生活中的生物技术发酵实用教案

第1页/共48页第一页，共48页。第2页/共48页第二页，共48页。 第3页/共48页第三页，共48页。 发酵(f jio)食品是指利用乳酸菌或曲菌制成的食品 发酵(f jio)食品有着更为丰富的营养成分； 由于发酵(f jio)的作用，食品中的蛋白质被有效降解，此类食品更易消化吸收。 由于大多数致病菌只适应中性偏碱环境，而发酵(f jio)工艺产生的是酸性环境，所以发酵(f jio)食品更耐贮存。 食用发酵(f jio)食品还能获得几种人体必需但本身不能产生的氨基酸。 第4页/共48页第四页，共48页。 首先在于发酵工艺本身。在发酵过程中，总会有一些“副产品”伴随产生，如酿酒(nin ji)，会有甲醇和高级醇产生。 另一方面则是由生产者的直接造假导致的比如酱油的生产。 传统发酵食品多为小作坊式的生产，容易因工艺不稳定而无法保证食品安全。第5页/共48页第五页，共48页。 它是以新鲜的牛奶为原料，经乳酸菌发酵后，再冷却灌装的一种牛奶制品。 酸奶不但保留了牛奶的所有优点，而且某些方面经加工过程还扬长避短，成为更加(gnji)适合于人类的营养保健品。 第6页/共48页第六页，共48页。酸奶的好处(ho chu)不管是何种酸奶，其共同的特点都是含有乳酸菌。这些乳酸菌在人体的肠道内繁殖时会分泌对人体健康有益的物质，因此酸奶对人体有较多的好处： 一、是能将牛奶中的乳糖和蛋白质分解，使人体更易消化和吸收； 二、是酸奶有促进胃液分泌、提高食欲、加强消化的功效； 三、是乳酸菌能减少(jinsho)某些致癌物质的产生，因而有防癌作用； 四、是能抑制肠道内腐败菌的繁殖，并减弱腐败菌在肠道内产生的毒素； 五、是有降低胆固醇的作用，特别适宜高血脂的人饮用。 六、对于久病初愈的人来说也是最需要的。第7页/共48页第七页，共48页。酸奶除了营养丰富外，还含有乳酸菌，所以具有保健作用。这些作用是：1、维护肠道菌群生态平衡，形成生物屏障，抑制有害菌对肠道的入侵。 2、通过产生大量的短链脂肪酸促进肠道蠕动及菌体大量生长改变渗透压而防止便秘。 3、通过抑制腐生菌在肠道的生长，抑制了腐败所产生的毒素，使肝脏和大脑(dno)免受这些毒素的危害,防止衰老。 4、提高人体免疫功能，乳酸菌可以产生一些增强免疫功能的物质，可以提高人体免疫，防止疾病。第8页/共48页第八页，共48页。 制作方法 下面我们就对酸奶的制作方法做一下介绍，有兴趣的同学可做一下参考： 原料 : 纯牛奶、原味酸奶 工具 : 电饭锅、带盖瓷杯、勺子、微波炉（也可以用其他(qt)方法加热牛奶，但用微波炉不仅速度快，而且加热温度好掌握）第9页/共48页第九页，共48页。制作方法将瓷杯（连同盖子）勺子放在电饭锅中加水煮开分钟消毒 将杯子取出倒入牛奶（分满，牛奶如果是新开封的，本身已消毒得很好，可以不用煮开消毒），将牛奶放入微波炉加热，以手摸杯壁不烫手为度。 在温牛奶中加入酸奶，用勺子搅拌均匀，盖盖。 将电饭锅断电，锅中的热水倒掉，将瓷杯放入电饭锅，盖好电饭锅盖，上面用干净的毛巾或其他保温物品覆盖，利用锅中余热进行(jnxng)发酵。 小时后，酸奶就做好了。第10页/共48页第十页，共48页。将容器(rngq)消毒牛奶牛奶(ni ni)加入加入糖煮开糖煮开冷却冷却(lngqu)加入酸奶加入酸奶摇均加盖摇均加盖20-30度培养一、两天度培养一、两天保温杯加盖保温杯加盖8-10小时小时 完成完成第11页/共48页第十一页，共48页。注意事项 1、所用菌种酸奶不可以用加入果料的，更不可用果味酸奶。 2、牛奶加热的温度如过高，会杀死酸奶中的乳酸菌造成发酵失败，如温度过低又会造成发酵缓慢，以摸着不烫手为度。 