1-1-傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用(1)-導(dǎo)學(xué)案高二生物人教版(2019)選擇性必修

高二生物導(dǎo)學(xué)案第1章第1節(jié)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用班級(jí)姓名【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.簡(jiǎn)述傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的特點(diǎn)，說(shuō)出常見(jiàn)的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。2.概述微生物發(fā)酵的原理。3.嘗試制作泡菜、果酒和果醋，說(shuō)出傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)與不足?！绢A(yù)習(xí)案】一．發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)1．發(fā)酵的概念發(fā)酵是指人們利用，在適宜的條件下，將原料通過(guò)的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過(guò)程。2．腐乳的制作(1)參與的微生物：多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，如酵母、和毛霉等，其中起主要作用的是。(2)腐乳的特點(diǎn)：豆腐中的蛋白質(zhì)被分解成小分子的和氨基酸，味道鮮美，易于，便于。3．傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)(1)概念：直接利用中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保存下來(lái)的、等發(fā)酵物中的微生物進(jìn)行發(fā)酵、制作食品的技術(shù)。(2)類型：傳統(tǒng)發(fā)酵以混合菌種的發(fā)酵及發(fā)酵為主，通常是家庭式或作坊式的。(3)發(fā)酵產(chǎn)品：利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)制作的食品有腐乳、醬、、醋、和豆豉等。二．嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品1．制作泡菜、果酒、果醋的微生物及其代謝特點(diǎn)發(fā)酵產(chǎn)品所需菌種生物分類代謝類型適宜溫度發(fā)酵對(duì)氧的需求泡菜原核生物18～20℃密閉不需氧果酒真核生物異養(yǎng)兼性厭氧18～30℃前期需氧，后期不需氧果醋原核生物30～35℃一直需氧2．微生物的發(fā)酵反應(yīng)式(1)泡菜制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(乳酸菌在無(wú)氧條件下將葡萄糖分解成乳酸,C6H12O6\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3乳酸＋能量))(2)果酒制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(酵母菌先在有氧條件下大量繁殖,C6H12O6＋6O2＋6H2O\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量,再在無(wú)氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵,C6H12O6\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH酒精＋2CO2＋能量))(3)果醋制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(醋酸菌在氧氣、糖源充足時(shí)，將糖分解成乙酸,C6H12O6＋2O2\o(→,\s\up7(酶))2CH3COOH乙酸＋2CO2,＋2H2O＋能量,當(dāng)缺少糖源時(shí)，將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)橐宜?C2H5OH＋O2\o(→,\s\up7(酶))CH3COOH乙酸＋H2O＋能量))【探究案】一．請(qǐng)根據(jù)資料回答下列問(wèn)題：資料一夏禹時(shí)期，已有了關(guān)于杜康造秫酒的傳說(shuō)。我國(guó)釀造白酒的工藝在世界上獨(dú)樹(shù)一幟，白酒一般是以谷物為原料，加酒曲發(fā)酵而成的。資料二1857年，法國(guó)的微生物學(xué)家巴斯德通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的。資料三研究人員用顯微鏡觀察酒曲，發(fā)現(xiàn)酒曲內(nèi)含有根霉、曲霉、毛霉、酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等幾十種微生物。