内容正文:
导:发酵为我们的生活增添色彩,你知道哪些产品是发酵产生的吗?
你想自己动手制作毛豆腐、泡菜、葡萄酒吗?
发酵工程:是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。
视频: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。后来通过自然发酵或曲种传代的固体发酵法生产其他食品,但不明其原理。
1857年,法国微生物学家巴斯德证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的,从而将酵母菌与建发酵联系起来。
1897年,科学家发现酶在酵母菌发酵中的作用,了解了发酵的本质。之后微生物分离和纯化技术得到应用,发酵生产的工艺和设备不断完善,传统固体发酵向半固体和液体发酵演变。作坊式手工生产向近代工业化生产方向发展。
20世纪40年代,利用发酵工程大规模生产青霉素成为研究主攻方向。在厌氧发酵技术基础上建立深层通气液体发酵技术,青霉素生产产业化。随着链霉素、金霉素和土霉素等抗生素的发现和生产,抗生素发酵工业兴起。
1957年,用微生物生产谷氨酸获得成功。通过研究微生物代谢途径,继续改进发酵技术,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。
之后,酶制剂、多糖、维生素发酵工业相继兴起。
20世纪70年代以后,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。运用基因工程将动植物基因转移到微生物中,获得具有特殊生产能力的微生物,大量生产人类所需产品,如人胰岛素、干扰素等。
20世纪80年代,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。目前人类已经能够自动记录和控制发酵过程的全部参数。
1970
1980
1960
1850
1900
1940
约9000年前
科技探索之路
第1章 发酵工程
第1节 传统发酵技术的应用
本节聚焦
1、什么是传统发酵技术?
2、制作泡菜、果酒和果醋的原理是什么?
3、怎样制作泡菜?怎样制作果酒和果醋?
自主探究(思)
1、什么是发酵,为什么可以发酵生产出多种产物?
2、乳腐制作利用了哪些微生物?微生物的作用是什么?腐乳有何特点?
3、什么是传统发酵技术?有哪些类型和产品?
4、制作泡菜的菌种是什么?菌种来源、代谢类型、呼吸反应、分布、类型、应用?
5、制作泡菜的材料用具和方法步骤是什么?
自主阅读教材4-6页,思考以下问题。
限时5分钟
概念:
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。
类型:
好氧发酵
厌氧发酵
如:醋酸发酵、谷氨酸发酵
如酒精发酵、乳酸(泡菜、酸奶)发酵
氧气需求
指人们利用微生物,在适宜条件下,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、发酵
一、发酵与传统发酵技术
什么是发酵,为什么可以发酵生产出多种产物?
2、实例:腐乳制作
一、发酵与传统发酵技术
原理:
特点:
味道鲜美,易于消化吸收,便于保存。
酵母、曲霉和毛霉等多种微生物(起主要作用是毛霉)
电子显微镜下的毛霉
蛋白质
小分子肽 + 氨基酸
蛋白酶
脂肪 甘油 + 脂肪酸
脂肪酶
菌种:
菌种来源:
空气中的毛霉
代谢类型:
异养需氧型
生殖方式:
孢子生殖
适宜温度:
15-18℃
豆腐发酵中的毛霉
乳腐制作利用了哪些微生物?微生物的作用是什么?腐乳有何特点?
实例视频:腐乳制作
过程:
接种
毛霉
让豆腐长出毛霉
加盐腌制
加卤汤装瓶
密封腌制
制腐乳坯
2、实例:腐乳制作
一、发酵与传统发酵技术
含水量70%为宜,含水量高不易成形,过低不利于毛霉生长。
随豆腐层数加高增加盐用量,接近瓶口表面,铺厚一点。
析出豆腐中的水分、抑制微生物生长,避免腐败变质。
过高影响风味,过低易腐败。
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;含酒量约12%,过高时间延长;过低易腐败。
香辛料:调味,防腐杀菌。
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),让毛霉等产生蛋白酶和脂肪酶。
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、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。
利用传统发酵技术制作的食品有酱、酱油、醋、泡菜、豆豉、腐乳、酒等,他们是我国传统饮食文化的重要组成部分。
概念:
类型:
发酵产品:
3、传统发酵技术
一、发酵与传统发酵技术
固体发酵
半固体发酵
如泡菜、粮食白酒、腐乳等
如豆豉、酱、酱油等
混合菌种
什么是传统发酵技术?有哪些类型和产品?
