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

第1节 传统发酵技术的应用 第一章 发酵工程 汉代砖刻上的酿酒图 我国古代酿酒作坊的绘画作品 科技探索之路P2 从传统发酵技术到发酵工程 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。 人类能自动记录和控制发酵过程的全部参数，大批量合理生产发酵产物。 发酵工程的定义：是指利用微生物的特定功能，通过现代生物技术，规模化生产对人类有用的产品。 第一章 发酵工程 发酵技术在生产实践中产生 科学研究探知其中本质和规律 科学研究促进技术的发展改进 科学理论和技术发展的一定程度，就会进入工程应用阶段 自动化，精确化 （工业化，大规模） 3 一 发酵与传统发酵技术 资料1：9000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。 资料2：夏禹时期，已有了关于杜康造酒的传说。我国酿造白酒的工艺在世界上独树一帜，白酒一般是以谷物为原料，加酒曲发酵而成的。 资料3：1857年，法国的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。 发酵：人们利用微生物，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的过程。 究竟什么是发酵呢？ 发酵的类型（了解） 发酵：人们利用微生物，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的过程。 1.条件： 是否需氧 需氧发酵 厌氧发酵 2.培养基质的状态： 固体发酵 半固体发酵 液体发酵 3.产物： 酒精发酵 乳酸发酵 醋酸发酵 腐乳至今已有一千多年的历史，为我国特有的发酵制品之一。早在公元5世纪，北魏时期的古书上就有关于腐乳生产工艺的记载。 生活中有很多通过发酵技术获得的食物。 一 发酵与传统发酵技术 腐乳究竟是如何制作的呢？ 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。 【思考】 1. 经过发酵腐乳口感和味道和正常豆腐有何不同？为什么会有这样的差别？ 酵母菌、曲霉、毛霉等 毛霉 经过微生物发酵，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，且便于保存。 真核生物（真菌） 异养需氧型 空气中，物体表面有大量天然存在的微生物 2.参与腐乳发酵的微生物有哪些？起主要作用的是？其生物类型及代谢类型是？ 3.在制作腐乳中是否有专门接种微生物？微生物从哪里来？ 变得细腻软嫩、味道鲜美、易于消化 6 4.每年进行同样的操作，但是每年制作的腐乳口感都不完全相同，有些年份甚至制作不成功，你知道这是为什么吗？ 传统发酵利用的菌种为天然菌种，菌种差异、杂菌情况及发酵过程的控制缺乏标准，因此会造成品质不一。（p8） 5.你能总结一下传统发酵技术的优缺点吗？ 优点： ①操作简单，通常是家庭式，作坊式； ②是一种文化传承。 缺点： p8 三 制作传统发酵食品——泡菜 阅读P5，快速查找答案。 1.涉及的微生物？ 2.制作泡菜的原理？ 生物类型： 代谢类型： 分布： 三 2. 原理: 1. 涉及微生物: C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 能量 酶 乳酸菌（常见乳酸杆菌、乳酸链球菌） 电镜下的乳酸链球菌（球状） 电镜下的乳酸杆菌（杆状） 当质量分数为0.4%~0.8%时，泡菜的口味、品质最佳。 制作传统发酵食品——泡菜 异养厌氧型 原核生物 制作传统泡菜就是利用植物体表面天然的乳酸菌进行发酵。 分布广泛，空气、土壤、动植物体 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； 5%-20%的盐水；盐水煮沸；冷却待用； 将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过菜料，盖好坛盖； 配制 盐水 蔬菜处理装坛 加盐水 封坛 发酵 向坛盖边缘的水槽中注满水，在发酵过程中注意向水槽中补充水；根据室内温度控制发酵时间； 思考：1.盐浓度过高或过低会如何？2.盐水煮沸的目的？3.冷却的目的？ 思考：用水密封泡菜坛的目的是什么？ 泡菜发酵初期，各种菌代谢活跃，产生较多CO2，防止发酵液溢出坛外； 太满使盐水无法完