选修1第1讲传统发酵技术的应用市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件

选修一生物技术实践选考内容第一讲传统发酵技术应用第1页考纲要求全国卷五年考题考点命题1.利用发酵加工食品基本方法Ⅱ2．利用微生物进行发酵来生产特定产物及微生物在其它方面应用Ⅱ3．微生物技术在食品加工方面应用Ⅱ卷ⅡT37卷ⅡT39卷ⅢT39卷ⅠT39主要考查传统发酵技术应用第2页1考点一2考点二3课末总结第3页1．发酵菌种(1)图中A可表示__________发酵菌种细胞模式图，该菌种主要来自________________上野生型__________。(2)图中B可表示__________发酵菌种细胞模式图，该菌种可从__________表面菌膜获取。考点一果酒和果醋制作酒精附着在葡萄皮酵母菌醋酸变酸酒第4页2．果酒和果醋制作有氧充分缺乏第5页果酒制作果醋制作发酵条件温度普通酒精发酵_____________，繁殖最适为__________左右最适为_____________空气前期：__________；后期：__________需要充分__________时间10d～12d7d～8d18℃～25℃

20℃

30℃～35℃

需氧不需氧氧气第6页冲洗醋酸果酒果醋红葡萄皮色素进入发酵液人工培养第7页判断以下说法正误。(1)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸。(

