第1節(jié)傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用第1課時02概述微生物發(fā)酵的基本原理。03掌握制作泡菜的過程。01簡述傳統(tǒng)發(fā)酵技術的特點,說出常見的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。我們的祖先就會利用微生物將谷物、水果等發(fā)酵成含酒精的飲料。約9000年前20世紀70年代以后1857年1897年20世紀80年代1957年20世紀40年代巴斯德證明酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的?？茖W家發(fā)現了酶在酵母菌發(fā)酵中的作用。微生物的分離和純化技術得到了應用，作坊式手工生產向現代工業(yè)化生產方向發(fā)展。在厭氧發(fā)酵技術的基礎上，建立了深層通氣液體發(fā)酵技術。通過人工誘變特定微生物，獲得具有更高生產能力的突變類型。基因工程和細胞工程等的發(fā)展，使發(fā)酵工程進入定向育種的新階段?？茖W家開始運用數學、動力學、化學工程原理以及計算機技術對發(fā)酵過程進行綜合研究，以更加合理地控制發(fā)酵過程。科技探索之路

葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催。醉臥沙場君莫笑，古來征戰(zhàn)幾人回。

—（唐·王翰）漢代磚刻上的釀酒圖展示我國古代釀酒作坊的繪畫作品

我們的祖先會利用微生物將谷物、水果等發(fā)酵成含酒精的飲料。

1857年，法國微生物學家巴斯德通過實驗證明，酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的。此后人們才開始了解發(fā)酵的本質。法國微生物學家巴斯德

1857年，法國微生物學家巴斯德(L.Pasteur，1822～1895)通過顯微鏡觀察，提出釀酒中的發(fā)酵是由酵母菌細胞的存在所致，沒有活細胞的參與，糖類是不可能變成酒精的。德國化學家李比希(J.V.Liebig，1803～1873)卻堅持認為引起發(fā)酵的是酵母菌細胞中的某些物質，但這些物質只有在酵母菌細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。兩種觀點爭執(zhí)不下。1.發(fā)酵①概念：人們利用

，在

的條件下，將原料通過

轉化為人類所需要的產物的過程。②原理：

，因此利用它們就可以生產出人們所需要的多種產物。微生物適宜微生物的代謝③類型：不同的微生物具有產生不同代謝物的能力①好氧發(fā)酵②厭氧發(fā)酵醋酸發(fā)酵酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵對微生物而言，“發(fā)酵”在有氧和無氧條件下都能進行。必修一中提到的發(fā)酵特指“微生物的無氧呼吸”，是狹義的發(fā)酵概念。氧氣需求一、發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術2.傳統(tǒng)發(fā)酵技術①概念：②類型：固體發(fā)酵半固體發(fā)酵泡菜、糧食白酒、腐乳等豆豉、醬、醬油等混合菌種直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保留下來的面團、鹵汁等發(fā)酵物中微生物進行發(fā)酵，制作食品的技術。③實例——腐乳的制作腐乳制作原理：蛋白質小分子肽+氨基酸蛋白酶參與的微生物：酵母、曲霉、毛霉等，起主要作用的是毛霉。絲狀真菌，代謝類型為異養(yǎng)需氧型。制作過程：直接利用原材料中的天然存在的微生物。（15-18℃，一定濕度）目的：讓毛霉等產生蛋白酶和脂肪酶目的：析出豆腐中的水分、抑制不需要的微生物生長酒：抑制微生物生長，并使腐乳具有獨特香味；香辛料：調味，防腐殺菌前期發(fā)酵后期發(fā)酵(1)為什么發(fā)酵的溫度為15～18℃？此溫度不適于細菌、酵母菌和曲霉的生長，而適于毛霉生長。

