生物人教版（2019）选择性必修三1.1传统发酵技术的应用（共36张ppt）
文档属性
| 名称 | 生物人教版（2019）选择性必修三1.1传统发酵技术的应用（共36张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 5.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-02-16 21:36:27 | ||
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文档简介
(共36张PPT)
第1章第1节 发酵工程
传统发酵技术的应用
科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用，之后微生物的分离和纯化技术得到了应用。
1897年
用微生物生产谷氨酸获得成功，酶制剂、多糖、维生素发酵工业兴起。
1957年
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。
20世纪80年代以后
法国微生物学家巴斯德通过实验证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的，从而将酵母菌与发酵联系起来。
1857年
利用发酵工程大规模生产青霉素，随着链霉素、金霉素和土霉素等抗生素的发现及生产，抗生素发酵工业兴起。
20世纪40年代
基因工程。细胞工程等发展，人胰岛素和干扰素大量生产。
20世纪70年代以后
1900
1940
1960
1850
1980
1970
约9000年前
我们祖先就会利用微生物将谷物、水果发酵为含酒精的饮料。
科技探索之路：从传统发酵技术到发酵工程
指人们利用 ，在适宜条件下，将原料通过 转化为人类所需要的 的过程。
（1）概念：
微生物
微生物的代谢
产物
发酵
（2）原理：
_________________________________________，因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物
（3）类型：
不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力
好氧发酵
厌氧发酵
醋酸发酵
酒精发酵、乳酸发酵
氧气需求
发酵与发酵技术
传统发酵技术
发酵与发酵技术
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留下来的面团、卤汁等发酵物中微生物进行发酵，制作食品的技术。
（1）概念：
（2）类型：
固体发酵（ ）
半固体发酵（ ）
泡菜、粮食白酒、腐乳等
豆豉、酱、酱油等
实例：腐乳制作
发酵与发酵技术
①原料：豆腐。
②参与发酵的微生物：_______、_____和_____等，其中起主要作用的是________。
③发酵原理：经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成 。
酵母菌
曲霉
毛霉
毛霉
小分子的肽和氨基酸
毛霉：分布广泛
代谢类型：异养好氧型
生殖类型：孢子生殖
适宜温度：15~18℃
（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）
实例：腐乳制作
匍匐菌丝
直立菌丝
发酵与发酵技术
实例：腐乳制作
发酵与发酵技术
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（15-18℃，一定湿度）
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，过低不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败
方法：随豆腐层数加高增加盐用量，接近瓶口表面，铺厚一点
前期发酵
后期发酵
传统发酵技术有哪些优缺点呢？
优点：操作简单，便于家庭式或作坊式生产，它是文化的传承等。
缺点：生产条件不易控制，容易受杂菌污染，生产效率较低，产物不单一等。
泡菜口感脆生，开胃提神，是家喻户晓的一种佐餐菜肴。
韩国泡菜相传是从我国传入的，堪称韩国“第一菜”。
实例：泡菜制作
发酵与发酵技术
（1）菌种：
乳酸菌
①菌种来源：
植物体表面天然的乳酸菌
②代谢类型：
异养厌氧型
③种类：
乳酸链球菌、乳酸杆菌
（原核生物）
（2）发酵原理：
在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+能量
酶
发酵期间，乳酸会___________，当它的质量百分比为____________时，泡菜的口味、品质最佳
不断积累
0.4%-0.8%
乳酸链球菌（球状）
乳酸杆菌（杆状）
发酵与发酵技术
实例：泡菜制作
配制盐水
用清水和食盐配制质量分数为5%-20%的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用。
将新鲜蔬菜（如萝卜、黄瓜和豌豆等）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。
向坛盖边缘的水槽中注满水，并在发酵过程中注意经常向水槽中补充水，根据室内温度控制发酵时间。
将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过菜料，盖好坛盖。
原料处理、蔬菜装坛
加盐水
封坛发酵
泡菜的制作步骤是怎样的呢？
配制盐水：用清水和食盐配制质量分数__________的盐水，并将盐水煮沸，______待用。
5%~20%
冷却
调味、抑制微生物生长
温馨提示：盐的浓度过高，乳酸发酵受到抑制，泡菜风味差，用量过低，杂菌易繁殖，导致泡菜变质。
杀灭水中的微生物并除去水中氧气
避免杀死乳酸菌等发酵所需微生物。
蔬菜加工：将新鲜蔬菜洗净，切成块状或条状，混匀，晾干。
