第1章 第1节 传统发酵技术的应用(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 SHJL版）

开卷预习一刻钟 (一)发酵与传统发酵技术 1．发酵 是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。 2．腐乳的制作 (1)主要原理：蛋白质肽＋氨基酸； (2)参与的微生物：酵母、曲霉和毛霉等，主要是毛霉。 3．传统发酵技术的概念及特点 概念 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 特点 以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的 (二)尝试制作传统发酵食品 1．制作泡菜 (1)乳酸菌 分布 空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内部等 种类 常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌 代谢特点 厌氧细菌，其反应简式为： C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量 用途 乳制品的发酵、泡菜的制作等 (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 发酵产品 果酒 果醋 菌种类型 酵母菌 醋酸菌 代谢特点 兼性厌氧微生物 好氧细菌 发酵温度 18～30_℃ 30～35_℃ 发酵原理 无氧条件下： C6H12O6 2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量 ①O2、糖源充足： C6H12O6＋2O22CH3COOH(乙酸)＋2H2O＋2CO2＋能量 ②缺少糖源：C2H5OH＋O2CH3COOH(乙酸)＋H2O＋能量 (2)果酒和果醋的制作步骤 1．(教材第5页图1­3)在腐乳制作过程中，豆腐坯上会生长一些白色的“毛”，你知道豆腐坯上的“毛”是怎么形成的吗？ 提示：空气中的毛霉孢子在豆腐坯上生长形成的。 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、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸；当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛，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数量、乳酸和亚硝酸盐含量的变化 发酵时期 乳酸菌数量 乳酸含量 亚硝酸盐含量 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