内容正文:
课标内容要求 核心素养对接
举例说明日常生活中的某些食品是运用传统发酵技术生产的。 1.生命观念:运用结构功能观认识乳酸菌、酵母菌和醋酸菌的结构特点和代谢特点。
2.科学探究:运用发酵原理,设计并完成利用天然菌种制作泡菜、果酒和果醋的实验探究并对实验结果进行分析和评价。
3.社会责任:关注食品安全和健康的生活方式。
第1节 传统发酵技术的应用
第1章 发酵工程
葡萄美酒夜光杯,
欲饮琵琶马上催。
醉卧沙场君莫笑,
古来征战几人回。
从社会中来
葡萄酒和葡萄醋是人类以葡萄为原料利用微生物发酵制作而来的,它们的制作方法有什么不同?你想不想自己动手制作呢?
葡萄及葡萄酒
(三)制作果酒和果醋
1.制作原理
(1)许多新鲜水果(如葡萄)的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌,在它们作用下,水果可以发酵成果酒。
(2)酵母菌在有氧条件下,进行有氧呼吸,大量繁殖;
酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵。
酶
反应式:
C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量
C6H12O6 →2C2H5OH(酒精)+2 CO2+能量
酶
C2H5OH+O2 →CH3COOH(醋酸)+H2O+能量
酶
(3)醋酸菌在氧气、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。
C6H12O6 +2O2→2CH3COOH+ 2CO2+2H2O+能量
酶
②洗洁精、体积分数70﹪的酒精、发酵瓶、纱布和榨汁机等
①新鲜的水果(如葡萄、苹果、山楂和龙眼等)
2.材料用具
3.制作流程
器具消毒
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净,并用体积分数为70%的酒精消毒,晾干备用
冲洗葡萄
取新鲜葡萄,用清水冲洗1-2次,再去除枝梗和腐烂的籽粒,沥干
榨汁装瓶
用榨汁机榨取葡萄汁,将葡萄汁装入发酵瓶(注意:要留有大约1/3的空间),盖好瓶盖
酒精发酵
将温度控制在18-30℃进行发酵,在发酵过程中,每隔12h左右将瓶盖拧松一点(注意:不是打开瓶盖),此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10-12d.
①70%的酒精的作用:
②冲洗的目的:
③冲洗1-2次即可,能否反复冲洗,
为什么?
④为什么去梗前冲洗:
⑤葡萄汁装入发酵瓶时,
为何要留有1/3的空间?
⑥每隔12h左右将瓶盖拧松一点的目的:
⑦拧松但不打开的目的:
消毒
去除表面灰尘、污物
防止野生菌种数量减少,影响发酵
避免葡萄破损,减少被杂菌污染的机会
a.先让酵母菌进行有氧呼吸,快速繁殖
,耗尽O2后,再进行酒精发酵;
b.防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出
不能,
排出气体
防止杂菌污染
打开瓶盖,盖上纱布
当葡萄酒制作完成后,打开瓶盖,盖上一层纱布,进行葡萄醋的发酵。发酵温度为30-35℃,时间为7-8d。
果醋检测
果酒检测
可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测
⑧如何检测果酒的发酵情况
(检测是否产生酒精)?
a.闻
b.品尝
c.用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测橙色→灰绿色
⑨醋酸菌从何而来?
⑩如何检测果醋的发酵情况?
a.闻;b.品尝;
c.使用pH试纸检测检测和比较发酵前后的pH值;
d.观察醋酸菌膜是否形成;
打开瓶盖后,空气中的醋酸菌会进入果酒发酵液中大量繁殖,其他的菌因不适应环境条件(不能利用乙醇)而不能繁殖
4.实验分析与思考
①在制作果酒和果醋的过程中,发酵液分别有哪些变化?其中最明显的变化发生在发酵后多少天?引起变化的原因是什么?
a.在葡萄酒的制作过程中,发酵液会产生气泡,这是因为酵母菌发酵产生了CO2;
b.开始发酵后,CO2产生越来越多,会使发酵液出现“沸腾”现象,在发酵的10天后,这种现象最明显;
c.发酵过程产热,会使发酵液温度上升,应注意控温;
d.发酵过程中,由果皮进入发酵液的花青素会越来越多,因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色;
e.果醋发酵完成后,发酵液的液面上会出现一层菌膜,即醋酸菌膜;
②在制作果酒的过程中,除了酵母菌,是否还有其他微生物生长?它们会对果酒发酵产生影响吗?如果有,如何避免这种影响?
还有一些乳酸菌和醋酸菌;
乳酸菌能将糖分解为甘油、酒石酸等,从而使果酒变质,而在有氧的情况下,醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸。
可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量;
可以通过减少O2含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量;
③在制作果醋的过程中,酵母菌是否还会继续发酵?采用什么措施可以加快果醋的制作?
随着醋酸发酵的进行,发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖,因此酵母菌活性很低,不会继续发酵。
在工业上,后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌;
或者买一瓶醋,将其打开暴露于空气中,一段时间后在醋的表面会有一层薄膜(即醋酸菌膜),用这层