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第一节 传统发酵技术
的应用
“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）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香、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵产的醋呢？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？
新课导入
一、发酵与传统发酵技术

1.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。
2.1857年，法国微生物学家巴斯德证明了酒精发酵是由活的酵母菌引起的。此后，人们才开始了解发酵的本质。
1.概念：是指人们利用_______，在适宜的条件下，将原料通过微生物的______转化为人类所需要的_____的过程。
2.原理：不同的微生物具有产生_________________，利用它们就可生产出人们所需要的多种产物。
微生物
代谢
产物
不同代谢物的能力
（一）酿酒
（二）发酵
（四）传统发酵技术
1.概念：直接利用原材料中__________的微生物，或利用 的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
2.特点：以混合菌种的______发酵及_______发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。
3.利用传统发酵技术制作的食品：酒、腐乳、酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等。
天然存在
前一次发酵保存下来
固体
半固体
一、发酵与传统发酵技术
1.乳酸发酵
（一）发酵类型
（1）应用的微生物：
（2）原理：
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+能量
酶
①代谢类型：厌氧微生物
②作用：在无氧情况下能将葡萄糖分解成乳酸
④种类：乳酸链球菌、乳酸杆菌
③分布广泛：空气、土壤、植物体表、人或动物肠道
⑤应用：乳制品的发酵、泡菜的腌制
乳酸链球菌（球状）
乳酸杆菌（杆状）
乳酸菌
二、制作发酵产品
（1）应用的微生物：
①代谢类型：兼性厌氧型
②作用：在无氧情况下，进行酒精发酵
③分布：含糖量较高的蔬菜、水果表面
④特点：一类单细胞真菌
⑤应用：酿酒、制作馒头和面包
（2）原理：
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量
酶
酵母菌
2.酒精发酵
（一）发酵类型
二、制作发酵产品
3.醋酸发酵
（1）应用的微生物：
①代谢类型：好氧型
②作用：在氧气、糖都充足时，能将糖分解成醋酸；在缺糖时，能将乙醇转化成乙醛，在将乙醛变成醋酸
③应用：酿醋
C6H12O6+2O2 →2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
C2H5OH+O2 →CH3COOH+H2O+能量
（2）原理：
酶
酶
醋酸菌
（一）发酵类型
二、制作发酵产品
果酒
果醋
腐乳
泡菜
微生物
原理
反应条件
检测方法
酵母菌
醋酸菌
主要是毛霉
乳酸菌
酵母菌的无氧呼吸产生酒精
18-30 ℃，无氧
重铬酸钾与其反应呈灰绿色
醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸
30-35℃，通入氧气
品尝、pH试纸检测
毛霉产生蛋白酶和脂肪酶
15-18℃接种，酒精含量控制在12％左右
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
常温，无氧条件
pH检测，亚硝酸盐的检测方法
二、制作发酵产品
二、制作发酵产品
（一)腐乳的制作
1.腐乳的制作原理
腐乳
(1)参与腐乳制作的主要微生物：毛霉、曲霉、根霉、酵母菌
毛霉：