(2)吃腐乳時，你會發(fā)現腐乳外部有一層致密的“皮”。這層“皮”是怎樣形成的呢？它對人體有害嗎？它的作用是什么？

“皮”是前期發(fā)酵時在豆腐表面上生長的白色菌絲（直立菌絲和匍匐菌絲），它能使腐乳成形?！捌ぁ睂θ梭w無害?！舅伎寂c討論】(3)每年進行同樣的操作，但是每年制作的腐乳或豆瓣醬的口感都不完全相同，有些年份甚至制作不成功，你知道這是為什么嗎？生產條件不易控制，容易受雜菌污染，生產效率較低等。(4)使用酵母制作饅頭屬于傳統(tǒng)發(fā)酵技術嗎？

不屬于；使用前一次發(fā)酵保存下來的面團進行的才算。例如：直接利用空氣中毛霉孢子制作腐乳屬于傳統(tǒng)發(fā)酵技術，

若直接接種毛霉，則不屬于。

鹵湯中酒的含量應控制在12%左右，過高會延長腐乳成熟的時間，過低不足以抑制微生物生長，可能導致豆腐腐敗制作果酒制作果醋制作泡菜乳酸菌-細菌乳制品的發(fā)酵、泡菜的制作酵母菌-真菌釀酒、制作饅頭和面包等醋酸菌-細菌可用于制作各種風味的醋二、嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品菌種名稱生物分類代謝類型適宜溫度繁殖方式發(fā)酵對氧的需求乳酸菌酵母菌醋酸菌真核生物異養(yǎng)兼性厭氧出芽生殖

前期需氧，后期不需氧原核生物異養(yǎng)需氧30—35℃二分裂一直需氧原核生物異養(yǎng)厭氧二分裂密閉不需氧18—30℃18—20℃嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品-泡菜、果酒和果醋思考：閱讀教材第5～7頁，完成表中發(fā)酵使用的微生物分類、代謝類型、適宜培養(yǎng)溫度、繁殖方式和對氧的需求等。1.乳酸發(fā)酵（一）發(fā)酵類型（1）應用的微生物：（2）原理：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量酶①代謝類型：②作用原理：④種類：③分布廣泛：⑤應用：乳酸鏈球菌（球狀）乳酸桿菌（桿狀）乳酸菌異養(yǎng)厭氧型在無氧情況下能將葡萄糖分解成乳酸空氣、土壤、植物體表、人或動物腸道乳酸鏈球菌、乳酸桿菌（細菌，原核生物）乳制品的發(fā)酵、泡菜的腌制

同化作用：

新陳代謝的過程

異化作用：

從外界環(huán)境中獲取營養(yǎng)物質，將營養(yǎng)物質轉變成自身的組成物質，儲存能量的過程，分為自養(yǎng)型和異養(yǎng)型；（物質代謝）把組成自身的一部分物質分解，把代謝的終產物排出體外，釋放能量的過程，分為需氧型、厭氧型和兼性厭氧型。（能量代謝）2.實例-制作泡菜（1）泡菜制作原理

植物體表面的天然的乳酸菌來進行發(fā)酵，在無氧的條件下，乳酸菌將糖分解為乳酸。發(fā)酵期間，乳酸不斷積累，當它的質量分數為0.4%—0.8%時，泡菜的口味和品質最佳。（2）材料用具

