1、果酒和果醋的制作,发酵 1).发酵概念广义:是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。狭义:是指微生物的无氧呼吸(包括酒精发酵、乳酸发酵等)。 2).所以:发酵无氧呼吸。 3).应用:酿酒、发馒头、面包制作、生产药用酵母片,阅读教材P2,完成以下问题:,(1)果酒的制作需要什么微生物? (2)酵母菌的形态、结构、繁殖、生存环境? (3)酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何? (4)酵母菌的适宜温度是多少? (5)为什么在一般情况下葡萄酒呈红色?,阅读课本P3,思考以下问题:,(2)醋酸菌的形态、结构、繁殖方式?(3)酵母菌的代谢类型及其产生醋酸的反应式如何?(4)醋酸菌的适宜温度是多
2、少?,果酒的制作需要什么微生物?,(1)果酒的制作需要什么微生物?,泡菜制作原理,一、乳酸菌在无氧的条件下,利用牛奶或蔬菜中的营养物质进行无氧呼吸,产生乳酸等物质。二、乳酸大量积累后又可抑制其他对酸敏感的杂菌的生长,从而酸奶或泡菜不腐烂变质,乳酸菌,凡可使糖类发酵产生乳酸的细菌,都称乳酸菌,包括乳酸杆菌、嗜乳链球菌、酵母等。,三、设备及用品,泡菜罐、菜刀、菜板,四、材料 (1) 各种蔬菜均可,一般用白菜、洋白菜、黄瓜、柿子椒、胡萝卜、白萝卜等。,(2) 添加的调味品,如花椒、八角等。 (3) 白酒。 (4) 食糖和盐。,五、腌制条件腌制过程中,要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、
3、食盐用量不足10、腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后,亚硝酸盐的含量开始下降。,六、泡菜的制作,七、泡菜腌制过程中,乳酸菌、乳酸和亚硝 酸盐的变化,提醒: (1)亚硝酸盐与人体健康的关系 膳食中绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的 形式随尿排出,但当摄入总量较多时,可引起中毒或死亡。 亚硝酸盐在一定条件下可转化为致癌、致畸和致突变的物质亚硝胺。 (2)乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的数量随时间变化的曲线如下乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的数量随时间变化的曲线如下:,亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的,而不是硝化细菌氧化氨形成的。,制作泡菜并检测亚硝酸盐含量,1.
4、制作泡菜的原理。利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖制作泡菜。,2.检测亚硝酸盐的原理和方法,例题:泡菜是人们日常生活中比较喜欢的一种食品,但是泡菜中却含有亚硝酸盐。当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3g0.5g时,会引起中毒;当摄入总量达到3g时,会引起死亡。我国卫生标准规定,亚硝酸盐的残留量在酱菜中不得超过20mg/kg。为此,某课外小组通过实验来测定泡菜在腌制过程中亚硝酸盐含量的变化,了解其在腌制过程中亚硝酸盐含量的高峰期和加热状态下亚硝酸盐含量的变化。,具体操作步骤: (1)泡菜的腌制过程2006年11月1日上午,课外小组同学选取1.2.3号三只容积相同的泡菜坛,用清水洗净,用开水消毒,然后
5、在1.2.3号坛中分别加入洗净并用开水焯过的白萝卜和洋白菜各1kg,再倒入倒满煮沸过的10%的NaCl溶液,用水封坛,置于温度为1820C的同一环境中,封坛前进行第一次测定以作对照。后来每隔三天测定一次,直到泡菜腌熟能够食用为止(此周期为15天)定期取样。,(2)取样及亚硝酸盐含量的测定在1.2.3号坛中分别吸取40ml滤液(从三只坛子中分别取等量的白萝卜和洋白菜和50ml溶液混合后过滤)于3只50ml比色管中,贴标签标记,作样品。另吸取0.00ml、0.20ml、0.40ml、0.60ml、0.80ml、1.00ml亚硝酸钠标准使用液(相当于0ug、1ug、2ug、3ug、4ug、5ug亚硝
6、酸钠),分别置于50ml比色管中。在标准使用液和样品中分别加入2ml0.4%的对氨基苯磺酸溶液,混匀,静置3 5min,然后各加入1ml0.2%的盐酸萘乙二胺溶液,加水至刻度(50ml),混匀,静置15min,用目测法比色,测得1.2.3号坛内亚硝酸盐含量,记录下来。,测定以后,在1.2.3号坛中再分别取40ml滤液(方法同前),置于酒精灯上加热煮沸半小时,再重新用目测比色法测定(方法同前)。观察在加热情况下的亚硝酸盐含量是否变化。随着泡菜腌制过程中亚酸盐含量的逐渐增加,取样量可以逐渐减半,而标准使用液量不变。每隔34天测定1次。,测定结果,何时亚硝酸盐的含量最高?,表2:未加热和加热情况下亚
