Luyện tập Các quá trình lên men truyền thống Sinh học 10

CÁC QUÁ TRÌNH LÊN MEN TRUYỀN THỐNG

Lên men là quá trình chuyển hoá các nguyên liệ gluxit thành rượu và axit hữu cơ nhờ vai trò của các vi sinh vật. Sản phẩm của quá trình này là rượu hoặc các axit hữu cơ là những sản phẩm có lợi, phù hợp với sở thích của người tiêu dùng nên được áp dụng rộng rãi trong việc chế biến, bảo quản rau, quả, nấm ăn, thịt động vật.

a) Quá trình lên men rượu

- Nguyên liệu: tinh bột (gạo, ngô, sắn…), đường (mía, dịch ép trái cây).

- Tác nhân: nấm sợi, nấm men (Sacchromyces cerevisiae).

- Cơ chế:

+ Bước 1: Gạo đồ chín, bánh men bóp vụn rắc vào (Trong bánh men chứa bào tử nấm và nấm men), ủ vài ngày.

                               Nấm sợi

Tinh bột → Đường (sản phẩm sơ cấp 1)

+ Bước 2: Sản phẩm sơ cấp 1 bổ sung thêm nước và được lên men tiếp nhờ nấm men

                         Nấm men

              Đường → Rượu (sản phẩm sơ cấp 2)

+ Bước 3: Chế biến sản phẩm sơ cấp 2 thành rượu thành phẩm.

- Điều kiện:

+ Ở bước 1: Quá trình phân giải tinh bột thành đường là quá trình hiếu khí nên thường được ủ trong thúng (vừa thoáng khí vừa giữ độ ẩm và nhiệt độ cần thiết).

+ Ở bước 2: Quá trình chuyển hoá đường thành rượu của nấm men là quá trình kị khí nên thường được ủ trong chum có nắp bịt kín.

+ Ở bước 3: Thiết bị chưng cất tốt có thể loại bỏ các anđehit độc và nâng cao chất lượng rượu.

- Kết quả: Rượu không qua chưng cất chứa nhiều chất bổ dưỡng như vitamin, axit amin…

b) Quá trình lên men lactic trong làm chua thực phẩm

- Nguyên liệu: các loại rau, củ quả.

- Tác nhân: vi khuẩn lactic.

- Cơ chế: Quá trình lên men lactic theo sơ đồ sau:

                                 Vi khuẩn lactic

                        C₆H₁₂O₆  → 2CH₃CHOHCOOH

                  (Đường đơn)             (Axit lactic)

 - Điều kiện:

+ Kị khí: Vi khuẩn lên men lactic hoạt động trong điều kiện kị khí. Bởi vậy nên rau, củ, quả… phải được nhấn chìm trong dung dịch nước muối.

+ Ức chế hoạt động của các loại vi khuẩn lên men thối bằng các biện pháp: tạo nồng độ muối phù hợp, bổ sung thêm hành (tỏi, hay riềng) vào lẫn với nguyên liệu, tạo điều kiện để lên men lactic được nhanh hơn (dùng nước ấm để muối dưa, thêm một ít nước chanh để tạo độ chua ban đầu, thêm một ít nước dưa cũ để tăng số lượng vi khuẩn lactic ngay từ đầu).

- Kết quả:

+ Axit lactic được tạo ra làm cho dưa cà… ăn có vị chua.

+ Trong trường hợp làm sữa chua tho do axit lactic được tạo ra đã làm kết tủa prôtêin của sữa và sữa ăn có vị chua.

c) Quá trình phân giải protêin trong chế biến nước mắm

- Nguyên liệu: cá các loại

- Tác nhân: men prôteaza có trong ruột cá, một số nhóm vi khuẩn ưa mặn tham gia quá trình lên men tạo hương.

- Cơ chế:

                                                 _{Men proteaza}

                        Prôtêin cá → Axit amin + hương thơm

                                  _{Vi khuẩn lên men tạo hương}

- Điều kiện:

+ Nồng độ muối thích hợp để vừa có tác dung ức chế các vi khuẩn lên men thối hoạt động mà không ảnh hưởng đến hoạt động của men proteaza và các vi khuẩn lên men tạo hương. Lượng muối thường là 25-30% so với khối lượng cá.