通常家庭式或作坊式。
合作探究(议)
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。
1、直接接种优良的毛霉菌种制作腐乳属于传统发酵技术吗?说明理由?使用酵母制作馒头属于传统发酵技术吗?
不属于,直接利用天然存在的(空气中毛霉孢子)制作腐乳才属于传统发酵技术。
直接加入酵母菌制作馒头也不属于传统发酵技术,使用前一次发酵保存下来的面团制作馒头的才算。
操作简单、便于家庭式或作坊式生产(优点)
生产条件不易控制,易受杂菌污染,生产效率较低,产物不单一等。(缺点)
3、试总结传统发酵技术的特点。
任务一:讨论传统发酵技术相关问题
限时3分钟
二、尝试制作传统发酵食品
制作泡菜的菌种是什么?菌种来源、代谢类型、呼吸反应、分布、类型、应用?
1、制作泡菜
(1)菌种
---乳酸菌
(原核生物)
异养厌氧型
自然界分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内。
种类很多,常见的有乳酸链球菌、乳酸杆菌
乳酸链球菌
乳酸杆菌
呼吸反应:
C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)+能量
酶
菌种分布:
代谢类型:
菌种种类:
在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸。
乳制品的发酵、泡菜的腌制
菌种应用:
菌种来源:
植物体表面天然的乳酸菌
泡菜发酵期间,乳酸会不断的积累,当它的质量百分比为0.4%~0.8%时口味、品质最佳。
制作泡菜的材料和步骤是什么?
二、尝试制作传统发酵食品
1、制作泡菜
(2)材料
食盐、清水、新鲜蔬菜、蒜瓣、生姜及其他香辛料、泡菜坛或其他密封性良好的罐子等。
配制盐水
蔬菜处理装坛
加盐水
封坛发酵
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;
将冷却好的盐水缓缓倒入坛中,使盐水没过菜料,盖好坛盖;
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。
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;
制作泡菜的材料用具和方法步骤是什么?
二、尝试制作传统发酵食品
1、制作泡菜
(3)方法步骤
视频:舌尖上的中国——四川泡菜
1、选新鲜蔬菜的原因: 。
2、在泡菜制作过程中使用5%-20%盐水的目的:
盐水煮沸的目的 ,盐水冷却的目的 。
3、泡菜坛只能装八成满的原因:
4、用水密封泡菜坛的目的 .
泡菜制作条件是 .
5、发酵初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止,
原因是
亚硝酸盐的含量低
合作探究(议)
任务二:讨论泡菜制作相关问题
调味;抑制其他微生物生长
杀菌、除氧
不影响乳酸菌等的生命活动
防止发酵初期酵母菌等较为活跃,产生较多的CO2,发酵液溢出坛外;
防止因太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂;
留有一定空间,方便拿取泡菜
过高乳酸菌发酵受抑制,泡菜风味差;过低杂菌易繁殖,导致泡菜变质。
使坛内与坛外空气隔绝,营造无氧环境
适宜的温度;根据温度控制发酵时间,严格控制厌氧条件
发酵初期大肠杆菌、酵母菌等较活跃,利用O2,产生CO2,有气泡冒出,逐渐形成厌氧状态,乳酸菌开始发酵,气泡产生逐渐停止。
合作探究(议)
6、泡菜逐渐变酸,坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是什么?原因?
7、如何判断你腌制的泡菜是否成功?色泽如何?口味如何?
