2024届高三生物一轮复习第29讲 传统发酵技术的应用、发酵工程及应用

2024高考一轮复习 第29讲 传统发酵技术的应用、发酵工程及应用 构思维导图 微点练清【P265】 1.传统发酵利用的菌种是人工保留的菌种。 ( ) 2.泡菜的制作前期需要通入氧气,后期应严格保持无氧条件。 ( ) 3.在制作果酒、果醋时,适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖。 ( ) 4.在发酵工程中,可通过诱变育种、基因工程育种获得菌种。 ( ) 5.分离、提纯酵母菌发酵生产的单细胞蛋白,可采用过滤、沉淀等方法。 ( ) 6.发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢物的形成速度都与搅拌速度有关。 ( ) 7.单细胞蛋白是从微生物细胞中提取出来的。 ( ) √ √ √ √ 一、传统发酵技术的应用 1 发酵与传统发酵技术 ②原理: (1)发酵: ①概念:人们利用_,在适宜的条件下,将原料通过_转化为人类所需要的产物。 微生物 微生物的代谢 不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力,利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物。 ③种类: 需氧发酵( ) 厌氧发酵( ) 醋酸发酵、谷氨酸发酵 酒精、乳酸(泡菜、酸奶)发酵 课P4 P265 (2)传统发酵技术: ①概念: 直接利用原材料中天然存在的_,或利用前一次发酵保存下的面团、卤汁等发酵物中的_进行发酵、制作食品的技术。 ②分类: 固体发酵: 半固体发酵: 泡菜、粮食白酒、腐乳等 豆豉、酱、酱油等 微生物 微生物 ③实例: 腐乳的制作 a、原理:蛋白质 。 脂肪 。 b、腐乳制作过程中参与的微生物:如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,毛霉是一种丝状真菌。 小分子的肽和氨基酸 甘油和脂肪酸 课P5 P265 2 尝试制作传统发酵食品 (1)所用菌种: ①泡菜:_。 ②果酒:_。 ③果醋:_。 乳酸菌 酵母菌 醋酸菌 课P5 P266 (2)制作原理: ①泡菜:乳酸菌 在_条件下,乳酸菌将葡萄糖分解为_: C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)+能量。 ②果酒:酵母菌 a.在_条件下大量繁殖:C6H12O6+6O2 +6H2O 6CO2+12H2O+能量。 b.在_条件下进行酒精发酵:C6H12O6 2CO2+2C2H5OH(酒精)+能量 ③果醋:醋酸菌 a.糖源、氧气均充足:C6H12O6+O2 2CH3COOH(醋酸)+2H2O+2CO2+能量 b.糖源不足、氧气充足:C2H5OH+O2 H2O+CH3COOH(醋酸)+能量。 无氧 乳酸 有氧 无氧 课P5 P266 (3)发酵条件控制: 泡菜 果酒 果醋 条 件 控 制 O2 _ 前期有氧,后 期无氧 _ 温度 室温 _ _ 时间 腌制15天左右 10~12天 7~8天 其他条件 控制盐与水的比例 操作提示 泡菜坛的选择;腌 制条件的控制 材料的选择与处理;防止发酵液 被污染;控制好发酵条件;正确 使用发酵装置 无氧 有氧 18~30 30~35 课P6 P267 (4)实例: ①泡菜的制作: 课P6 P266 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 原料处理、蔬菜装坛 加盐水 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; 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; 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。 杀菌除氧 创造无氧环境 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; 同时留有一定空间,也更方便拿取泡菜。 思考:发酵初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止,试分析原因? 泡菜的制作流程: 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; 课P6 P266 泡菜发酵过程中,乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的含量变化 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 少(O2抑制乳酸菌活动) 少 增加(硝酸盐还原菌的作用) 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) 知识拓展 P268 (拓展应用P8,2)某同学在制作泡菜前,查阅资料得知,可以向泡菜坛中加些“陈泡菜水”,在用5%的食盐水制作泡菜时,他在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量,结果见右栏曲线图,请你帮他分析问题。 (1)据图分析,从亚硝酸盐含量来看,你认为该泡菜在什么时间食用比较合适?为什么? (2)他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”,造成这个结果最可