3、不可用电饭锅的保温档进行发酵，因为保温的温度过高，保温发酵时，电饭锅必须断电。 4、发酵容器用带盖瓷杯最好，硬塑料杯子也可，但如杯子质量(zhling)不过关的话，加热消毒时容易变形。盖子很重要，乳酸菌是厌氧菌，无氧环境更有利于发酵。 5、自制酸奶保质期为天。第12页/共48页第十二页，共48页。 沼气发酵又叫厌氧消化，是指利用人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下，被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，最终产生(chnshng)沼气的过程。 沼气是一种混合气体，可以燃烧，因为这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气，它的主要成分是甲烷占5570左右，二氧化碳占2540左右，此外还有少量氢气、硫化氢、一氧化碳、氮和氨等。第13页/共48页第十三页，共48页。 无氧条件 利用微生物甲烷细菌 产生甲烷 甲烷燃烧可用于照明、发电。 沼渣是沼气发酵后残留(cnli)在沼气池底部的半固体物质,含有丰富的机质、腐殖酸、粗蛋白、氮、磷、钾和多种微量元素等，是一种缓速兼备的优质有机肥和养殖饵料。 第14页/共48页第十四页，共48页。第15页/共48页第十五页，共48页。发酵发酵(f jio)技术与日常生活技术与日常生活食品食品发酵食品：发酵食品： 酸奶、馒头、面包、酱油、米酒、米醋酸奶、馒头、面包、酱油、米酒、米醋(m c)(m c)等等等等 第16页/共48页第十六页，共48页。发酵发酵(f jio)技术与日常生活技术与日常生活化工化工产品产品第17页/共48页第十七页，共48页。发酵技术与日常生活发酵技术与日常生活医药医药(yyo)产品产品第18页/共48页第十八页，共48页。 主讲(zhjing)： 吴海生第19页/共48页第十九页，共48页。第一节 酒精(jijng)发酵工艺学 原料 发酵机制(jzh) 发酵工艺第20页/共48页第二十页，共48页。发酵原料主要采用淀粉质原料、糖质原料和纤维素原料。淀粉质原料：80%80%发酵酒精(jijng)(jijng)由此生产，其中甘薯干占45%45%，玉米等谷物占35%35%。 （1 1）薯类原料：包括甘薯（北称红薯、地瓜，南称山芋、番薯，主要薯类原料）、木薯（南方热带、亚热带）、马铃薯（西北少数地区，苏联，东欧各国） （2 2）谷物原料：玉米、小麦、高粱、大米等，也称粮食原料，其中玉米小麦常用 第21页/共48页第二十一页，共48页。糖类原料：糖蜜，甘蔗、甜菜、甜高粱(go liang)(go liang)等 很少用，多用来制糖。生产酒精工序简单，成本较低。第22页/共48页第二十二页，共48页。纤维质原料：含量非常丰富，由纤维素、半纤维素和木质素组成，较难降解。农作物纤维质下脚料，森林和木材(mci)(mci)加工工业下脚料，工厂纤维素和半纤维素下脚料及城市废纤维垃圾。其他原料 ：薯渣、野生植物、乳清等第23页/共48页第二十三页，共48页。（一）淀粉质原料酒精发酵(f jio)工艺第24页/共48页第二十四页，共48页。 霉菌(mjn)酵母菌制曲糖化(tnghu) 发酵(f jio)蒸馏第25页/共48页第二十五页，共48页。第26页/共48页第二十六页，共48页。白酒的分类(fn li)大曲白酒小曲白酒麸曲白酒第27页/共48页第二十七页，共48页。