【课件】高三生物一轮复习课件：第一讲+传统发酵技术的应用

传统发酵技术的应用一轮复习创设情境自主学习深度学习迁移应用在我国，利用不同微生物的发酵作用制作果酒、果醋、腐乳和泡菜等食品，历史悠久，遍布民间。情境：深度学习自主学习创设情境迁移应用任务一、通过阅读教材P2—5，同桌讨论，分析比较果酒、果醋制作过程菌种温度时间氧气条件排气或充气情况气泡的有无发酵液颜色检测指标联系1.果酒和果醋的制作70%清水1/318～25拧松瓶盖发酵瓶口一层纱布30～357～8(2)步骤1.果酒和果醋的制作酒精发酵醋酸发酵深度学习自主学习创设情境迁移应用（3）果酒、果醋制作的注意事项①材料选择与处理：②防止发酵液被污染：先冲洗，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。不反复多次冲洗会导致附着在葡萄皮上的酵母菌菌种流失。原因①、榨汁机要清洗干净，并晾干。②、发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤。③、装入葡萄汁后，封闭充气口。提示：先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽氧气后再进行酒精发酵；其次，防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出。①制作葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制作葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？答案温度是影响酵母菌和醋酸菌生长和发酵的重要因素。酿酒酵母的最适生长温度约为20℃。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35℃，因此要将温度控制在30～35℃。

教材隐性知识：源于选修1P4：果酒和果醋改进装置及其分析一.传统发酵技术的应用②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？答案

制作果酒的过程中，除酵母菌之外，还会有其他杂菌生长，它们会在酒精发酵中污染发酵液，而避免发酵液污染需要从发酵制作的过程全面考虑。例如，榨汁机、发酵瓶要清洗干净，装入葡萄汁后，封闭充气口；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。

教材隐性知识：源于选修1P4：果酒和果醋改进装置及其分析一.传统发酵技术的应用③在家庭制作葡萄酒的过程中，不需要严格的消毒过程也能完成发酵，原因是什么？答案在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。④醋酸菌醋酸发酵时，无论是利用糖源还是酒精，都需要打开通气阀，请说明其原因。答案醋酸菌是一种好氧细菌，在发酵过程中始终需要氧气，如果氧气中断则会引起醋酸菌的死亡。

教材隐性知识：源于选修1P4：果酒和果醋改进装置及其分析一.传统发酵技术的应用迁移应用自主学习深度学习创设情境1、葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的。酿制葡萄酒的两个简易装置如图所示。回答下列问题：⑴试管中的X溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定，与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是____________________________________________（答两点）。不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染⑵葡萄汁装入甲装置时，要留有约1/3的空间，这种做法的目的是__________________________________________（答出两点即可）为酵母菌大量繁殖适量的氧气；防止发酵旺盛时汁液溢出2、下面是家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，待冷却至30℃时，加一定量的“酒药”与米饭混匀后置于一瓷坛内(其他容器也可)，在中间要挖一个洞，加盖并简单密封后置于适当的地方保温(18～25℃左右)12h即成。现请你根据上述过程回答以下问题：①先将米煮一煮的目的是__________________；要冷却后再加“酒药”的原因是____________________。②在米饭中央挖一个洞的目的是________________________________③家庭酿造米酒过程中，总会发现坛内总是先“来水”后“来酒”。先“来水”的原因是____________；后“来酒”的原因是________________，“来酒”过程的生化反应式可表示为___________________。迁移应用自主学习深度学习创设情境杀死其他微生物防止酵母菌受热而死亡提供有氧环境，利于酵母菌繁殖开始有氧呼吸，进行有氧呼吸产生水后期造成无氧环境，进行无氧呼吸产生酒精3、啤酒生产需经过制麦、糖化、发酵等主要环节。糖化主要是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子。主要工艺流程如下图所示，请回答下列问题：(1)制麦过程需促使大麦种子萌发，发芽大麦合成大量______，直接促进糖化，淀粉糖化后啤酒酵母才能充分发酵的原因是______。(2)大麦发芽会消耗部分储存的有机物，影响产量，提高成本，厂家试行用______（激素）诱导处理大麦种子，解决以上问题。

