2017-2018學年高中生物第二章發(fā)酵技術實踐章末整合提升同步備課教學案蘇教版選修1

1、第二章發(fā)酵技術實踐章末整合提升知識系統(tǒng)構建【必背要語】1. 果酒制作中應先通氣再密閉，而果醋的制作應始終在有氧條件下進行。2. 腐乳制作的主要菌種是毛霉，毛霉產生的蛋白酶能將蛋白質水解為小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能將脂肪水解為甘油和脂肪酸。3. 加鹽既可析出豆腐中的水分，又能抑制微生物的生長。鹵湯是由酒和香辛料配制而成的， 既能防腐殺菌，又能調味。4. 測定亞硝酸鹽的含量用比色法，即在弱酸性條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化 反應后，與鹽酸萘乙二胺結合形成玫瑰紅色染料，將顯色反應后的樣品與已知濃度的標準顯 色液進行目測比較，可以大致估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量。5. 在腌制泡菜過程中要保證

2、乳酸菌所需的無氧環(huán)境。在發(fā)酵過程中，亞硝酸鹽含量是先增加 后減少。運用發(fā)酵技術加工倉品鴕酵技術實踐測定変犧儀甜屮的特宦成分26.維生素 C 又稱為抗壞血酸，人體不能合成，必須從食物中獲取，廣泛存在于新鮮蔬菜和水 果中，是人體不可缺少的物質。維生素 C 能將藍色的 2,6 -二氯靛酚溶液還原為無色。規(guī)律方法整合整合一四種傳統(tǒng)發(fā)酵技術的比較項目果酒制作果醋制作腐乳制作泡菜制作菌種酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌菌種類別真核生物原核生物真核生物原核生物菌種來源葡萄皮上附著的野牛型酵母菌空氣中或人工接種空氣中的毛霉孢子空氣中或植物體表附著代謝類型異養(yǎng)兼性厭氧型ra 傘申導護 異養(yǎng)需羊 J 型ra 傘申導護 異養(yǎng)

3、需羊 J 型異養(yǎng)厭氧型原理酶C6H2O6+ 6C26CO + 6H2O + 能量；酶CH2O6-2GH5O 卅 2CO+能量糖源充足：酶C6H2Q+ 2Q T2CHCOOHF 2CO +2fO;缺少糖源：酶GH5OH + Q TCHCOOHF HO + 能量蛋白質酶T小分子肽+氨 基酸，脂肪酶T甘油+ 脂肪酸酶C6H12C6T2C3HQ+能量發(fā)酵條件前期需氧， 后期無 氧，溫度 1825C一直需氧，溫度30 35C一直需氧，溫度 1518C無氧、室溫3實驗流程酒精 醋酸挑選葡萄T沖洗T榨汁T酒精-發(fā)酸JJ果酒果醋豆腐長出毛霉 （毛坯）T加鹽 腌制T加鹵湯 裝瓶T密封腌 制1選擇原料T修整、 洗

4、滌、 晾曬、切分成條狀或片 狀2加鹽T鹽水冷 卻T泡菜鹽水3加入調味料， 裝壇T發(fā)酵T成 品4亞硝酸鹽含量 檢測共同點都是天然的發(fā)酵，利用了微生物新陳代謝過程中代謝產物的作用或直接獲取 了代謝產物【例 1 在制作果酒、果醋、腐乳、泡菜時，關于發(fā)酵過程對氧氣的需求，敘述正確的是()A. 四個過程均需氧氣參與，無氧時不能完成這四個過程B. 四個發(fā)酵過程中只有果酒制作是在完全無氧的條件下完成的C. 泡菜發(fā)酵和果酒制作是應用微生物的無氧發(fā)酵，而醋酸菌和毛霉則需在有氧條件下才能正 常繁殖D. 腐乳制作時密封發(fā)酵進行的是無氧發(fā)酵答案 C解析 果酒制作的原理是利用酵母菌的無氧發(fā)酵，但在最初階段需提供一定氧氣

