的应用 课件 2022—2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

舌尖上的微生物 发酵工程：是指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。 传统发酵技术的应用 第1章 第1节 SW-PWF 第一章 发酵工程 我国古代酿酒作坊的绘画作品 汉代砖刻上的酿酒图 我国战国时期盛酒的铜器和其中的酒 我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵成含酒精的饮料。后来,人们通过自然发酵和曲种传代的固体发酵生产酱油、醋、豆豉、腐乳和酸奶等发酵食品。 约9000年前 20世纪70年代以后 1857年 1897年 20世纪80年代 1957年 20世纪 40年代 巴斯德证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的。 科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用,逐步了解发酵的本质。 微生物的分离和纯化技术得到了应用，作坊式手工生产向工业化生产方向发展。 在厌氧发酵技术的基础上，建立了深层通气液体发酵技术。实现青霉素生产产业化。 通过人工诱变特定微生物，获得具有更高生产能力的突变类型。 基因工程和细胞工程等的发展，使发酵工程进入定向育种的新阶段。 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，以更加合理地控制发酵过程。 从传统发酵技术到发酵工程 科技探索之路 固体发酵→半固体发酵、液体发酵 厌氧发酵→深层通气液体发酵 “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? 从社会中来 葡萄酒和葡萄醋都是有葡萄发酵而来的，但是一个经酵母菌无氧呼吸产生酒精，另一个经醋酸菌有氧呼吸产生了乙酸，因此两者口感不同。 约9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵成含酒精的饮料。酿酒技术给古代人民的生活增添了丰富的色彩。许多古老的酿酒工艺一直保留并延续至今。 汉代砖刻上的酿酒图 我国古代酿酒作坊的绘画作品 1857年，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。此后，人们才开始了解发酵的本质。 1.发酵 (1)概念： (2)原理： (3)类型： 指人们利用微生物，在适宜条件下，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。 不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力，因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物。 需氧发酵 厌氧发酵 如：醋酸发酵、谷氨酸发酵等 如：酒精发酵、乳酸发酵等 不同的微生物代谢途径有差异； 同一种微生物处于不同环境条件下时，代谢途径也会出现差异。 一、发酵与传统发酵技术 常见的发酵产品及其发酵使用的微生物 发酵产品 微生物 发酵产品 微生物 馒头 酵母菌 酸奶 乳酸菌 啤酒 酵母菌 腐乳 毛霉等 泡菜 乳酸菌 陈醋 醋酸菌 2.腐乳的制作 (1)制作原理： (2)参与的微生物： 毛霉是一种丝状真菌(真核生物)， 生殖方式为孢子生殖， 代谢类型是异养需氧型。 多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。 来自某些微生物产生的酶 蛋白质 小分子肽 氨基酸 + 蛋白酶 优点 味道鲜美，易于消化吸收，便于保存 脂肪 甘油 脂肪酸 + 脂肪酶 (3)腐乳制作的流程 让豆腐上长出毛霉 加盐腌制 加卤汤装瓶 密封腌制 制腐乳坯 利用干棕叶(或稻草)上的毛霉孢子，在15-18℃条件下，让豆腐上长出毛霉。 加盐可以析出豆腐中的水，使豆腐变硬，盐也能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。过高：影响风味 过低：易腐败 含水量70%左右为宜，含水量过高不易成形，过低不利于毛霉生长。 卤汤是由酒(12%)及各种香辛料配置而成，抑制微生物的生长同时使腐乳有独特的香味。 含酒量过高，时间延长；过低，易腐败。 3.传统发酵技术 (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。 优点：操作简单、便于家庭式或作坊式生产。 缺点：生产条件不易控制，容易受杂菌污染，生产效率低，产物不单一等。 (3)发酵产品： 利用传统发酵技术制作的食品还有酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等。 (2)类型： 传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。 1.使用酵母制作馒头属于传统发酵技术吗？ 不属于 使用前一次发酵保存下来的面团进行的才算。 2.直接利用空气中毛霉孢子制作腐乳属于传统发酵技术吗？ 属于，若直接接种毛霉，则不属于。 3.豆瓣酱的制作过程，回答以下问题： 煮黄豆 →