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1、第二章 食品加工与食品安全,发酵,利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的过程。,(2)根据发酵产物：酒精发酵、乳酸发酵、谷氨酸发酵等,(1)根据需氧,一、果酒和果醋的制作,1、制作果酒果醋的微生物,酵母菌,醋酸菌,制作果酒 制作果醋,真菌(真核）,细菌（原核）,同化作用类型： 异化作用类型：,异养型,兼性厌氧型,制作果酒酵母菌,有氧呼吸,无氧呼吸,有氧气：,无氧气：,同化作用类型： 异化作用类型：,异养型,需氧型,制作果醋醋酸菌,2、制作原理和发酵条件的比较,酵母菌先在有氧条件下大量繁殖 再在无氧条件下进行酒精发酵,（1）制作原理,果酒,果醋,醋酸菌在氧气、
2、糖源充足时，将糖分解成醋酸,当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸,（2）发酵条件,1825,3035,前期： 后期：,需充足氧,酸性环境 （3.3-3.5）,酸性环境 （5.4-6.3）,1012 d,78 d,需氧,不需氧,3、实验装置,在酒精发酵时用来排出CO2的。,用来取样的。,在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；制酒时关闭。,排气口胶管长而弯曲的作用 防止空气中杂菌感染,4、实验过程,1.食用酒精（果酒）,原料：高粱、玉米、大麦、红薯白酒 葡萄、苹果果酒,问题讨论,1.为什么先冲洗葡萄后除去枝梗？为什么？,2.将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约13的空间，并封闭充气口，为什么？,塑
3、料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定空间，有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成优势种群。,3.在发酵过程中，为什么每隔12小时左右将瓶盖拧松一次？,放出发酵过程中产生的CO2 ，以免胀破发酵瓶。,先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。,4.制作葡萄酒的酵母菌主要来源于哪里？你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？,制作葡萄酒的酵母菌来源于附着在葡萄皮上的野生酵母菌。 对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。每次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。,（2）果醋,原料：苹果、葡萄等,1.制果醋时为什么需要适时通过充气口通入空气？,问题讨论,醋酸菌是好氧菌，在将酒
4、精变为醋酸时需要氧的参与。,打开发酵罐的目的是为了充入空气，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与。盖上无菌纱布的目的是为了防止空气中的杂菌污染。,2.建议发酵瓶制果醋时，为什么要打开发酵罐，盖 上一层无菌纱布？,5、检测方法,果酒：嗅味和品尝、在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。,果醋：观察菌膜的形成、嗅味和品尝、比较发酵前后的PH值。,二、腐乳的制作,1、发酵菌种毛霉,一种丝状真菌，具发达的白色菌丝,代谢类型： 发酵温度： 主要分布：,异养需氧型,2、制作腐乳的原理,15-18,土壤、水果、蔬菜、谷物等,毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶将脂肪水解为
5、甘油和脂肪酸，与醇类作用生成酯，形成细腻、鲜香等豆腐乳特色。,菌种来源： 传统腐乳的生产中，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，而现代的腐乳生产是在无菌条件下，将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品质量。,材料： 含水量为70%左右的豆腐,3、制作腐乳的流程,让豆腐长出毛霉,加盐腌制,加卤汤装瓶,密封腌制,温度控制在1518,析出豆腐中水分，并抑制微生物生长避免豆腐腐败变质,抑制微生物的生长并使腐乳有香味(酒、香辛料）,封瓶时瓶口通过酒精灯火焰防止瓶口污染,三、泡菜的制作,1、发酵菌种乳酸菌,分布： 代谢类型： 发酵原理：,分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或
6、动物的肠道,异养厌氧型,在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸,2、泡菜的制作流程,（1）各种菜洗净并切成34cm长的小块。 （2）将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。 （3）按照水盐比例4：1配制盐水，煮沸并冷却。 （4）将各种蔬菜、盐水、糖及调味品放入坛，装置八成满，混合均匀。如果希望发酵快些，可将蔬菜在开水中浸1分钟后入坛，再加上一些白酒。 （5）将坛口用水封好，防止外界空气进入。 （6）泡菜发酵（室温10天以上）。,3、注意事项,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、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。,腌制过程中，亚硝酸盐含量先
7、增多，后减少。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。,1、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。,思考,2、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。,酵母菌，真菌，兼性厌氧,醋酸菌，细菌，需氧型,毛霉，真菌，需氧,乳酸菌，细菌，厌氧菌,酵母菌的无氧呼吸产生酒精,182
8、5 ， 无氧,重铬酸钾与其反应呈灰绿色,醋酸菌在有氧条件产生醋酸,3035,通入氧气,品尝、pH试纸检测,毛霉产生蛋白酶和脂肪酶,1518接种,酒精含量控制在12左右,乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,常温，无氧条件,pH检测，亚硝酸盐的检测方法,小结,五、食品安全的评估 亚硝酸盐的测定,1、食品安全性,食品安全性是指食品中不应含有可能损害人体健康的有毒、有害物质或因素，从而消除对消费者及其后代健康造成危害的隐患。,食品安全性问题,微生物致病 自然毒素 环境污染物 人为加入到食物链中的有害化学物质 营养失控 其它不确定的饮食风险,2、亚硝酸盐,性质： 在食品生产中的作用： 分布：,亚硝酸盐,广泛，肉制品