丝状真菌、孢子生殖、异养需氧型、发酵的温度为15～18 ℃。
(2)原理：
在豆腐的发酵过程中，毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐的______分解成小分子的____________，脂肪酶可将脂肪水解为________________，味道鲜美，易于消化吸收。
蛋白质
肽和氨基酸
甘油和脂肪酸
让豆腐上长出毛霉
加盐腌制
加卤汤装瓶
密封腌制
温度保持在15-18℃；豆腐水分控制在70%左右。
逐层加盐，随层数的加高而增加盐量，腌制大约8天左右。
卤汤由酒及各种香辛料配制而成。
封瓶时瓶口通过酒精灯火焰防止瓶口污染。
2.制作腐乳的流程
腐乳制作的实验流程
二、制作发酵产品
3.制作腐乳的注意事项
（1）控制好材料的用量
A.腌制时注意控制盐的用量
B.卤汤中酒的含量应控制在12%左右
盐的浓度过低不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；浓度过高会影响腐乳的口味。
酒精含量过高将会延长腐乳成熟的时间；含量过低不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。
二、制作发酵产品
（2）防止杂菌污染
①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。
②装瓶时，操作要迅速小心。
③封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。
3.制作腐乳的注意事项
二、制作发酵产品
（二）制作传统发酵食品
1.制作泡菜
（1）制作泡菜的原理
①利用植物体表面天然的乳酸菌；
②发酵期间，乳酸会不断的积累，当它的质量百分比为0.4%-0.8%时，泡菜的口味、品质最佳。
（2）材料用具
食盐、清水、新鲜蔬菜、蒜瓣、生姜及其他香辛粉、泡菜坛或其他密封性良好的罐子
二、制作发酵产品
配制盐水
放入食材
加入盐水
注满水、控制发酵时间
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。
将新鲜蔬菜洗净、切块、晾干、装坛，装至半坛时，加入蒜瓣、生姜及其他香辛粉，继续装至八成满。
将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过菜料，盖好坛盖。
向坛盖边缘的水槽中注满水。并注意发酵过程中补充水。根据室内温度控制发酵时间。
制作泡菜的方法步骤
——制作泡菜的方法步骤
（二）制作传统发酵食品
二、制作发酵产品
注意：
①盐的作用：调味，抑制微生物生长，所以盐含量过低会造成细菌污染
②煮沸的目的：杀灭杂菌
③冷却的目的：为了不影响乳酸菌的生命活动
④坛沿注满水的目的：是为了保证坛内乳酸菌的发酵所需的无氧环境
⑤用水密封的目的：创造无氧环境
⑥泡菜只能装八分满的目的：
泡菜发酵过程中会产生较多的二氧化碳，如果泡菜坛装的太满，发酵液可能会溢出坛外；
泡菜坛装的太满，会使盐水不容易完全淹没菜料，从而导致坛内菜料变质腐烂。
发酵初期，泡菜中微生物生长很快，将蔬菜中硝酸盐还原成亚硝酸盐，蔬菜中酚类物质和维生素C等将亚硝酸盐氧化，总体来说，生成的亚硝酸盐大于被氧化的，亚硝酸盐的含量逐步上升。微生物代谢活动将氧气消耗殆尽，泡菜坛中的环境不利于乳酸菌以外的其他微生物生长，生成的亚硝酸盐减少。同时，蔬菜中硝酸盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。
注意：
①亚硝酸盐本身并不致癌；
②影响亚硝酸盐含量的因素有温度、发酵时间、食盐的浓度等
蔬菜刚入坛时，蔬菜表面带入的微生物，主要是以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活跃，它们产生较多的乳酸、酒精、醋酸和二氧化碳等，二氧化碳以气泡从水槽内放出，逐渐使坛内形成嫌气状态。发酵产物中除乳酸外，还有其他，如乙醇、CO2等称异型乳酸发酵。
特点：还有一点点氧气，微生物（大肠杆菌，酵母菌）发酵，产生代谢产物，二氧化碳排出，形成无氧环境，为后面乳酸菌发酵提供条件，乳酸含量逐渐增加，抑制微生物生长繁殖。

