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第一章发酵工程
第1节
传统发酵技术的应用
（1）发酵:
（2）原理：
是指人们利用_______，在_____的条件下，将原料通过___________转化为人类所需要的产物的过程
微生物
适宜
微生物的代谢
_____________________________________________，因此利用它们可以生产出人们所需要的多种产物
不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力
发酵和传统发酵
一、发酵
（3）代谢类型：
同化作用类型：
异化作用类型:
需氧型、厌氧型、兼性厌氧型
自养型、异养型
直接利用原材料中 存在的微生物，或利用前一次发酵保留下来的 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
天然
面团、卤汁等发酵物
二、传统发酵技术
1、原料：
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（异养需氧型）
小分子的肽和氨基酸
（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）
探究一：传统发酵技术---腐乳
豆腐
4、制作流程
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）
加盐腌制
加卤汤瓶
卤汤包括酒和香辛料
密封腌制
方法：随豆腐层数加高增加盐用量，接近瓶口表面，铺厚一点
正在进行发酵的豆腐胚
探究一：传统发酵技术---腐乳制作
1、菌种：
乳酸菌
代谢类型：
异养厌氧型
种类：
乳酸链球菌、乳酸杆菌
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
乳酸链球菌
（球状）
乳酸杆菌
（杆状）
探究二：传统发酵技术---泡菜制作
3、方法步骤
配制盐水
用清水和食盐配制质量分数为 的盐水，并将盐水 ，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 。
向坛盖边缘的水槽中 ，并在发酵过程中注意经常向水槽中补充水，根据 控制发酵时间。
将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水 ，盖好坛盖。
原料处理、蔬菜装坛
加盐水
封坛发酵
探究二：传统发酵技术---泡菜制作
5%~20%
煮沸
八成满
没过菜料
注满水
室内温度
泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入过量，会发生中毒，甚至死亡。
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）。
泡菜腌制中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化
（浙江省2021年1月选考生物试题）用白萝卜制作泡菜的过程中，采用适当方法可缩短腌制时间。下列方法中错误的是（　　）
A．将白萝卜切成小块
B．向容器中通入无菌空气
C．添加已经腌制过的泡菜汁
D．用沸水短时处理白萝卜块
链接高考
B
（2023南通市模拟题）在家庭制作泡菜过程中，充分利用各种微生物生存条件和代谢特点达到积累乳酸菌、抑制其他微生物生长的目的。关于发酵过程的叙述正确的是（ ）
A.为了避免杂菌污染，泡菜坛需严格灭菌处理，盐水需煮沸冷却待用
B.晾干的新鲜蔬菜可以装满泡菜坛，因为乳酸菌无氧呼吸仅产生乳酸，没
有气体生成
C.乳酸菌产生的乳酸既可以抑制其他微生物生长繁殖，也会抑制自身生长
繁殖
D.因亚硝酸盐会随着发酵时间的延长越积越多，为了自身健康，应尽量少
食用泡菜
链接高考
C
异养兼性厌氧型
真菌(真核生物)
①代谢类型：
②适宜发酵温度：
③分类：
1. 菌种：主要是_______
酵母菌
18-30℃
3. 发酵原理：
酿酒酵母最适温度约为28℃
（一）果酒的制作
2. 家庭制酒菌种的来源：
附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
二、果酒和果醋的制作
异养需氧型
细菌(原核生物)
①代谢类型：
②适宜发酵温度：
③分类：
1、菌种：主要是_________
醋酸菌
30-35℃
2、发酵原理：
①当氧气、糖源充足时：
②当氧气充足，缺少糖源时：
C6H12O6＋2O2→2CH3COOH（醋酸）＋2H2O＋2CO2＋能量
C2H5OH（乙醇）＋O2→2CH3COOH（醋酸）＋2H2O＋能量
（二）果醋的制作
需要充足的氧气
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
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等
15～18℃接种，
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
常温
pH检测，亚硝酸盐的检测方法
小结：
从而有利于醋酸菌更好地进行 ，
提高发酵效率；
果酒和果醋的发酵装置的设计
(1)设计思路
可开闭的充气口
在 发酵时连接 进行充气。
醋酸菌
充气泵
有氧呼吸
排气口
可以用来排出 时产生的 ;
酒精发酵
CO2
长而弯曲的胶管
排气口连接一个长而弯曲的胶管是： 。
防止空气中微生物的污染
出料口
因要对发酵的情况进行及时监测，设计出料口，方便用来 。
取样
果酒和果醋的发酵装置的设计
(2)该装置的使用方法
结构 酒精发酵时状态 醋酸发酵时状态
充气口
排气口
出料口
关闭
打开
关闭
打开，
并接入气泵
打开
关闭
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 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 获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵。
家庭制作传统发酵食品通常都不是纯种发酵。
微生物培养技术
没有
思考？利用酵母菌酿制葡萄酒时，发酵装置不进行严格灭菌仍能获得良好的发酵效果，原因是？
在缺氧且呈酸性的发酵液中，酵母菌可正常生长，而其他微生物会受到抑制。
1.传统发酵食品的制作过程中，不同的食品接种不同的菌种。( )
2.醋酸菌是好氧细菌，乳酸菌和酵母菌是厌氧细菌。( )
3.用葡萄酒制作葡萄醋时，需将发酵的温度适当提高。( )
4.制作葡萄酒的过程中，要定时打开瓶盖放出CO2。( )
5.在制作葡萄酒的过程中，应先去除葡萄的枝梗，再反复冲洗，
这样才能洗得彻底。（ ）
6.在果酒发酵后期，打开瓶盖的间隔时间可延长。（ ）
√
×
×
×
×
×
当堂巩固
概念检测
当堂巩固
（2021·江苏·高考真题）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（　　）
A．果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器
B．果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多
C．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
D．果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深
C
当堂巩固
（2021·海南·高考真题）关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（ ）
A．发酵所利用的微生物都属于原核生物
B．发酵过程都在无氧条件下进行
C．发酵过程都在同一温度下进行
D．发酵后形成的溶液都呈酸性
D

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