①泡菜质量可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定;
③根据亚硝酸盐的含量来评定;
④根据不同时期泡菜坛中乳酸菌的数量来评定。
②可以通过在显微镜下观察乳酸菌的形态;
一般来说,腌制成功的泡菜汤清亮,无浮膜,菜质脆嫩度适口,酸甜咸味适宜,具有一定的香气,咀嚼后无渣等。
发酵初期大肠杆菌、酵母菌等利用O2,逐渐形成厌氧状态乳酸菌开始发酵;发酵中期乳酸不断积累、pH降低,乳酸菌活跃,酵母菌、大肠杆菌等需氧型微生物活动受抑制。发酵后期乳酸含量继续增多,当PH过低时乳酸菌活动受抑制,发酵速度缓慢甚至停止。
泡菜发酵过程中,乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的含量变化分析
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)
亚硝酸盐含量的检测
氧化
维生素C、E和酚类物质
亚硝胺
硝酸盐
亚硝酸盐
还原
硝酸还原菌产生硝酸还原酶
适宜的pH、温度和一定的微生物作用
1、亚硝酸盐与亚硝胺
泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康,但如果人体摄入过量,会发生中毒,甚至死亡。亚硝酸盐为强氧化剂,能够把血液中的低铁血红蛋白转变为高铁血红蛋白,从而导致缺氧性中毒症状。
膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出,但在适宜的pH、温度和一定的微生物作用下会转变成致癌物质亚硝胺(霉变的食品中亚硝胺可增至数十倍至数百倍)。
2、泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素:
温度高低,腌制方法,时间长短,食盐用量等。
3、亚硝酸盐含量的测定
原理:比色法
酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,再与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合生成玫瑰红溶液。将经过反应显色后的待测样品与标准液比色,即可计算出样品中的亚硝酸盐含量。
亚硝酸盐速测盒
试剂、比色卡
亚硝酸盐含量的检测
(1)泡菜坛的选择:选择无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛,也可以选择其他密封良好的罐子等。
(2)原料的选择:应选质地鲜嫩、无虫咬、无烂痕的新鲜蔬菜。
(3)腌制过程:注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。一般在腌制6d左右,亚硝酸盐含量开始下降。
制作泡菜的注意事项
1.为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜,不吃存放时间过长、变质的蔬菜?
有些蔬菜,如小白菜和萝卜等含有丰富的硝酸盐。当这些蔬菜放置过久时发生变质(发黄、腐烂)或者煮熟后存放太久时,蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐,危害人体健康。
2.为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶?
牛奶发酵为酸奶主要依靠乳酸菌的发酵作用,而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌。
联系生活
1. 下列关于传统发酵技术的叙述,错误的是( )
A.传统发酵常常是固体发酵或者半固体发酵
B.传统发酵利用的微生物一般为天然存在的单一菌种
C.传统饮食中的酱油、醋、泡菜等可通过传统发酵获得
D.传统发酵存在杂菌情况不明、过程控制缺乏标准等问题
B
2.下列关于腐乳制作原理的叙述,错误的是( )
A.腐乳制作实质就是利用发酵技术,将大分子有机物分解为小分子有机物的过程
B.腐乳制作中,起作用的微生物多为异养型真菌
C.传统发酵利用的是天然存在的菌种,所生产食品安全性更高
D.家庭自制腐乳时,一般不需单独接种菌种
课后检测(练)
3.《舌尖上的中国》讲述四川泡菜时曾强调“腌泡菜也有大讲究”。下列有关泡菜制作的叙述,正确的是( )
A.泡菜制作过程中食盐用量越低越有利于乳酸菌的生长
B.制作泡菜时泡菜坛要密封,主要目的是避免外界杂菌的污染
C.蔬菜应新鲜,若放置时间过长,蔬菜中的亚硝酸盐含量会升高
D.将配制好的盐水煮沸后冷却待用,冷却的目的是降低水中氧气的含量
C
C
4.泡菜是指为了利于长时间存放而经过发酵的蔬菜。它是一种在低浓度盐水中泡制的乳酸发酵加工品。其制作流程如下:新鲜蔬菜→整理→洗涤→切分→晾干→入坛→加盐水泡制→密闭发酵→成品。下列叙述正确的是( )。
A.泡菜主要靠泡菜液的高渗透压来抑制腐败微生物的生长和繁殖
B.腌制时间过短和制作过程污染严重等问题会使泡菜易腐烂变质
C.盐水加热煮沸后应立即加入陈泡菜液,以防止杂菌污染
D.制作泡菜时要选择新鲜的原料,且为创设无氧环境,泡菜坛要装满
B
5.某人利用乳酸菌制作泡菜,因操作不当泡菜腐烂。下列原因中不正确的是( )
A.罐口密闭缺氧,不会抑制了乳酸菌的生长繁殖
B.罐口封闭不严,氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖
C.罐口封闭不严,氧气抑制了其他腐生菌的生长繁殖
D.罐口封闭不严,促进了好氧腐生菌的生长繁殖
C
课后检测(练)
6.回答下列有关泡菜制作的问题:
(1)制作泡菜时,所用盐水要煮沸,其目的是______________________________ 为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液,加入陈泡菜液的目的是________________________。
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即乳酸菌进行___________的过程。该过程发生在乳酸菌的_____________中。
(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有______、__________和____________等。
(4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸,这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是________________________________原因是______________________。
杀灭盐水中的微生物并除去水中氧气
增加乳酸菌的数量
无氧呼吸
细胞质基质
温度
腌制时间
食盐用量
乳酸菌数量增多,杂菌数量减少
乳酸菌比杂菌更耐酸
课后检测(练)
自主探究(思)
1、制作果酒的菌种是什么?菌种分布、代谢类型、呼吸反应、应用?影响菌种生长的条件是什么?