v 白酒(biji)(biji)：v 以谷物、薯类或糖分等为原料，经糖化、发酵、陈酿、蒸馏、勾兑制成的、酒精浓度大于20%20%（v/vv/v）的一种蒸馏酒。第28页/共48页第二十八页，共48页。v世界六大蒸馏酒：v白兰地（BrandyBrandy）v水果为原料酿制而成的蒸馏酒，“葡萄酒的灵魂”，法国干邑v威士忌（WhiskyWhisky）v以粮谷（包括麦芽）为原料，以麦芽为糖化剂，经过糖化、发酵、蒸馏、后熟、勾兑制成的含有高酒精（38%-48%38%-48%）和芳香性挥发物的蒸馏酒，苏格兰威士忌、爱尔兰威士忌、美国威士忌v伏特加（VodkaVodka）v俄国烧酒(shoji)(shoji)，传统方法是用黑麦为主要原料，混加20%20%的大麦，大麦芽做糖化剂，发酵蒸馏而成。现在的工艺主要是用高纯食用酒精兑水稀释，经木炭或活性炭（吸附不良风味杂质，酯化作用改善酒的香气和口味）处理。第29页/共48页第二十九页，共48页。v朗姆酒（RumRum）v甘蔗，甘蔗糖蜜酒精(jijng)(jijng)发酵蒸馏勾兑，含酒精(jijng)40-45%(jijng)40-45%。集中于世界甘蔗种植地区，牙买加、古巴、多米尼亚、菲律宾、阿根廷、秘鲁、毛里求斯等国家。v金酒（GinGin）v由荷兰的莱顿大学名叫西尔维斯的教授制造成功的。最初制造这种酒是为了预防热带疟疾病，作为利尿、清热的药剂使用，利尿剂香气和谐、口味协调很快就被人们作为正式的酒精(jijng)(jijng)饮料饮用。怡人香气主要来自具有利尿作用的杜松子，也叫杜松子酒。v中国白酒（China distilled liquorsChina distilled liquors）第30页/共48页第三十页，共48页。我国名白酒(biji)(biji)简介 全国(qun u)八大名酒:贵州茅台；山西汾酒；四川泸州老窖特曲酒；陕西西凤酒；四川五粮液；四川全兴大曲酒；安徽古井贡酒；贵州遵义董酒第31页/共48页第三十一页，共48页。v 按糖化发酵剂分类v 大曲白酒：大麦小麦豌豆(wn du)(wn du)为原料，压成砖块曲胚，微生物自然生长。茅台大曲、泸州大曲、洋河大曲、汾酒大曲v 小曲白酒：酒药，药小曲，药饼，根霉、毛霉、酵母。厦门白曲、贵州散曲、四川糠曲v 麸曲白酒：麸曲为糖化剂，纯种酵母培养物为酒母。第32页/共48页第三十二页，共48页。按香型不同分为浓香型白酒：又称泸香型，代表：泸州老窖（乙酸乙酯，丁酸乙酯）酱香型白酒：又称茅香型，代表：茅台酒 （高沸点羰基化合物和酚类化合物，香而不艳，空杯留香，口味绵长）清香(qngxing)(qngxing)型白酒：又称汾香型，代表：汾酒 （乙酸乙酯，乳酸乙酯，清香(qngxing)(qngxing)、味纯、淳厚甘润）米香型白酒：又称密香型，代表：桂林三花酒（-苯乙醇和乙酸乙酯。蜜香，甘爽）第33页/共48页第三十三页，共48页。v按酒度不同(b tn)(b tn)v 高度白酒：酒度 41-65 41-65v 低度白酒：酒度 40 40以下第34页/共48页第三十四页，共48页。v按提酒方式分（所有酒类）v发酵原酒：如啤酒、黄酒、葡萄酒等，不需蒸馏v营养好，产生了各种有机酸、醇、酯、氨基酸等营养物质v蒸馏酒：用蒸馏法取的酒液，白酒v配制酒：用蒸馏酒或食用酒精配以香料、药材制成v 如：药酒(yoji)(yoji)，参酒，鹿龟酒v 山西竹叶青第35页/共48页第三十五页，共48页。 1.大曲制作(zhzu) 2.大曲中主要微生物及其作用 3.大曲白酒的生产第36页/共48页第三十六页，共48页。第37页/共48页第三十七页，共48页。 