第26讲 发酵工程（同课异构）-【大一轮复习】2024年高考生物一轮复习优质课件

发酵工程 第十单元 生物技术与工程 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 2 一、传统发酵技术与发酵工程 S z L w h 发酵 发酵工程 发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物代谢转化为人类所需的产物的过程。(P5 ) 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。（P1） 原料 人类所需产物 适宜的条件 微生物代谢 (复杂分子) (简单分子) 蛋白质、多糖 氨基酸、抗生素 一、传统发酵技术和发酵工程 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。 传统发酵技术 S z L w h 晨萱 S z L w h 4 让豆腐上长出毛霉 加盐腌制 加卤汤装瓶 密封腌制 环境中 蛋白质 脂肪 小肽 氨基酸 甘油 脂肪酸 + + 酵母、曲霉和毛霉等多种微生物(毛霉起主要作用) 创造毛霉生长环境 防止杂菌污染，避免豆腐的腐败 由酒及各种香辛料置成，抑制微生物的生长同时增加风味和口感 1.传统发酵食品的制作-腐乳 S z L w h 晨萱 S z L w h 5 菌种名称 生物分类 代谢类型 适宜温度 繁殖方式 发酵对氧的需求 乳酸菌 酵母菌 醋酸菌 真核生物 异养兼性厌氧 出芽生殖 先需氧，后厌氧 原核生物 异养需氧 30-35℃ 二分裂 一直需氧 原核生物 异养厌氧 二分裂 密闭厌氧 18-30℃ 18-20℃ C2H5OH+O2→CH3COOH（醋酸）+H2O+能量 酶 ②酵母菌先在有氧条件下大量繁殖 ②再在无氧条件下进行酒精发酵 C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量 酶 C6H12O6 →2C2H5OH（酒精）+2 CO2+能量 酶 ③醋酸菌在氧气、糖源充足时,将糖分解成醋酸 C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2O+能量 酶 ③当缺少糖源时，将乙醇变为 乙醛，再将乙醛变为醋酸 ①乳酸菌在无氧条件下将糖分解成乳酸 C6H12O6 →2C3H6O3（乳酸）+能量 酶 1.传统发酵食品的制作 S z L w h 晨萱 S z L w h 6 配置盐水 原料处理蔬菜装坛 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； 过低：杂菌易繁殖，导致泡菜变质。 调味、抑制其他微生物的生长 杀菌除氧 防止杀死乳酸菌 1.传统发酵食品的制作-泡菜 S z L w h 晨萱 S z L w h 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，发酵产物中有较多的CO2，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； 配置盐水 原料处理蔬菜装坛 加盐水 封坛发酵 1.传统发酵食品的制作-泡菜 S z L w h 晨萱 S z L w h 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 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，严格控制厌氧条件 *使用前检查气密性：坛口向上，压入水中，看坛内壁有无渗水现象。 配置盐水 原料处理蔬菜装坛 加盐水 封坛发酵 1.传统发酵食品的制作-泡菜 S z L w h 晨萱 S z L w h 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 Q2：控制发酵时间的原因 发酵期间，乳酸的质量百分比为0.4%-0.8%时，泡菜的口味、品质最佳 配置盐水 原料处理蔬菜装坛 加盐水 封坛发酵 1.传统发酵食品的制作-泡菜 S z L w h 晨萱 S z L w h 时期 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐 发酵前期 发酵中期 发酵后期 变化曲线 泡菜发酵过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的含量变化 少（O2抑制乳酸菌活动） 少 增加（硝酸盐还原菌作用） 最多（乳酸菌比其他杂菌更耐酸。乳酸积累，抑制其他菌活动） 增多 达到最多后开始下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解） 减少（乳酸积累，pH下降，抑制乳酸菌活动） 继续增多，最后保持稳定 下降至保持相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制） 1.传统发酵食品的制作-泡菜