)(2)酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需最适温度高于果醋发酵温度。(

)(3)在果酒发酵后期拧开瓶盖间隔时间可延长。(

)××√第8页(4)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，需给发酵装置适时排气。(

)(5)在制作果酒、果醋时，适当加大接种量能够提升发酵速率、抵制杂菌生长繁殖。(

)(6)利用葡萄发酵产生果酒后期，加入醋酸菌即可产生醋酸。(

)(7)在葡萄酒制作中，采摘葡萄应重复冲洗，且要先除枝梗再冲洗(

)√√××第9页1．如图为果酒和果醋制作试验装置图。请据图思索以下问题：甲、乙、丙作用分别是什么？[提醒]通入空气(氧气)、排气、取样(对发酵情况进行及时监测。)2．图中发酵瓶中葡萄汁量是否恰当？为何？[提醒]不恰当，因为葡萄汁量不能超出发酵瓶体积2/3，而且不能将排气口淹没。第10页3．醋酸菌进行醋酸发酵时，不论是利用糖源还是酒精，甲都需要打开，请说明原因。[提醒]醋酸菌是需氧菌，在生活过程中一直需要氧气，假如氧气中止则会引发醋酸菌死亡。4．果酒搁置时间过久为何会有酸味？[提醒]醋酸菌在缺乏糖源时，能够将酒精转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸。第11页1．果酒和果醋制作步骤比较制果酒制果醋相同过程①选材和材料处理：选择新鲜葡萄，先用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物后，再去枝梗②制作发酵液，预防杂菌污染③发酵：将葡萄汁注入发酵瓶，注意液体量不要超出发酵瓶总体积2/3第12页制果酒制果醋不一样过程④将温度严格控制在18～25℃，时间控制在10～12d左右。发酵旺盛期CO2产量非常大，要及时排气，预防发酵瓶爆裂⑤检测指标：7～10d以后，能够开始进行取样检验工作。比如，能够嗅味和品尝、用重铬酸钾检验酒精含量，进行酵母菌镜检、测定pH等工作④将温度严格控制在30～35℃，并注意适时经过充气口充气⑤检测指标：果醋制作是否成功能够经过观察菌膜形成、嗅味和品尝初步判定，再经过检测和比较醋酸发酵前后pH深入判定。还能够在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作深入判定第13页2.制作果酒和果醋发酵装置分析(1)各部位作用①充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。②排气口：排出酒精发酵时产生CO2；与排气管相连长而弯曲胶管，可有效阻止空气中微生物进入，防止来自空气污染。③出料口：用来取样。第14页(2)该装置使用方法：使用该装置制作果酒时，应该关闭充气口，制作果醋时，应将充气口连接充气泵，输入空气。3．果酒和果醋制作注意事项(1)材料选择与处理：选择新鲜葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，再除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去灰尘为目标，且不要太洁净，以防洗去野生型酵母菌。(2)预防发酵液被污染①榨汁机要清洗洁净并晾干。②发酵瓶要洗净并用体积分数为70%酒精消毒，或用洗洁精洗涤。③装入葡萄汁后要封闭充气口。第15页(3)控制好发酵条件①葡萄汁装入发酵瓶时，要留约1/3空间，目标是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；预防发酵过程中产生CO2造成发酵液溢出。②严格控制温度：18～25℃利于酵母菌繁殖和酒精发酵；30～35℃利于醋酸菌繁殖和醋酸发酵。③充气：酒精发酵为无氧发酵，需封闭充气口；醋酸发酵为有氧发酵，需适时经过充气口充气。第16页[高考警示](1)发酵都是利用微生物呼吸作用，不只是细菌呼吸作用，所以酵母菌、毛霉等也都是发酵惯用菌种。(2)对于发酵中数字记忆：发酵温度(果酒18℃～25℃，果醋30℃～35℃)；装瓶体积不超出2/3；消毒用体积分数为70%酒精；冲洗次数1～2次。(3)充气：酒精发酵为无氧发酵，需封闭充气口；醋酸发酵为有氧发酵，需不停经过充气口充气。(4)酒精发酵为无氧发酵，并不是严格密封。前期通气，利于酵母菌繁殖；在酵母菌发酵过程中需封闭充气口，定时打开排气口，排出发酵时产生CO2。第17页第18页(1)完成图1中试验流程__________。(2)图2装置中充气口在__________过程中要关闭，不然可能发生使发酵液变酸反应__________________________________(写出该反应式)，而排气口在该过程中应开放，排气口要经过一个长而弯曲胶管与瓶身连接，目标是__________________________________________________________。(3)葡萄酒展现红色原因是____________________________________，重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应呈__________色。醋酸发酵酒精发酵C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O防止空气中其它微生物进入发酵装置(预防空气中微生物污染)红色葡萄皮中色素溶解在发酵液中灰绿第19页(4)果酒和果醋制作分别利用了酵母菌和__________两种微生物发酵原理，后者在结构上主要特点是__________________________。[解析]