赤霉素淀粉酶

酵母菌不能直接利用淀粉做碳源教材内在联系：必修三p554、巴斯德发现了葡萄酒、啤酒变酸的原因，还找到了防止酒变酸的方法；如今酸啤酒却越来越受人们的喜爱。回答下列问题：（1）酒变酸的原因之一是氧气充足时，醋酸菌将______________。为防止酒变酸，可使用70～75℃温度培养或80℃短暂加热的方式处理酿好的葡萄酒，这种消毒方法称为____________。（2）酸啤酒是通过细菌发酵将麦汁中的麦芽糖和其他糖类发酵形成醋酸和乳酸，之后再结合酒精发酵制作而成的。参与酸味形成的微生物在同一容器中进行发酵时，不能同时产生醋酸和乳酸，原因是___________。后期发酵产酒精时，应将发酵温度控制为____________。（3）若要防止酸啤酒出现，首先需要对原料进行____________处理，再接种高产啤酒的酵母菌菌株。为获得高产啤酒的酵母菌菌株，将多个酵母菌菌株接种到添加了检测试剂____________的培养基中，在适宜条件下培养一段时间后，选择菌落周围____________的菌株即高产啤酒的酵母菌菌株。教材内在联系：必修一p81灰绿色范围大酒精氧化为醋酸

巴氏消毒法

醋酸菌是好氧菌，在无氧条件下不能存活，而乳酸菌是厌氧菌，在有氧条件下不能存活18-25℃

灭菌酸性重铬酸钾酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌真菌细菌真菌细菌异养兼性厌氧型异养好氧型异养好氧型异养厌氧型18~25℃30~35℃15~18℃常温先通气后密闭通气通气密闭酵母菌无氧呼吸醋酸菌代谢毛霉等微生物（产生蛋白酶、脂肪酶等催化）乳酸菌无氧呼吸1．腐乳的制作(1)发酵菌种①主要菌种a．名称：________。b．菌体特点：白色丝状真菌。c．代谢类型：____________型。②其他菌种：根霉、__________、曲霉等。考点二腐乳和泡菜的制作自主回顾·素养储备毛霉

异养需氧

酵母菌

(2)发酵原理毛霉孢子毛霉氨基酸甘油＋脂肪酸蛋白酶和脂肪酶

腐乳风味

↓

↓

↓

深度学习自主学习创设情境迁移应用⑵制作腐乳的注意事项①控制好材料的用量：②防止杂菌污染：用盐腌制时，注意控制盐的用量。卤汤中酒的含量应控制在12%左右。盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质。盐的浓度过高，会影响腐乳的品味。酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长。酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐。腌制腐乳的玻璃瓶用沸水消毒迅速小心装瓶且瓶口密封将瓶口通过酒精灯的火焰(1)毛豆腐发酵过程中起主要作用的微生物是毛霉，毛霉的同化类型是_________，它与制作泡菜所需的菌种相比在结构上的主要区别是前者___________。(2)在制作腐乳过程中，在腐乳表面往往会有一层致密的皮，这层皮实际上是微生物的________，对人体无害。现代的腐乳生产是在_____________条件下，将优良的菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染。豆腐发酵主要利用微生物产生的蛋白酶和脂肪酶等，通过发酵，豆腐中营养物质的种类_________（填“减少”或“增多”），且更易于消化和吸收。异养有以核膜为界限的细胞核增多匍匐菌丝严格无菌(3)民间老法生产毛豆腐为天然菌种发酵，现代生产多采用优良的毛霉菌种进行发酵。毛霉产生的酶能将酪蛋白分解而产生透明圈，为了筛选出优良的毛霉菌种，可将毛霉孢子悬浮液用_________法接种在酪素培养基上进行培养，若在培养基中筛选到三个单菌落甲、乙、丙，其菌落直径分别为2.8cm、2.9cm、3.2cm，其菌落与透明圈一起的直径分别为3.5cm、3.3cm、3.7cm，应选择菌落______（填甲、乙或丙）作为产蛋白酶活力高的毛霉候选菌。挑选出的菌种通常接种到试管的_______________培养基上临时保藏。稀释涂布平板甲固体斜面2．泡菜的制作(1)菌种来源：附着在蔬菜上的__________。(2)制作原理：在________条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成________。反应式：C6H12O6→___________。(3)制作流程乳酸菌