5、，促使酵母 菌大量繁殖，獲取一定數量菌體后再密封；泡菜制作是利用乳酸菌的無氧呼吸產生乳酸，有 氧條件下發(fā)酵受抑制； 而釀醋和腐乳的制毛坯都需在有氧條件下完成，毛坯腌制后裝瓶發(fā)酵，是利用了毛霉菌絲中的蛋白酶、脂肪酶等的催化作用，充分使毛坯蛋白質和脂肪分別水解為 小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸?！痉椒ㄦ溄迂瓗追N發(fā)酵技術對氧氣的要求(1) 果酒制作過程：酵母菌的繁殖需大量能量，而發(fā)酵過程進行無氧呼吸，故果酒制作的前期應通入氧氣，而后期應保證嚴格的厭氧環(huán)境。(2) 果醋制作過程：要求始終通氧，缺氧時醋酸菌的生長、增殖都會受到影響，醋酸的生成也 會受到影響。(3) 泡菜制作過程：乳酸菌是嚴格的厭氧菌，

6、在制作泡菜時，應將裝置密封。若密封不嚴，則 很容易造成泡菜變質，甚至發(fā)霉變味。整合二 發(fā)酵食品制作過程中防止雜菌污染的措施1. 果酒和果醋制作(1) 材料的選取與處理：選擇新鮮的葡萄，榨汁前應先將葡萄沖洗再去枝梗。4(2) 防止發(fā)酵液被污染。1榨汁機要清洗干凈，并晾干。2發(fā)酵瓶要清洗干凈，并用體積分數為70%勺酒精消毒。3裝入葡萄汁后要封閉充氣口。4發(fā)酵裝置的排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接。(3) 發(fā)酵液的無氧、酸性環(huán)境不利于雜菌生長。2. 腐乳制作(1) 將腌制腐乳的玻璃瓶洗刷干凈后，還要用沸水消毒。(2) 酒、鹽、香辛料都有殺菌作用，接種、封瓶時都要進行無菌操作。5(3)裝瓶時要

7、迅速小心， 裝瓶后要用膠條密封，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染，進而影響腐乳風味。3.泡菜制作(1) 將泡菜壇洗凈，并用熱水洗壇內壁兩次，起到消毒作用。(2) 用水封閉壇口可以將壇內與壇外空氣隔絕，如不封閉則有許多好氧菌生長，蔬菜會腐爛。(3) 食鹽、蒜、生姜、香辛料起到殺菌作用，食鹽用量不足 10%容易造成細菌大量繁殖。(4) 泡菜壇內的無氧、酸性環(huán)境不利于雜菌生長。例 2】某研究性學習小組以櫻桃番茄為材料進行果酒、果醋發(fā)酵實驗。下列相關敘述正確的是()A. 酵母菌是嗜溫菌，所以果酒發(fā)酵所需的最適溫度較高B. 先供氧進行果醋發(fā)酵，然后隔絕空氣進行果酒發(fā)酵C. 與人工接種的發(fā)酵相比

8、，自然發(fā)酵獲得的產品品質更好D. 適當加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖答案 D解析 醋酸菌是嗜熱菌，果醋發(fā)酵所需的最適溫度較高，A 錯誤；進行果酒和果醋發(fā)酵實驗時，要先隔絕空氣進行果酒發(fā)酵，再通入氧氣進行果醋發(fā)酵，B 錯誤；人工接種菌種單一，自然發(fā)酵菌種多樣，獲得的產品品質較差，C 錯誤；適當加大接種量，讓菌體快速形成優(yōu)勢菌群，可以抑制雜菌生長，提高發(fā)酵速率，D 正確。熱點考題集訓1.下列有關果酒制作過程的敘述，正確的是()A. 酵母菌與醋酸菌在結構上的主要區(qū)別是前者無核膜，后者有核膜B. 酵母菌發(fā)酵時要保持有氧環(huán)境C. 果汁發(fā)酵后是否有酒精產生，可用堿性重鉻酸鉀溶液來檢驗D. 酵

9、母菌在無氧條件下利用葡萄汁產生酒精答案 D解析 酵母菌是真核生物，有核膜，醋酸菌為原核生物，無核膜，A 項錯誤；酵母菌在無氧條件下進行發(fā)酵，B 項錯誤；果汁發(fā)酵后是否有酒精產生，可用酸性重鉻酸鉀溶液來檢驗，C項錯誤；酵母菌在無氧條件下利用葡萄汁產生酒精，D 項正確。2將接種有醋酸菌的葡萄汁 100 mL(4 份)和接種有酵母菌的葡萄汁 100 mL(4 份)分別裝在 100 mL 200mL、300 mL 400 mL 的燒瓶中，將口密封時，置于適宜溫度下培養(yǎng)，24 小時后產生的醋酸和酒精最多的燒瓶分別是()A.100 mL 100 mLB.400 mLC.100 mL 400 mL答案 D6