在酒精发酵阶段，充气口应关闭，不然酵母菌会进行有氧呼吸、不能产生酒精。酵母菌为真菌，属于真核生物，醋酸菌为细菌，属于原核生物，二者在结构上主要区分是有没有以核摸为界限细胞核。醋酸菌无以核膜为界限细胞核第20页1．图1是果酒和果醋制作试验流程，图2是某同学设计果酒和果醋发酵装置。依据图示回答以下问题：(1)完成图1中试验流程：__________。(2)冲洗主要目标是__________，冲洗应尤其注意不能__________，以预防菌种流失。〔变式训练〕醋酸发酵洗去浮尘重复冲洗第21页(3)图2装置中充气口在__________时关闭，在__________时连接充气泵，并连续不停地向内_________________。(4)排气口在果酒发酵时排出气体是由__________________产生__________，在果醋发酵时排出是__________________________。果酒发酵果醋发酵泵入空气(氧气)酵母菌无氧呼吸CO2(含氧量少)空气和CO2第22页(5)写出与(4)题相关化学反应式：____________________________________________________________________________________。(6)若果汁中含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中糖发酵为醋酸？说明原因_________________________________________________________________________________。(7)在酒精发酵时瓶内温度普通应控制在____________。醋酸发酵时温度普通应控制在____________。(8)果酒制作完成后，能够用______________来检测酒精生成，酒精与之反应展现__________色。不能。因为果酒发酵时缺氧环境能抑制醋酸菌生长，且醋酸菌发酵条件是氧气充分18℃～25℃30℃～35℃酸性重铬酸钾灰绿第23页第24页(4)在果酒制作过程中排气口排出是CO2，而在果醋制作过程中因醋酸菌是好氧细菌，需要连续充气，所以排气口排出现有CO2，又有含氧量较低空气。(5)醋酸菌发酵条件是氧气充分，在果酒发酵旺盛时缺氧环境能抑制醋酸菌生长，所以醋酸菌不能将果汁中糖发酵为醋酸。(6)醋酸菌和酵母菌正常生长都需要一定温度，在适宜温度时可得到较多代谢产物。(7)酒精与酸性重铬酸钾发生颜色反应展现灰绿色。第25页1．腐乳制作(1)腐乳制作原理①菌种：各种微生物(如青霉、酵母、曲霉、毛霉等)协同作用，起主要作用是__________。②菌种作用特点：产生蛋白酶、脂肪酶，分解有机物。考点二腐乳和泡菜制作毛霉氨基酸甘油脂肪酸第26页(2)制作流程让豆腐上长出__________→__________→______________→密封腌制。(3)影响条件①温度：控制在______________。②菌种起源：空气中毛霉孢子或优良__________。③卤汤配制a．卤汤成份：__________________。b．酒作用：抑制__________生长，同时能使腐乳含有__________香味。c．香辛料作用：调制_____________，防腐__________。毛霉加盐腌制加卤汤装瓶15℃～18℃毛霉菌种酒及各种香辛料微生物独特腐乳风味杀菌第27页抑制微生物腐乳口味12%乳酸第28页②制作流程③操作关键a．泡菜坛选择：应选取火候好、__________、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好泡菜坛。无裂纹第29页b．腌制条件：控制腌制时间、__________和食盐用量。预防__________，严格密封。(2)测定亚硝酸盐含量①亚硝酸盐危害：当摄入总量较多时，可引发__________或死亡。在特定条件(适宜pH、温度和一定微生物作用)下，亚硝酸盐能够转变成致癌物——__________。温度杂菌污染中毒亚硝胺第30页玫瑰红色深些低标准显色比色第31页(3)据几个发酵食品制作方法填空表中甲～丁为腐乳、泡菜、果醋、果酒等发酵食品制作装置图，回答以下问题：第32页a.请填出①～④食品名称：①：_______，②：________，③：________，④：__________。b．请填出⑤～⑧菌种名称：⑤：__________，⑥：__________，⑦：__________，⑧：__________，其中__________、__________为真核生物，__________、__________为原核生物。果酒果醋腐乳泡菜酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌酵母菌毛霉醋酸菌乳酸菌第33页判断以下说法正误。(1)将腐乳坯堆积起来会造成堆内温度升高，影响毛霉生长。(

