專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用導學案

1、2018年高考理科綜合生物考綱規(guī)定本內(nèi)容：5-1 (4)利用微生物發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物以及微生物在其他方面的應(yīng)用5-3 (2)運用發(fā)酵加工食品的基本方法5-3 (3)測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)本章思維導圖端磬小結(jié)崎的來源 ' 嘛確ftMMi *RHC9 ;附值翻分幅gtm西利的和謝耕點稟來源理M朦理【高考基礎(chǔ)知識梳理】(一)果酒和果醋的制作1.實驗原理：(1)果酒制作的原理：利用的微生物是,其異化作用類型是 ，其發(fā)酵的反應(yīng)式為：a.有氧條件：b.無氧條件：影響酒精發(fā)酵的主要環(huán)境條件有a.酵母菌生長繁殖的最適溫度是 C左右，發(fā)酵在 C時最適宜；b.酒精發(fā)酵過程中，要保持。傳統(tǒng)發(fā)酵技

2、術(shù)所使用的酵母菌的來源是：葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是：(2)果醋的制作原理：利用的微生物是,屬于 核生物，其異化作用類型是。在,將糖分解形成醋酸；當缺少糖源時可將 轉(zhuǎn)變成,并進一步轉(zhuǎn)變成醋酸。醋酸發(fā)酵的反應(yīng)式是：果醋發(fā)酵時將溫度控制在 C,原因是：；還需要充足的2.醋酸菌與酵母菌相比，最主要的特點是：實驗設(shè)計：(1)制作果酒和果醋的實驗流程挑選葡萄沖洗 果酒果醋(2)實驗操作步驟及裝置：材料的選擇與處理:選擇新鮮的葡萄，榨汁前先將葡萄進行,再滅菌：a.榨汁機要清洗干凈，并b.發(fā)酵裝置要清洗干凈，并用榨汁：將沖洗除枝梗的葡萄放入榨汁機榨取葡萄汁發(fā)酵：a.將葡萄汁裝人發(fā)酵瓶，要留大約 的空間(如右圖

3、所示)，并封閉。b.制葡萄酒的過程中， 將溫度嚴格控制在,時間控制在d左右，可通過 對發(fā)酵的情況進行及時的監(jiān)測c.制葡萄醋的過程中，將溫度嚴格控制在,時間控制在前 d左右，并注意適時通過發(fā)酵裝置各部位的作用：a.充氣口：在發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣 b.排氣口：排出 發(fā)酵時產(chǎn)生的c.與排氣管相連的長而彎曲的膠管：目的是 后防止。d.出料口：用來發(fā)酵裝置的使用方法：制酒時，應(yīng)該; 制醋時，應(yīng)將3 .操作過程應(yīng)注意的問題(1)用清水沖洗葡萄12遍除去污物，注意不要反復(fù)多次沖洗，以防止(2)應(yīng)該先沖洗葡萄后除去枝梗，以避免(3)在酒精發(fā)酵過程中，每隔一段時間(12h)擰松瓶蓋或打開排氣口，其原因是：(

4、4)防止發(fā)酵液被污染的措施：要先沖洗葡萄，再除去枝梗；實驗中所用的器械要清洗干凈；每次排氣時只需 瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋等。(5)在實際生產(chǎn)中，還要對發(fā)酵液進行煮沸處理，其目的是：。(6)發(fā)酵液裝瓶后要保持 1/3的剩余空間的原因：利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成。防止由于產(chǎn)生CO導致,4 .實驗結(jié)果分析與評價：(1)實驗現(xiàn)象：(2)檢驗：酒精發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可用 來檢驗。其原理是：在 性條件下， 橙色的重銘酸鉀與酒精反應(yīng)呈。(3)證明葡萄酒的產(chǎn)生是由于酵母菌的作用：設(shè)置組，將葡萄汁進行,分別等量裝入 A、B兩個發(fā)酵瓶，并各留有 空間， A組加入,B組不加，進行發(fā)酵，可證明葡萄酒的產(chǎn)生是由

