传统发酵技术的应用（学生版）-高中生物同步精品讲义（选择性必修三）.docx

《第1章发酵工程》

第1节传统发酵技术的应用

必会知识考点梳理拓展延伸易错警示

必会知识一发酵与传统发酵技术

1．发酵和传统发酵技术的概念

(1)发酵：是指人们利用微生物，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。不同的微生物具有产生不同代谢物的能力，因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物。

(2)传统发酵技术：是指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。传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。利用传统发酵技术制作的食品还有酒、酱油、醋、泡菜和豆豉等。

2．腐乳的制作

(1)腐乳制作过程中参与的微生物：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)腐乳的制作原理：以豆腐为原料酿制腐乳的过程，主要是豆腐中所含蛋白质等成分发生生物化学反应的过程。

菌种：毛霉等微生物。

反应变化：蛋白质eq\o(―→,\s\up0(蛋白酶))小分子的肽和氨基酸；脂肪eq\o(―→,\s\up0(脂肪酶))甘油和脂

发酵条件：合适的温度和湿度。

(3)腐乳制作的流程

①让豆腐上长出毛霉：将豆腐切成小块，平放在笼屉内。

条件：豆腐含水量约70%，水多不利于成形，水少不利于毛霉生长。将笼屉中的温度控制在15～18℃，并保持一定的湿度。

时间：约48h后，毛霉开始生长；3d之后菌丝生长旺盛：5d后豆腐块表面布满菌丝。

当毛霉生长旺盛，并呈淡黄色时，将长满毛霉的豆腐块从笼屉中取出，散热，去霉味。将豆腐块间的菌丝拉断，整齐地摆放在容器内准备腌制。这时的豆腐块称为毛坯。

②加盐腌制

将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些。加盐腌制的时间约为8d。

③配制卤汤

卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中的酒可以选用料酒、黄酒、米酒、高粱酒等，含量一般控制在12%左右。

④密封腌制

将加盐腌制后的毛坯装入玻璃瓶中，加入卤汤和辅料，用胶条密封瓶口。封瓶时最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。

必会知识二制作泡菜的原理及实验设计

1．制作泡菜的原理

(1)菌种：乳酸菌。乳酸菌属于细菌，是原核生物，其代谢类型为异养厌氧型，在无氧条件下能通过无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸，反应式为C6H12O6eq\o(→,\s\up0(酶))2C3H6O3(乳酸)+少量能量。

(2)乳酸菌分布广泛，空气、土壤、植物体表以及人或动物肠道中均有分布。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，乳酸杆菌常用于生产酸奶。

2．实验流程

3．注意事项

(1)泡菜盐水：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。

(2)泡菜坛的选择：选择火候好、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。

(3)原料的选择：应选质地鲜嫩、肉质丰富、无虫咬、无烂痕的新鲜蔬菜。

(4)装坛：处理好的蔬菜装至半坛时，放入蒜瓣，生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过全部菜料

(5)发酵：盖上坛盖，向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。发酵过程中应注意经常向水槽中补充水，根据室内温度控制发酵时间。

(6)发酵过程：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10d后，亚硝酸盐含量开始下降。

必会知识三制作果酒和果醋的原理

1．制作果酒的原理

(1)制作果酒的菌种—酵母菌。酵母菌的形态结构与代谢特点：单细胞真菌，属于真核生物，呈球形、椭球形等。能以多种糖类作为营养物质和能量的来源，是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵，反应简式为C6H12O6eq\o(―→,\s\up0(酶))2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量。最适生长温度约为28℃。

(2)制作果酒的菌种来源

①自然发酵：附着在新鲜水果(如葡萄)的果皮表面的野生酵母菌。

②工厂化生产：将优良的酵母菌菌种接种至灭菌后的果汁中。

(3)控制条件

①温度：18～30℃，一般28℃是最适温度。

②酸碱度：偏酸性，pH在4.0～5.8为最适。

③发酵时间：10～12d。

2．制作果醋的原理

(1)制作果醋的菌种：醋酸菌。醋酸菌形态结构与代谢类型：原核生物，细胞呈椭球形或杆状。醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸，反应简式为C6H12O6+2O2eq\o(―→,\s\up0(酶))2CH3COOH(乙酸)+2CO2+2H2O+能量。当缺少糖