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 第1节 传统发酵技术(第一课时) 目录 /CONTENTS 01 发酵与传统发酵技术 02 尝试制作传统发酵食品 03 04 学习目标: 1.简述传统发酵技术的特点,说出常见的传统发酵食品。 2.概述微生物发酵的基本原理。 3.尝试制作泡菜、果酒和果醋,说出传统发酵技术应用的优点与不足。 科技探索之路: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。 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。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。 究竟什么是发酵呢? 目录 01 一、发酵与传统发酵技术 一、发酵与传统发酵技术 1.发酵 (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,因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物。 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。 (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(泡菜、酸奶)发酵 原料 (复杂的分子) 适宜的条件 微生物代谢 人类所需产物 (简单分子) 发酵的实质就是微生物在有氧或无氧条件下的细胞呼吸,是一个物质氧化分解的过程。 一、发酵与传统发酵技术 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。 (1)概念: (2)类型: 固体发酵(泡菜、粮食白酒、腐乳等) 半固体发酵(豆豉、酱、酱油等) 2. 传统发酵技术 对微生物而言,“发酵”在有氧和无氧条件下都能进行。 必修一(P94)中提到的发酵特指“微生物的无氧呼吸”,是狭义的发酵概念。 霉菌 一、发酵与传统发酵技术 2. 传统发酵技术 (3)传统发酵技术的优点: 操作简单,适用于家庭式或作坊式生产,它是文化的传承等。 (4)传统发酵技术的缺点: 生产条件不易控制,产品容易受杂菌污染,生产效率较低等。 一、发酵与传统发酵技术 思考辨析: 1.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。 2.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? 发酵的生产条件不易控制,容易受杂菌污染。 自养型: 异养型: 光能自养型 化能自养型 (硝化细菌) (绿色植物、蓝细菌) 能直接把无机物制造成有机物 自己不能制造有机物,只能以现成的有机物来维持生活。 (大多数动物) 同化作用类型 需氧型: 兼性厌氧型: 异化作用类型 厌氧型: 指在有空气的环境中才能生长繁殖的生物,包括人类、动物、植物等 必须在无分子氧的环境中才能生长繁殖的生物 是指在有氧条件下生长良好,在无氧条件下也能生长的生物 知识拓展—生物代谢类型 代谢类型:同化作用类型+异化作用类型 一、发酵与传统发酵技术 一、发酵与传统发酵技术 2. 传统发酵技术 实例:腐乳的制作原理 (1)参与的微生物: 酵母,曲霉和毛霉等,起主要作用的是毛霉(真核)。 毛霉: 代谢类型: 生殖方式: 发酵温度: 丝状真菌 (真核生物) 异养需氧型 孢子生殖 15-18 (2)反应原理: 蛋白质被分解味道鲜美,易于消化吸收,又便于保存。 蛋白质 小分子肽+氨基酸 蛋白酶 脂肪酶 脂肪 甘油 + 脂肪酸 (为主) 一、发酵与传统发酵技术 ① 实例:腐乳的制作原理 一、发酵与传统发酵技术 (3)制作过程: 让豆腐长出毛霉 直接利用空气中的毛霉孢子或者直接接种毛霉(15-18 ,一定湿度(70%)) 目的:让毛霉等产生蛋白酶和脂肪酶 加盐腌制 目的:析出豆腐中的水分、抑制不需要的微生物生长 加卤汤瓶 卤汤包括酒和香辛料 酒:抑制微生物生长,并使腐乳具有独特香味; 香辛料:调味,防腐杀菌 密封腌制 方法:随豆腐层数加高增加盐用量,接近瓶口表面,铺厚一点,腌制大约8天左右。 制腐乳坯 含水量70%左右为宜,含水量过高不易成形,过低不利于毛霉生长。 卤汤中酒的含量应控制在12%左右,过高会延长腐乳成熟的时间,过低不足以抑制微生物生长,可能导致豆腐腐败 瓶口酒精灯过一下 原因:前