内容正文:
选择性必修三 第一章 发酵工程
第1节 传统发酵技术的应用
一、发酵与传统发酵技术
1、约9000年前,我们祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵成含酒精的饮料。
2、本质:1957年法国微生物学家巴斯德证明:酒精发酵是活的酵母菌引起的。
3、概念:发酵是指人民利用微生物,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。
4、我们可以利用微生物生产出人们所需要的多种产物,原因是 不同的微生物具有产生不同代谢物的能力。
5、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、卤汁等发酵物种的微生物进行发酵、制作食品的技术。
6、方式: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。
7、传统发酵技术制作的食品有酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等。
二、尝试制作传统发酵食品
1、腐乳:
1)腐乳是一种经过微生物发酵制作的大豆食品。
2)制作:经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸,味道鲜美,易于消化吸收。
3)菌种:酵母菌、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。
4)毛霉能(能、否)分泌蛋白酶。
5)毛霉是需氧异养型生物,是真核生物。
2、泡菜:
1)菌种:乳酸菌是厌氧的异养生物,是原核生物。
2)制作:在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸。
3)常见产品:乳制品的发酵、泡菜的腌制等。
4)种类存在:乳酸菌种类很多,在自然界中分布广泛,常见的菌种有乳酸链球菌和乳酸杆菌。
5)制作传统泡菜利用植物体表面天然乳酸菌来发酵。
6)发酵期间,乳酸会不断积累,当质量百分比为0.4%---0.8%时品质最佳。
7)方法和步骤:
①配制质量百分比为5%--20%的盐水,过低过高都不行的原因:盐水浓度低容易造成细菌繁殖,泡菜腐败;盐水浓度过高延长泡菜成熟时间,亚硝酸盐含量偏高。
②配好的盐水要煮沸的原因:消毒、杀菌、除氧气。
③将新鲜蔬菜切好混合均匀晾干后装至八成满,原因是:发酵早期,蔬菜表面带入的酵母菌较为活跃,产生较多CO2,装得太满,易造成发酵液溢出;装的太满,盐水不易完全淹没菜料,导致菜料变质腐烂。
④向坛盖边的水槽注水的原因:水封,保证密封发酵。
⑤制作泡菜时要根据室内温度控制发酵时间,因为不同温度下发酵时间不同。
⑥制作泡菜过程中亚硝酸盐的含量如何变化?
发酵早期,亚硝酸盐含量不断上升,在5—7d会达到峰值,之后逐渐下降,到10d后,亚硝酸盐含量降到较低值。
⑦亚硝酸盐摄入过量,中毒的原因:亚硝酸盐具有强氧化性,使血红蛋白中的亚铁离子转化为铁离子,失去运输氧气的能力,导致组织缺氧,且对周围血管造成麻痹作用。
⑧经常食用腌制食品易患癌的原因:腌制食品中的亚硝酸盐在特定条件下生成致癌的亚硝胺。
⑨制作泡菜中可适当少量加入酒精的作用:增加醇香感,抑制杂菌生长。
⑩腌制泡菜时液面出现的白膜主要是产膜酵母繁殖形成。
8)温度过高,食盐用量不足10%,腌制时间过短,易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。
3、果酒:
1)菌种:酵母菌,是兼性厌氧菌异养生物,是真核生物。
2)酵母菌有氧呼吸,大量繁殖,反应式:葡糖+氧气 CO2+H2O+能量 ;
无氧呼吸反应式:葡糖 酒精+CO2+能量 。
3)存在:一些含糖量较高的水果、蔬菜表面经常可见,原因是酵母菌能以多种糖类作为营养物质和能量的来源。
4)制作果酒是需在无氧条件下进行。
5)酵母菌可用于酿酒(无氧条件),制作馒头和面包等(有氧条件)。
6)果酒制作需要注意的外界条件有:温度、氧气、酸碱度等。
①温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。
②最适温度是:约为28℃。
③果酒的制作是先有(有、无)氧,后无(有、无)氧。原因:
早期有氧酵母菌代谢旺盛大量繁殖消耗氧气,无氧后大量酵母菌产生酒精缩短发酵时间。
④酸碱度:在酒精发酵过程中溶液呈酸(酸、碱)性
原因:接种菌种使混合菌,其中的乳酸菌产生乳酸,醋酸菌产生醋酸。
⑤酒变酸主要的原因是发酵后期漏气,醋酸菌大量繁殖产生醋酸。
7)葡萄酒为什么常是深红色的?
发酵过程中,随着时间的增长,红葡萄皮中的色素(花青素)进入发酵液。
8)在缺氧、酸性的发酵液中,酵母菌能(能、否)大量生长繁殖,其他绝大多数微生物是(是、否)受到抑制。
9)方法和步骤:
①选择新鲜葡萄,冲洗葡萄1--2次,目的是:去除表面灰尘和一些杂菌。
②不能反复冲洗的原因:反复冲洗减少果皮表面附着的野生菌种且易引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。
③先冲洗后去梗的原因:以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。
④发酵瓶要清洗干净,再体积分数为70%的酒精消毒。
⑤葡萄汁装入发酵