9、、酱腌菜，奶粉等中都含有。,亚硝酸盐(包括亚硝酸钾和亚硝酸钠)为白色或微蓝色结晶或颗粒状粉末，味道微咸，易溶于水。,食品添加剂,亚硝酸盐与人体健康的关系：,膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但是，当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.30.5g时，会引起中毒，达3g时会引起死亡。,国家规定： 肉制品中不超过30mg/kg 酱腌菜中不超过20mg/kg 婴儿奶粉中不超过2mg/kg,亚硝酸盐的危害：,在适宜的pH、温度和一定的微生物作用下，会转变成致癌物亚硝胺。,动物实验表明，亚硝胺具有致癌作用，对动物具有致畸和致突变作用。 研究表明，人类的某些癌症与亚硝胺有关。,为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，
10、不吃存放时间过长、变质的蔬菜？,问题讨论,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。,3、测定亚硝酸盐含量的原理,（2）重氮反应形成的产物与盐酸萘乙二胺结合形成紫红色溶液。,将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，可以定量计算出亚硝酸盐含量。(也可使用比色仪),（1）在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应,偶联,4、实验步骤,步骤一：配制相关试剂,对氨基苯磺酸溶液显色剂 盐酸萘乙二胺溶液显色剂 （使用时 ，先加对氨基苯磺酸溶液，混匀，再加盐酸萘乙二胺溶
11、液） 亚硝酸钠标准使用液（ 浓度5.0ug /ml） 提取剂提取泡菜中的亚硝酸盐 （氯化镉和氯化钡、氢氧化钠溶液、氢氧化铝乳液或氢氧化钠溶液、硫酸锌溶液）,步骤二：配制标准液，并显色,步骤三：制备泡菜样品提取液，并显色,步骤四：比色观察,称取样品10g搅碎加蒸馏水和提取剂定容至200ml过滤（弃去初滤液）取滤液10ml加入显色剂显色,问题讨论,1.为什么要弃去初滤液？,初滤液中含有很多油脂类物质，成分不准确。,2.为什么要加入提取剂?,提取剂的作用是提取样品处理液中的大分子有机杂质，使其形成沉淀容易被滤掉；同时使样液透明澄清，以便进行显色反应。,5、结果分析,用公式计算样品中亚硝酸盐的含量：
12、m1样品质量（g）10g m2测定用样液中亚硝酸盐的含量（ug） v1样品处理液的总体积（ml）200ml v2测定用样液的体积（ml）,泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化,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。在腌制后的第五天，三只泡菜坛中亚硝酸盐的含量都达到最高峰，随后下降至维持稳定。,发酵初期，泡菜中的微生物繁殖很快，微生物（包括一些硝酸盐还原菌），将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐，如此同时，蔬菜中的酚类和维生素C等物质也会将亚硝酸盐氧化，但总体来看，生成的亚硝酸盐大于被还原的亚硝酸盐。,随着微生物代谢活动的持续，氧气被消耗殆尽，泡菜坛中的环境不利于除
13、乳酸菌以外的其他微生物的生长。与此同时，蔬菜中的硝酸盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。,1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。20.9.1920.9.19Saturday, September 19, 2020 2、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。00:42:1800:42:1800:429/19/2020 12:42:18 AM 3、越是没有本领的就越加自命不凡。20.9.1900:42:1800:42Sep-2019-Sep-20 4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。00:42:1800:42:1800:42Saturday, S
14、eptember 19, 2020 5、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。20.9.1920.9.1900:42:1800:42:18September 19, 2020 6、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。2020年9月19日星期六上午12时42分18秒00:42:1820.9.19 7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。2020年9月上午12时42分20.9.1900:42September 19, 2020 8、业余生活要有意义，不要越轨。2020年9月19日星期六12时42分18秒00:42:1819 September 2020 9、一个人即使已登上顶峰，也仍要
15、自强不息。上午12时42分18秒上午12时42分00:42:1820.9.19 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。9/19/2020 12:42:18 AM00:42:182020/9/19 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。9/19/2020 12:42 AM9/19/2020 12:42 AM20.9.1920.9.19 12、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。19-Sep-2019 September 202020.9.19 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。Saturday, September 19, 202019-Sep-2020.9.19 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自己眷恋了。20.9.1900:42:1819 September 202000:42,谢谢大家,
