第一章 第1节 传统发酵技术的应用-【创新教程】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程五维课堂同步课件PPT（人教版）

生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 生物选择性必修3 互动探究克疑难 教材梳理预新知 课堂自测固双基 课时评价提能力 第1节　传统发酵技术的应用 课标内容要求 核心素养对接 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 2．开展相关的教学活动：利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜；利用酵母菌、醋酸菌分别制作果酒和果醋 社会责任：了解传统发酵技术，感受我国劳动人民的创造力 科学探究：设计果酒和果醋的制作流程，并探究如何控制果酒和果醋制作过程中的发酵条件 ◆[基础梳理] 一、发酵与传统发酵技术 1．约　9 000　年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵成含酒精的饮料。 2．1857年，法国微生物学家巴斯德通过实验证明，酒精发酵是由　活的酵母菌　引起的。 3．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。 4．腐乳制作 (1)原料：豆腐。 (2)主要变化：蛋白质→　肽　和　氨基酸　。 (3)主要微生物：　毛霉　。 5．传统发酵技术 (1)定义：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。 (2)发酵类型：　固体　发酵及　半固体　发酵。 (3)实例：　酱、酱油、醋　、泡菜和豆豉等。 二、尝试制作传统发酵食品：泡菜 1．菌种——乳酸菌 (1)分布：在自然界中分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有分布。 (2)常见种类：乳酸链球菌和　乳酸杆菌　。其中　乳酸杆菌　常用于生产酸奶。制作传统泡菜是利用植物体表面　天然　的乳酸菌来进行发酵的。当乳酸质量百分比为0.4%～0.8%时，泡菜的口味、品质最佳。 2．制作原理 　 3．泡菜制作的流程 配制盐水：按清水与盐的质量比为　4∶1　的比例配制好后　煮沸冷却　待用 　↓ 原料加工：选取　新鲜　的蔬菜，切分成　条状或片状　， 　晾干　后放于坛内，装至　半坛　时，放入调味品，继续装至　 八成满　 　↓ 装坛：徐徐注入配制好的　盐水　，使盐水没过　全部菜料　，盖好坛盖 　↓ 封坛发酵：向坛盖边沿的水槽中　注满水　，发酵时间长短受室内　温度　的影响 　↓ 成品 三、尝试制作传统发酵食品：制作果酒和果醋 1．酿酒的菌种——酵母菌 (1)酵母菌是一类单细胞　真菌　，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　野生　酵母菌。 (2)代谢特点：酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵(可用于酿酒、制作馒头和面包等)。 (3)影响因素：温度是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度为28℃。 2．酿酒原理 　。 3．酿醋的菌种——醋酸菌 (1)代谢特点：　好氧　细菌。 (2)影响因素：多数醋酸菌的最适生长温度为　30～35　℃。 4．酿醋原理 当　O2、糖源　都充足时能将糖分解成醋酸；当缺少　糖源　时则将乙醇转化为　乙醛　，再将乙醛变为醋酸。 反应式如下： C6H12O6＋2O2eq \o(――→,\s\up7(酶))2CH3COOH(醋酸)＋2H2O＋2CO2＋能量　， 　C2H5OH＋O2eq \o(――→,\s\up7(酶))CH3COOH(醋酸)＋H2O＋能量　。 5．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　70%　的酒精消毒，晾干备用。 (2)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。 (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　1/3　的空间)，盖好瓶盖。 (4)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　一次(注意：不是打开瓶盖)，此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10～12 d。