发酵初期：
注意：
发酵初期加盖并水封，会使好氧菌逐渐被抑制。
由于前期乳酸的积累，pH下降，嫌气状态的形成，乳酸杆菌进行活跃的同型乳酸发酵，乳酸的积累量可达到0.6%～0.8%；乳酸积累pH达3.5~3.8.大肠杆菌、酵母菌、霉菌等的活动受到抑制。这一期为完全成熟阶段，泡菜有酸味且清香品质最好。发酵产物中只有乳酸，称为同型乳酸发酵
特点:乳酸菌逐渐占据优势，其他发酵微生物受到抑制，乳酸积累增多

发酵中期：
注意：
发酵中期，乳酸大量繁殖，乳酸积累，会使不耐酸菌被抑制。
发酵后期，由于乳酸积累量过多，乳酸菌的生长繁殖被抑制。
泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化
（1）制作原理
①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，在它们作用下，水果可以发酵成果酒。
②酵母菌在有氧条件下，进行有氧呼吸，大量繁殖；酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵。
③在氧气、糖都充足时，能将糖分解成醋酸；在缺糖时，能将乙醇转化成乙醛，在将乙醛变成醋酸。
C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量
C6H12O6 → 2C2H5OH+2CO2+能量
C6H12O6+2O2 →2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
C2H5OH+O2 →CH3COOH+H2O+能量
——制作果酒和果醋
（二）制作传统发酵食品
二、制作发酵产品

新鲜的水果（如葡萄、苹果、山楂和龙眼等），洗洁精、体积分数70﹪的酒精、发酵瓶、纱布和榨汁机等
（2）材料用具
——制作果酒和果醋
（二）制作传统发酵食品
二、制作发酵产品
灭菌消毒
材料处理
榨汁、装瓶
控温发酵
将发酵瓶、榨汁机用洗洁精洗净，并用70﹪酒精消毒，晾干备用。
取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。
用榨汁机榨取葡萄汁将葡萄汁装人发酵瓶中，（要留大约1／3的空间）盖好瓶盖。
温度在18－300C发酵，每隔12h拧松瓶盖一次，发酵时间为10-12d可从瓶口取样监测。
制作果酒的方法步骤
（3）制作果酒的方法步骤
——制作果酒和果醋
（二）制作传统发酵食品
二、制作发酵产品
（4）果酒发酵装置
充气口
排气口
出料口
便于取样
检查和放出
发酵液
制酒时关闭
？？？排气口胶管长而
弯曲的作用？
防止空气中杂菌 感染
果酒的发酵装置示意图
——制作果酒和果醋
（二）制作传统发酵食品
二、制作发酵产品
排出二氧化碳
注意：
①冲洗：去除表面灰尘、污物
②不能反复冲洗：防止菌种数量减少
③去梗前冲洗：避免葡萄破损，减少被杂菌污染的机会
④留有1/3的空间目的：
目的1：使酵母菌在有氧条件下快速繁殖，获得更多菌种，有利于酒精发酵
目的2：缓冲产生的CO2压力，防止发酵液溢出
⑤ 检测酒精的方法：闻一闻有没有酒味；尝一尝有没有酒精；用显微镜观察酵母菌；用重铬酸钾检测是否有酒精
⑥酒精含量达到12%--16%时，发酵几乎停止，原因是：
酵母菌被酒精杀死；营养物质被耗尽；pH影响了酶的活性
灭菌消毒
材料处理
榨汁、装瓶
控温发酵
将发酵瓶、榨汁机用洗洁精洗净，并用70﹪酒精消毒，晾干备用。
取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。
用榨汁机榨取葡萄汁将葡萄汁装人发酵瓶中，（要留大约1／3的空间）盖好瓶盖。
温度在18－300C发酵，每隔12h拧松瓶盖一次，发酵时间为10-12d可从瓶口取样监测。
制作果醋的方法步骤
开盖酿醋
葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。温度30－350C发酵，时间为7-8d。
（4）制作果醋的方法步骤
——制作果酒和果醋
（二）制作传统发酵食品
二、制作发酵产品
讨论分析
1.在制作果酒与果醋时发酵液分别有什么变化？
讨论分析
2.在制作果酒时，除了酵母菌，是否还有其他微生物生长
讨论分析
3.在制作果醋时酵母菌是否会继续发酵？醋酸菌从何而来？
传统发酵为什么会造成发酵食品的品质不一？
传统发酵过程中，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。
思考

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