10、400 mLD.400 mL 100 mL解析酵母菌只有在無氧條件下進行無氧呼吸時產生酒精；而醋酸菌只有在氧氣充足條件下產生醋酸，所以醋酸菌和酵母菌分別在400 mL、100 mL 的瓶內發(fā)酵效果好。3.下圖為腐乳制作過程的流程圖，下列說法不正確的是（）讓豆腐上長出毛霉加鹽腌制加鹵湯裝瓶f密封腌制A. 毛霉為好氧型真菌，為避免其無氧呼吸，擺放豆腐時要留出一定縫隙B. 加鹽腌制的目的是析出豆腐中的水分使之變硬，同時能抑制微生物的生長C. 加鹵湯、密封腌制中，毛霉不斷增殖，并產生大量的酶，分解蛋白質D. 用膠條密封瓶口時，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，以防止瓶口污染答案 C解析制作腐乳時，擺放豆腐要

11、留出一定縫隙，這是為了避免好氧型的毛霉進行無氧呼吸，A正確；擺放豆腐時要加鹽，加鹽的目的，一是析出豆腐中的水分使之變硬，二是抑制微生物的生長，B 正確；毛霉為好氧菌，密封腌制中，毛霉不能繼續(xù)增殖，C 錯誤；加鹵湯裝瓶后，應將瓶口通過酒精燈的火焰，并用膠條密封瓶口，目的是防止瓶口污染，D 正確。4. 在腐乳制作過程中，豆腐含水量、鹽的用量、發(fā)酵溫度和酒的用量等均會影響腐乳的風味和質量。下列相關敘述正確的是（）A. 豆腐含水量過高，腐乳不易成形B. 加鹽量過多，腐乳硬度會減小C. 前期發(fā)酵溫度過低，不影響腐乳“皮”的形成D. 酒的用量過多，后期成熟時間縮短答案 A解析 豆腐含水量過高，腐乳不易成形

12、，A 項正確；加鹽量過多，會使腐乳失水，硬度會增加，同時影響腐乳的風味，B 項錯誤；前期發(fā)酵溫度過低，會影響腐乳“皮”的形成，C 項錯誤；酒的用量過多，酒精含量過高，腐乳成熟的時間會延長，D 項錯誤。5. 有關泡菜發(fā)酵過程的敘述，正確的是（）A. 發(fā)酵過程中要經常補充水槽中的水B. 發(fā)酵過程中只有乳酸菌的發(fā)酵作用C. 發(fā)酵過程中乳酸菌可分解蛋白質和果膠D. 發(fā)酵時間越長，亞硝酸鹽的含量越高答案 A解析 水槽中的水可以起到密封發(fā)酵壇的作用，因此發(fā)酵過程中要經常補充水槽中的水，故A 項正確；發(fā)酵過程中有多種微生物參與，發(fā)酵初期主要是大腸桿菌和酵母菌等活動消耗發(fā)7酵壇中的氧氣，以形成無氧環(huán)境，故 B

13、 項錯誤；發(fā)酵過程中乳酸菌主要分解葡萄糖產生乳酸，故 C 項錯誤；隨著發(fā)酵時間的延長， 發(fā)酵液中亞硝酸鹽的含量先升高，后降低，故 D 項錯誤。6. 用酵母菌釀制葡萄酒時，一般酒中所含的酒精成分在12%左右，其原因是（）A. 加水過多B. 原料中用于發(fā)酵的糖太少C. 一定濃度的酒精影響酵母菌的存活D. 發(fā)酵過程中產熱多，高溫使酵母菌死亡答案 C解析 酒精濃度過高會對酵母菌產生毒害作用，因此用酵母菌釀制葡萄酒時，一般酒中所含的酒精成分在 12%左右。7. 下列關于制作果酒、果醋和腐乳的敘述，不合理的是()A. 在果酒發(fā)酵后期擰松瓶蓋的間隔時間可延長B. 條件適宜時醋酸菌可將葡萄汁中的糖分解成醋酸C