蔬菜装坛：将晾干的蔬菜装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至_____满。
放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易还原成亚硝酸盐，不益人体健康。
八成
选择泡菜坛或其它密封性良好的罐子装菜料，目的是创造无氧环境，有利于乳酸的发酵。
a.防止发酵初期酵母菌等产生CO2造成发酵液溢出坛外，b.防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂。
加入盐水：将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没
过全部菜料，盖好坛盖。
封坛发酵：向坛盖边沿的水槽中注满水，并在发酵过
程中注意经常向水槽中补充水，根据室内______控制发酵时间。
温度
保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。
若温度偏高，则有害菌活动能力强；若温度偏低，则不利于乳酸菌发酵，导致发酵时间延长。
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）。
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。
亚硝胺具有致癌作用，对动物具有致畸和致突变作用。人类的某些癌症与亚硝胺(化学致癌因子)有关。
适宜的pH、温度和一定的微生物作用
氧化
维生素C、E和酚类物质
亚硝胺
硝酸盐
亚硝酸盐
还原
细菌等微生物
(硝酸还原菌产生硝酸还原酶)
在什么情况下，亚硝酸盐会转化且亚硝胺？
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，结果如图，请
你帮他分析问题。
(1)据图分析，从亚硝酸盐含量来看，
发酵第____天食用比较合适，理由
是________________________。
13
第13天亚硝酸盐含量较低
(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__________________________。
(3)加入“陈泡菜水”的目的是_______________________
_____________。
(4)泡菜坛内有时会长一层“白膜”，这层白膜是由_____
的繁殖形成的。
盐浓度过高，或发酵温度过低抑制了乳酸菌发酵
增加乳酸菌数量，可快速
发酵产生乳酸
酵母菌
发酵时期 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐
发酵初期 少（有氧气，乳酸菌的活动受到抑制） 少 增加（硝酸盐还原菌的作用）
发酵中期 最多（乳酸抑制其他菌活动） 积累增多，pH下降 下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）
发酵后期 减少（乳酸积累，pH下降，抑制其活动） 继续增多，pH继续下降 下降至相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）
曲线模型
发酵与发酵技术
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
1.菌种：
酵母菌。
（真核生物）
③菌种分布：
②代谢类型：
①类型：
异养兼性厌氧型
含糖量较高的蔬菜表面
一类 真菌
单细胞
④繁殖方式：
主要为无性生殖（多以出芽生殖为主，分裂生殖、孢子生殖）
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
2.发酵过程：
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：
3.温度控制：
一般酒精发酵18～30℃，酿酒酵母菌繁殖最适为28℃左右。
4.气体控制：
前期需氧，后期无氧。
C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2
酶
C6H12O6＋6O2 6CO2＋6H2O
酶
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
1.菌种：
②菌种分布：
①代谢类型：
③繁殖方式：
醋酸菌
异养好氧型
空气中
二分裂
（原核生物）
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
2.发酵过程：
氧气、糖源充足时：
C6H12O6＋2O2 2CH3COOH＋2CO2＋2H2O；
酶
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH＋O2 CH3COOH＋H2O。
酶
③温度控制：
最适为30～35 ℃。
④气体控制：
需要充足的氧气。
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
“糖制醋”
“酒制醋”
②当缺少糖源时，能将乙醇转化成乙醛，再将乙醛变成乙酸
酶
C2H5OH ＋O2
CH3COOH （乙酸）＋ H2O+能量
原理：
①当氧气、糖源充足时，能将糖分解成乙酸;
C6H12O6＋2O2 2CH3COOH（乙酸）＋2CO2＋2H2O+能量
酶
(1)用具消毒：
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 消毒，晾干备用。
70%的酒精
用具消毒的目的是什么呢？
防止发酵液被污染 。
果酒的制作步骤是怎样的呢？
(2)挑选、冲洗葡萄：
先用清水冲洗1~2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。
防止冲洗掉葡萄皮上的野生酵母菌。
为什么要先冲洗后去梗呢？
避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
