傳統(tǒng)發(fā)酵的應用

課程名稱：基因?qū)π誀畹目刂茖W科：生物年級：高一上/下冊：必修二版本：人教版主講教師：許靜工作單位：東營市河口區(qū)第一中學課程名稱：傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用學科：生物年級：高二上/下冊：選擇性必修3版本：人教版?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)酵技術的應用2022/12/10觀看視頻：舌尖上的中國之四川泡菜2022/12/10學習目標：1.

簡述傳統(tǒng)發(fā)酵技術的特點，說出常見的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。2.

概述微生物發(fā)酵的基本原理。3.

嘗試制作泡菜，說出傳統(tǒng)發(fā)酵技術應用的優(yōu)點與不足。核心素養(yǎng)對接：1.

生命觀念——發(fā)酵菌種的代謝類型；結構與功能的關系。2.科學思維——泡菜的制作原理和過程。3.科學探究——設計實驗探究發(fā)酵條件及控制；跟蹤檢測泡菜中

亞硝酸鹽的含量并對實驗結果進行分析評價。

4.社會責任——關注食品安全，倡導健康的生活方式。

約9000年前，我們的祖先就會利用微生物將谷物、水果等發(fā)酵成含酒精的飲料。

查閱資料，了解酒的釀造史，并從中找出釀酒與微生物的關系，體會古代人民的勞動智慧。漢代磚刻上的釀酒圖1857年，法國微生物學家巴斯德證明了酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的，并發(fā)明了巴氏消毒法。此后，人們才開始了解發(fā)酵的本質(zhì)。是指人們利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過微生物的代謝轉化為人類所需要的產(chǎn)物的過程。一.發(fā)酵1.概念：不同的微生物具有產(chǎn)生不同代謝物的能力，利用它們就可生產(chǎn)出人們所需要的多種產(chǎn)物。2.應用：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保存下來的發(fā)酵物中的微生物進行發(fā)酵、制作食品的技術。二.傳統(tǒng)發(fā)酵技術：1.概念：2.方式：以混合菌種的固體發(fā)酵及半固體發(fā)酵為主，通常是家庭式或作坊式的。3.發(fā)酵產(chǎn)品：腐乳、醬、醬油、醋、泡菜、豆豉等。2022/12/10三、嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品1.傳統(tǒng)發(fā)酵食品制作所利用的微生物（1）乳酸菌①代謝特點：厭氧細菌，代謝類型為異養(yǎng)厭氧型；在無氧的情況下能將葡萄糖分解成乳酸。②發(fā)酵原理（反應簡式）

③生產(chǎn)應用：可用于乳制品的發(fā)酵、泡菜的腌制等。④分布：廣泛分布于空氣、土壤、植物體表、人或動物的腸道內(nèi)。⑤常見類型：乳酸鏈球菌和乳酸桿菌。C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+能量2022/12/10（2）酵母菌①代謝特點：單細胞真菌，代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型；在無氧的情況下能進行酒精發(fā)酵。②發(fā)酵原理（反應簡式）

③生產(chǎn)應用：可用于釀酒、制作饅頭和面包等。④影響因素：溫度是影響酵母菌生長的重要因素，釀酒酵母的最適生長溫度約為28℃。⑤分布：在一些含糖量較高的水果、蔬菜表面。C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量2022/12/10（3）醋酸菌①代謝特點：好氧細菌，代謝類型為異養(yǎng)需氧型；當O2、糖源都充足時，能將糖分解成醋酸；當缺少糖源時則將乙醇轉化為乙醛，再將乙醛變?yōu)榇姿帷６鄶?shù)醋酸菌的最適生長溫度為30～35℃。②發(fā)酵原理（反應簡式）

③生產(chǎn)應用：可用于制作各種風味的醋。C6H12O6+2O2酶2CH3COOH（醋酸）+2H2O+2CO2+能量C2H5OH+O2酶CH3COOH（醋酸）+H2O+能量豆豉

豆豉是中國傳統(tǒng)特色發(fā)酵豆制品調(diào)味料。豆豉以黑豆或黃豆為主要原料，利用毛霉、曲霉或者細菌蛋白酶的作用分解大豆蛋白質(zhì)，達到一定程度時，用加鹽、加酒、干燥等方法，抑制酶的活力，延緩發(fā)酵過程而制成。