2、制作果醋的菌种是什么?菌种代谢类型、发生的反应、应用、最适生长温度?
3、制作果酒和果醋的材料用具和方法步骤是什么?
自主阅读教材6-8页,思考以下问题。
二、尝试制作传统发酵食品
1、制作果酒的菌种
异养兼性厌氧型真菌
含糖量较高的蔬菜、水果表面
酿酒、制作馒头和面包
代谢类型:
应用:
分布:
菌种生长条件:
繁殖方式主要为出芽生殖
酵母菌
制作果酒的菌种是什么?菌种分布、代谢类型、呼吸反应、应用?影响菌种生长的条件是什么?
最适温度:酿酒酵母:28℃;野生酵母:18-30℃,10-12d
呼吸反应:
在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵
C6H12O6 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量
酶
在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖
C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量
酶
制作果醋的菌种是什么?菌种代谢类型、发生的反应、应用、最适生长温度?
二、尝试制作传统发酵食品
2、制作果醋的菌种
代谢类型:
应用:
最适种生长温度:
醋酸菌(原核生物)
发生反应:
异养需氧型
温度:将温度控制在30~35℃进行发酵,7-8d。
氧气:需要在充足的氧气条件下
①当氧气、糖源充足时:
②当缺少糖源时:
酶
C2H5OH + O2
CH3COOH(乙酸) + H2O+能量
C6H12O6+2O2 2CH3COOH(乙酸)+2H2O+2CO2+能量
酶
制作各种风味的醋。
果酒 果醋 腐乳 泡菜
微生物
代谢方式
生物分类
原理
反应条件
检测方法
酵母菌
醋酸菌
毛霉
乳酸菌
酵母菌的无氧呼吸产生酒精
18-30 ℃,前期需氧,后期不需氧
重铬酸钾与其反应呈灰绿色
醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸
30-35℃,需氧
品尝、pH试纸检测
毛霉产生蛋白酶和脂肪酶
15-18℃,一直需氧
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
18~20 ℃,无氧条件
pH检测,亚硝酸盐的检测方法
真核生物
真核生物
原核生物
原核生物
异养厌氧型
异养兼性厌氧型
异养需氧型
异养需氧型
小结:果酒、果醋、腐乳、泡菜的比较
二、尝试制作传统发酵食品
3、制作果酒和果醋
制作果酒和果醋的材料用具和方法步骤是什么?
材料用具
(1)新鲜的水果(如葡萄、苹果、山楂和龙眼等)。
(2)洗洁精、体积分数70%的酒精、发酵瓶、纱布和榨汁机等。
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净,并用体积分数为70%的酒精消毒,晾干备用;
用榨汁机榨取葡萄汁,将葡萄汁装入发酵瓶(注意:要留有大约1/3的空间),盖好瓶盖;
将温度控制在18-30℃进行发酵,在发酵过程中,每隔12h左右将瓶盖拧松一点(注意:不是打开瓶盖),此后再拧紧瓶盖。
发酵时间为10-12d。可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测。
取新鲜葡萄,用清水冲洗1-2次,再去除枝梗和腐烂的籽粒,沥干;
器具消毒
冲洗葡萄
榨汁装瓶
果酒发酵
果醋发酵
当葡萄酒制作完成后,打开瓶盖,盖上一层纱布,进行葡萄醋的发酵。发酵温度为30-35℃,时间为7-8d。
二、尝试制作传统发酵食品
3、制作果酒和果醋
制作果酒和果醋的材料用具和方法步骤是什么?
方法步骤
视频:果酒和果醋的发酵
1、果酒和果醋的制作冲洗、1-2次的目的是什么?
2、应该先冲洗再去梗,还是先去梗再冲洗?为什么?
3、为什么果酒发酵瓶要留有大约1/3的空间?
4.在果酒发酵过程中,为什么每隔12小时左右将瓶盖拧松一次?不打开?再拧紧?
5、醋酸发酵为什么打开瓶盖,盖上一层纱布?
6.在制作果酒和果醋的过程中,发酵液分别有哪些变化?其中最明显的变化发生在发酵后多少天?引起变化的原因是什么?