5、于酵母菌的作用。(4)證明葡萄醋中有醋酸生成，簡單易行的方法是：或用鑒定高考真題：2017年全國卷II 37 .生物一一選修1:生物技術(shù)實踐(15分)豆豉是大豆經(jīng)過發(fā)酵制成的一種食品。為了研究影響豆豉發(fā)酵效果的因素，某小組將等量的甲、乙兩菌種分別接入等量的A B兩桶煮熟大豆中并混勻，再將兩者置于適宜條件下進行發(fā)酵，并在 32 h內(nèi)定期取樣觀測發(fā)酵效果?；卮鹣铝袉栴}：(1)該實驗的自變量是 、。(2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好，說明該發(fā)酵菌是 (3)如果在實驗后，發(fā)現(xiàn) 32 h內(nèi)的發(fā)酵效果越來越好，且隨發(fā)酵時間呈直線上升關(guān)系，則無法確定發(fā)酵的最佳時間；若要確定最佳發(fā)酵時間，還

6、需要做的事情是 (4)從大豆到豆豉，大豆中的成分會發(fā)生一定的變化，其中，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)?脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)?。（二）腐乳的制? .原理：（1）腐乳的發(fā)酵過程中有多種微生物的協(xié)同作用，如,其中起主要作用的是,它是 核生物，其呼吸作用類型是O（2）毛H等微生物產(chǎn)生的蛋白酶可以將豆腐中的 分解成小分子的和;脂肪酶可以將 水解成 和,因而更利于消化吸收（3）現(xiàn)代的腐乳生產(chǎn)是在嚴格的 條件下，將優(yōu)良的菌種直接接種在豆腐上，這樣可以避免，保證2.實驗設(shè)計：（1）流程：讓豆腐長出毛霉一一密封腌制（2）實驗操作步驟：毛霉的生長:a.將豆腐切塊放在籠屜內(nèi),溫度保持在,并保持一定的濕度，大約5 d后豆腐表面叢生著直立菌絲b

7、.豆腐塊上生長的毛霉來自空氣中的?，F(xiàn)代的腐乳生產(chǎn)是在 的條件下，將優(yōu)良直接接種在豆腐上，這樣可以。加鹽腌制：a.將長滿毛霉的豆腐塊分層整齊地擺放在瓶中，同時逐層 ,隨著層數(shù)的加高而增加鹽量，接近瓶口表面的鹽要,以b.加鹽腌制的目的是。配制鹵湯：a.鹵湯直接關(guān)系到腐乳的、。鹵湯是由 和各種 配制而成b.鹵湯中酒的含量一般控制在 左右。加酒的目的是c.香辛料可以 ,也具有 作用密封腌制：加入鹵湯和輔料后，將瓶口用 加熱滅菌，用膠條密封。（3）腐乳制作注意事項影響腐乳品質(zhì)的條件：水、鹽、酒、溫度、發(fā)酵時間等a.水的控制：含水量約 70%用含水量過高的豆腐制腐乳，不易成形。b.鹽的控制：鹽濃度過高，會

8、,濃度過低，。c.酒的控制：酒精含量一般控制在 左右。酒精含量過高，對蛋白酶的抑制作用也越大,使。酒精含量過低，。d.溫度的控制：溫度 1518 C適合毛霉生長。發(fā)酵時間易控制在 左右。防止雜菌污染：a.用來腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用 消毒。b.裝瓶時，操作要。加入鹵湯后，要用膠條將瓶口。封瓶時，最好將瓶口通過,防止瓶口被污染。（三）制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量1.制作泡菜原理及流程（1）原理：制作泡菜所用微生物是,其代謝類型是型。在 條件下，將糖分解為。反應(yīng)式為：常見的乳酸菌有 和,生產(chǎn)酸奶的是亞硝酸鹽在食品生產(chǎn)中常用作 劑。亞硝酸鹽被吸收后隨 排出體外，但在、 和作用下 形成致癌物質(zhì)(

9、3)注意事項：泡菜鹽水按清水和鹽為 質(zhì)量比配制腌制時要控制腌制的、和 的用量。泡菜發(fā)酵過程中，導致細菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加的因素有和。一般在腌制 天后亞硝酸鹽含量開始降低。2.檢測亞硝酸鹽含量原理及流程(1)原理：在 條件下，亞硝酸鹽與 發(fā)生反應(yīng)后，與結(jié)合形成色染料，與已知濃度的 目測比較，估算泡菜中亞硝酸鹽含量。(2)流程|配制溶液|f|制備樣品處理液 口|比色(四)與傳統(tǒng)發(fā)酵有關(guān)的幾類微生物的比較酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物學分類生活方式適宜溫度主要用途釀酒、發(fā)酵釀醋制作腐乳制作酸奶、泡菜高考題2014 海南高考已知泡菜中亞硝酸鹽含量與泡制時間有關(guān)。 為了測定不同泡制天 數(shù)泡菜中亞硝酸

