《源远流长的发酵技术》生物教学课件

源远流长的发酵技术课程导入你知道酒是怎么酿造的吗？酒渗透于整个中华五千年的文明史中，从文学艺术创作、文化娱乐到饮食烹饪、养生保健等各方面在中国人生活中都占有重要的位置。酒是人类生活中的主要饮料之一。中国制酒历史源远流长，品种繁多，名酒荟萃，享誉中外。黄酒是世界上最古老的酒类之一，约在三千多年前，商周时代，中国人独创酒曲复式发酵法，开始大量酿制黄酒。白酒含有淀粉和糖类的原料如：高粱、大米、甘蔗等微生物水果果酒果醋微生物微生物放久了会有酒味暴露在空气中会变酸原料人们需要的产品微生物我国劳动人民早在几千年前就能通过发酵来酿酒、制酱和制醋。一、发酵技术与食品生产（一）传统发酵技术1.传统的酱油制作过程煮熟大豆和小麦，让其发酵，分解其中的蛋白质和淀粉。将上述发酵物转移到缸中，注入盐水，让它们在阳光下继续发酵。一段时间后，过滤发酵物，分离出的液体，就是我们食用的酱油。2.微生物发酵技术生产的其他产品酸奶泡菜腐乳面包3.发酵中常用的微生物酵母菌乳酸菌霉菌醋酸菌4.微生物在发酵食品中的应用酒酿面包馒头酒酵母菌果醋醋醋酸菌酸奶泡菜乳酸菌（厌氧）目的要求材料器具操作步骤尝试酿制酒酿蒸熟的糯米、甜酒曲、干净的容器、显微镜、载玻片、盖玻片、吸水纸、稀碘液等（3）2d后，取出酿制好的酒酿液体少许，制作临时玻片标本，使用显微镜观察。5.实验：酿制酒酿（1）为防止温度过高，用冷开水冲洗蒸熟的糯米。将甜酒曲碾碎，均匀地搅拌在糯米中，将拌好的糯米装入干净的容器；（2）保持酒酿的温度为25－30℃；拌入甜酒曲保持适宜温度酒酿制作完成在酿制酒酿的过程中，甜酒曲中的酵母菌将糯米中的糖类转变为酒精等，这使得酒酿具有独特的香气。酒酿：旧时叫“醴”（lǐ），是中国传统的特产酒。用蒸熟的江米（糯米）拌上酵母菌、曲霉发酵而成的一种甜米酒，在我国全国各地称呼不同又叫醪糟、酒酿、米酒、甜酒、甜米酒、糯米酒、江米酒、酒糟。1.酒曲是什么？浸泡、蒸熟糯米挖凹坑盖盖子保温两天即成加酒曲拌匀抹平冷开水冲洗放入干净容器【思考】

酒曲主要是酵母菌和霉菌以及它们所分泌的酶，酶具有生物催化作用，可以将糯米中的淀粉分解。浸泡、蒸熟糯米挖凹坑盖盖子保温两天即成加酒曲拌匀抹平冷开水冲洗放入干净容器2.将糯米蒸熟的目的是？3.为什么要待米冷却后再加酒曲？4.用冷开水不用自来水冲洗的原因是？杀死其他杂菌防止高温杀死酒曲中的微生物防止自来水中的其他微生物污染浸泡、蒸熟糯米挖凹坑盖盖子保温两天即成加酒曲拌匀抹平冷开水冲洗放入干净容器5.中间挖一个凹坑和盖盖子的目的分别是？挖凹坑：增加糯米与空气的接触面积，有利于菌种繁殖；便于观察发酵情况。盖盖子：为酵母菌提供缺氧的环境；防止杂菌污染。

有氧：

葡萄糖二氧化碳+水+能量

无氧：

葡萄糖二氧化碳+酒精+能量酵母菌酵母菌浸泡、蒸熟糯米挖凹坑盖盖子保温两天即成加酒曲拌匀抹平冷开水冲洗放入干净容器6.酿制过程中，为什么要保持相对稳定的温度？7.既然是酒，为什么会甜？8.将糯米换成大豆可以吗？不可以，大豆中淀粉含量甚微(仅0.4%—0.9%)。

发酵过程中，淀粉被分解产生了麦芽糖等有甜味的糖类。微生物和酶需要适宜的温度。酿制酒酿的适宜温度25-30℃.