1．酒曲(大曲)是什么？釀酒加酒曲的目的是什么？酒中除了酒精外還有其他物質(zhì)嗎？二．結(jié)合教材中腐乳發(fā)酵和下述一種豆瓣醬的制作過(guò)程，回答以下問(wèn)題：煮黃豆→冷卻后在黃豆表面抹上一層面粉→發(fā)酵→加鹽、加水→在烈日下暴曬、攪動(dòng)，進(jìn)一步發(fā)酵。制作腐乳利用了哪些微生物？這些微生物來(lái)自哪里？參與豆瓣醬發(fā)酵的微生物來(lái)自哪里？每年進(jìn)行同樣的操作，但是每年制作的腐乳或豆瓣醬的口感都不完全相同，有些年份甚至制作不成功，你知道這是為什么嗎？三．某同學(xué)在制作泡菜前，查閱資料得知，可以向泡菜壇中加些“陳泡菜水”，在用5%的食鹽水制作題。(1)據(jù)圖分析，從亞硝酸鹽含量來(lái)看，你認(rèn)為該泡菜在什么時(shí)間食用比較合適？為什么？(2)他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成這個(gè)結(jié)果最可能的原因是什么？(3)加入“陳泡菜水”的目的是什么？【檢測(cè)案】1.判斷正誤,并說(shuō)明理由()(1)發(fā)酵是指人們利用微生物，在缺氧的條件下，將原料通過(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物()(2)毛霉主要通過(guò)產(chǎn)生蛋白酶分解蛋白質(zhì)參與腐乳發(fā)酵()(3)腐乳制作利用了毛霉等真菌的有氧呼吸()(4)常見(jiàn)的乳酸菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌()(5)釀酒酵母的最適生長(zhǎng)溫度約為28℃()(6)當(dāng)氧氣不充足、缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)橐宜?)(7)制作果醋的溫度比制作果酒的溫度高()(8)在葡萄酒的制作過(guò)程中，采摘的葡萄應(yīng)反復(fù)沖洗，且要先除枝梗再?zèng)_洗2.選擇題()1.下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的敘述，錯(cuò)誤的是A．傳統(tǒng)發(fā)酵常常是固體發(fā)酵或者半固體發(fā)酵B．傳統(tǒng)發(fā)酵利用的微生物一般為天然存在的單一菌種C．傳統(tǒng)飲食中的醬油、醋、泡菜等可通過(guò)傳統(tǒng)發(fā)酵獲得D．傳統(tǒng)發(fā)酵存在雜菌情況不明、過(guò)程控制缺乏標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題()2．下列關(guān)于腐乳制作原理的敘述，錯(cuò)誤的是A．腐乳制作實(shí)質(zhì)就是利用發(fā)酵技術(shù)，將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物的過(guò)程B．腐乳制作中，起作用的微生物多為異養(yǎng)型真菌C．傳統(tǒng)發(fā)酵利用的是天然存在的菌種，所生產(chǎn)食品安全性更高D．家庭自制腐乳時(shí)，一般不需單獨(dú)接種菌種()3．《舌尖上的中國(guó)》講述四川泡菜時(shí)曾強(qiáng)調(diào)“腌泡菜也有大講究”。下列有關(guān)泡菜制作的敘述，正確的是A．泡菜制作過(guò)程中食鹽用量越低越有利于乳酸菌的生長(zhǎng)B．制作泡菜時(shí)泡菜壇要密封，主要目的是避免外界雜菌的污染C．蔬菜應(yīng)新鮮，若放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，蔬菜中的亞硝酸鹽含量會(huì)升高D．將配制好的鹽水煮沸后冷卻待用，冷卻的目的是降低水中氧氣的含量()4．圖甲是果酒和果醋發(fā)酵的裝置圖，圖乙是果酒和果醋制作過(guò)程中發(fā)生的物質(zhì)變化。下列敘述不正確的是A．用甲裝置制作果酒時(shí)，加入酵母菌后，一直關(guān)緊閥a，適時(shí)打開(kāi)閥b幾秒鐘B．用甲裝置制作果醋時(shí)，閥a要關(guān)閉，閥b要持續(xù)打開(kāi)C．乙圖中過(guò)程②只能發(fā)生在缺氧條件下D．過(guò)程③和④都需要氧氣的參與核心歸納1．泡菜發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌數(shù)量、乳酸含量和亞硝酸鹽含量的變化情況發(fā)酵時(shí)期乳酸菌數(shù)量乳酸含量亞硝酸鹽含量初期少(O2抑制乳酸菌活動(dòng))少增加(硝酸鹽還原菌的作用)中期最多(乳酸抑制其他微生物活動(dòng))增多開(kāi)始下降(硝酸鹽還原菌受抑制，部分亞硝酸鹽被分解)后期減少(乳酸積累，pH下降，抑制乳酸菌活動(dòng))繼續(xù)增多，最后保持穩(wěn)定繼續(xù)下降，最后相對(duì)穩(wěn)定(硝酸鹽還原菌被完全抑制)曲線高二生物導(dǎo)學(xué)案第1章第1節(jié)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用班級(jí)姓名【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.