高考生物一輪復(fù)習(xí)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)及發(fā)酵工程的應(yīng)用

第十單元

生物技術(shù)與工程第1章

發(fā)酵工程第2章

細胞工程第3章

基因工程第4章

生物技術(shù)的安全性和倫理問題第1課時

傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用、發(fā)酵工程及其應(yīng)用課標(biāo)要求1.舉例說明日常生活中的某些食品是運用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的。2.闡明發(fā)酵工程利用現(xiàn)代工程技術(shù)及微生物的特定功能，工業(yè)化生產(chǎn)人類所需產(chǎn)品。3.舉例說明發(fā)酵工程在醫(yī)藥、食品及其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有重要的應(yīng)用價值?？键c一

傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用知識框架1.發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵2.腐乳的制作3.泡菜的制作4.果酒和果醋的制作菌種及來源、原理、步驟、注意事項2.腐乳的制作(3)方法步驟讓豆腐長出毛霉加鹽腌制加鹵湯瓶密封腌制前期發(fā)酵后期發(fā)酵(4)腐乳與豆腐相比，所含有機物的種類和能量的變化？腐乳中所含的有機物種類增加，能量減少。因為豆腐中的蛋白質(zhì)被分解成了小分子的肽和氨基酸等3.泡菜制作復(fù)習(xí)提示：①食鹽的作用，濃度過高、過低的影響？②鹽水煮沸、冷卻原因？③裝至八成滿原因？④向水槽中注滿水的原因？⑤室內(nèi)溫度偏高、偏低的影響？⑥哪些因素對產(chǎn)生亞硝酸鹽有影響？⑦發(fā)酵過程中創(chuàng)設(shè)無氧環(huán)境的措施有哪些？⑧發(fā)酵過程中乳酸菌數(shù)量、乳酸含量、亞硝酸鹽含量的變化如何？⑨加入“陳泡菜水”的目的？泡菜的制作步驟是怎樣的呢？配制鹽水：用清水和食鹽配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________的鹽水，并將鹽水煮沸，______待用。5%~20%冷卻調(diào)味、抑制微生物生長

溫馨提示：鹽的濃度過高，乳酸發(fā)酵受到抑制，泡菜風(fēng)味差，用量過低，雜菌易繁殖，導(dǎo)致泡菜變質(zhì)。殺滅水中的微生物并除去水中氧氣避免殺死乳酸菌等發(fā)酵所需微生物。蔬菜加工：將新鮮蔬菜洗凈，切成塊狀或條狀，混勻，晾干。蔬菜裝壇：將晾干的蔬菜裝入泡菜壇內(nèi)，裝至半壇時，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，繼續(xù)裝至_____滿。放置時間過長，蔬菜中的硝酸鹽易還原成亞硝酸鹽，不益人體健康。八成選擇泡菜壇或其它密封性良好的罐子裝菜料，目的是創(chuàng)造無氧環(huán)境，有利于乳酸的發(fā)酵。

a.防止發(fā)酵初期酵母菌等產(chǎn)生CO2造成發(fā)酵液溢出壇外，b.防止因裝太滿使鹽水未完全淹沒菜料而導(dǎo)致菜料變質(zhì)腐爛。加入鹽水：將冷卻好的鹽水緩緩倒入壇中，使鹽水沒

過全部菜料，蓋好壇蓋。封壇發(fā)酵：向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，并在發(fā)酵過