食鹽、清水、新鮮蔬菜、蒜瓣、生姜及其它香辛料、泡菜壇或其它密封性良好的罐子等。

食鹽、清水、新鮮蔬菜、蒜瓣、生姜及其他香辛料、泡菜壇或其他密封性良好的罐子等。亞硝酸鹽的含量低問題:為什么要選擇新鮮蔬菜？（2）材料用具火候好壇沿深、蓋子吻合好

無裂紋、無砂眼檢查方法：壇口向上，壓入水中，看壇內壁有無滲水現象。

給泡菜壇內創(chuàng)造無氧環(huán)境，嚴格控制厭氧條件。選擇原料修整、洗滌、晾曬、切分成條狀或片狀加入調味料，裝壇測定亞硝酸鹽含量成品發(fā)酵稱取食鹽配制鹽水泡菜鹽水（3）泡菜制作流程（4）方法步驟①用清水和食鹽配置質量分數為5%-20%的鹽水，并將鹽水煮沸，冷卻待用。鹽水煮沸有兩大作用：一是除去水中的氧氣，二是殺滅鹽水中的其他細菌。鹽水冷卻的目的是保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響。鹽的用量不能過高也不能過低。過高乳酸發(fā)酵受抑制，導致泡菜的風味差；過低，雜菌易繁殖，導致泡菜變質。②將新鮮蔬菜（如蘿卜、黃瓜和豇豆）洗凈，切成塊狀或條狀，混合均勻，晾干后裝入泡菜壇內；裝至半壇時，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，繼續(xù)裝至八成滿。（4）方法步驟泡菜發(fā)酵初期，大腸桿菌、酵母菌等較為活躍，產生較多的CO2，防止發(fā)酵液溢出壇外；防止因太滿使鹽水未完全淹沒菜料而導致菜料變質腐爛；留有一定空間，方便拿取泡菜。③將冷卻好的鹽水緩緩倒入壇中，使鹽水沒過全部菜料，蓋好壇蓋。創(chuàng)造無氧環(huán)境等（4）方法步驟③將冷卻好的鹽水緩緩倒入壇中，使鹽水沒過全部菜料，蓋好壇蓋。創(chuàng)造無氧環(huán)境等④向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，并在發(fā)酵過程中注意經常向水槽中補充水，根據室內溫度控制發(fā)酵時間。創(chuàng)造無氧環(huán)境（4）方法步驟泡菜制作原料處理配制鹽水裝壇封壇發(fā)酵加熱煮沸：殺菌，除去水中的氧氣鹽的作用：滅菌、調味、析水冷卻：保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響加入一碗老壇水可減少腌制時間原因：相當于接種了乳酸菌用量過高，乳酸發(fā)酵受抑制，泡菜風味差；用量過低，雜菌易繁殖，導致泡菜變質。創(chuàng)造無氧環(huán)境傳統(tǒng)發(fā)酵食品腐乳/霉豆腐發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術發(fā)酵傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用傳統(tǒng)發(fā)酵技術發(fā)酵原理：優(yōu)點:具有操作簡單易上手，利于傳承傳統(tǒng)飲食文化；缺點：生產條件不易控制，容易受雜菌污染，生產效率較低，產物不單一蛋白質脂肪小分子肽氨基酸甘油脂肪酸+空氣中酵母、曲霉和毛霉(異養(yǎng)需氧型孢子生殖)等15-18℃脂肪酶嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品---泡菜的制作1.下列關于傳統(tǒng)發(fā)酵技術的敘述，錯誤的()A.傳統(tǒng)發(fā)酵常常是固體發(fā)酵或者半固體發(fā)酵B.傳統(tǒng)發(fā)酵利用的微生物一般為天然存在的單一菌種C.傳統(tǒng)飲食中的醬油、醋、泡菜等可通過傳統(tǒng)發(fā)酵獲得D.傳統(tǒng)發(fā)酵存在雜菌情況不明、過程控制缺乏標準等問題B2.下列關于腐乳制作原理的敘述，錯誤的是()A.腐乳制作實質就是利用發(fā)酵技術，將大分子有機物分解為小分子有

機物的過程B.腐乳制作中，起作用的微生物多為異養(yǎng)型真菌C.傳統(tǒng)發(fā)酵利用的是天然存在的菌種，所生產食品安全性更高D.家庭自制腐乳時，一般不需單獨接種菌種C3.某人利用乳酸菌制作泡菜，因操作不當泡菜腐爛。下列原因中不正確的是（

）A.罐口密閉缺氧，不會抑制了乳酸菌的生長繁殖B.罐口封閉不嚴，氧氣抑制了乳酸菌的生長繁殖C.罐口封閉不嚴，氧氣抑制了其他腐生菌的生長繁殖D.罐口封閉不嚴，促進了好氧腐生菌的生長繁殖C

C5.