簡(jiǎn)述傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的特點(diǎn)，說(shuō)出常見(jiàn)的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。2.概述微生物發(fā)酵的原理。3.嘗試制作泡菜、果酒和果醋，說(shuō)出傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)與不足?！绢A(yù)習(xí)案】一．發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)1．發(fā)酵的概念發(fā)酵是指人們利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過(guò)程。2．腐乳的制作(1)參與的微生物：多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。(2)腐乳的特點(diǎn)：豆腐中的蛋白質(zhì)被分解成小分子的肽和氨基酸，味道鮮美，易于消化吸收，便于保存。3．傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)(1)概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保存下來(lái)的面團(tuán)、鹵汁等發(fā)酵物中的微生物進(jìn)行發(fā)酵、制作食品的技術(shù)。(2)類型：傳統(tǒng)發(fā)酵以混合菌種的固體發(fā)酵及半固體發(fā)酵為主，通常是家庭式或作坊式的。(3)發(fā)酵產(chǎn)品：利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)制作的食品有腐乳、醬、醬油、醋、泡菜和豆豉等。二．嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品1．制作泡菜、果酒、果醋的微生物及其代謝特點(diǎn)發(fā)酵產(chǎn)品所需菌種生物分類代謝類型適宜溫度發(fā)酵對(duì)氧的需求泡菜乳酸菌原核生物異養(yǎng)厭氧18～20℃密閉不需氧果酒酵母菌真核生物異養(yǎng)兼性厭氧18～30℃前期需氧，后期不需氧果醋醋酸菌原核生物異養(yǎng)需氧30～35℃一直需氧2．微生物的發(fā)酵反應(yīng)式(1)泡菜制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(乳酸菌在無(wú)氧條件下將葡萄糖分解成乳酸,C6H12O6\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3乳酸＋能量))(2)果酒制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(酵母菌先在有氧條件下大量繁殖,C6H12O6＋6O2＋6H2O\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量,再在無(wú)氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵,C6H12O6\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH酒精＋2CO2＋能量))(3)果醋制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(醋酸菌在氧氣、糖源充足時(shí)，將糖分解成乙酸,C6H12O6＋2O2\o(→,\s\up7(酶))2CH3COOH乙酸＋2CO2,＋2H2O＋能量,當(dāng)缺少糖源時(shí)，將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)橐宜?C2H5OH＋O2\o(→,\s\up7(酶))CH3COOH乙酸＋H2O＋能量))【探究案】一．請(qǐng)根據(jù)資料回答下列問(wèn)題：資料一夏禹時(shí)期，已有了關(guān)于杜康造秫酒的傳說(shuō)。我國(guó)釀造白酒的工藝在世界上獨(dú)樹(shù)一幟，白酒一般是以谷物為原料，加酒曲發(fā)酵而成的。資料二1857年，法國(guó)的微生物學(xué)家巴斯德通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的。資料三研究人員用顯微鏡觀察酒曲，發(fā)現(xiàn)酒曲內(nèi)含有根霉、曲霉、毛霉、酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等幾十種微生物。1．酒曲(大曲)是什么？提示是用來(lái)釀酒的一種原料，又稱塊曲或磚曲，以大麥、小麥、豌豆等為原料，經(jīng)過(guò)粉碎，加水混捏，壓成曲醅，形似磚塊，大小不等，讓自然界各種微生物在上面生長(zhǎng)而制成。2．釀酒加酒曲的目的是什么？