2027届高三生物一轮复习课件 传统发酵技术的应用

该高中生物学高考复习课件聚焦“传统发酵技术的应用”核心考点，涵盖泡菜、果酒、果醋、腐乳制作的微生物类型、代谢原理、反应条件及检测方法等高考高频内容。依据高考评价体系，分析近年真题中实验设计（占比约35%）和原理分析（占比约40%）的考点权重，归纳实验步骤纠错、曲线变化分析等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“原理阐释-过程建模-真题突破”的复习策略，如以泡菜发酵中亚硝酸盐含量变化曲线为案例，结合测定原理培养科学思维和探究实践素养。通过对比果酒（18-25℃无氧）与果醋（30-35℃需氧）发酵条件的真题解析，帮助学生掌握变量控制技巧，提升实验题得分率，为教师提供系统复习框架和学情诊断依据。

生物技术与工程 发酵工程 基因工程 重组DNA技术的基本工具 传统发酵技术的应用 细胞工程 生物技术的 安全性与伦理问题 微生物的培养技术及应用 动物细胞工程 植物细胞工程 基因工程的基本操作程序 基因工程的运用 蛋白质工程的原理和应用 转基因产品的安全性 发酵工程及其应用 胚胎工程 关注生殖性克隆人、禁止生物武器 第四届花生 科技探索之路：（P2—3） 从传统发酵技术到发酵工程 发现了酶在酵母菌发酵中的作用，之后微生物的分离和纯化技术得到应用，传统固体发酵向半固体和液体发酵演变。 1897年 用微生物生产谷氨酸获得成功，人工诱变特定生物，酶制剂、多糖、维生素发酵工业兴起。 1957年 对发酵过程进行综合研究，能够自动记录和控制发酵过程的全部参数。 20世纪80年代以后 巴斯德通过实验证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的，从而将酵母菌与发酵联系起来。 1857年 抗生素（青霉素、金霉素、土霉素等）发酵工业兴起。建立深层通气液体发酵技术。 20世纪40年代 1900 1940 1960 1850 1980 1970 约9000年前 自然发酵或曲种传代的固体发酵法生产其他食品，但不明其原理。 发酵工程：指利用微生物的特定功能，规模化生产人类所需产品的综合性生物工程。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。 基因工程、细胞工程的发展，使发酵工程进入定向育种的新阶段。 第四届花生 第1章 发酵工程 第1节 传统发酵技术的应用 泡菜 果酒 果醋 腐乳 第四届花生 1.发酵： （1）概念： （2）原理： （3）类型： 2.传统发酵技术： （1）实例——腐乳： （2）概念： （3）特点： （4）食品： 一、发酵与传统发酵技术：（P4—5） 第四届花生 1.发酵： （1）概念：是指人们利用______，在适宜的条件下，将原料通过____________转化为人类所需要的____的过程。 （2）原理： （3）类型： 不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力。 需氧发酵：________。 厌氧发酵：______________________________。 醋酸发酵 酒精发酵、乳酸发酵(泡菜、酸奶) 微生物 微生物的代谢 产物 第四届花生 2.传统发酵： （1）实例——腐乳： ①发酵原理： ②参与的微生物：____、____和____等，主要是____。 ③特点： 蛋白质 小分子的肽和氨基酸 蛋白酶 酵母 曲霉 毛霉 毛霉 味道鲜美、易于吸收，便于保存。 思考：利用空气中毛霉孢子或直接接种毛霉制作腐乳均属于传统发酵技术吗？ 第四届花生 2.传统发酵： （2）概念：直接利用________________________，或利用______ ____________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。 （3）特点：以____菌种的________及__________为主，通常是家庭式或作坊式的。 （4）产品： 原料中的天然存在的微生物 前一次 发酵保存下来 固体发酵 半固体发酵 酱油 醋 泡菜 豆豉 酱 （生产条件不易控制，容易受杂菌污染且生产效率较低。） 混合 第四届花生 1.泡菜的制作： （1）菌种——乳酸菌： （2）发酵原理： （3）制作过程： （4）结果分析与评价： 2.