+ Giai đoạn thuỷ phân cá cần được đảo thường khuấy xuyên tạo điều kiện cho sự phân giải cá triệt để. Cũng có thể tăng tốc độ cho giai đoạn này nhờ phơi nắng (để bổ sung nhiệt độ) và bổ sung thêm men phân giải prôtêin từ chồi dứa hay lá dứa.

+ Giai đoạn lên men tạo hương được tiến hành trong điều kiện kị khí, trong thời gian dài (khoảng 6 tháng), tránh ánh sáng.

- Kết quả: Dịch thuỷ phân được lọc và pha chế thành nước mắm thành phẩm phù hợp với thị trường.

d) Quá trình phân giải prôtêin trong làm tương

- Nguyên liệu: tinh bột (thường là gạo nếp), prôtêin (đậu tương).

- Tác nhân: nấm sợi (Aspergillus oryzae), một số vi khuẩn khác phân giải prôtêin.

- Cơ chế:

+ Ủ mốc tương: Gạo nếp đổ chín để mốc tương (nấm sợi Aspergillus oryzae) phát triển.

                                             Nấm sợi

                        Tinh bột → Đường

+ Làm nước đậu: Đậu tương rang chín, làm vỡ hạt hay nghiền nhỏ, hoà với nước, để lên men sơ bộ.

                                         Vi khuẩn

                        Prôtêin → Prôtêin đơn giản + Axit amin

+ Ngả tương: Trộn lẫn mốc tương và nước đậu đã làm xong, thêm cho đủ nước và muối rồi lên men tiếp.

- Điều kiện:

+ Nhiệt độ không khí khoảng 30-32⁰ là thích hợp nhất cho mốc tương phát triển (các hạt xôi đều phủ kín mốc màu vàng – hoa cau). Nếu thấy các loại mốc khác mọc xen kẽ cần dùng tay loại bỏ.

+ Cần tính toán để hai khâu ủ mốc và làm nước đậu kết thúc đồng thời. Nếu mốc xong trước cần hãm bằng nước muối.

+ Khi ngả tương cần nồng độ muối thích hợp (không dưới 13%), phơi nắng và đảo khuấy thường xuyên.

- Kết quả: Sau khi ngả tương 5-6 ngày là tương đã có thể ăn được, nhưng ngon nhất là sau 1 đến 2 tháng.

e) Quá trình lên men giấm

Quá trình này thực chất là quá trình ôxi hoá hiếu khí, nhưng dân gian vẫn quen gọi là “lên men”.

- Nguyên liệu: rượu, bia (với nồng độ rượu khoảng 5-6%), hay nước đường, nước dừa.

Tác nhân: vi khuẩn axetic, nếu làm từ nước đường thì quá trình chuyển hoá từ đường thành rượu sẽ do nấm men tham gia chuyển hoá.

- Cơ chế:

                                       Nấm men        Vi khuẩn axetic

                        Đường → Rượu → Giấm

                        CH₃CH₂OH + O₂        →      CH₃COOH + H₂O + (Q)

                        (rượu etylic)                            (axit axetic)

- Điều kiện:

+ Vì là quá trình hiếu khí nên cần bề mặt thoáng để có đủ ôxi phân tử cho quá trình chuyển hoá.

+ Nhân dân thường thả vào một quả chuối chín để cung cấp thêm đường, vitamin và những vi khuẩn axetic thường gặp trên chuối chín.

+ Khi giấm vừa ngon (chứa khoảng 3-5% axit axetic), cần chắt lọc và hấp khử trùng để giữ giấm được lâu.

- Kết quả: Giấm làm theo kiểu dân gian, ngoài axit axetic còn chứa nhiều sản phẩm phụ tạo hương thơm đặc trưng.

Câu 1: Phân biệt quá trình lên men lactic đồng hình và dị hình:

Hướng dẫn giải

Đặc điểm so sánh	Lên men lactic đồng hình	Lên men lactic dị hình
1. VSV thực hiện 2. Sản phẩm   3.Năng lượng	-Vi khuẩn lactic đồng hình -Axit lactic, không tạo CO2   -Nhiều	-Vi khuẩn lactic dị hình -Ngoài axít lactíc còn có rượu, axit axêtic, glixêril, CO2 - Ít hơn

Câu 2: Ý nào sau đây là đúng khi nói về quá trình lên men?