(3)榨汁：
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶中，留有大约 ，盖好瓶盖。
1/3空间
留1/3空间有什么目的呢？
a.防止发酵液溢出；
b.酵母菌可以进行有氧呼吸大量繁殖。
(4)果酒发酵：
发酵温度严格控制在 ，时间控制在10-12d，每隔12 h左右将瓶盖 一次。
18-30℃
拧松
每隔12 h左右将瓶盖拧松一次的原因是？
由于发酵过程中会产生CO2，因此要及时排气，以防止发酵瓶爆裂
为什么葡萄酒是红色的？
发酵过程中葡萄皮中的色素进入发酵液形成的。
(5)果醋发酵
打开瓶盖，盖上一层纱布，发酵温度为 ，时间为7-8d。
30-35℃
创造有氧环境，进行醋酸发酵。
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？
随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低。在我们的实验条件下，当打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖。在工业上,后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。
发酵液
对照组
实验组
H2SO4
H2SO4
重铬酸钾
重铬酸钾
酒 精
用重铬酸钾检验酒精的存在
原理：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
(6)发酵装置图
装置图 结构 作用
充气口 ①醋酸发酵时连接充气泵，输入
__ ；
②制果酒时关闭充气口
排气口 用来排出______
长而弯曲 的胶管 _____________________________
出料口 便于取料，及时监测发酵进行的情况
无菌空气
CO2
防止空气中微生物的污染
出料口
排气口
充气口
探究：
发酵装置
出料口
充气口
排气口
结合果酒果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？
制酒时，应该关闭充气口,将排气口一直打开；
制醋时，将充气口和排气口都打开。
结果分析与评价
在制作果酒和果醋的过程中，发酵液的变化
发酵 酒精发酵 醋酸发酵
气味和味道 _____ _____
气泡和泡沫 _____________ _____________
发酵液颜色 (以紫葡萄作原料) 浑浊，液面形成________
酒味
酸味
有气泡和泡沫
无气泡和泡沫
颜色加深变成深红色
白色菌膜
醋酸菌大量繁殖形成的。
制作泡菜、果酒、果醋的微生物及其代谢特点
发酵 产品 所需 菌种 生物 分类 代谢类型 适宜温度 发酵对氧
的需求
泡菜
果酒
果醋
乳酸菌
原核生物
真核生物
原核生物
醋酸菌
酵母菌
18～30 ℃
18～20 ℃
异养需氧型
异养兼性厌氧型
异养厌氧型
前期需氧，
后期不需氧
密闭不需氧
30～35 ℃
一直需氧
传统发酵食品制作过程中存在的问题
发酵与发酵技术
在上述传统发酵食品：利用天然菌种，存在 、 ，
易造成发酵食品品质不一。
菌种差异
杂菌情况不明
发酵过程控制缺乏标准
工业大规模生产：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，从而缩短发酵时间，确保品质稳定。
改善
第1章第1节 发酵工程
传统发酵技术的应用
科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用，之后微生物的分离和纯化技术得到了应用。
1897年
用微生物生产谷氨酸获得成功，酶制剂、多糖、维生素发酵工业兴起。
1957年
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。
20世纪80年代以后
法国微生物学家巴斯德通过实验证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的，从而将酵母菌与发酵联系起来。
1857年
利用发酵工程大规模生产青霉素，随着链霉素、金霉素和土霉素等抗生素的发现及生产，抗生素发酵工业兴起。
20世纪40年代
基因工程。细胞工程等发展，人胰岛素和干扰素大量生产。
20世纪70年代以后
1900
1940
1960
1850
1980
1970
约9000年前
我们祖先就会利用微生物将谷物、水果发酵为含酒精的饮料。
科技探索之路：从传统发酵技术到发酵工程
指人们利用 ，在适宜条件下，将原料通过 转化为人类所需要的 的过程。
（1）概念：
微生物
微生物的代谢
产物
发酵
（2）原理：
_________________________________________，因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物
（3）类型：
不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力
好氧发酵
厌氧发酵
醋酸发酵
酒精发酵、乳酸发酵
氧气需求
发酵与发酵技术
传统发酵技术
发酵与发酵技术
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留下来的面团、卤汁等发酵物中微生物进行发酵，制作食品的技术。
（1）概念：
（2）类型：
固体发酵（ ）
半固体发酵（ ）
泡菜、粮食白酒、腐乳等
豆豉、酱、酱油等
实例：腐乳制作
发酵与发酵技术
①原料：豆腐。
②参与发酵的微生物：_______、_____和_____等，其中起主要作用的是________。
③发酵原理：经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成 。
酵母菌
曲霉
毛霉
毛霉
小分子的肽和氨基酸
毛霉：分布广泛
代谢类型：异养好氧型
生殖类型：孢子生殖
适宜温度：15~18℃
（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）