)(2)腐乳制作利用了毛霉等微生物蛋白酶和脂肪酶。(

)(3)将长满毛霉豆腐装瓶腌制时，底层和近瓶口处需加大用盐量。(

)(4)制作腐乳菌种只有毛霉。(

)(5)在腐乳制作过程中，盐用量要适宜，酒含量普通控制在12%左右。(

)√√××√第34页(6)制作泡菜时，盐水煮沸后能够马上使用。(

)(7)泡菜坛选择、发酵过程中坛沿要注满水都有利于泡菜无氧发酵。(

)(8)泡菜制作前期需要通入氧气，后期应严格保持无氧条件。(

)(9)影响泡菜腌制原因包含时间、温度和食盐用量等(

)(10)测定亚硝酸盐含量时，样品中亚硝酸盐含量不一样则会形成不一样浓度玫瑰红(

)×√×√√第35页1．下列图为乳酸菌数量、乳酸和亚硝酸盐含量随时间改变曲线，请将三幅图分别填上“纵轴标识”。①～③纵轴标识依次为__________、_____________、__________。为乳酸菌为亚硝酸盐为乳酸第36页2．怎样制造泡菜制作中“无氧环境”？[提醒](1)选择泡菜坛要密封性好；(2)加入蔬菜后要注入煮沸冷却盐水，使盐水没过全部菜料；(3)盖上坛盖后要在坛盖边缘水槽中注满清水。3．在泡菜制作过程中亚硝酸盐含量有怎样改变规律？为何要测定亚硝酸盐含量？[提醒]在泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量先增加后降低。测定亚硝酸盐含量目标是掌握取食泡菜时机。第37页1．影响腐乳品质条件项目说明水控制含水量约70%，用含水量过高豆腐制腐乳，不易成形盐控制盐浓度过高会影响腐乳口味；盐浓度过低，腐乳易腐败变质酒控制酒精含量普通控制在12%左右。酒精含量过高，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，杂菌繁殖快，豆腐易腐败温度控制温度为15～18℃，适合毛霉生长发酵时间控制在6个月左右香辛料含有调味和杀菌作用，也会影响腐乳风味或质量第38页2.腐乳制作注意事项(1)用来腌制腐乳玻璃瓶，洗刷洁净后要用沸水消毒。(2)装瓶腌制时，操作要快速小心，且要逐层加盐，离瓶口表面盐要铺厚一些。(3)加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口经过酒精灯火焰，预防瓶口被污染。第39页[高考警示]传统腐乳制作与当代腐乳生产区分(1)条件要求：传统腐乳制作不需要灭菌，当代腐乳生产必须在严格无菌条件下进行。(2)菌种起源：传统腐乳制作，菌种来自空气中毛霉孢子；当代腐乳生产，菌种是经过筛选优良毛霉菌种，而且直接接种在豆腐上。第40页3．泡菜制作注意事项(1)材料选择及用量①蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。②清水和盐质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中其它细菌。(2)预防杂菌污染：每次取样用具要洗净，要快速封口。(3)氧气需求①泡菜坛要选择透气性差容器，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵，预防蔬菜腐烂。

第41页②泡菜坛坛盖边缘水槽内注满水，以确保坛内乳酸菌发酵所需无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。(4)温度：发酵过程温度控制在室温即可，最好控制在26℃～36℃。温度过高则易滋生杂菌，温度过低则发酵时间延长。4．泡菜和腐乳制作比较比较项目泡菜制作腐乳制作作用菌类乳酸菌(细菌)毛霉(真菌)原理乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸毛霉产生蛋白酶和脂肪酶，将豆腐中蛋白质和脂肪分解为小分子有机物第42页第43页[高考警示]亚硝酸盐含量测定中各种试剂及药品作用名称作用对氨基苯磺酸与亚硝酸盐发生重氮化反应盐酸营造酸性环境N－1－萘基乙二胺盐酸盐与重氮化反应产物结合形成玫瑰红色染料，作为测定亚硝酸盐含量指示剂硅胶干燥剂，用于干燥亚硝酸盐第44页名称作用干燥后亚硝酸钠制备对应浓度标准比色液氯化镉、氯化钡溶于蒸馏水后作为亚硝酸盐提取剂氢氧化钠中和过多盐酸，营造碱性环境氢氧化铝作为吸附剂，使泡菜滤液脱色，变澄清第45页 依据相关知识，回答关于以下果酒、果醋、腐乳和泡菜制作相关问题：(1)葡萄汁装入瓶中时要留出大约1/3空间。在以后过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次(不是打开瓶盖)，今后再拧紧，这么做目标是_________________________________________________。所使用发酵液能使酵母菌生长繁殖而绝大多数其它微生物无法适应，因为这种发酵液含有______________特点。放出发酵产生大量CO2，同时尽可能不让氧气进入瓶中缺氧、呈酸性第46页加盐腌制析出豆腐中水分，使豆腐块变硬抑制微生物生长，防止豆腐块腐败变质12%延长不足以抑制微生物生长毁灭杂菌无氧呼吸第47页[解析]