A. Lên men là quá trình chuyển hóa hiếu khí

B. Lên men là quá trình chuyển hóa kị khí

C. Quá trình lên men có chất nhận electron cuối cùng là các phân tử vô cơ

D. Quá trình lên men có chất nhận electron cuối cùng là NO₃

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Câu 3: Chất nhận electron cuối cùng của quá trình lên men là

A. Oxi phân tử

B. Một chất vô cơ không phải là oxi phân tử

C. Một chất hữu cơ

D. NO₃^- và SO₄^2-

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Câu 4: Quá trình lên men lactic có sự tham gia của

A. Vi khuẩn lactic đồng hình

B. Vi khuẩn lactic dị hình

C. Nấm men rượu

D. A hoặc B

Hướng dẫn giải

Đáp án: D

Câu 5: Muối chua rau, thực chất là tạo điều kiện để quá trình nào sau đây xảy ra?

A. Phân giải xenlulozo, lên men lactic

B. Phân giải protein, xenlulozo

C. Lên men lactic và lên men etilic

D. Lên men lactic

Hướng dẫn giải

Đáp án: D

Câu 6: Nhận định nào sau đây là đúng với quá trình lên men lactic đồng hình?

A. Sản phẩm chỉ là axit lactic

B. Ngoài sản phẩm là axit lactic còn có rượu, axit axetic, CO₂

C. Sản phẩm gồm axit lactic và CO₂

D. Sản phẩm gồm axit lactic và O₂

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Câu 7: Nhận định nào sau đây là đúng với quá trình lên men lactic dị hình?

A. Sản phẩm chỉ là axit lactic

B. Ngoài axit lactic, sản phẩm còn có etanol, axit axetic, CO₂

C. Ngoài axit lactic, sản phẩm còn có etanol, axit axetic, O₂

D. Sản phẩm chỉ gồm axit amin

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Câu 8: Trong quá trình lên men etilic (lên men rượu), sản phẩm được tạo thành là

A. Etanol và O₂

B. Etanol và CO₂

C. Axit lactic và O₂

D. Axit lactic và CO₂

Hướng dẫn giải

Dưới tác dụng của nấm men trong quá trình lên men etilic, glucozơ được phân giải, tạo thành sản phẩm gồm: Etanol và CO₂.

Đáp án cần chọn là: B

Câu 9: Glucozo dưới tác dụng của vi khuẩn lactic dị hình có thể bị biến đổi thành

A. Axit lactic, axit axetic, axit amin, etanol,...

B. Axit lactic, axit axetic, axit nucleic, etanol,...

C. Axit lactic, khí CO₂, axit amin, etanol,...

D. Axit lactic, khí CO₂, axit axetic, etanol,...

Hướng dẫn giải

Tinh bột -------- --> axit lactic (vi khuẩn lactic đồng hình)

Tinh bột ------- --> Axit lactic + CO₂ + Etanol + axit axetic .... (vi khuẩn lactic dị hình)

Đáp án cần chọn là: D

Câu 10: Làm sữa chua là ứng dụng của quá trình

A. Lên men lactic

B. Lên men rượu etilic

C. Lên men axetic

D. Lên men butylic

Hướng dẫn giải

Sữa chua là sản phẩm của quá trình lên men lactic, dưới hoạt động của các vi khuẩn lactic đồng hình, đường đơn được chuyển hóa thành axit lactic.

Đáp án cần chọn là: A

Câu 11: Sản phẩm nào sau đây được tạo ra từ quá trình lên men lactic?

A. Axit glutamic

B. Pôlisaccarit

C. Sữa chua

D. Đisaccarit

Hướng dẫn giải

Sản phẩm được tạo ra từ quá trình lên men lactic là sữa chua.

Đáp án cần chọn là: C

 

Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Luyện tập Các quá trình lên men truyền thống Sinh học 10. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.

Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:

• Phương pháp giải Các dạng bài tập về Áp suất thẩm thấu của tế bào Sinh học 10
• Lý thuyết Các nguyên tố hóa học và nước - Sinh học 10

Chúc các em học tập tốt !