可通过从发酵瓶口　取样　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　30～35　℃，时间为7～8 d。 6．传统发酵食品的制作过程中，利用　天然　存在的菌种会造成发酵食品的品质不一。为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业生产中会先通过微生物培养技术获得　单一　菌种，再将它们接种到物料中进行发酵。 ◆[基础诊断] (1)制作泡菜的原理是乳酸菌无氧呼吸产生乳酸。( √ ) (2)泡菜坛不需要选择密封性好的坛子。( × ) (3)泡菜制作时间与温度有关系。( √ ) (4)制作葡萄酒和葡萄醋的过程中，都要定时拧松瓶盖放出CO2。( × ) (5)葡萄酒的自然发酵中，起主要作用的是野生型酵母菌。( √ ) (6)制作果酒和果醋时的温度不同。( √ ) 疑难点一　泡菜的制作 1．泡菜腌制过程中乳酸菌、乳酸变化 乳酸菌 乳酸 发酵初期 少(有O2，乳酸菌活动受抑制) 少 发酵中期 最多(乳酸抑制其他菌活动) 增多 发酵后期 减少(乳酸继续积累，pH继续下降，抑制其活动) 继续增多 含量变 化曲线 2.泡菜制作的注意事项 (1)泡菜坛的选择：应选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。检查时，可将坛口向上压入水中，看坛内有无渗水现象。 (2)腌制的条件：要注意控制时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。 (3)腌制方法：盐水按水盐质量比为4∶1配制，盐水要煮沸冷却后备用。蔬菜和配料装至八成满时，加盐水没过全部菜料，盖好坛盖后向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内形成无氧环境，以便乳酸菌发酵。 ◆[互动探究] 下图为制作泡菜的过程，请据图思考回答问题： (1)制作泡菜时，盐水为什么按水盐的质量比为4∶1? 提示：食盐用量过高，口味不佳，乳酸发酵受抑制，泡菜风味差；食盐用量过低，低于10%则会导致杂菌大量繁殖，泡菜腐败。 (2)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？ 提示：泡菜坛是通过水进行密封的，保持无氧状态，当水槽中水少时，要及时补充。 (3)为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？ 提示：形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌繁殖。 ◆[对点训练] 1. 在制作泡菜的过程中，不正确的是(　　) A．按照清水与盐的质量比为1∶4的比例配制盐水 B．配制好的盐水需煮沸冷却 C．腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐用量 D．在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境 解析：A　[在制作泡菜的过程中，加入清水和食盐的质量比为4∶1，A错误；盐水入坛前要煮沸冷却，煮沸是为了去除氧气并杀灭微生物，冷却是为了避免杀死坛内微生物，保证乳酸菌正常的生命活动，B正确；腌制过程中，要注意控制时间、温度和食盐的用量，来防止杂菌的大量繁殖和亚硝酸盐含量过高，C正确；乳酸菌是异养厌氧型生物，在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境，D正确。] 2．下列关于乳酸菌的说法错误的是(　　) A．乳酸菌广泛分布于人或动物肠道内 B．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2 C．乳酸菌与醋酸菌的细胞结构相似 D．在泡菜制作过程中，起主要作用的是乳酸菌 解析：B　[乳酸菌广泛分布于人或动物肠道内，A正确；乳酸菌是厌氧型细菌，无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，B错误；乳酸菌与醋酸菌都属于原核生物，结构相似，C正确；泡菜制作利用了乳酸菌的无氧发酵过程，D正确。] ◆[方法总结] 制作泡菜时控制无氧条件的措施 ①选择密封好的发酵容器，如泡菜坛。 ②盐水煮沸后冷却待用，排出其中的氧气。 ③装坛时压实，盐水没过全部菜料，排出菜料之间的空气。 ④泡菜坛用水封口不让空气进入，创造一个封闭无氧的环境，故发酵期间不宜开盖，并注意在发酵过程中经常补水。 疑难点二　果酒与果醋的制作 1．