实例：腐乳制作
匍匐菌丝
直立菌丝
发酵与发酵技术
实例：腐乳制作
发酵与发酵技术
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（15-18℃，一定湿度）
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，过低不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败
方法：随豆腐层数加高增加盐用量，接近瓶口表面，铺厚一点
前期发酵
后期发酵
传统发酵技术有哪些优缺点呢？
优点：操作简单，便于家庭式或作坊式生产，它是文化的传承等。
缺点：生产条件不易控制，容易受杂菌污染，生产效率较低，产物不单一等。
泡菜口感脆生，开胃提神，是家喻户晓的一种佐餐菜肴。
韩国泡菜相传是从我国传入的，堪称韩国“第一菜”。
实例：泡菜制作
发酵与发酵技术
（1）菌种：
乳酸菌
①菌种来源：
植物体表面天然的乳酸菌
②代谢类型：
异养厌氧型
③种类：
乳酸链球菌、乳酸杆菌
（原核生物）
（2）发酵原理：
在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+能量
酶
发酵期间，乳酸会___________，当它的质量百分比为____________时，泡菜的口味、品质最佳
不断积累
0.4%-0.8%
乳酸链球菌（球状）
乳酸杆菌（杆状）
发酵与发酵技术
实例：泡菜制作
配制盐水
用清水和食盐配制质量分数为5%-20%的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用。
将新鲜蔬菜（如萝卜、黄瓜和豌豆等）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。
向坛盖边缘的水槽中注满水，并在发酵过程中注意经常向水槽中补充水，根据室内温度控制发酵时间。
将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过菜料，盖好坛盖。
原料处理、蔬菜装坛
加盐水
封坛发酵
泡菜的制作步骤是怎样的呢？
配制盐水：用清水和食盐配制质量分数__________的盐水，并将盐水煮沸，______待用。
5%~20%
冷却
调味、抑制微生物生长
温馨提示：盐的浓度过高，乳酸发酵受到抑制，泡菜风味差，用量过低，杂菌易繁殖，导致泡菜变质。
杀灭水中的微生物并除去水中氧气
避免杀死乳酸菌等发酵所需微生物。
蔬菜加工：将新鲜蔬菜洗净，切成块状或条状，混匀，晾干。
蔬菜装坛：将晾干的蔬菜装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至_____满。
放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易还原成亚硝酸盐，不益人体健康。
八成
选择泡菜坛或其它密封性良好的罐子装菜料，目的是创造无氧环境，有利于乳酸的发酵。
a.防止发酵初期酵母菌等产生CO2造成发酵液溢出坛外，b.防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂。
加入盐水：将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没
过全部菜料，盖好坛盖。
封坛发酵：向坛盖边沿的水槽中注满水，并在发酵过
程中注意经常向水槽中补充水，根据室内______控制发酵时间。
温度
保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。
若温度偏高，则有害菌活动能力强；若温度偏低，则不利于乳酸菌发酵，导致发酵时间延长。
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）。
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。
亚硝胺具有致癌作用，对动物具有致畸和致突变作用。人类的某些癌症与亚硝胺(化学致癌因子)有关。
适宜的pH、温度和一定的微生物作用
氧化
维生素C、E和酚类物质
亚硝胺
硝酸盐
亚硝酸盐
还原
细菌等微生物
(硝酸还原菌产生硝酸还原酶)
在什么情况下，亚硝酸盐会转化且亚硝胺？
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，结果如图，请
你帮他分析问题。
(1)据图分析，从亚硝酸盐含量来看，
发酵第____天食用比较合适，理由
是________________________。
13
第13天亚硝酸盐含量较低
(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__________________________。
(3)加入“陈泡菜水”的目的是_______________________
_____________。
(4)泡菜坛内有时会长一层“白膜”，这层白膜是由_____
的繁殖形成的。
盐浓度过高，或发酵温度过低抑制了乳酸菌发酵
增加乳酸菌数量，可快速
发酵产生乳酸
酵母菌
发酵时期 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐
发酵初期 少（有氧气，乳酸菌的活动受到抑制） 少 增加（硝酸盐还原菌的作用）
发酵中期 最多（乳酸抑制其他菌活动） 积累增多，pH下降 下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）
发酵后期 减少（乳酸积累，pH下降，抑制其活动） 继续增多，pH继续下降 下降至相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）
曲线模型
发酵与发酵技术
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