高温大曲： 制曲最高品温6060以上酱香型，茅台 偏高温大曲： 制曲最高品温50-6050-60浓香型（五粮液、洋河、泸州老窖） 中温大曲： 制曲最高品温5050清香型大曲酒，汾酒，少数(shosh)(shosh)浓香型大曲酒（古井贡酒）第38页/共48页第三十八页，共48页。 大曲(d q)操作要点 小麦磨碎：要求小麦颗粒整齐、无霉变、干燥。 拌曲料 踩曲（曲胚成型）：用压曲机压成砖状形（ 松而不散）。 曲的堆积培养：可分堆曲、盖草洒水、翻曲、拆曲四步。（主要(zhyo)调节曲的温度和湿度）第39页/共48页第三十九页，共48页。第40页/共48页第四十页，共48页。（二）大曲中主要(zhyo)(zhyo)微生物及其作用 有霉菌、酵母和细菌1 1中温大曲中的主要(zhyo)(zhyo)微生物（1 1）酵母 起酒精发酵作用，酵母属、汉逊酵母属（2 2）霉菌 起分解蛋白质和糖化作用，根霉属、毛霉属、曲霉属、红曲霉属、犁头霉属和白地霉属。（3 3）细菌 具有分解蛋白质和产酸能力，有利于酯的形成 中温大曲中的微生物成曲糖化力和发酵力较高，但液化力和蛋白质分解力较弱。第41页/共48页第四十一页，共48页。第42页/共48页第四十二页，共48页。三、小曲(xio q)白酒的生产 小曲白酒(biji)是以大米、高粱、玉米为原料，小曲为糖化发酵剂，采用固态或半固态发酵，再经蒸馏并勾兑而成。桂林三花酒、广西湘山酒、广东长乐烧、广东豉味玉冰烧酒等都是著名的小曲酒。第43页/共48页第四十三页，共48页。纯种培养的小曲主要微生物是根霉和酵母。小曲中的微生物主要有霉菌、酵母和细菌(xjn)三大类。霉菌一般有根霉、毛霉、黄曲霉、黑曲霉等，主要是根霉。酵母有啤酒酵母、假丝酵母、汉逊酵母等。细菌(xjn)有醋酸菌、丁酸菌及乳酸菌等。第44页/共48页第四十四页，共48页。操作要点（1 1）浸米：大米加水浸泡， 约为2-3h2-3h，冬季约为6h6h。浸后滤干备用。（2 2）粉碎：用粉碎机粉碎米粉，其中放出1/41/4，用180180目的筛分出85kg85kg细米粉作裹粉用。（3 3）制坯：每批用米粉15kg15kg，添加草药粉13%13%、曲母2%2%，水60%60%左右，混合均匀，制成饼团、压平(y pn)(y pn)，切成2cm2cm大小之颗粒，用竹筛筛同成酒药坯。曲母：指上次制药小曲时保留下来的一小部分酒药。（4 4）裹粉：5kg5kg细米粉+0.2kg+0.2kg曲母粉混匀，作裹粉。第45页/共48页第四十五页，共48页。（5 5）培曲前期：酒坯入曲房后，室温宜保持28-3128-31，培养经20hr20hr左右，霉菌繁殖旺盛，此时品温一般为33-3433-34，最高不得超过3737。中期：24hr24hr后，酵母开始大量繁殖，室温应控制在28283030，品温不得超过3535，保持24hr24hr。后期：为48hr48hr，品温逐步下降(xijing)(xijing)，曲子成熟，即可出曲。出曲：曲子成熟即出房，并于烘房烘干或晾干，贮藏备用。（6 6）质量要求： 感官鉴定：外观带白色或淡黄色，要求无黑色、质松，具有酒药特殊芳香。第46页/共48页第四十六页，共48页。家庭(jitng)酿酒 提问（1）： 酒药(即酿酒用的酵母）里有哪些微生物？在酿酒中起什么作用？ （2）酒药为什么要与米混合均匀？ （3） 发酵后米饭表面的绒毛是什么？ （4）如果酿酒的时间拖长，味道会发生什么变化？ （5）同学(tng xu)在酿酒的过程中注意了哪些问题？第47页/共48页第四十七页，共48页。感谢您的观看(gunkn)！第48页/共48页第四十八页，共48页。