第1节传统发酵技术的应用第1章发酵工程
目录/CONTENTS010203发酵与传统发酵技术泡菜的制作果酒和果醋的制作
科技探索之路:从传统发酵技术到发酵工程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,人工诱变特定微生物;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,发酵工程进入定向育种的新阶段。人胰岛素和干扰素大量生产。20世纪70年代以后190019401960185019801970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。
从生活中来你吃过哪些发酵食品?
一、发酵(1)发酵概念(2)原理(3)类型是指人们利用__________,在__________的条件下,将原料通过转为人类所需产物的过程。适宜微生物微生物的代谢________________________________________________因此利用它们就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,思考:同种微生物产生的代谢产物一定相同?同一种微生物处于不同环境条件下时,代谢途径也会出现差异。好氧发酵厌氧发酵如:醋酸发酵氧气需求如:酒精发酵微生物的呼吸作用
据史料记载,早在公元5世纪的北魏古籍中,就有腐乳生产工艺的记载,“干豆腐加盐成熟后为腐乳”。到了明代我国就大量加工腐乳,而今腐乳已成长为具现代化工艺的发酵食品。又称东方乳酪。阅读教材P5,思考:1.制作腐乳的原料?有哪些微生物参与了豆腐的发酵?是哪种微生物起主要作用?2.参与发酵的微生物如何获得?3.发酵的原理是什么?4.腐乳在制作的过程中蛋白质发生什么变化,进而使豆腐变得味道鲜美而利于消化?
探究:腐乳制作______、______和______等,其中起主要作用的是________。酵母曲霉毛霉毛霉酵母、曲霉和毛霉等多种微生物(毛霉起主要作用)蛋白质脂肪小分子的肽氨基酸甘油脂肪酸+脂肪酶蛋白酶(味道鲜美,易于消化吸收)+①原料②菌种③发酵原理电子显微镜下的毛霉丝状真菌,孢子生殖,异养需氧型。来源:空气中或干棕叶(或稻草)上的毛霉孢子。豆腐
二、传统发酵技术(1)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。(2)类型固体发酵()半固体发酵()泡菜、粮食白酒、腐乳等豆豉、酱、酱油等霉豆腐醋酱油豆豉泡菜通常是家庭式或作坊式的。
霉豆腐醋酱油豆豉泡菜优缺点?操作简单易上手,成本低有利于传承文化二、传统发酵技术每年进行同样的操作,但是每年制作的腐乳或豆瓣酱的口感都不完全相同,有些年份甚至制作不成功,你知道这是为什么吗?分析传统发酵技术的优点和缺点。①天然菌种品质各异,而且生产效率较低,产物不单一,纯度不高。②生产条件不易控制,易受杂菌污染。
思考辨析(1)发酵是指人们利用微生物,在缺氧的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物()(2)毛霉主要通过产生蛋白酶分解蛋白质参与腐乳发酵()(3)腐乳制作利用了毛霉等真菌的有氧呼吸()1.判断常考语句,澄清易混易错
传统发酵食品常利用的微生物乳酸菌酵母菌醋酸菌制作泡菜制作果酒制作果醋
1.菌种:乳酸菌(原核生物)异养厌氧型空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内乳酸链球菌、乳酸杆菌乳酸链球菌(球状)乳酸杆菌(杆状)2.原理:在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸C6H12O62C3H6O3(乳酸)+能量酶a.菌种分布:b.代谢类型:c.菌种种类:(一)制作泡菜
(二)制作果酒(酒精发酵)在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶(1)菌种:(2)原理:酵母菌在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶异养兼性厌氧型b.最适生长温度:a.代谢类