1.菌种：
酵母菌。
（真核生物）
③菌种分布：
②代谢类型：
①类型：
异养兼性厌氧型
含糖量较高的蔬菜表面
一类 真菌
单细胞
④繁殖方式：
主要为无性生殖（多以出芽生殖为主，分裂生殖、孢子生殖）
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
2.发酵过程：
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：
3.温度控制：
一般酒精发酵18～30℃，酿酒酵母菌繁殖最适为28℃左右。
4.气体控制：
前期需氧，后期无氧。
C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2
酶
C6H12O6＋6O2 6CO2＋6H2O
酶
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
1.菌种：
②菌种分布：
①代谢类型：
③繁殖方式：
醋酸菌
异养好氧型
空气中
二分裂
（原核生物）
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
2.发酵过程：
氧气、糖源充足时：
C6H12O6＋2O2 2CH3COOH＋2CO2＋2H2O；
酶
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH＋O2 CH3COOH＋H2O。
酶
③温度控制：
最适为30～35 ℃。
④气体控制：
需要充足的氧气。
实例：果酒果醋制作
发酵与发酵技术
“糖制醋”
“酒制醋”
②当缺少糖源时，能将乙醇转化成乙醛，再将乙醛变成乙酸
酶
C2H5OH ＋O2
CH3COOH （乙酸）＋ H2O+能量
原理：
①当氧气、糖源充足时，能将糖分解成乙酸;
C6H12O6＋2O2 2CH3COOH（乙酸）＋2CO2＋2H2O+能量
酶
(1)用具消毒：
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 消毒，晾干备用。
70%的酒精
用具消毒的目的是什么呢？
防止发酵液被污染 。
果酒的制作步骤是怎样的呢？
(2)挑选、冲洗葡萄：
先用清水冲洗1~2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。
防止冲洗掉葡萄皮上的野生酵母菌。
为什么要先冲洗后去梗呢？
避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
(3)榨汁：
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶中，留有大约 ，盖好瓶盖。
1/3空间
留1/3空间有什么目的呢？
a.防止发酵液溢出；
b.酵母菌可以进行有氧呼吸大量繁殖。
(4)果酒发酵：
发酵温度严格控制在 ，时间控制在10-12d，每隔12 h左右将瓶盖 一次。
18-30℃
拧松
每隔12 h左右将瓶盖拧松一次的原因是？
由于发酵过程中会产生CO2，因此要及时排气，以防止发酵瓶爆裂
为什么葡萄酒是红色的？
发酵过程中葡萄皮中的色素进入发酵液形成的。
(5)果醋发酵
打开瓶盖，盖上一层纱布，发酵温度为 ，时间为7-8d。
30-35℃
创造有氧环境，进行醋酸发酵。
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？
随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低。在我们的实验条件下，当打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖。在工业上,后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。
发酵液
对照组
实验组
H2SO4
H2SO4
重铬酸钾
重铬酸钾
酒 精
用重铬酸钾检验酒精的存在
原理：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
(6)发酵装置图
装置图 结构 作用
充气口 ①醋酸发酵时连接充气泵，输入
__ ；
②制果酒时关闭充气口
排气口 用来排出______
长而弯曲 的胶管 _____________________________
出料口 便于取料，及时监测发酵进行的情况
无菌空气
CO2
防止空气中微生物的污染
出料口
排气口
充气口
探究：
发酵装置
出料口
充气口
排气口
结合果酒果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？
制酒时，应该关闭充气口,将排气口一直打开；
制醋时，将充气口和排气口都打开。
结果分析与评价
在制作果酒和果醋的过程中，发酵液的变化
发酵 酒精发酵 醋酸发酵
气味和味道 _____ _____
气泡和泡沫 _____________ _____________
发酵液颜色 (以紫葡萄作原料) 浑浊，液面形成________
酒味
酸味
有气泡和泡沫
无气泡和泡沫
颜色加深变成深红色
白色菌膜
醋酸菌大量繁殖形成的。
制作泡菜、果酒、果醋的微生物及其代谢特点
发酵 产品 所需 菌种 生物 分类 代谢类型 适宜温度 发酵对氧
的需求
泡菜
果酒
果醋
乳酸菌
原核生物
真核生物
原核生物
醋酸菌
酵母菌
18～30 ℃
18～20 ℃
异养需氧型
异养兼性厌氧型
异养厌氧型
前期需氧，
后期不需氧
密闭不需氧
30～35 ℃
一直需氧
传统发酵食品制作过程中存在的问题
发酵与发酵技术
在上述传统发酵食品：利用天然菌种，存在 、 ，
易造成发酵食品品质不一。
菌种差异
杂菌情况不明
发酵过程控制缺乏标准
工业大规模生产：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，从而缩短发酵时间，确保品质稳定。
改善