豆豉的種類較多，按加工原料分為黑豆豉和黃豆豉，按口味可分為咸豆豉、淡豆豉、干豆豉和水豆豉。具有和胃、除煩、祛寒的功效，并且對減少血中膽固醇、降低血壓也有一定幫助。

豆豉，最早的記載見于漢代劉熙《釋名·釋飲食》一書中。2022/12/10腐乳參與發(fā)酵的微生物：多種微生物，如酵母、曲霉和毛

霉等，其中起主要作用的是毛霉。發(fā)酵原理：經(jīng)過微生物的發(fā)酵，豆腐中的蛋白質(zhì)被分

解成小分子的肽和氨基酸。

制作果酒

制作果酒發(fā)酵中許多新鮮水果的果皮表面附著有大量的不同種類的野生酵母菌，在這些酵母菌的作用下，水果可以發(fā)酵成果酒（通過有氧呼吸大量繁殖，通過無氧呼吸產(chǎn)酒精）。1.菌種：乳酸菌（1）

菌種來源：植物體表面天然的乳酸菌（2）

代謝類型：異養(yǎng)厭氧型2.發(fā)酵原理：在無氧條件下能將葡萄糖分解成乳酸。

制作泡菜☆乳酸菌為原核生物。3.發(fā)酵條件：無氧；18~20℃選擇原料洗凈晾曬切成條狀或塊狀稱取食鹽配制鹽水泡菜鹽水加入調(diào)味料，裝壇發(fā)酵成品4.步驟：清水配制質(zhì)量分數(shù)為5％~20％的鹽水，并將其煮沸后冷卻備用裝至八成滿注意定期向水槽中補充水分制作泡菜的場景2022/12/10清洗蔬菜配制鹽水切割蔬菜裝壇封壇泡菜1、配制鹽水需要注意什么問題？用多大濃度的鹽水合理？

5%--20%鹽水，煮沸，冷卻待用。

鹽過高，乳酸發(fā)酵受抑制，泡菜風味差，用量過低，雜菌

易繁殖，導致泡菜變質(zhì)。

煮沸鹽水的目的：殺滅鹽水中的微生物并除去水中氧氣。

問題探討：

2.用水密封泡菜壇的目的是什么？這說明泡菜制作需要什么條件？給泡菜壇內(nèi)創(chuàng)造無氧環(huán)境無氧條件3.為什么泡菜壇只能裝八成滿？①在泡菜發(fā)酵初期，由蔬菜表面帶入的大腸桿菌、酵母菌等較為活躍，它們可以進行發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物中有較多的二氧化碳，如果泡菜壇裝的太滿，發(fā)酵液可能會溢出壇外。②另外，泡菜壇裝的太滿，會使鹽水不太容易完全淹沒菜料，從而導致壇內(nèi)菜料變質(zhì)腐爛。泡菜制作中的注意事項質(zhì)量分數(shù)為5~20％，2022/12/10進一步探究

泡菜在腌制過程中會有亞硝酸鹽產(chǎn)生。膳食中的亞硝酸鹽一般不會危害人體健康，但如果人體攝入過量，會發(fā)生中毒，甚至死亡。亞硝酸鹽為強氧化劑，能夠把血液中的低鐵血紅蛋白轉變?yōu)楦哞F血紅蛋白，從而導致缺氧性中毒癥狀；膳食中的絕大部分亞硝酸鹽隨尿排出，但在適宜的pH、溫度和一定的微生物作用下會轉變成致癌物質(zhì)亞硝胺（霉變的食品亞硝胺可增至數(shù)十倍至數(shù)百倍）。亞硝酸鹽檢測：2022/12/10稱量榨汁亞硝酸鹽速測盒試劑、比色卡六種蔬菜自身及相互對照六種蔬菜亞硝酸鹽含量比較含量變化剩菜中亞硝酸鹽的檢測：泡菜腌制過程中，乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的變化拓展應用：

某同學在制作泡菜前，查閱資料得知，可以向泡菜壇中加人一些“陳泡菜水”；在用質(zhì)量百分比為5%的食鹽水制作泡菜時，他在不同時間測定了泡菜中亞硝酸鹽的含量，結果見曲線圖。請你幫他分析相關問題：1.泡菜制作過程中影響亞硝酸鹽含量的因素哪些？腌制方法、腌制時間長短、溫度高低2.據(jù)圖分析，從亞硝酸鹽的含量來看，你認為該泡菜在什么時間食用比較合適?為什么?應該在11天后食用比較合適；因為這時亞硝酸鹽含量已經(jīng)降到較低的水