7、硝酸盐含量的对比(mg/kg),实验结果分析和讨论:三只泡菜坛中的亚硝酸盐含量变化的绝对数量虽然不同,但整体的变化趋势却基本相同。在腌制后的第四天,三只泡菜坛中亚硝酸盐的含量都达到最高峰(1.2.3号坛中的亚硝酸盐分别达到0.6mg/kg、0.2mg/kg、0.8mg/kg),也就是说,在腌制后的前5天内,泡菜中的亚硝酸盐含量就可以达到最高峰。 这可能是由于泡菜在开始腌制时,坛内环境有利于几种细菌的繁殖(包括一些硝酸盐还原菌),这些细菌可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐。,第8天后泡菜中的亚硝酸盐含量开始有明显下降。这是因为随着腌制时间的延长,乳酸细菌也大量繁殖,对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作,使其
8、生长繁殖受到影响,造成泡菜中亚硝酸盐的含量又有所下降。另一方面,加热和未加热的泡菜中,测得的亚硝酸盐含量基本没有发生变化。这说明泡菜煮熟后食用,并不会减少泡菜中亚硝酸盐对人体的危害。,1、加入白酒有什么作用?,白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长,它也是一种调味剂,可增加醇香感。,思考:,2、用水封闭坛口起什么作用?不封闭有什么结果?,水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用,空气中21是氧气,这是最简易的造成无氧环境的方法。这样,坛内可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌进行乳酸发酵。如不封闭,则会有许多需氧菌生长,蔬菜会腐烂。,3、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜,这层白膜是怎么形成的?,形成白膜是由于产膜酵
9、母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物,泡菜发酵液营养丰富,其表面氧气含量也很丰富,适合酵母菌的繁殖。,4、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜,不吃存放时间过长、变质的蔬菜?,有些蔬菜,如小白菜和萝卜等含有丰富的硝酸盐。当这些蔬菜放置过久时发生变质(发黄、腐烂)或者煮熟后存放太久时,蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐,危害人体健康。,课题2 腐乳的制作 1.原理 (1)毛霉等微生物能产生蛋白酶和脂肪酶。 (2)蛋白酶能将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸;脂肪酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸。 2.流程让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。,P280,3.影响腐乳品质的条件(1)盐长满毛霉的豆腐块(毛坯
10、)与盐的质量分数比为51。盐的浓度过高,影响腐乳口味;浓度过低,不足以抑制微生物生长,导致腐乳腐败变质 (2)酒卤汤中酒的含量控制在12%左右。酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长;酒精含量过低,不足以抑制微生物生长,豆腐易腐败,难以成块。,(3)香辛料既可调制腐乳的风味,又具有防腐杀菌的作用。 (4)含水量以70%为宜,若过高则影响毛霉的有氧呼吸,且腐乳不易成形;若过低,则不利于毛霉的代谢和生长。 (5)发酵温度前期的发酵温度控制在1518,利于毛霉的生长。 (6)发酵时间前期发酵和后期发酵的作用不同,所需时间应控制好,太长或太短都会影响腐乳的品质。,4.腐乳是通过微生物
11、发酵制成的佐餐食品,其制作流程如下,请回答有关问题:(1)民间制作腐乳时,豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子,现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下,将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上,这样做的目的是什么?,可以避免其他菌种污染,保证产品的质量,(2)制作腐乳的原料中哪种有机物含量比较高?毛霉可利用体内的酶将其分解成哪些小分子有机物?(3)在用盐腌制腐乳的过程中,若盐的浓度过低会出现什么现象?(4)卤汤中酒的含量为什么要控制在12%左右?,制作腐乳的原料中蛋白质含量比较高;毛霉可利用体内产生的蛋白酶将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,不足以抑制微生物生长,导致豆腐腐败变质,酒精含量过低,不足以抑制