无氧

乳酸

2C3H6O3

选择

原料

发酵成品(4)亚硝酸盐及其危害①亚硝酸盐的特点：白色粉末，易溶于______，在食品加工中用作______________。②亚硝酸盐的危害：含量低时一般不会危害人体健康，含量高时会引起中毒，甚至死亡。在特定条件下，会转变成致癌物——__________。③泡菜腌制过程的亚硝酸盐含量的变化：________________。水

食品添加剂

亚硝胺

先增加后减少

泡菜中亚硝酸盐含量的检测定性分析——有还是没有？基本思路:显色反应在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，再与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合生成玫瑰红溶液。泡菜中亚硝酸盐含量的检测定性分析——有还是没有？定量分析——有多少？0μg2.5μg5μg15μg25μg基本思路：配制标准溶液，将反应后的待测样品与标准溶液比色（目测比色法）估算值泡菜中亚硝酸盐含量的检测定量分析——有多少？玫瑰红色

标准显色液

比色

试管编号试管1试管2试管3实验步骤一各加入两滴过氧化氢酶溶液二1mL蒸馏水1mL物质的量浓度为0.01mol/L的盐酸溶液1mL物质的量浓度为0.01mol/L的NaOH溶液三各加入2mL体积分数为3%的过氧化氢溶液实验现象有大量气泡产生无气泡产生无气泡产生实验结论pH会影响酶的活性，酶的活性有适宜的pH范围实验：探究pH对酶活性的影响实验原理：

反应原理：2H2O2

2H2O＋O2。

鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成速率;用单位时间、单位体积内产生气泡的数量来比较O2的生成速率。过氧化氢酶推测马铃薯块茎不含有还原糖的最可能原因是马铃薯块茎不含淀粉酶。为了确认马铃薯不含还原糖的原因，请完成以下实验：②备选材料与用具：甘薯提取液(去淀粉与还原糖)，马铃薯提取液(去淀粉)，斐林试剂，质量分数为3%的淀粉溶液等。③实验步骤：第一步：取A、B两支试管，在A试管中加入甘薯提取液，B管中加入等量的马铃薯提取液。第二步：60℃水浴保温5min后，在A、B两支试管中各加入等量且适量的淀粉溶液。第三步：60℃水浴保温5min后，在A、B两支试管中各加入等量且适量的斐林试剂。第四步：观察实验现象。④实验现象：

A试管溶液呈砖红色，B试管溶液呈蓝色(或没有出现砖红色)。⑤实验结论：甘薯块根含淀粉酶而马铃薯块茎不含淀粉酶。实验原理：a.

b．淀粉能被淀粉酶水解为还原糖还原糖与斐林试剂反应呈砖红色深度学习自主学习创设情境迁移应用（4）制作泡菜的注意事项①泡菜坛的选择：②腌制的条件：③测定亚硝酸盐含量的操作及提取剂、氢氧化钠溶液、氢氧化铝乳液的作用：火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐用量。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。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。比色制备样品处理液制备标准显色液配制溶液提取剂（氯化镉和氯化钡）:氢氧化钠溶液:氢氧化铝乳液:提高亚硝酸盐的溶解度，去除杂质中和过多的酸，沉淀提取剂吸附泡菜汁液中的杂质和色素，使滤液变得无色透明深度学习自主学习创设情境迁移应用1、在膳食中的亚硝酸盐为什么一般不会危害人体健康？思考回答：膳食中的亚硝酸盐绝大部分随尿液排出2、亚硝酸盐在什么条件下能转化变为亚硝胺？特定条件下一定的微生物作用亚硝酸盐亚硝胺（致癌物）适宜的pH、温度3、为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。保证无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。4、为什么选择密闭性好的泡菜坛，用水密封泡菜坛？8、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？6、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？7、发酵泡菜为什么不易腐败变质？形成白膜是