(1)每隔12h左右将瓶盖拧松一次，目标是放出发酵过程中产生CO2，预防发酵瓶爆裂。不打开瓶盖能够预防空气中杂菌、O2进入发酵瓶。(2)制作腐乳时，豆腐上长出毛霉后要加盐腌制，目标是析出豆腐中水分，使豆腐块变硬，还能抑制杂菌生长。卤汤中酒含量普通控制在12%左右，酒精含量过高会延长腐乳成熟时间，含量过低不足以抑制微生物生长。(3)盐水煮沸能够毁灭杂菌，乳酸发酵实质是乳酸菌无氧呼吸。第48页〔变式训练〕毛霉制作果醋和腐乳灭菌第49页(3)利用酵母菌酿酒时，一开始连续通入空气，造成酵母菌数量________(填“增多”、“不变”或“降低”)，然后再密封，使酒精________(填“增产”、“减产”或“不产生”)。(4)制作腐乳过程中在腐乳表面往往有一层致密皮，这层皮实际上是微生物__________，对人体无害。在制作腐乳过程中加盐作用是__________________________和______________________________________。(5)在制作泡菜过程中，要检测亚硝酸盐含量。亚硝酸盐与一些化学物质发生反应后形成__________色染料。先将泡菜样品及一系列已知浓度亚硝酸盐溶液分别与化学物质发生显色反应，再经过不一样颜色__________，能够估测出泡菜样品中亚硝酸盐含量。增多增产菌丝析出豆腐中水分使其变硬抑制微生物生长，防止豆腐块腐败变质玫瑰红对比第50页课末总结

〔思维导图〕

第51页〔探究高考·明确考向〕菌种发酵时间好氧菌第52页(3)假如在试验后，发觉32h内发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵最正确时间；若要确定最正确发酵时间，还需要做事情是___________________________________________________________________________。(4)从大豆到豆豉，大豆中成份会发生一定改变，其中，蛋白质转变为______________，脂肪转变为______________。延长发酵时间，观察发酵效果，最好发酵效果所对应时间即为最佳发酵时间氨基酸和肽脂肪酸和甘油第53页[解析]

(1)试验使用甲、乙两种菌种，并在32h内定时取样观察发酵效果，所以该试验自变量是菌种和发酵时间。(2)假如发觉发酵容器内上层大豆发酵效果比底层好，说明该发酵菌是好氧型微生物。(3)假如在试验后，发觉32h内发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵最正确时间；若要确定最正确发酵时间，还需要做事情是延长取样观察时间，观察发酵结果，最好发酵效果所对应时间即为最正确发酵时间。(4)从大豆到豆豉，在相关微生物作用下，大豆中蛋白质转变为肽和氨基酸，脂肪转变为甘油和脂肪酸。第54页(1)酵母菌呼吸代谢路径如图所表示。图中过程①和②是苹果醋生产第一阶段，在酵母菌细胞_____________中进行，其产物乙醇与__________试剂反应展现灰绿色，这一反应可用于乙醇检验；过程③在酵母菌细胞__________中进行，与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌增殖速度______。细胞质基质重铬酸钾线粒体快第55页(2)第二阶段是在醋酸杆菌作用下将第一阶段产生乙醇转变为醋酸过程，依据醋酸杆菌呼吸作用类型，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发酵温度不一样，第一阶段温度__________(填“低于”或“高于”)第二阶段。(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。有氧低于原不含有第56页[解析]

(1)酵母菌有氧呼吸第一阶段及无氧呼吸全过程都在细胞质基质中进行；酒精与酸性重铬酸钾试剂反应呈灰绿色。图示过程③为细胞有氧呼吸第二、三阶段，在线粒体中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌增殖速度快。(2)醋酸杆菌呼吸作用类型为有氧呼吸，所以将乙醇转