【高中生物选必三】传统发酵技术(知识)|0基础也能学会!

喵喵 | 1-1 传统发酵技术

知识点1️⃣:果酒果醋制作
发酵,是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。
像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存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。
(一)果酒的制作原理
1️⃣菌种:酵母菌
①单细胞真菌,多以出芽方式进行无性生殖
②代谢类型:异养兼性厌氧型
③在葡萄酒自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
2️⃣发酵条件
①温度:一般控制在18~30℃,酿酒酵母最适生长温度约28℃
②pH:酸性(约5.0~6.0)
3️⃣果酒制作原理:酵母菌的呼吸作用
在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖:
C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O —酶→ 6CO₂ + 12H₂O + 能量
在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵
C₆H₁₂O₆ —酶→ 2C₂H₅OH(酒精)+ 2CO₂ + 能量
(二)果酒的实验流程
1️⃣准备:对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。反复用温水冲洗后再用体积分数70%的的酒精擦拭消毒,晾干待用。
2️⃣挑选葡萄:新鲜、无霉斑
3️⃣冲洗:注意不要反复多次冲洗;冲洗后再去枝梗,以降低杂菌污染的机率
4️⃣榨汁
5️⃣装瓶:果汁量一般不超过发酵总体积的2/3
①让酵母先进行有氧呼吸快速繁殖,耗尽O₂后再进行酒精发酵。
②防止发酵过程中产生的CO,造成发酵液的溢出。
6️⃣酒精发酵:
温度:18~30℃
关闭排气口
及时排气。如果用塑料瓶,每天需要拧松瓶盖2~4次,进行排气。
果酒:
时间控制在10~20天左右
可通过出料口取样检验对发酵情况及时监控
检测:检验酒味、酒精的含量,进行酵母菌的镜检等(酒精的检测用酸性重铬酸钾,若出现绿色,说明有酒精生成;与对照管相比,颜色越深,产生酒精浓度越高)
(三)果醋的制作原理
1️⃣菌种:醋酸菌
①原核生物
②代谢类型:异养需氧型
2️⃣发酵条件
①温度∶醋酸菌的最适生长温度是30~35℃。
②氧气充足
3️⃣果醋制作原理:醋酸菌的有氧呼吸
①当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
C₆H₁₂O₆ —酶→CH₃COOH
②当有氧气,但缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变成乙醛,再变为醋酸。
C₂H₅OH —酶→CH₃COOH + H₂O
(四)果醋的实验流程
6️⃣酒精发酵:
可加入醋酸菌或醋曲
也可自然接种,但效果不是很好
7️⃣醋酸发酵:
温度:30~35℃
充气口连接气泵适时充气。若用塑料瓶,可将瓶盖打开,在瓶口盖上纱布。
果醋:
时间控制在7~8天左右
可通过出料口取样检验对发酵情况及时监控
检测:品尝、pH试纸检测、化学定性鉴定
知识点2️⃣:腐乳的制作
(一)制作原理
1️⃣菌种:起主要作用的是毛霉
①毛霉是真菌,繁殖方式为孢子生殖;生长迅速,具有发达的白色菌丝。
②代谢类型为异养需氧型。
③分布广泛,常见于土壤、水果、蔬菜、谷物上。
2️⃣腐乳的制作原理:
蛋白酶:蛋白质分解成肽和氨基酸
脂肪酶:脂肪水解为甘油和脂肪酸
(二)实验流程
1️⃣让豆腐长出毛霉:
豆腐切块,豆腐含水量70%左右(水分过多腐乳不易成形)
温度:15~18℃
保持一定的湿度
2️⃣加盐腌制:
操作:将长满毛霉的豆腐块(毛坯)分层整齐地摆放在瓶中,同时逐层加盐,随着层数
的加高而增加盐量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些。(原因:越接近瓶口,杂菌污染的可能性越大)
时间:8天左右
作用:①加盐可以折出豆腐中的水分,使豆腐块变硬,在后期制作过程中不会过早酥烂
②抑制微生物的生长(防止毛霉继续生长和杂菌污染),避免豆腐块腐败变质
③调味
④浸提毛霉菌丝上的蛋白酶
3️⃣加卤汤装瓶:
卤汤中的酒精和各种香辛料:
(下面详细说)
玻璃瓶洗刷干净后,用沸水消毒
加入卤汤后要将瓶口密封,密封时最好将瓶口通过酒精灯的火焰,防止瓶口被杂菌污染
4️⃣密封腌制:
常温下,一般6个月可以成熟
(三)影响腐乳品质的条件
1️⃣材料的种类和用量
①卤汤:直接关系到腐乳的色、香、味。
1)酒精:抑制微生物生长,使腐乳具有独特香味。含量一般控制在12%左右。
含量过高,对蛋白酶抑制作用大,腐乳成熟时间延长;含量过低不足以抑制微生物生长,可能导致腐乳腐败。
2)各种香辛料:可以调制腐乳的风味,也具有防腐杀菌的作用。
②盐:盐的浓度过低,不足以抑制微生物生长,可能导致腐乳腐败
2️⃣防止杂菌污染
①加盐腌制和卤汤中加酒;
②腌制腐乳的玻璃瓶刷洗刷干净后,用沸水消毒;
③装瓶时,操作要迅速小心;
④摆放好豆腐块并加入卤汤后要将瓶口密封;
⑤密封时最好将瓶口通过酒精灯的火焰,防止瓶口被杂菌污染。
知识点3️⃣:泡菜的制作
(一)制作原理
1️⃣菌种:乳酸菌,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。
①原核生物
②代谢类型:异养厌氧型
③分布:分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内等。
2️⃣泡菜的制作原理:
乳酸菌发酵:乳酸菌在无氧的情况下将葡萄糖分解成乳酸。
C₆H₁₂O₆ —酶→2C₃H₆O₃(乳酸)+ 能量
(二)泡菜的制作过程
1️⃣选择材料
2️⃣修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状
3️⃣称取食盐
4️⃣配制盐水:
质量百分比为5~20%的盐水
煮沸、冷却后
5️⃣泡菜盐水
6️⃣香辛料:
泡菜坛的选择:火候好、无裂痕、坛沿深、盖子吻合也可使用玻璃制作的泡菜坛。
不合格的泡菜坛容易引起蔬菜腐烂。
7️⃣装坛:
将经过处理的蔬菜混合均匀,转入洗净、消毒的泡菜坛内装至一半时放上各种得辛料
继续装至八成满
徐徐注入泡菜盐水,使盐水没过全部菜料
盖好坛盖
8️⃣发酵:
坛盖边缘的水槽中注满水,发酵过程中注意经常及时补充水槽中的水。(起密封作用,保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境)
20℃左右,发酵约15天,即可成为酸辣清香、少有碱味、清脆爽口的泡菜。(发酵时间长短受温度的影响)
9️⃣成品
(三)亚硝酸盐含量的测定
①亚硝酸盐的产生:由硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成。
②亚硝酸盐的危害:在特定条件下,可转变成致癌物亚硝胺。
③亚硝酸盐含量测定方法为︰标准比色法
在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色产物,将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。