程中注意經(jīng)常向水槽中補充水，根據(jù)室內(nèi)______控制發(fā)酵時間。溫度保證壇內(nèi)乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境。若溫度偏高，則有害菌活動能力強；若溫度偏低，則不利于乳酸菌發(fā)酵，導(dǎo)致發(fā)酵時間延長。3.泡菜制作復(fù)習(xí)提示：①食鹽的作用，濃度過高、過低的影響？②鹽水煮沸、冷卻原因？③裝至八成滿原因？④向水槽中注滿水的原因？⑤室內(nèi)溫度偏高、偏低的影響？⑥哪些因素對產(chǎn)生亞硝酸鹽有影響？⑦發(fā)酵過程中創(chuàng)設(shè)無氧環(huán)境的措施有哪些？⑧發(fā)酵過程中乳酸菌數(shù)量、乳酸含量、亞硝酸鹽含量的變化如何？⑨加入“陳泡菜水”的目的？a.選擇密封性好的泡菜壇子b.鹽水煮沸，冷卻后的鹽水沒過菜料c.蓋好壇蓋，壇蓋邊緣注滿水3.泡菜制作復(fù)習(xí)提示：①食鹽的作用，濃度過高、過低的影響？②鹽水煮沸、冷卻原因？③裝至八成滿原因？④向水槽中注滿水的原因？⑤室內(nèi)溫度偏高、偏低的影響？⑥哪些因素對產(chǎn)生亞硝酸鹽有影響？⑦發(fā)酵過程中創(chuàng)設(shè)無氧環(huán)境的措施有哪些？⑧發(fā)酵過程中乳酸菌數(shù)量、乳酸含量、亞硝酸鹽含量的變化如何？⑨加入“陳泡菜水”的目的？3.泡菜制作復(fù)習(xí)提示：①食鹽的作用，濃度過高、過低的影響？②鹽水煮沸、冷卻原因？③裝至八成滿原因？④向水槽中注滿水的原因？⑤室內(nèi)溫度偏高、偏低的影響？⑥哪些因素對產(chǎn)生亞硝酸鹽有影響？⑦發(fā)酵過程中創(chuàng)設(shè)無氧環(huán)境的措施有哪些？⑧發(fā)酵過程中乳酸菌數(shù)量、乳酸含量、亞硝酸鹽含量的變化如何？⑨加入“陳泡菜水”的目的？增加乳酸菌的數(shù)量溫度不能過高、食鹽含量不能過低、腌制時間不能過短(4)注意事項：發(fā)酵期間，乳酸會不斷積累，當(dāng)它的質(zhì)量百分比為0.4%-0.8%時，泡菜的口味、品質(zhì)最佳。3.泡菜制作(4)注意事項：4.果酒和果醋的制作①果酒中除了酵母菌，還有乳酸菌、醋酸菌等微生物，但一般不引起污染。因為在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大數(shù)其他微生物因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制；發(fā)酵產(chǎn)生的酒精更不利于雜菌生長。②制作果醋時，菌種來自空氣中的醋酸菌。還可以先將買好的醋打開暴露于空氣中，一段時間后取表面形成的薄膜(實際上是醋酸菌)進行接種。③在釀酒過程中，發(fā)酵液中會產(chǎn)生氣泡（發(fā)酵產(chǎn)生CO2），發(fā)酵液的顏色逐漸加深（果皮花青素進入）。(4)注意事項：4.果酒和果醋的制作⑤果醋發(fā)酵時原料來自果酒發(fā)酵產(chǎn)生的酒精，該過程中一般不出現(xiàn)氣泡，（若糖為底物時有氣泡產(chǎn)生）⑥果醋發(fā)酵完成時，在液面上會出現(xiàn)一層白色的（醋酸）菌膜。④隨著醋酸發(fā)酵的進行，發(fā)酵液的pH、發(fā)酵溫度等均不利于酵母菌的生長繁殖，因此酵母菌將不再發(fā)酵。傳統(tǒng)發(fā)酵腐乳制作泡菜制作果酒制作果醋制作菌種主要是毛霉乳酸菌酵母菌醋酸菌氧氣條件有氧嚴(yán)格無氧前期需氧，后期無氧充足氧氣溫度-室溫28℃左右(18~30℃)30~35℃時間--10~12d7~8d氣泡泡沫-無有一般無白膜豆腐上的白膜是毛霉的菌絲若有，成分

為產(chǎn)膜酵母，說明受到污染果酒發(fā)酸，會有白膜，成分為醋酸菌，說明發(fā)酵不成功或受到污染正常，會出現(xiàn)一

層白色的（醋酸）菌膜4種傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品制作的比較考點二

發(fā)酵工程及其應(yīng)用知識框架1.概念2.基本環(huán)節(jié)3.特點4.應(yīng)用(1)在食品工業(yè)上的應(yīng)用(2)在醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用(3)在農(nóng)牧業(yè)上的應(yīng)用(4)其他方面的應(yīng)用選育高產(chǎn)菌種擴大培養(yǎng)配制培養(yǎng)基滅菌接種發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵分離、提純產(chǎn)物獲得產(chǎn)品(1)在食品工業(yè)上的應(yīng)用①生產(chǎn)傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品大豆蛋白質(zhì)小分子肽和氨基酸醬油霉菌產(chǎn)生蛋白酶淋洗調(diào)制谷物、水果酒精+CO2酵母菌無氧條件各種酒類4.應(yīng)用發(fā)芽焙烤碾磨糖化蒸煮發(fā)酵消毒終止加啤酒花冷卻接種過濾注意：主發(fā)酵結(jié)束后的發(fā)酵液不適合飲用，要在低溫、密閉環(huán)境下進行后發(fā)酵。②生產(chǎn)各種各樣的食品添加劑谷氨酸棒狀桿菌谷氨酸味精發(fā)酵氧氣處理淀粉黑曲霉葡萄糖檸檬酸檸檬酸合成酶淀粉酶(1)在食品工業(yè)上的應(yīng)用4.應(yīng)用③生產(chǎn)酶制劑少數(shù)由動植物生產(chǎn)，絕大多數(shù)通過發(fā)酵工程生產(chǎn)的。用于食品的直接生產(chǎn)、改進生產(chǎn)工藝、簡化生產(chǎn)過程、改善產(chǎn)品的品質(zhì)和口味、延長食品儲存期和提高產(chǎn)量等方面。α-淀粉酶、β-淀粉酶、果膠酶、氨基酸肽酶和脂肪酶等。(1)在食品工業(yè)上的應(yīng)用4.應(yīng)用①生產(chǎn)微生物肥料利用微生物在代謝過程中產(chǎn)生的有機酸、生物活性物質(zhì)等來增進土壤肥力，改良土壤結(jié)構(gòu)，促進植株生長。利用微生物代謝物抑制土壤中病原微生物的生長，從而減少病害的發(fā)生。②生產(chǎn)微生物農(nóng)藥利用微生物或其代謝物來防治病蟲害。(生物防治)③生產(chǎn)微生物飼料以淀粉或纖維素的水解液、制糖工業(yè)的廢液等為原料，通過發(fā)酵獲得了大量的微生物菌體，即單細胞蛋白。用單細胞蛋白制成的微生物飼料，能使家畜、家禽增重快，產(chǎn)奶或產(chǎn)蛋量顯著提高。