果酒制作与果醋制作的比较 果酒制作 果醋制作 发 酵 菌 种 来源 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 空气中的醋酸菌 分类地位 单细胞真核生物 单细胞原核生物 繁殖方式 出芽生殖、孢子生殖 二分裂生殖 代谢类型 异养兼性厌氧型 异养需氧型 发 酵 条 件 温度 18～30 ℃ 30～35 ℃ 时间 10～12 d 7～8 d 氧气 前期需氧，后期无氧 一直需要充足氧气 pH 酸性 酸性 结果检测 酒精与酸性的重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色 反应液pH下降 联系 醋酸发酵可以在酒精发酵的基础上进行，酒精发酵为醋酸发酵提供原料 2.果酒和果醋的制作流程 (1)eq \a\vs4\al(实验用,具消毒) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(①榨汁机：清洗干净，并晾干。,②发酵瓶：清洗干净，用体积分数为,70%的酒精消毒)) (2)eq \a\vs4\al(挑选、冲,洗葡萄) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(①先冲洗后除去枝梗,②不能反复冲洗，防止洗去野生型,酵母菌)) (3)eq \a\vs4\al(果酒,发酵) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(①温度：18～30℃,②时间：10～12 d,③排气：发酵过程要注意及时排气，,防止发酵瓶爆裂)) (4)eq \a\vs4\al(取样,检测) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(①10～12 d取样检测酒精含量,②酵母菌数量检测)) (5)eq \a\vs4\al(果醋,发酵) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(①温度：加入醋酸菌后，温度控制,在30～35℃,②时间：7～8 d,③通气：适时通过充气口充气)) ◆[互动探究] 1．在糖源充足和缺乏条件下，醋酸菌的发酵有何不同？ 提示：(1)当氧气充足、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。 (2)当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再转变为醋酸。 2．为什么果酒搁置时间过久会有酸味？ 提示：醋酸菌在缺乏糖源时，可以将酒精转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸，所以果酒搁置时间过久，会因醋酸菌的代谢产生醋酸而有酸味。 ◆[对点训练] 1．制作果酒、果醋两个实验的共同点是(　　) A．菌种为异养原核生物 B．将原料灭菌后再发酵 C．保证无氧环境下发酵 D．发酵液最终呈现酸性 解析：D　[制作果酒、果醋的实验所用菌种分别为酵母菌、醋酸菌，其中醋酸菌属于细菌，为原核生物，而酵母菌属于真菌，为真核生物，A错误；这两个实验都利用了自然界中的菌种(即原料上携带的菌种)，不能将原料灭菌，否则将无法实现发酵，B错误；制作果醋时所用的醋酸菌属好氧细菌，即制作果醋需在有氧环境下发酵；酒精发酵和乳酸发酵在无氧的环境下发酵，C错误；利用酵母菌发酵制作果酒时会产生二氧化碳，会使发酵液呈酸性；果醋制作时，生产出的果醋呈酸性，导致发酵液最终呈酸性，D正确。] 2．下图是制作果酒和果醋的流程，下列相关叙述中，错误的是(　　) 挑选葡萄→①→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 　　　　　　　　　↓　　　　↓ 　　　　　　　　　②　　　　③ A．①为冲洗，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能冲洗次数过多 B．②为果酒，酒精发酵过程中要严格控制氧气和温度 C．③为果醋，醋酸发酵过程中要间断通气 D．②的制作过程中既涉及有氧呼吸又涉及无氧呼吸 解析：C　[①为冲洗，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能冲洗次数过多，否则会冲洗掉葡萄表面的野生型酵母菌，A正确；酒精发酵的产物是果酒，氧气和温度是影响果酒制作的两个重要因素，需要在发酵过程中严格控制，B正确；③为果醋，果醋制作所用微生物是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，在发酵过程中如果中断氧气供应会抑制醋酸菌的代谢，甚至引起醋酸菌的死亡，所以应持续通入空气，C错误；果酒制作既需要酵母菌的有氧呼吸以大量繁殖，又要通过无氧呼吸产生酒精，D正确。] 