1.1 传统发酵技术的应用（课件PPT）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 多选）

开卷预习一刻钟 微生物 微生物的代谢 氨基酸 毛霉 3．传统发酵技术的概念及特点 概念 直接利用原料中__________________，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、制作食物的技术 特点 以_____菌种的固体发酵及____________为主，通常是家庭式或作坊式的 天然存在的微生物 半固体发酵 混合 (二)尝试制作传统发酵食品 1．制作泡菜 (1)乳酸菌 厌氧 乳酸杆菌 (2)泡菜的制作 ①菌种来源：植物体表面天然的乳酸菌。 ②方法步骤 2．制作果酒和果醋 (1)菌种及发酵原理 酵母菌 醋酸菌 兼性厌氧 好氧细菌 18～30 ℃ 30～35 ℃ (2)果酒和果醋的制作步骤 2．(教材第8页“拓展应用”第3题改编)下图为制作果酒和果醋的装置，请说出各部分结构在发酵过程中的作用。 1．(教材第7页“探究·实践”)思考下列问题： (1)在果酒制作中应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 提示：应该先冲洗葡萄，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，同时可减少葡萄汁的流失。 (2)果酒制作时，发酵瓶装入葡萄汁后留有1/3空间的目的是什么？ 提示：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；还可防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。 2．(教材第8页正文)造成传统发酵食品的品质不稳定的主要原因是________________________________________________。 菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准 掩卷归拢5分钟 1．乳酸菌是厌氧细菌，在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸，可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。 2．酵母菌是一类单细胞真菌，为兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵，酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃。 3．醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能将糖分解成乙酸；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸。多数醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃。 提能点(一)　泡菜制作的原理和过程 [任务驱动] 家庭泡菜的制作方法：新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洁并用白酒擦拭过的泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”，密封后置于阴凉处。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”。在实验室或工厂化生产泡菜时，还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐含量。 (1)说出泡菜制作的原理。 提示：泡菜制作的原理是在无氧的环境条件下，乳酸菌能将葡萄糖分解成乳酸。 (2)向泡菜坛加入“陈泡菜水”的作用是什么？ 提示：提供乳酸菌菌种。 (3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是什么？ 提示：泡菜盐水浓度过高，乳酸菌会通过渗透作用失水，乳酸菌生长、发酵被抑制，制作的泡菜会“咸而不酸”。 (4)乳酸菌是厌氧菌，发酵时需控制严格的无氧环境。尝试说出泡菜制作过程中制造无氧环境的措施。 提示：(1)选择气密性好的泡菜坛。(2)盐水煮沸后冷却待用。(3)装坛时压实，盐水没过全部菜料。(4)盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满水；发酵期间不宜开盖，并注意在发酵过程中经常向水槽中补水。 [生成认知] 1．泡菜制作的注意事项 材料的选择 及用量 ①蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐； ②用清水和食盐配制质量分数为5%～20%的盐水，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用：一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的微生物 防止杂菌污染 每次取样用具要洗净，要迅速封口 氧气需求 保持无氧环境 温度 发酵温度控制在室温即可，温度过高则易滋生杂菌，温度过低则延长发酵时间 2.泡菜腌制过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化 发酵时期 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐 发酵初期 少(有O2，乳酸菌活动受抑制) 少 增加(硝酸盐还原菌的作用) 发酵中期 最多(乳酸抑制其他菌活动) 积累、增多、pH下降 下降(硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解) 发酵后期 减少(乳酸继续积累，pH继续下降，抑制乳酸菌活动) 继续增多，pH继续下降 下降至相对稳定(硝酸盐还原菌被完全抑制) 含量变化 曲线 [特别提醒] 亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的。　　 [典例]　(2022·潍坊月考)泡菜在发酵期间，由于乳酸菌的发酵作用，乳酸不断积累，因此可以根据微生物的活动情况和乳酸积累量，将泡菜发酵过程分为三个阶段。下列有关说法错误的是 (　 ) A．初期由于含有氧气且pH较高，坛内存在其他微生物的生长 B．中期由于乳酸不断积累，厌氧状态形成，乳酸菌成为优势种 C．后期由于乳酸含量继续增加，发酵速度会逐渐变缓甚至停止 D．整个发酵过程中亚硝酸盐含量不断增加，故泡菜要尽早食用 [解析]