1.1传统发酵技术的应用课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

第一章 发酵工程 离不开微生物发酵 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。 科技探索之路 从传统发酵技术到发酵工程 约9000年前 20世纪70年代以后 1857年 1897年 20世纪80年代 20世纪 40年代 1957年 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。微生物的分离和纯化技术得到了应用，作坊式手工生产向现代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。 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。 第1节 传统发酵技术的应用 发酵与传统发酵技术 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. 概念： 2. 原理： 不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力， 因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物。 (一) 发酵 3. 类型 需氧发酵 厌氧发酵 醋酸发酵 谷氨酸发酵 酒精发酵 乳酸发酵 有机物的总量减少，种类增加 发酵与传统发酵技术 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留下来的面团、卤汁等发酵物中微生物进行发酵，制作食品的技术。 (二) 传统发酵技术 2. 类型: 固体发酵 半固体发酵 混合菌种 通常是 式或 式的 家庭 作坊 思考辨析： 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； 例如直接利用空气中毛霉孢子制作腐乳属于传统发酵技术，若直接接种毛霉，则不属于。 （1）原料：豆腐。 （2）参与发酵的微生物：______、______和______等 （3）发酵原理： 腐乳的制作 蛋白质 小分子肽+氨基酸 蛋白酶 脂 肪 甘油+脂肪酸 脂肪酶 【思考】每年进行同样的操作，但是每年制作的腐乳或豆瓣酱的口感都不完全相同，有些年份甚至制作不成功，你知道这是为什么吗？ 生产条件不易控制，容易受杂菌污染（缺点） 3. 实例： 毛霉是一种丝状真菌（真核生物），其生殖方式为孢子生殖，代谢类型是异养需氧型。 毛霉分泌 酵母 曲霉 毛霉 菌种名称 生物分类 代谢类型/营养方式 适宜温度 繁殖方式 分布 发酵原理 腐乳 毛霉（主） 乳酸发酵 酒精发酵 醋酸发酵 原核生物 异养厌氧 二分裂 真核生物 异养 兼性厌氧 出芽生殖 原核生物 异养需氧 30—35℃ 二分裂 18—30℃ 28℃ 乳酸链球菌、乳酸杆菌 酵母菌 醋酸菌 尝试制作传统发酵食品 真核生物 异养需氧 孢子生殖 常存在于含糖量较高的水果、蔬菜表面 ①O2、糖源都充足时,能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸: ②缺少糖源时,则将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸: 空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内均有分布 C6H12O6 2C3H6O3+能量 酶 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量 酶 在无氧情况下将葡萄糖分解成乳酸 空气 毛霉分泌蛋白酶和脂肪酶，将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，将脂肪分解成甘油和脂肪酸 在无氧情况下将葡萄糖分解成酒精 15—18℃ 室温 以小组为单位阅读书本P5-7完善下列表格 空气 生物分类： 代谢类型/营养方式： 适宜温度： 生殖方式： 发酵原理： 异养厌氧型 / 原核生物 二分裂 乳酸链球菌（制作泡菜） 乳酸杆菌（制作酸奶） C6H12O6 2C3H6O3（乳酸） 酶 +能量 乳酸发酵：乳酸菌 空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内 分布： 不是一种菌而是一类菌。 实验过程 2 泡菜的制作 亚硝酸盐的含量低 (2)调味品：食盐、香辛料如生姜、蒜瓣等 (1)新鲜蔬菜均可，一般用白菜、洋白菜、黄瓜、豇豆、胡萝卜、白萝卜等 当质量百分比为0.4%~0.8%时，泡菜的口味、品质最佳。 2. 发酵原理： 1.应用的微生物： (一) 泡菜的制作 3. 材料用具： C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 能量 酶 植物体表面天然的乳酸菌 (3)泡菜坛或其他密封性良好的罐子。 坛沿深、盖子吻合好 无裂纹、无砂眼 https://www.bilibili.com/video/av550679891?from=search&seid=9905992286318362477&spm_id_from=333.337.0.0 4. 制作过程： 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