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高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 传统发酵技术的应用优质课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 传统发酵技术的应用优质课件ppt，共35页。PPT课件主要包含了装置改进等内容，欢迎下载使用。
发酵工程是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。
我们身边都有哪些发酵产品呢？
从传统发酵技术到发酵工程
目录 /CONTENTS
资料一：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。夏禹时期，已有了关于杜康造秫酒的传说。酿酒技术给古代人民的生活也增添了丰富色彩。
图1-3 酒仙---李白
资料二：1857年，法国的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。
资料三：我国酿造白酒的工艺在世界上独树一帜，白酒一般是以谷物为原料，加酒曲发酵而成的。研究人员用显微镜观察酒曲，发现酒曲内含有根霉、曲霉、毛霉、酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等几十种微生物。
1、酒曲是什么?2、酿酒加酒曲的目的是什么?
使原料通过微生物的代谢转化为人类所需的产物。
概念：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。
原理：不同的微生物由于代谢途径不同，能产生不同代谢产物。
【同一种微生物处于不同环境条件下，代谢途径也会出现差异】。
酵母、曲霉、毛霉等，起主要作用的是毛霉。
直接利用原材料中的天然存在的微生物。
概念：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。
类型：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。（操作简单）
缺点：生产条件不易控制，容易受杂菌污染，生产效率较低等。
空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内
乳制品的发酵、泡菜的制作等。
植物体表面的天然的乳酸菌来进行发酵，在无氧的条件下，乳酸菌将糖分解为乳酸。发酵期间，乳酸不断积累，当它的质量分数为0.4%—0.8%时，泡菜的口味和品质最佳。
舌尖上的中国——四川泡菜
（3）制作泡菜方法步骤：
泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化情况分析
某同学在制作泡菜前，査阅资料得知，可以向泡菜坛中加入一些“陈泡菜水”；在用质量百分比为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，结果见右栏曲线图。
(1) 据图分析，从亚硝酸盐的含量来看，你认为该泡菜在什么时间食用比较合适？为什么？
发酵10天后，亚硝酸盐含量降到较低水平。
(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是什么？
可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等原因导致泡菜未能正常发酵。
(3) 加入“陈泡菜水”的目的是什么？
“陈泡菜水”中含有纯度较高的乳酸菌，加入“陈泡菜水”相当于接种乳酸菌。
如何判断你腌制的泡菜是否成功？色泽如何？口味如何？
泡菜质量可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定；
一般来说，腌制成功的泡菜汤清亮，无梅花浮膜，菜质脆嫩度适口，酸甜咸味适宜，具有一定的香气，咀嚼后无渣等。
根据亚硝酸盐的含量来评定；
根据不同时期泡菜坛中乳酸菌的数量来评定。
可以通过在显微镜下观察乳酸菌的形态；
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫目笑，古来征战几人回。”（王翰）诗中提及的葡萄酒是古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？
分布在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面。
可用于制作各种风味的醋。
许多新鲜水果（如葡萄）的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌。在这些酵母菌的作用下，水果可以发酵成果酒。在有氧的条件下，果酒经醋酸菌的作用还可以进一步发酵成果醋。
避免葡萄破损，减少杂菌污染
①有氧条件，利于酵母菌快速繁殖；耗尽O2后，再进行酒精发酵；②防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。
无需多次。防止菌种减少，影响发酵
排出CO2 ，防止爆裂
空气中的醋酸菌会进入果酒发酵液中大量繁殖
如何检测果酒和果醋的制作是否成功？
果酒：a.闻 b.品尝 c.用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测
果醋：a.闻 b.品尝 c.使用pH试纸检测检测和比较发酵前后的pH值 d.观察醋酸菌膜是否形成。
可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装置，以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等
在上述传统发酵食品的制作过程中，我们没有接种菌种，而是利用了天然存在的菌种。菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一。为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会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。
C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋能量
C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O＋能量
一、概念检测1. 油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽抱杆菌等微生物的卤汁中发酵。判断下列相关表述是否正确。（1）卤汁中的乳酸菌和芽抱杆菌不存在竞争关系。 （ ）（2）乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2。（ ）（3）微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道。（ ）
2. 传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物。下列相关叙述错误的是（ ）A. 腌制泡菜利用了乳酸菌的乳酸发酵B. 制作腐乳利用了毛霉等产生的蛋白酶C. 制作果酒利用了酵母菌在无氧条件下产生酒精D. 制作果醋利用了醋酸菌在无氧条件下产生醋酸
发酵工程是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。
我们身边都有哪些发酵产品呢？
从传统发酵技术到发酵工程
目录 /CONTENTS
资料一：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。夏禹时期，已有了关于杜康造秫酒的传说。酿酒技术给古代人民的生活也增添了丰富色彩。
图1-3 酒仙---李白
资料二：1857年，法国的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。
资料三：我国酿造白酒的工艺在世界上独树一帜，白酒一般是以谷物为原料，加酒曲发酵而成的。研究人员用显微镜观察酒曲，发现酒曲内含有根霉、曲霉、毛霉、酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等几十种微生物。
1、酒曲是什么?2、酿酒加酒曲的目的是什么?