合作探究(议)
去除表面灰尘、污物; 防止野生菌种数量减少,影响发酵
先让酵母菌进行有氧呼吸,快速繁殖,耗尽O2后,再进行酒精发酵;
防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。
防止杂菌污染
防止氧气进入,利于酒精发酵
制造有氧条件,空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖;又减少空气中尘土污染。
先清水冲洗再去除枝梗。避免去除枝梗时葡萄破损,减少杂菌污染的机会。
排出CO2,防止发酵瓶爆裂
①果酒:发酵液 (会或不会)出现气泡,因为酵母菌发酵产生CO2;CO2越来越多,会出现“沸腾”现象,发酵后10天后最明显;紫色葡萄皮的花青素进入发酵液,使葡萄酒呈深红色。
②果醋:一般 (会或不会)出现气泡,发酵完成时液面会出现一层醋酸菌菌膜。
会
不会
合作探究(议)
7、在制作果酒的过程中,除了酵母菌,是否还有其他微生物生长?它们会对果酒发酵产生影响吗?如果有,如何避免这种影响?
还有乳酸菌、醋酸菌等微生物,绝大多数微生物因缺O2和酸性环境而受抑制。
在有氧的情况下,醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸。可以通过减少O2含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量。
乳酸菌可以分解糖、甘油、酒石酸等,从而使果酒变质。可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量;
8、在制作果醋的过程中,酵母菌是否还会继续发酵?醋酸菌从何而来?采用什么措施可以加快果醋的制作?
随着醋酸发酵的进行,发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖,因此酵母菌活性很低,不会继续发酵。
在工业上后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。或者买一瓶醋,将其打开暴露于空气中,一段时间后在醋的表面会有一层薄膜(即醋酸菌膜),用这层薄膜进行接种亦可。
当打开瓶盖后,空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖,其他的菌因不适应环境条件而不能繁殖。
果酒:a.闻
b.品尝
c.用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测(橙色→灰绿色)
果醋: a.闻
b.品尝
c.使用pH试纸检测和比较发酵前后的pH值
d.观察醋酸菌膜是否形成
9、如何检测果酒和果醋的制作是否成功?
合作探究(议)
传统发酵食品:没有接种菌种,而是利用了天然存在的菌种。菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等,往往会造成发酵食品的品质不一。
葡萄酒窖 啤酒酒窖 白酒酒窖
为了缩短发酵时间,确保品质稳定,工业上大规模生产时,通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种,再将它们接种到物料中进行发酵。
传统发酵食品制作过程中存在的问题和解决方法
1.下列关于传统发酵技术中相关微生物的叙述,正确的是( )
A.在葡萄酒的制作过程中,密封时间越长,酵母菌产生的酒精量就越多
B.果醋的生产过程中,具有协同作用的菌种是酵母菌和醋酸菌
C.毛霉属于单细胞细菌,没有由核膜包被的细胞核
D.乳酸菌是厌氧型细菌,在无氧条件下,也可以将葡萄糖分解成酒精和CO2
B
2.在制作发酵食品的学生实践中控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的有( )
A.泡菜发酵后期, 尽管乳酸菌占优势,但仍有产气菌繁殖, 需开盖放气
B.制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3,制作泡菜的盐水要淹没全部菜料
C.葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌,制作好葡萄酒后,可直接通入无菌空气制作葡萄醋
D.果酒与果醋发酵时温度宜控制在18~25 ℃,泡菜发酵时温度宜控制在30~35 ℃
B
课后检测(练)
3、图甲是果酒和果醋发酵的装置图,图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。下列叙述不正确的是( )
A.用甲装置制作果酒时,加入酵母菌后,一直关紧阀a,适时打开阀b几秒钟
B.用甲装置制作果醋时,阀a要关闭,阀b要持续打开
C.乙图中过程②只能发生在缺氧条件下 D.过程③和④都需要氧气的参与
B
4、如图为果酒与果醋发酵的简易装置及兴趣小组设计的改进装置示意图,下列说法不正确的是( )
A.用体积分数为70%的酒精对上述装置进行消毒
后,再装入果汁
B.甲装置在酿酒过程中被杂菌污染的机会比其他
两装置大
C.丙装置转为果醋发酵更容易,只需通过气阀2通气即可
D.与甲装置相比,乙装置中的气压更容易保持相对稳定
C
课后检测(练)
一、概念检测
2.传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物。下列相关叙述错误的是 ( )
A.腌制泡菜利用了乳酸菌的乳酸发酵
B.制作腐乳利用了毛霉等产生的蛋白酶
C.制作果酒利用了酵母菌在无氧条件下产生酒精
D.制作果醋利用了醋酸菌在无氧条件下产生醋酸
D
练习与应用(P8)
1.油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。判断下列相关表述是否正确。
(1)卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌不存在竞争关系。( )
(2)乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2。( )
(3)微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道。( )
二、拓展应用
练习与应用(P8)
1.请举例说说你身边的传统发酵食品有哪些,它们的制作原理是什么。有机会的话,你也可以尝试做一做。
豆豉是中国传统特色发酵豆制品调味料。豆豉以黑豆或黄豆为主要原料,利用毛霉、曲霉或者细菌蛋白酶的作用分解大豆蛋白质,达到一定程度时,用加盐、加酒、干燥等方法,抑制酶的活力,延缓发酵过程而制成。
豆豉的种类较多,按加工原料分为黑豆豉和黄豆豉,按口味可分为咸豆豉、淡豆豉、干豆豉和水豆豉。具有和胃、除烦、祛寒的功效,并且对减少血中胆固醇、降低血压也有一定帮助。
豆豉,最早的记载见于汉代刘熙《释名·释饮食》一书中。
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”,造成这个结果最可能的原因是什么?