果酒、果醋的制作： 二、尝试制作传统发酵食品：（P5—7） 第四届花生 1.泡菜的制作：（P5—6） （1）菌种——乳酸菌： ①结构特点： ②常见类型： ③代谢类型： ④分布广泛： ⑤应 用： （2）发酵原理： 单细胞原核生物 异养厌氧型 空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道。 乳酸链球菌、乳酸杆菌 乳制品的发酵、泡菜的腌制等。 在____条件下，将______分解成____。 无氧 葡萄糖 乳酸 C6H12O6 2C3H6O3+能量 酶 0.4%-0.8% 第四届花生 1.泡菜的制作：（P5—6） （3）制作过程： 新鲜 密封性好 香辛料 配制盐水—菜料装坛—加入盐水—密封发酵 ①配制盐水： 质量分数为5%〜20% 过高：乳酸发酵受抑制，泡菜风味差。 过低：杂菌易繁殖，导致泡菜变质。 煮沸： 冷却： 杀灭杂菌；排除水中的氧气。 保证乳酸菌的生命活动不受影响。 陈泡菜水： 接种更多的菌种，利于发酵，减少发酵时间。 第四届花生 拓展了解——亚硝酸盐与亚硝胺： ①物理性质：亚硝酸盐为________，易溶于__。 ②应 用：可用作__________。 ③分 布：自然界中，亚硝酸盐________，蔬菜平均含量约______；咸菜平均含量约______；豆粉中平均含量约_______。 ④直接危害：膳食中的亚硝酸盐________危害人体健康，但是，当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5g时，会引起____，当摄入总量达到3g时，会引起____。（亚硝酸盐是强氧化剂，能够把血液中的低铁血红蛋白转变为高铁血红蛋白，从而导致缺氧性中毒症状） ⑤间接危害：膳食中的绝大部分亚硝酸盐随___排出，只有在特定的条件下（适宜的___、____和一定的__________）才会转变成致癌物______。 白色粉末 水 食品添加剂 分布广泛 4mg/Kg 7mg/Kg 10mg/Kg 一般不会 中毒 死亡 尿 微生物作用 pH 温度 亚硝胺 第四届花生 （3）制作过程： 配制盐水—菜料装坛—加入盐水—密封发酵 ②菜料装坛： 洗净、晾干、切块或条状 装至____时放入____、____及其他香辛料，并继续装至____满， 半坛 蒜瓣 生姜 八成 在发酵初期，蔬菜表面的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃，产生较多CO2，八分满可防止发酵液溢出坛外。 ③加入盐水： 再倒入冷却好的盐水，使盐水____全部菜料，盖好坛盖。 没过 ④密封发酵： 向________的水槽中______，并注意经常向水槽中______。 坛盖边沿 注满水 补充水 创造无氧环境，利于乳酸菌发酵。 第四届花生 1.泡菜的制作：（P5—6） （4）结果分析与评价： ①泡菜质量可以根据泡菜的色泽和口味进行初步的评定； ②可以通过在显微镜下观察乳酸菌的形态和数量； ③根据亚硝酸盐的含量来评定。 产膜酵母菌 思考：腌制过程中乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐含量变化？ 第四届花生 补充：亚硝酸盐、乳酸菌、乳酸含量变化（P8） 硝酸盐 亚硝酸盐 还原菌 亚硝胺 氧化 第四届花生 亚硝酸钠标准显色液 在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合变为玫瑰红色。亚硝酸盐溶液的浓度越高，颜色越深，将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行比色，进而估算出亚硝酸的含量。 拓展了解：亚硝酸盐测定原理 第四届花生 2.果酒、果醋的制作：（P6—7） （1）菌种——酵母菌： （2）菌种——醋酸菌： （3）制作原理： （4）制作过程： （5）结果分析与评价： 第四届花生 2.果酒、果醋的制作：（P6—7） （1）菌种——酵母菌： ①结构特点： ②分 布： ③代谢类型： ④发酵原理： ⑤应 用： 单细胞真核生物 异养兼性厌氧型 含糖量较高的水果、蔬菜表面 酿酒（无氧）、馒头面包（有氧） C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 6CO2 + 12H2O + 能量 酶 C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 能量 酶 18〜30℃ 第四届花生 狗恶酒酸 宋人有酤酒者，为器甚洁清，置表甚长，而酒酸不售。