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(共26张PPT)
1.1传统发酵技术的应用（第2课时）
情境导入-茅台酒
情境导入-茅台酒12987工艺
问题1：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？
问题2:它们的制作方法有什么不同
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. 原理：
C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+ 2CO2+ 能量
酶
兼性厌氧型真菌
在无氧情况下进行酒精发酵
含糖量较高的蔬菜、水果表面
酿酒、制作馒头和面包
植物体表面天然的酵母菌（真核）
①代谢类型：
②作用：
⑤应用：
③分布：
酵母菌
④适宜温度和时间：
约为28℃，10-12d
1.菌种：
3.实例-制作果酒
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.发酵条件：
C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2
酶
C6H12O6＋6O2 6CO2＋6H2O
酶
2. 原理：
3.实例-制作果酒
200C左右
前期菌种繁殖：
后期发酵：
18～250C
有氧环境
无氧酸性环境
C6H12O6 + 2O2 2CH3COOH（乙酸）+ 2H2O + 2CO2 + 能量
酶
异养好氧细菌
30~35℃,7-8d
各种风味的醋
①代谢类型：
②作用：
③适宜温度和时间：
醋酸菌
④应用：
在氧气、糖源充足时，将糖分解成醋酸；
当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
C2H5OH + O2 CH3COOH（乙酸）+ H2O + 能量
酶
2. 原理：
1.菌种：
空气中的醋酸菌（原核）
3.实例-制作果醋
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70%的酒精消毒，晾干备用;
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约1/3的空间），盖好瓶盖;
将温度控制在18-30℃进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一点（注意：不是打开瓶盖），此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10-12d。可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测。
取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干;
除灰去污
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
防止杂菌污染
器具消毒
冲洗葡萄
榨汁装瓶
果酒发酵
③果酒制作步骤：
炎热的夏季，忘记盖盖子的酒表面会形成一层“白膜”，而内部没有，酒也会发酸。这个“白膜” 其实就是醋酸菌的菌落。它是怎样形成的？由此你想到了什么？
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70%的酒精消毒，晾干备用;
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约1/3的空间），盖好瓶盖;
将温度控制在18-30℃进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一点（注意：不是打开瓶盖），此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10-12d。可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测。
取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干;
器具消毒
冲洗葡萄
榨汁装瓶
果酒发酵
果醋发酵
当葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。发酵温度为30-35℃，时间为7-8d。
空气中的醋酸菌会进入果酒发酵液中大量繁殖
③果醋制作步骤：
问题：如何检测果酒和果醋的制作是否成功？
果酒：
果醋：
a.闻
b.品尝
c.用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测
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
3.实例-制作果醋
问题：在制作果酒和果醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？引起变化的原因是什么？
产生气泡，酵母菌发酵产生CO2；
②产热，会使发酵液温度上升，应注意控温；
③随着发酵时间的延长，由果皮进入发酵液的花青素会越来越多，因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色。
④果醋发酵完成时，在发酵液的液面上会出现一层菌膜，这是醋酸菌膜。
3.实例-制作果醋
问题3：在制作果酒的过程中，除了酵母菌, 是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。
可以通过减少O2含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量。
③可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量；
在有氧的情况下，醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸。
乳酸菌能将糖分解为甘油、酒石酸等，从而使果酒变质。
3.实例-制作果醋
问题4：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？采用什么措施可以加快 果醋的制作？
随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低，不会继续发酵。
在工业上，后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。或者买一瓶醋，将其打开暴露于空气中，一段时间后在醋的表面会有一层薄膜（即醋酸菌膜），用这层薄膜进行接种亦可。
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，其他的菌因不适应环境条件而不能繁殖。
3.实例-制作果醋
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 ______ 原核 生物 ________ 18～20 ℃ 密闭不需氧
果酒 ______ ____ ____ 异养 兼性厌氧 _________ 前期需氧，
后期不需氧
果醋 ______ ____ ____ ________ _________ 一直需氧
乳酸菌
酵母菌
醋酸菌
异养厌氧
真核
生物
原核
生物
异养需氧
18～30 ℃
30～35 ℃
制作泡菜、果酒、果醋的微生物及其代谢特点
项目 泡菜制作 果酒制作 果醋制作
发酵菌种
菌种来源
代谢类型
细胞类型
发酵原理
发酵 条件 温度
时间
氧气
酵母菌（出芽生殖）
主要是附着在葡萄皮上的
野生型酵母菌
异养兼性厌氧型
真核细胞
在有氧条件下：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
酶
在无氧条件下：
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量
酶
28℃（18-30℃）
10-12d
初期需氧，后期不需氧
醋酸菌（二分裂）
异养需氧型
原核细胞
空气中的野生型醋酸菌
氧气、糖源都充足时：C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
酶
氧气充足、缺少糖源时：C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量
酶
30-35℃
7-8d
需要氧气
乳酸菌（二分裂）
植物体表面
天然的乳酸菌
异养厌氧型
原核细胞
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+能量
酶
在无氧的情况下：
18-20℃
不需要氧气
8-10d
制作泡菜、果酒和果醋的比较
葡萄酒窖 啤酒酒窖 白酒酒窖
大规模生产果酒的发酵和保存
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发酵。
技术与工程
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
D
练习与应用（P8）
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、芽孢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孢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（ ）
3.《舌尖上的中国》讲述四川泡菜时曾强调“腌泡菜也有大讲究”。下列有关泡菜制作的叙述，正确的是
A.泡菜制作过程中食盐用量越低越有利于乳酸菌的生长
B.制作泡菜时泡菜坛要密封，主要目的是避免外界杂菌的污染
C.蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的亚硝酸盐含量会升高
D.将配制好的盐水煮沸后冷却待用，冷却的目的是降低水中氧气的含量
√
4.(2021·天津耀华中学高二期中)图甲是果酒和果醋发酵的装置图，图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。下列叙述不正确的是
A.用甲装置制作果酒时，加入酵母菌后，一直关紧阀a，适时打开阀b几秒钟
B.用甲装置制作果醋时，阀a要关闭，阀b要持续打开
C.乙图中过程②只能发生在缺氧条件下
D.过程③和④都需要氧气的参与
√
某同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）
（2）此后再将瓶盖拧紧，目的是
（3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是
（4）分析此发酵装置不足之处
（1）发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次
（注意不是打开瓶盖）为什么？
酒精发酵过程中产生CO2，瓶盖拧松放出CO2
防止O2进入，继续进行酒精发酵
制造有氧条件，进行醋酸发酵
易被杂菌污染
方程式为:
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
酶
为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？
牛奶发酵为酸奶主要依靠乳酸菌的发酵作用，而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌。
到生活中去
出料口
充气口
排气口
拓展延伸
结构 作用 酒精发酵时状态 醋酸发酵时状态
充气口
排气口
出料口
胶管长而弯的目的： 通入空气
关闭
打开，并接入气泵
排出CO2
打开
打开
便于取样监测
关闭
关闭
防止空气中杂菌感染
问题：该装置有不足之处吗？我们该如何改进呢？
出料口
充气口
排气口
问题：该装置有不足之处吗？我们该如何改进呢？
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。
拓展延伸
下图为泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：
(1) 制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是 。
(2) 制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为 ，盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是 ；
试说明盐在泡菜制作中的作用： 。
(3) 泡菜风味形成的关键在于 的加入。
亚硝酸盐的含量低
5%-20%
加热煮沸是为了杀灭杂菌
冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响
调味、脱水及杀菌
调味料

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