泡菜是用乳酸菌使蔬菜中的有机物分解生成乳酸制成的。泡菜坛子既要加盖，又要用一圈水来封口，你能推测其中的科学道理吗？

乳酸菌只有在无氧的环境下才能生存，使蔬菜中的有机物分解并产生大量的乳酸。泡菜坛子加盖后用水封口，其目的是不让空气进入坛内而保持坛内的缺氧环境。酵母菌兼性厌氧菌乳酸菌厌氧菌醋酸菌好氧菌常见的菌种及类型：你能解释面包、馒头为什么这么蓬松酥软吗？酵母菌在发酵产生二氧化碳。1.概念：人们通常把利用微生物的发酵作用大规模生产发酵产品的技术称为现代发酵技术。例如，利用现代发酵技术可以大量生产酱油等各种各样的发酵产品。（二）现代发酵技术利用高压锅煮熟大豆、小麦。

把煮熟大豆、小麦、发酵菌和适量盐水放入大型发酵罐中，在人工控制下发酵。对发酵产物进行品质测试。

把符合质量要求的酱油装入瓶内，包装销售。2.现代的酱油制作过程现代发酵设备3.微生物的发酵有时也会影响食品的品质（1）果酒暴露在空气中会变酸，主要是醋酸菌发酵的结果。（2）水果放久了会有酒味，主要是酵母菌发酵的结果。二、发酵技术与日常生活近百年来，发酵技术发生了巨大的变化，已经从利用自然界微生物进入到利用改造过的微生物新品种来生产发酵产品的阶段。从猪、牛等动物的胰腺中提取少量的胰岛素，价格昂贵。将人体细胞中的胰岛素基因导入大肠杆菌，改造成可以合成胰岛素的新菌种，进行大规模的发酵生产。医药产品：抗生素（青霉素、红霉素等）、维生素等。化工产品：酒精、柠檬酸、乳酸、香料等。食品饮料：酱制品、酒类、酸奶等。不断发展的发酵技术，在生物能源的开发和环境保护等领域也得到了应用。开发生物能源处理污水生物反应器听起来有些深奥，但其基本原理却容易理解。例如，胃就是人体内部加工食物的一个复杂的生物反应器，食物会在胃里进行初步消化。将所需目的基因通过载体，转入哺乳动物胚胎细胞，使之发育为转基因动物，其成体分泌的乳汁中便含有所需药用蛋白。这样转基因动物的乳腺就是一个生物反应器。目前，发酵工业中广泛使用的发酵罐也是一类生物反应器。由于具有能耗低、能在常温常压下进行、对环境污染小等优点，人们越来越多地利用生物反应器进行生物合成。拓展延伸生物反应器巩固练习1.下列说法正确的是（）A.发酵技术发展的历史很短B.人类很早就开始利用发酵技术，并且知道发酵的原理C.水果放久了会有酒味，是乳酸菌发酵的结果D.发酵技术目前已经发展到能够人为地改造微生物，生产人类需要的产品的新阶段D2.妈妈教小强制作四川泡菜，再三嘱咐要用水密封坛口，这样做的目的是（）A.隔绝空气，抑制乳酸菌的发酵B.造成缺氧环境，利于乳酸菌的发酵C.造成缺氧环境，抑制乳酸菌的发酵D.利于醋酸菌在缺氧环境下进行呼吸作用B3.“王致和”豆腐乳是我国著名的传统发酵食品之一，下列关于发酵的叙述正确的是（）A.发酵过程中控制温度是关键条件之一B.发酵过程中必须保持空气流通C.发酵都是由酵母菌完成的D.蒸煮豆腐后马上加入菌种A4.下列有关生活中生物技术的叙述，正确的是(

)A.各种酒生产过程的核心环节都离不开霉菌的发酵作用B.制作泡菜的坛子加水密封隔绝空气是为了抑制杂菌繁殖C.新鲜蔬菜放在冰箱内冷藏保鲜是由于冷藏条件下微生物繁殖速度慢D.制作酸奶时，应将加糖后的新鲜牛奶煮沸冷却后，再倒入酸奶并封存D5.我们吃的馒头、面包膨大松软，里面有很多小孔，这是因为在制作过程中(

)A.加入酵母菌，分解面粉中的有机物，产生了二氧化碳B.加入酵母菌，分解面粉中的有机物，产生了酒精C.加入乳酸菌，分解面粉中的有机物，产生了二氧化碳D.加入乳酸菌，分解面粉中的有机物，产生了乳酸A6.下列关于发酵技术应用的叙述，不正确的是(

)A.生产食品和饮料 B.生产医药产品C.改良新物种 D.生产化工产品C7.酸奶制作与白酒酿制的过程相比较，下列叙述不正确的是(

)A.需要以有机物为原料B.需要接种不同的单细胞真菌C.需要将实验装置做密闭处理D.需要在适宜的温度条件下进行B8.家庭制作米酒有如下工序:①将酒曲粉末与糯米饭拌匀。②将糯米饭放入容器中盖好，用毛巾包裹起来置于温暖的地方。③用凉开水将糯米饭冲淋一次，冷却到30℃。④将糯米浸泡一昼夜，用水淘洗干净。⑤将糯米倒入蒸锅蒸熟(以上容器、毛巾等均要求消毒)。请对照制作工序，回答下列问题:(1)请写出制作米酒的操作步骤:_______________(用工序中的序号表示)。

(2)酒曲粉末里含有的主要菌种是___________。

④⑤③①②酵母菌(3)用凉开水冲淋糯米饭使米饭冷却到30℃的目的是_______________________________________。

(4)酿好的米酒表面有气泡出现，这是发酵过程中产生的_____________气体造成的。发酵过程中除了产生气体，还产生了