1．制作四川泡菜时要用特殊的坛子，坛子需加水密封，密封坛口的目的是(　　) A．隔绝空气，抑制细菌繁殖 B．阻止尘埃，防止污染 C．造成缺氧环境，利于乳酸菌发酵 D．防止污染，利于醋酸菌发酵 解析：C　[制作泡菜利用的微生物主要是乳酸菌，为厌氧型微生物，加水封坛是为了营造无氧环境，利于乳酸菌发酵。] 2．家庭用鲜葡萄制作果酒的正确操作是(　　 ) A．让发酵装置接受光照 B．给发酵装置适时排气 C．向发酵装置通入氮气 D．将发酵装置放在45℃处 解析：B　[家庭果酒制作的原理是利用附着在葡萄皮上的野生型酵母菌的无氧呼吸产生酒精，无氧呼吸过程产生的CO2要定期排出。果酒发酵或葡萄酒贮藏都要避光，因为光会加速酒的氧化，容易引起酒变质。酵母菌进行酒精发酵时，一般将发酵装置的温度控制在18～25℃。发酵时没有必要通入氮气。] 3．(不定项)果酒、果醋和泡菜制作过程中，发酵液最终都呈酸性，下列原因解释正确的是(　　) A．制作果酒初期酵母菌进行有氧呼吸产生CO2 B．制作果酒后期酵母菌进行无氧呼吸产生CO2 C．制作泡菜时乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸 D．制作果醋时醋酸菌进行无氧呼吸产生醋酸 解析：ABC　[制作果酒初期，酵母菌先进行有氧呼吸产生二氧化碳和水，故A正确；制作果酒后期，发酵罐中没有氧气，酵母菌进行无氧呼吸产生二氧化碳和酒精，故B正确；制作泡菜时，乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，故C正确；制作果醋时，醋酸菌进行有氧呼吸产生醋酸，故D错误。] 4．下列有关果酒和果醋制作的叙述，正确的是(　　) A．葡萄汁要装满发酵瓶，造成无氧环境，有利于发酵 B．在葡萄酒发酵过程中，每隔12 h左右打开瓶盖一次，放出CO2 C．果酒发酵过程中温度控制在30℃，果醋发酵过程中温度控制在20℃ D．在果醋发酵过程中，适时通过充气口充入O2，有利于醋酸菌的代谢 解析：D　[葡萄汁装入发酵瓶时要留有1/3的空间，以防止发酵液溢出导致杂菌污染。在葡萄酒发酵过程中，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次，放出CO2，但不能打开瓶盖，以防止杂菌污染。果酒发酵时，温度在20℃左右最适合酵母菌繁殖，而果醋制作中醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。醋酸菌是一种好氧菌，只有O2充足时，才能进行旺盛的生命活动。] 5．苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题： (1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的　____________　中进行，过程③在酵母菌细胞的　____________　中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度　________　。 (2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在　________________　条件下才能完成。 (3)在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度　________　(填“低于”或“高于”)第二阶段的温度。 (4)醋酸杆菌属于　______　核生物，其细胞结构中　________　(填“含有”或“不含有”)线粒体。 解析：(1)图中过程①和②是酵母菌进行无氧呼吸产生乙醇的过程，无氧呼吸的场所是细胞质基质。过程③为有氧呼吸的第二和第三阶段，场所为线粒体。在有氧条件下酵母菌进行有氧呼吸，产生更多的能量供酵母菌繁殖利用，故有氧条件下酵母菌的繁殖速度更快。(2)醋酸杆菌是好氧型细菌，因此，在醋酸杆菌作用下，将乙醇转变为醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。(3)在生产过程中，第一阶段酵母菌产生乙醇的适宜温度为18～30℃，第二阶段醋酸杆菌产生醋酸的适宜温度为30～35℃，第一阶段的温度低于第二阶段的温度。(4)醋酸杆菌属于原核生物，原核细胞中的细胞器只有核糖体一种，不含线粒体。 答案：(1)细胞质基质　线粒体　快　(2)有氧　(3)低于　(4)原　不含有 $