10、鹽的含量，某同學設(shè)計了一個實驗，實驗材料、試劑及用具包括：刻度移液管、比色管、不同濃度的亞硝酸鈉標準溶液、 亞硝酸鹽的顯色劑、 不同泡制天數(shù)的泡菜濾液等。回答相關(guān)問題:(1)請完善下列實驗步驟。標準管的制備：用 和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標準管。樣品管的制備：用刻度移液管分別吸取一定量的 ,加到不同的比色 管中，然后在各個比色管中加入等量的顯色劑進行顯色，得到樣品管。將每個 分別與系列標準管進行比較，找出與樣品管顏色深淺 的標準(2)下圖表示的是泡菜中管，該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中的亞硝酸鹽含量，記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。(3)泡菜制作過程中產(chǎn)酸的細菌主要是_(填“醋酸菌”或“乳酸

11、菌”)。生物選修1專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用導學案答案【知識梳理】（一）果酒和果醋的制作1. （1）酵母菌兼性厭氧型溫度、氧氣、pH a. 20 1825 b.無氧環(huán)境 附著在葡萄皮上的野生型酵母菌 在發(fā)酵的過程中，隨著酒精度的提高，紅葡萄皮的色素也進入發(fā)酵液，使葡萄酒呈紅色（2）醋酸菌 原 需氧型 氧氣、糖源充足時乙醇 乙醛酶C2H5OH+O2CH3COOH+2H03035此溫度是醋酸菌的最適生長溫度氧氣 醋酸菌沒有以核膜為界限的細胞核2. （ 1） 榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵（2）沖洗除去枝梗 a. 晾干 b.70的酒精a. 1/3 充氣口 b. 18c25c1012出料口c. 30c35c78

12、充氣口充氣 a. 醋酸b. 酒精 c. 空氣中微生物的污染d. 取樣檢測 關(guān)閉充氣口充氣口連接氣泵，輸入氧氣3. （ 1） 菌種的流失（或沖去表皮上的酵母菌）（ 2） 除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會（3）發(fā)酵旺盛期CO的產(chǎn)量非常大，因此需要及時排氣，防止發(fā)酵瓶爆裂（4）擰松（5）殺死發(fā)酵液中的雜菌。（ 6） 優(yōu)勢種群 發(fā)酵液的溢出。（ 2） 重鉻酸鉀酸灰綠色（ 3） 對照 高壓滅菌1 3 酵母菌（ 4） 品嘗pH 試紙高考真題37. 生物選修1：生物技術(shù)實踐（ 5） 種發(fā)酵時間（2）好氧菌3）延長發(fā)酵時間，觀測發(fā)酵效果，最好的發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間即為最佳發(fā)酵時間4）氨基酸和肽脂肪

13、酸和甘油（1） 沖洗 酵母菌 （2） 對原料和設(shè)備分別進行消毒和滅菌酶(3)C6H12O6> 2C2H5OH- 2CO4 能量 18 25(4)重銘酸鉀 灰綠（二）腐乳的制作1. （ 1） 青霉、酵母、曲霉、毛霉等毛霉真 有氧呼吸。（ 2） 蛋白質(zhì)肽 氨基酸脂肪甘油脂肪酸（ 3） 無菌毛霉 其他菌種的污染產(chǎn)品的質(zhì)量2. （ 1） 加鹽腌制加鹵湯裝瓶（2）a. 1518 C b.毛霉抱子嚴格無菌毛霉菌種避免其他菌種的污染 a. 加鹽鋪厚一些防止雜菌從瓶口進入b. 一是防止雜菌污染，避免豆腐腐?。欢俏龀龆垢械乃质怪冇?a. 色 香 味 酒 香辛料b. 12抑制微生物生長，同時使腐乳具有獨特的香味c. 調(diào)制腐乳的風味防腐殺菌 酒精燈（3）b.影響腐乳的口味豆腐易腐敗變質(zhì)c. 12%腐乳成熟期延長d. 6個月雜菌繁殖快，豆腐易腐敗a.沸水b.迅速小心密封酒精燈的火焰(三)制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量1. (1)乳酸菌異養(yǎng)厭氧無氧 乳酸乳酸鏈球菌乳酸桿菌乳酸桿菌食品添加尿液 適宜pH 溫度 一定微生物(3)4 ： 1 時間 溫度 食鹽食鹽用量過低腌制時間過