1.1传统发酵技术的应用学案2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

                           生物学案  

       第1节传统发酵技术的应用（2个课时）

 

【学习目标】

1.说出泡菜制作过程，并分析影响泡菜腌制的条件（生命观念）

2.说出果酒、果醋制作的原理和过程（生命观念）

3.尝试设计发酵装置，并完成果酒和果醋的制作（科学探究）

【基础梳理】

一、   发酵与传统发酵技术

（1）发酵：是指人们利用        ，在适宜的条件下，将原料通过微生物的       转化为人类所需要的产物的过程。

(2)传统发酵技术

①概念：直接利用原材料中         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。

②实例——腐乳的制作

a．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成                     。

b．参与的微生物有酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是             。

③特点：传统发酵以                        及半固体发酵为主，通常是      式或作坊式。

二、   尝试制作传统发酵食品

1.制作泡菜

(1)菌种来源：植物体表面天然的         。

(2)原理:在         条件下,乳酸菌将          分解成          。

反应式：                                     。

(3)制作流程

制作流程	具体操作
配制盐水	用清水和食盐配制质量百分比为           的盐水，            待用
原料加工和装坛	将新鲜蔬菜洗净，切块，晾干后装入泡菜坛内，装至          时，加入蒜瓣、生姜及其他                ，继续装至              。
加盐水	缓缓注入               ，使盐水没过全部菜料，                   。
封坛发酵	向坛盖边沿的水槽中            ，并注意                 ,室温发酵

2.制作果酒和果醋

(1).酿酒的菌种——酵母菌

①分布：酵母菌是一类单细胞           ,在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在，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            酵母菌。

②代谢特点：酵母菌是              厌氧微生物，在无氧条件下能进行          发酵，有氧条件下大量繁殖。

③影响因素：           是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为            ℃。

(2).酿醋的菌种——醋酸菌

①代谢特点：醋酸菌是             细菌。

②影响因素：多数醋酸菌的最适生长温度为                   。

(3).酿醋原理

当                 都充足时，醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸；当缺少           时，则直接将乙醇转化为           ,再转为乙酸。

（4）.制作果醋的方法步骤

①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            的酒精消毒，晾干备用。

②取        葡萄，用清水冲洗1~2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。

③用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶中（注意：要留有大约         的空间）,盖好瓶盖。

④将温度控制在              进行发酵。在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次（注意：不是打开瓶盖）,此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10~12d。可通过从                   来对发酵的情况进行监测。

⑤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           ，时间为              。

注意： 葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，目的是先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽瓶内O2,再进行酒精发酵，还可防止因发酵过程中产生的CO2过多而造成发酵液溢出。

易错易混辨析：

(1)泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵(　   　)

(2)泡菜的制作前期需要通入氧气，后期应严格保持无氧条件(    )

(3)泡菜坛的选择、发酵过程中坛沿要注满水都有利于泡菜的无氧发酵(　 　)

(4)泡菜制作过程可以随时取出食用不同酸味的泡菜(　  　)

(5)制作泡菜过程中，有机物的干重和种类将减少(　  　)

(6)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸(　  　)

(7)酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度(　  )

(8)在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长(　  　)

(9)在家庭中用新鲜葡萄制作果酒时，需给发酵装置适时排气(　   　)

(10)在制作葡萄酒的过程中，应先去除葡萄的枝梗，再进行反复冲洗，这样才可以洗得彻底(　  　)

 

课堂合作探究

【情境探究1】如图为制作泡菜的过程，请据图思考回答问题：

 

 

(1)在泡菜制作的发酵过程中，为什么要经常向泡菜坛的水槽中补充水？

(2)制作泡菜时，盐水为什么煮沸后冷却？

(3)为什么泡菜坛只能装八成满？

 

(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。

 

【归纳总结】．泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸及亚硝酸盐含量的变化

提醒　营造“无氧环境”的3项措施

①选择的泡菜坛要密封性好。

②加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料。

③盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。

【情境探究2】下图为果酒和果醋制作的流程，请思考回答：

 

(1)从防止材料被污染的角度思考是先冲洗葡萄还是先去梗，并阐述其原因。

(2)为什么葡萄处理时不能够反复冲洗？

(3)为什么将葡萄汁装入发酵瓶时要留1/3空间？

 

(4)制作葡萄酒过程中，每隔12h左右拧松一次瓶盖，目的是什么？能否打开瓶盖？为什么？

 

(5)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。盖上一层纱布的目的是什么？

(6).制作葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～30 ℃？制作葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35 ℃？

 

(7).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？

【归纳总结】．果酒制作与果醋制作的比较

【典例分析1】．微生物发酵可用于食品加工。下列叙述错误的是(　　)

A．葡萄酒发酵的温度若超过30 ℃，则需要采取适当的降温措施

B．制作果酒时，向果汁中加入一定量蔗糖，可提高果酒酒精含量