12、微生物生长,导致豆腐腐败变质;含量过高,腐乳成熟的时间将会延长,苯酚是工业生产排放的有毒污染物质,自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚,为了降解废水中的苯酚,研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株,筛选的主要步骤如下图所示,为土壤样品。下列相关叙述错误的是 A.图中培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源 B.如果要测定中活细菌数量,常采用稀释涂布平板法 C.若图中为对照实验,则其中应以苯酚作为惟一碳源 D.使用平板划线法可以在上获得单菌落,C,图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气,溶液中有气泡产生;中期可以闻到酒香;后期接种醋酸菌,适当升高温度并通气,酒
13、香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是 ( ),A. B. C. D.,B,解析 果醋制作的基本过程是挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵获得果醋。在酒精发酵过程中,产生的CO2溶于水后形成碳酸(酸性较弱),pH会下降,但不会急剧下降;当接入醋酸菌后,在有氧的情况下,醋酸菌能将乙醇变成乙醛,再将乙醛变成醋酸,酸性物质持续增加,pH持续下降,4条曲线中曲线是比较符合pH变化的。,(09浙江自选模块)下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请完成下列问题: (1)食醋可用大米为原料经三步发酵来制作: 第一步:大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶,将原料中的淀粉分解成 (填中间产物),然后进一步
14、分解成葡萄糖,这一过程可用 (填淀粉指示剂)来检测,因为该试剂遇淀粉呈蓝色,遇上述中间产物呈红色。 第二步:用 菌将葡萄糖转化成乙醇,这一发酵过程中,玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是 。,糊精,碘液,酵母,发酵过程中会产生大量CO2,使瓶内压力升高而可能引起爆裂,(2)泡菜发酵过程中,会产生多种酸,其中主要是 ,还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用 法,因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺偶联成 色化合物。进行样品测定时,还要取等量水进行同样的测定,目的是 。,乳酸,比色,紫红,作为对照,例1 下列对生物技术在实践中应用的叙述,错误的 A.在沸水浴的条件下,DN
15、A遇二苯胺会被染成蓝色B.普通洗衣粉只是缺少酶,不会污染环境C.制葡萄醋所需的温度要比制葡萄酒所需的温度高些D.凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的一种方法解析 果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌在20左右的环境中最适合代谢和繁殖;果醋的制作需要醋酸菌,醋酸菌的最适生长温度为3035;普通洗衣粉虽然没有酶,但含有一定量的磷,所以使用较多时也会污染环境。,B,4、乙同学分别利用酵母菌做了如下实验,请就他的实验步骤、现象和结果,回答相应问题: I乙同学是利用图20所示的实 验装置,进行相关问题的研究: a.本实验所用的酵母液是 由5的葡萄糖溶液+10克酵母 干粉,搅拌而成。 b.BTB试剂在不同pH的溶液中呈 现不同的颜色,当pH7时为蓝色。 (1)利用该实验装置研究的问题是 ,酵母菌是本实验恰当的试材,因为 。,(1)探究酵母菌的呼吸方式 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存(是兼性厌氧型),(2)观察1、2试管的颜色 变化,一段时间后两个 试管的实验现象是: 。 本实验中选用BTB试剂检 测的代谢产物是 此外甲、乙试管中还分别 有 物质生成。,均变黄,2号试管较1号试管黄色更深 CO2 甲试管产生的酒精(C2H5OH)、乙试管产生的水(H2O)(酒精和水顺序颠倒不得分),