14、. 果酒發(fā)酵過程中發(fā)酵液密度會逐漸減小D. 將長滿毛霉的豆腐裝瓶腌制時，底層和近瓶口處需加大用鹽量答案 D解析 在果酒發(fā)酵的后期，酵母菌活動逐漸減弱，產生的CQ 逐漸降低，故擰松瓶蓋的間隔時間可延長，故 A 正確；當 Q、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，故B 正確；果酒發(fā)酵過程中葡萄糖逐漸被分解并釋放CQ,發(fā)酵液密度會逐漸減小，故C 正確；腐乳制作過程中應隨層數的加高而增加鹽量，接近瓶口表面要鋪厚一些，故D 錯誤。8. 如圖是泡菜的制作及測定亞硝酸鹽含量的實驗流程示意圖。下列說法錯誤的是()A. 制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜或其他原料，原因是它們的亞硝酸鹽含量低B. 發(fā)酵過程中應定期

15、測定亞硝酸鹽的含量，原因是發(fā)酵不同時期亞硝酸鹽的含量會發(fā)生變化C. 發(fā)酵過程中應及時測定亞硝酸鹽的含量，以把握食用泡菜的最佳時機D. 測定亞硝酸鹽含量的方法是紙層析法答案 D解析 泡菜制作成功的標準是咸淡適中、酸度適中、亞硝酸鹽含量低，所以制作泡菜時要選 用亞硝酸鹽含量低的新鮮蔬菜。發(fā)酵的不同時期亞硝酸鹽的含量會因微生物活動強弱的變化 而發(fā)生變化，所以應及時檢測泡菜中亞硝酸鹽的含量，而檢測亞硝酸鹽含量一般采用比色法。9.天津獨流老醋歷史悠久、獨具風味，其生產工藝流程如下圖。淀粉類原料糖化葡萄糖丨發(fā)學成熟酒醅醋酸發(fā)酵成熟醋醅址成品醋8請回答下列問題：(1) 在糖化階段添加酶制劑需要控制反應溫度，

16、這是因為酶 _。(2) 在酒精發(fā)酵階段，需添加酵母菌。在操作過程中，發(fā)酵罐先通氣，后密閉。通氣能提高9_的數量，有利于密閉時獲得更多的酒精產物。在醋酸發(fā)酵階段，獨流老醋采用獨特的分層固體發(fā)酵法，發(fā)酵30 天。工藝如下:發(fā)酵過程中，定期取樣測定醋酸菌密度變化，趨勢如圖。據圖分析，與顛倒前相比，B 層醋酸菌在顛倒后，密度變化的特點是 _由此推測，影響醋酸菌密度變化的主要環(huán)境因素是 _。2乳酸含量高是獨流老醋風味獨特的重要成因。發(fā)酵過程中，發(fā)酵缸中_的醋醅有利于乳酸菌繁殖，積累乳酸。3成熟醋醅中乳酸菌的種類明顯減少， 主要原因是發(fā)酵后期營養(yǎng)物質消耗等環(huán)境因素的變化，加劇了不同種類乳酸菌的 _，淘汰了

17、部分乳酸菌種類。答案(1)在最適溫度條件下催化能力最強(2) 酵母菌(3) 先快速增長后趨于穩(wěn)定氧氣、營養(yǎng)物質、pH2顛倒前的 B 層和顛倒后的 A(或不翻動，或下)3種間競爭(或競爭)10.某校同學在實驗室開展生物技術實踐活動。請回答下列問題：(1) A 組同學制作泡菜。在泡菜腌制的過程中，要注意控制腌制的時間、_和食鹽的用量；最后要向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，這一操作的目的是 _。(2) B 組同學制作腐乳。在制作腐乳過程中，在腐乳表面往往會有一層致密的“皮”，這層“皮”實際上是微生物的 _ ，對人體無害；加鹽的作用是 _ :避免豆腐塊變質。(3) C 組同學制作藍莓果酒與果醋。1某同學對自己的發(fā)酵裝置定時通過充氣口充氣，該同學是在制備藍莓 _ (填“果酒”或“果醋”)。另一位同學在藍莓果汁中直接加入某品牌活性酵母，之后先向發(fā)酵罐中通入一段時間的無菌空氣，通入無菌空氣的目的是 _?？靠▋少獌胀拇俺墒炜嵯?02在藍莓果酒制作過程中，在變酸的酒表面觀察到的菌膜是由 _大量繁殖形成的。答案(1)溫度 保證壇內乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境(2) 匍匐菌絲析出豆腐中的水分使其變硬，同時抑制微生物生長(3) 果醋有氧條件下，酵母菌迅速繁殖，增加數量11醋酸菌解析 (1) 泡菜制作過程中， 由于腌制的時間、 溫度、 鹽的用量等都會影響泡菜的品