1.1 传统发酵技术的应用-【帮课堂】2021-2022学年高二生物同步精品讲义（人教版2019选择性必修3）

第1节 传统发酵技术的应用 ( 目标导航 ) 教学目标 课程标准 目标解读 发酵工程利用微生物的特定功能规模化生产对人类有用的产品。 1. 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。 教学重点 1. 微生物发酵的基本原理。 2. 制作泡菜、果酒和果醋。 教学难点 制作泡菜、果酒和果醋。 ( 知识精讲 ) 知识点01 发酵和传统发酵技术 1. 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. 传统发酵技术：指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。 知识点02 泡菜的制作 一、乳酸菌： 1. 概念：乳酸菌是发酵糖类主要产物为乳酸的一类细菌的总称。 2. 地位：原核生物 3. 种类：乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌 4. 分布：在自然界分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内部都有 5. 繁殖：以二分裂方式进行繁殖 6. 代谢类型：异养厌氧型 7. 泡菜制作原理：乳酸发酵：在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸 8. 适宜温度：28-30℃ 二、探究实践－－泡菜的制作 （1）材料 ①各种新鲜蔬菜均可，一般用白菜、洋白菜、黄瓜、柿子椒、胡萝卜、白萝卜等。 原则：蔬菜以质地鲜嫩，肉厚，无虫咬、无烂痕、无斑点者为佳 显色反应中，应选白色或浅色的蔬菜，避免植物中的色素对显色反应造成颜色干扰。 选择新鲜蔬菜的原因：亚硝酸盐含量低 ②添加的调味品，如花椒、八角等。 香辛料可增香、除异去腥、防腐杀菌 ③白酒、糖和盐。 （2） 操作步骤 ①各种菜修整、洗涤、晾晒并切分成条状或块状。 ②将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次，或白酒擦拭菜坛。 ③将各种蔬菜装入坛内至半坛，放入蒜、姜及其它香辛料至八成，再注入配制好的盐水并没入全部菜料，盖好坛盖。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。 盐水配制：按清水和盐的质量百分比为5%-20%的盐水，并煮沸冷却。 除去水中的氧气，杀灭盐水中的杂菌；高温影响乳酸菌的生存 没过的目的：为乳酸菌菌种提供厌氧环境。 白酒的作用：抑制泡菜表面杂菌的生长；是一种调味剂，可增加醇香感。 ④盖好坛盖，向坛盖边沿的水槽中注满水，将坛口用水密封发酵。腌制时，控制腌制条件,即：腌制时间，温度和食盐的用量。 水密封原因：水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。 时间、温度、盐用量：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。一般腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。 ⑤腌制10天之后食用最好。 ⑥如果加一些已经腌制过的泡菜汁更好，相当于接种已经扩增的乳酸菌菌种，可减少腌制时间。 （3）进一步探究：检测泡菜制作过程中亚硝酸盐含量变化 在泡菜发酵过程中，亚硝酸盐含量先上升后下降，然后保持相对稳定。 知识点03 果酒、果醋的制作 1、 酵母菌： （1）关于酵母菌的生物学特性 同化作用类型：异养 异化作用类型：兼性厌氧型 代谢类型：异养兼性厌氧型 主要分布：土壤、含糖较高的偏酸性环境 结构：单细胞 分类：真核生物 生殖（主要方式）：出芽生殖 酵母菌生长繁殖的最适温度是20℃ （2）果酒制作的原理是什么？写出反应式。 先将淀粉水解成葡萄糖；再利用酵母菌分解葡萄糖生成丙酮酸，丙酮酸在厌氧和微酸性条件下，转变成酒精。 有氧呼吸：酵母菌细胞增殖 无氧呼吸：产生酒精 （酒精发酵） （3）制作葡萄酒的酵母菌主要来源：附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 （4）果酒制作时应给予怎样的温度、空气条件及PH等（发酵需要哪些条件）： 1）温度：酵母菌繁殖最适温度：20℃ 酒精发酵的最适温度：18～25 ℃ 2）氧气：前期：需氧 后期：不需氧 3）PH：生活在偏酸环境中（4.0-5.8） 4）时间：10-12天 二、醋酸菌： （1）关于醋酸菌的生物学特性 同化作用类型：异养 异化作用类型：需氧 代谢类型：异养需氧 主要分布：酸性环境 结构：单细胞 分类：原核生物 生殖：二分裂生殖 最适生长温度：30~35℃ （2）果醋制作的原理是什么？写出反应式。 若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式： 若缺少糖源，氧气充足时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式： （3）制作葡萄醋的醋酸菌主要来源于哪里？制作葡萄醋的醋酸菌可以直接购买，或用选择培养基培养 （4）果醋制作时应给予怎样的温度、空气、PH等条件？ 最适温度：30-35℃ 氧气：需要充足的氧气 PH：酸性环境5.4-6.3 时间：7-8