问之里人其故。里人曰：“公之狗猛，人挈器而入，且酤公酒，狗迎而噬之，此酒所以酸而不售也。” 酒变酸： 第四届花生 醋的来历：相传古代的时候醋是酒圣杜康的儿子黑塔发明的。杜康发明了酒，他儿子黑塔在作坊里提水、搬缸什么都干，慢慢也学会了酿酒技术。后来，黑塔酿酒后觉得酒糟扔掉可惜，就存放起来，在缸里浸泡。到了二十一日的酉时，一开缸，一股从来没有闻过的香气扑鼻而来。 在浓郁的香味诱惑下，黑塔尝了一口，酸甜兼备，味道很美，便贮藏着作为“调味浆”。黑塔把二十一日加“酉”字来命名这种调料叫“醋”。 第四届花生 2.果酒、果醋的制作：（P6—7） （2）菌种——醋酸菌： ①结构特点： ②代谢类型： ③发酵原理： ④应 用： 单细胞原核生物 异养需氧型 C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O + 能量 酶 C6H12O6 + 2O2 2CH3COOH + 2CO2 +2H2O + 能量 酶 30〜35℃ 制作各种风味的醋 （3）制作原理： 第四届花生 2.果酒、果醋的制作：（P6—7）（4）制作过程： ①器具消毒：②清洗水果：③榨汁装瓶： ④果酒发酵： ⑤果醋发酵： 体积分数为70%的酒精 先冲洗2〜3次，再去枝梗和腐烂的籽粒 发酵瓶要预留1/3的空间 18～25℃、10～12d；每隔12小时拧松瓶盖后再拧紧。 30～35℃、7～8d；打开瓶盖、盖一层纱布。 第四届花生 （5）结果分析与评价——发酵液的变化 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 6CO2 + 12H2O + 能量 酶 C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 能量 酶 C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O + 能量 酶 C6H12O6 + 2O2 2CH3COOH + 2CO2 +2H2O + 能量 酶 ①果酒：有气泡产生、pH下降、有酒味、呈红色等。 ②果醋：一般不会出现气泡、pH明显下降、有酸味、有白色菌膜产生。 第四届花生 （5）结果分析与评价——果酒制作中是否有其他微生物生长 还有乳酸菌、醋酸菌等微生物；绝大多数微生物因缺O2和酸性环境而受抑制。 调节发酵的温度、pH；减少氧气的通入等来抑制乳酸菌、醋酸菌的繁殖。 （5）结果分析与评价——果醋制作中酵母菌是否继续发酵、加快 不会（温度、pH不适宜）、空气中的醋酸菌在发酵液中大量繁殖、人工接种。 第四届花生 果酒 果醋 腐乳 泡菜 微生物类型 原理 反应 条件 检测 方法 酵母菌，真菌，兼性厌氧型 醋酸菌，细菌，好氧菌型 毛霉，真菌，需氧型 乳酸菌，细菌，厌氧菌型 无氧呼吸产生酒精 有氧呼吸产生醋酸 蛋白酶 无氧呼吸产生乳酸 18～25℃，无氧 30～35℃，通入氧气 15～18℃，需氧 室温，无氧 重铬酸钾与其反应呈灰绿色 品尝、pH试纸检测 品尝、细菌、亚硝酸盐检测 第四届花生 课堂总结 尝试制作传统发酵食品： 发酵与传统发酵技术： 泡菜的制作 发酵 传统发酵技术的应用 传统发酵技术 原理 探究实践 制作果酒和果醋 C6H12O6 →2C3H6O3（乳酸）+能量 酶 C2H5OH+O2 →CH3COOH（醋酸）+H2O+能量 酶 C6H12O6 +2O2→2CH3COOH+ 2CO2+2H2O+能量 酶 C6H12O6 →2C2H5OH（酒精）+2 CO2+能量 酶 第四届花生 Lavf55.33.100 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf55.33.100 Lavf55.33.100 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.16 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.2 $