使原料通过微生物的代谢转化为人类所需的产物。
概念：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。
原理：不同的微生物由于代谢途径不同，能产生不同代谢产物。
【同一种微生物处于不同环境条件下，代谢途径也会出现差异】。
酵母、曲霉、毛霉等，起主要作用的是毛霉。
直接利用原材料中的天然存在的微生物。
概念：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。
类型：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。（操作简单）
缺点：生产条件不易控制，容易受杂菌污染，生产效率较低等。
空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内
乳制品的发酵、泡菜的制作等。
植物体表面的天然的乳酸菌来进行发酵，在无氧的条件下，乳酸菌将糖分解为乳酸。发酵期间，乳酸不断积累，当它的质量分数为0.4%—0.8%时，泡菜的口味和品质最佳。
舌尖上的中国——四川泡菜
（3）制作泡菜方法步骤：
泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化情况分析
某同学在制作泡菜前，査阅资料得知，可以向泡菜坛中加入一些“陈泡菜水”；在用质量百分比为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，结果见右栏曲线图。
(1) 据图分析，从亚硝酸盐的含量来看，你认为该泡菜在什么时间食用比较合适？为什么？
发酵10天后，亚硝酸盐含量降到较低水平。
(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是什么？
可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等原因导致泡菜未能正常发酵。
(3) 加入“陈泡菜水”的目的是什么？
“陈泡菜水”中含有纯度较高的乳酸菌，加入“陈泡菜水”相当于接种乳酸菌。
如何判断你腌制的泡菜是否成功？色泽如何？口味如何？
泡菜质量可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定；
一般来说，腌制成功的泡菜汤清亮，无梅花浮膜，菜质脆嫩度适口，酸甜咸味适宜，具有一定的香气，咀嚼后无渣等。
根据亚硝酸盐的含量来评定；
根据不同时期泡菜坛中乳酸菌的数量来评定。
可以通过在显微镜下观察乳酸菌的形态；
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫目笑，古来征战几人回。”（王翰）诗中提及的葡萄酒是古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？
分布在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面。
可用于制作各种风味的醋。
许多新鲜水果（如葡萄）的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌。在这些酵母菌的作用下，水果可以发酵成果酒。在有氧的条件下，果酒经醋酸菌的作用还可以进一步发酵成果醋。
避免葡萄破损，减少杂菌污染
①有氧条件，利于酵母菌快速繁殖；耗尽O2后，再进行酒精发酵；②防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。
无需多次。防止菌种减少，影响发酵
排出CO2 ，防止爆裂
空气中的醋酸菌会进入果酒发酵液中大量繁殖
如何检测果酒和果醋的制作是否成功？
果酒：a.闻 b.品尝 c.用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测
果醋：a.闻 b.品尝 c.使用pH试纸检测检测和比较发酵前后的pH值 d.观察醋酸菌膜是否形成。
可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装置，以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等
在上述传统发酵食品的制作过程中，我们没有接种菌种，而是利用了天然存在的菌种。菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一。为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会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。
C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋能量
C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O＋能量
一、概念检测1. 油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽抱杆菌等微生物的卤汁中发酵。判断下列相关表述是否正确。（1）卤汁中的乳酸菌和芽抱杆菌不存在竞争关系。 （ ）（2）乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2。（ ）（3）微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道。（ ）
2. 传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物。下列相关叙述错误的是（ ）A. 腌制泡菜利用了乳酸菌的乳酸发酵B. 制作腐乳利用了毛霉等产生的蛋白酶C. 制作果酒利用了酵母菌在无氧条件下产生酒精D. 制作果醋利用了醋酸菌在无氧条件下产生醋酸
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