提示酒曲里富含各種微生物和發(fā)酵菌，酒曲與糧食混合后，這些微生物會(huì)產(chǎn)生淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等，能使糧食里的淀粉、蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成糖類、氨基酸等，在酶類物質(zhì)的繼續(xù)作用下，進(jìn)而分解成乙醇(酒精)等。3．酒中除了酒精外還有其他物質(zhì)嗎？提示還有乙酸乙酯和其他幾百甚至上千種香味物質(zhì)。二．結(jié)合教材中腐乳發(fā)酵和下述一種豆瓣醬的制作過(guò)程，回答以下問(wèn)題：煮黃豆→冷卻后在黃豆表面抹上一層面粉→發(fā)酵→加鹽、加水→在烈日下暴曬、攪動(dòng)，進(jìn)一步發(fā)酵。1．制作腐乳利用了哪些微生物？這些微生物來(lái)自哪里？提示制作腐乳利用了空氣中存在的酵母、曲霉、毛霉等微生物，其中起主要作用的是毛霉。2．參與豆瓣醬發(fā)酵的微生物來(lái)自哪里？提示也來(lái)源于空氣中。3．每年進(jìn)行同樣的操作，但是每年制作的腐乳或豆瓣醬的口感都不完全相同，有些年份甚至制作不成功，你知道這是為什么嗎？提示發(fā)酵的生產(chǎn)條件不易控制，容易受雜菌污染。三．某同學(xué)在制作泡菜前，查閱資料得知，可以向泡菜壇中加些“陳泡菜水”，在用5%的食鹽水制作題。(1)據(jù)圖分析，從亞硝酸鹽含量來(lái)看，你認(rèn)為該泡菜在什么時(shí)間食用比較合適？為什么？提示13天后食用比較好，此時(shí)亞硝酸鹽含量低。(2)他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成這個(gè)結(jié)果最可能的原因是什么？提示鹽濃度過(guò)高，殺死了乳酸菌等微生物。(3)加入“陳泡菜水”的目的是什么？提示“陳泡菜水”含乳酸菌，可快速發(fā)酵產(chǎn)生乳酸?！緳z測(cè)案】1.判斷正誤,并說(shuō)明理由()(1)發(fā)酵是指人們利用微生物，在缺氧的條件下，將原料通過(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物()(2)毛霉主要通過(guò)產(chǎn)生蛋白酶分解蛋白質(zhì)參與腐乳發(fā)酵()(3)腐乳制作利用了毛霉等真菌的有氧呼吸()(4)常見(jiàn)的乳酸菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌()(5)釀酒酵母的最適生長(zhǎng)溫度約為28℃()(6)當(dāng)氧氣不充足、缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)橐宜?)(7)制作果醋的溫度比制作果酒的溫度高()(8)在葡萄酒的制作過(guò)程中，采摘的葡萄應(yīng)反復(fù)沖洗，且要先除枝梗再?zèng)_洗答案：(1)×(2)√(3)√(4)√(5)√(6)×(7)√(8)×2.選擇題()1.下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的敘述，錯(cuò)誤的是A．傳統(tǒng)發(fā)酵常常是固體發(fā)酵或者半固體發(fā)酵B．傳統(tǒng)發(fā)酵利用的微生物一般為天然存在的單一菌種C．傳統(tǒng)飲食中的醬油、醋、泡菜等可通過(guò)傳統(tǒng)發(fā)酵獲得D．傳統(tǒng)發(fā)酵存在雜菌情況不明、過(guò)程控制缺乏標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題答案B解析現(xiàn)代發(fā)酵工程所用大多為單一菌種，有雜菌污染會(huì)影響產(chǎn)量，培養(yǎng)基和設(shè)備需嚴(yán)格滅菌；而傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)單一菌種的利用，B錯(cuò)誤。()2．下列關(guān)于腐乳制作原理的敘述，錯(cuò)誤的是A．腐乳制作實(shí)質(zhì)就是利用發(fā)酵技術(shù)，將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物的過(guò)程B．腐乳制作中，起作用的微生物多為異養(yǎng)型真菌C．傳統(tǒng)發(fā)酵利用的是天然存在的菌種，所生產(chǎn)食品安全性更高D．家庭自制腐乳時(shí)，一般不需單獨(dú)接種菌種答案C解析傳統(tǒng)發(fā)酵利用的是天然存在的菌種，沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌，所生產(chǎn)食品安全性較低，C錯(cuò)誤。()3．《舌尖上的中國(guó)》講述四川泡菜時(shí)曾強(qiáng)調(diào)“腌泡菜也有大講究”。下列有關(guān)泡菜制作的敘述，正確的是A．泡菜制作過(guò)程中食鹽用量越低越有利于乳酸菌的生長(zhǎng)B．制作泡菜時(shí)泡菜壇要密封，主要目的是避免外界雜菌的污染C．蔬菜應(yīng)新鮮，若放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，蔬菜中的亞硝酸鹽含量