传统发酵技术的应用 【知识精讲+备课精研+高效课堂】 高二生物 精讲 精练（人教版2019选择性必修3）

第一章发酵工程发酵：发酵工程：发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物代谢转化为人类所需的产物的过程。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。约9000年前，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1857年，巴斯德证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的1897年，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，发酵生产的工艺和设备不断完善，传统的固体发酵开始向半固体发酵和液体发酵演变，作坊式手工生产向现代工业化生产方向发展20世纪40年代，在厌氧发酵技术的基础上，建立了深层通气液体发酵技术1957年，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20世纪80年代，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，目前人类已经能够自动记录和控制发酵过程的全部参数第一章发酵工程第1节传统发酵技术的应用学习目标核心素养1.说出发酵与传统发酵技术。2.说出泡菜、果酒和果醋制作的原理。3.尝试完成泡菜、果酒和果醋的制作。4.关注食品安全，倡导健康的生活方式。1.生命观念：认识乳酸菌、酵母菌和醋酸菌的结构和代谢类型。2．科学探究：掌握泡菜、果酒和果醋制作过程中发酵条件的控制。3．社会责任：讨论泡菜的食品安全问题。1.发酵：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。（1）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。（2）类型根据氧气需求情况需氧发酵厌氧发酵根据生成产物种类醋酸发酵酒精发酵乳酸发酵*必修一中提到的发酵特指“微生物的无氧呼吸”，是狭义的发酵概念一、发酵与传统发酵技术？问题探讨

“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”（唐·王翰）诗中提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋。葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品，为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢？它们的制作方法有什么不同？你想不想自己动手制作葡萄酒和葡萄醋呢？葡萄及葡萄酒

葡萄酒和葡萄醋都是由葡萄发酵而来，但是一个经酵母菌无氧呼吸产生了酒精，另一个经醋酸菌有氧呼吸产生了醋酸，因此口感不同。2.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。（1）特点：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。（2）常见产品：腐乳、酱、酱油、醋、泡菜、豆豉。腐乳参与发酵的微生物：多种微生物，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。发酵原理：经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸。一、发酵与传统发酵技术（*此外，微生物还可以产生脂肪酶，将脂肪分解为脂肪酸和甘油）腐乳制作流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装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*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，过度不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败思考辨析：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；二、尝试制作传统发酵食品1.传统发酵食品制作所利用的微生物制作果酒制作果醋酵母菌-真菌醋酸菌-细菌制作泡菜乳酸菌-细菌（1）乳酸菌①代谢特点：厌氧细菌，代谢类型为异养厌氧型；在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸。②发酵原理（反应简式）

③生产应用：可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。④分布：广泛分布于空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内。⑤常见类型：乳酸链球菌和乳酸杆菌。C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+能量二、尝试制作传统发酵食品1.传统发酵食品制作所利用的微生物（2）酵母菌①代谢特点：单细胞真菌，代谢类型为异养兼性厌氧型；在无氧的情况下能进行酒精发酵。②发酵原理（反应简式）

③生产应用：可用于酿酒、制作馒头和面包等。④影响因素：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℃。⑤分布：在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面。C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量二、尝试制作传统发酵食品1.传统发酵食品制作所利用的微生物（3）醋酸菌①代谢特点：好氧细菌，代谢类型为异养需氧型；当O2、糖源都充足时，能将糖分解成醋酸；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。多数醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。②发酵原理（反应简式）

③生产应用：可用于制作各种风味的醋。C6H12O6+2O2酶2CH3COOH（醋酸）+2H2O+2CO2+能量C2H5OH+O2酶CH3COOH（醋酸）+H2O+能量二、尝试制作传统发酵食品1.传统发酵食品制作所利用的微生物