(3)加入“陈泡菜水”的目的是什么?
10天后食用比较好,因为此时的亚硝酸盐含量低。
可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等原因导致泡菜未能正常发酵。
“陈泡菜水”含乳酸菌,可快速发酵产生乳酸。
二、拓展应用
练习与应用(P8)
3、有3位同学分别采用了3种不同的发酵装置来制作果醋。A同学用的是带盖的塑料瓶;B同学用的是没有盖的塑料瓶,在发酵过程中无盖的瓶口一直由捆绑在瓶口的8层纱布覆盖;C同学则设计了如右图所示的发酵装置。结合果醋的制作原理,你认为哪一种发酵装置更适合制作果醋?你还能继续改进这种装置吗?
C同学的装置更适合制作果醋。
防止空气中微生物的污染
结构 作用 酒精发酵时状态 醋酸发酵
时状态
充气口
排气口
出料口
通入空气
关闭
打开,并接入气泵
排出CO2
打开
打开
便于取样检测
关闭
关闭
填充棉花或者安装其他过滤装置
二、拓展应用
练习与应用(P8)
1.制作葡萄酒时,要将温度控制在18~30 ℃的原因:__________________________
_______________________________________________。制作葡萄醋时,要将温度控制在30~35 ℃的原因:____________________________________________________
________________________。
2.制作葡萄酒的过程中,每隔12 h左右拧松瓶盖,目的是_______________________
_________________________。不能打开瓶盖的原因是_____________________。
3.家庭中利用酵母菌制作果酒不需要严格灭菌的原因:_________________________
________________________________________________________________________。
温度是影响酵母菌生长的重要
因素。酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃
醋酸菌是嗜温菌,最适生长温度为30~35℃,因此要将温度控
放出CO2,防止发酵瓶内
要避免杂菌污染发酵液
在缺氧、呈酸性的发酵液中,
酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制
长句表达
因气压过大而爆裂
制在30~35℃
4.醋酸发酵时,无论是利用糖源还是乙醇,都需要打开通气阀,其原因是_____________________________________________________________
_____________________。
5.如图为制作果酒和果醋的发酵装置图,进行醋酸发酵和
酒精发酵时,对图中哪一处操作有差异?请具体指明:
______________________________________________________
________________________________。
醋酸菌是一种好氧细菌,在发酵过程中始终需要氧气,如果氧气中断则会引起醋酸菌的死亡
使用该装置制果酒时,应该关闭充气口;制果醋时,应将充气口连接气泵,输入氧气(无菌空气)
1.腐乳制作的原理: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。多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。
2.果酒制作的三个方面
(1)菌种的来源:酒精发酵的菌种来自附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(2)发酵的原理:酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸并进行大量繁殖,在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精。
(3)酒精的检测:在酸性条件下,重铬酸钾可与酒精反应呈现灰绿色。
3.醋酸菌是好氧细菌,当O2、糖源都充足时能将糖分解成乙酸;当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。
4.影响泡菜中亚硝酸盐含量的因素包括温度、腌制时间、食盐用量等。泡菜制作过程中,温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短等容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。
重点必背
Lavf58.20.100
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Lavf58.29.100
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Lavf58.33.100
Content Adaptive Encoding 3.0
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