高二生物生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用資料

1、第三部分 生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用一、 課標(biāo)內(nèi)容：1，運(yùn)用發(fā)酵食品加工的基本方法。2，測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)。二、教學(xué)要求：實驗8 果酒及果醋的制作基本要求1， 制作葡萄酒和果酒。2， 制作果醋。發(fā)展要求設(shè)計并安裝簡單的生產(chǎn)果酒及生產(chǎn)果醋的裝置。說明三、知識要點(diǎn)（注意與微生物、呼吸作用的聯(lián)系）：1，釀酒和制醋有關(guān)的微生物分別是酵母菌（真菌）和醋桿菌（細(xì)菌）。制作酒和醋的過程：在糯米或大米與酒曲混勻后，放在溫度較高的地方，米先變甜，即生成了糖，這是由于黑曲霉或黑根霉的淀粉酶將淀粉水解成糖。甜度增加后，再放到溫度低的地方保持厭氧條件，酵母就開始工作，使糖變成酒（糖酵解）。反應(yīng)式 。如果

2、時間太長，在有氧條件下，醋酸菌就開始作用，將乙醇氧化成乙酸，也就是變酸生成醋。反應(yīng)式 。2，用葡萄制作葡萄酒時，一般不加蔗糖，都只用野生酵母，但是本實驗為了加速反應(yīng)，使觀察更直觀，需要有更多底物參加反應(yīng)，所以加入酵母使酒精發(fā)酵占有優(yōu)勢。使用高錳酸鉀溶液浸泡葡萄的目的是為了防止雜菌污染，也是消滅了野生酵母。發(fā)酵瓶中的液體不能裝滿是因為發(fā)酵過程中氣體產(chǎn)生，如果裝滿會使液體外溢，導(dǎo)致發(fā)酵液損失和瓶口等處污染雜菌，影響產(chǎn)物品質(zhì)。用裝著水的彎曲玻璃管可以防止氧氣進(jìn)入，發(fā)酵產(chǎn)生的二氧化碳可以出去，還可以防止空氣中雜菌的污染。3， 制醋有固態(tài)發(fā)酵和液態(tài)發(fā)酵，本實驗屬于固定化菌體連續(xù)發(fā)酵工藝。制醋時要向發(fā)酵瓶

3、中通入空氣，保證發(fā)酵是一個氧化過程，要用棉花過濾是防止空氣中的微生物進(jìn)入。實驗10 泡菜的腌制和亞硝酸的測定基本要求1， 進(jìn)行泡菜的腌制。2， 測定泡菜中亞硝酸的含量。發(fā)展要求討論相關(guān)的食品安全問題。說明實驗7不作要求。實驗9 有條件的學(xué)?？梢宰?。知識要點(diǎn)：1， 泡菜腌制過程中起作用的主要是假絲酵母和乳酸菌。這類食品含有乳酸和豐富的維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，但蛋白質(zhì)含量低，還含有一定量的亞硝酸鹽。所用原料是白菜、洋白菜等。在無氧的條件（由所用容器的凹槽加水在加蓋造成）下，微生物利用菜中的糖和其他營養(yǎng)物進(jìn)行發(fā)酵，乳酸菌將糖分轉(zhuǎn)化為乳酸，這是需氧菌被殺死；當(dāng)有機(jī)酸增加到一定程度時，乳酸菌被殺死，出

4、現(xiàn)酵母和霉菌，并逐漸產(chǎn)生亞硝酸。加白酒的作用是可抑制雜菌的生長，也是一種調(diào)味劑，增加醇香感。加鹽不要太多，否則會使乳酸菌發(fā)酵遲緩。溫度高則發(fā)酵快，但口味差些。2， 雜菌較少的原因是乳酸菌產(chǎn)生的乳酸球菌肽對許多革蘭氏陽性菌有抗菌作用，蛋白質(zhì)含量低，白酒的抑制作用等。3，亞硝酸鹽是對人體有害，引起中毒，可致癌的物質(zhì)，由假絲酵母產(chǎn)生?？膳c對氨基本磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)，這一產(chǎn)物再與N1萘基乙二胺偶聯(lián)，形成紫紅色產(chǎn)物，可用光電比色法定量。實驗步驟包括樣品處理、測定、標(biāo)準(zhǔn)曲線（以亞硝酸鈉質(zhì)量為橫坐標(biāo)以光密度OD值為縱坐標(biāo)）、計算亞硝酸鹽含量（mg/kg）X1=通過標(biāo)準(zhǔn)曲線得到的亞硝酸鹽質(zhì)量（ug）m2100

5、0樣品處理液總體積V1/樣品質(zhì)量m1測定樣品液總體積V21000）?！究键c(diǎn)3練習(xí)】1生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用十分廣泛，回答下列相關(guān)問題。(1)如圖是果酒制果醋的發(fā)酵裝置，分析回答：如果將該裝置改為酒精的發(fā)酵裝置，此時裝置需要修改的地方是 。果酒制果醋的反應(yīng)式為：_。在果醋發(fā)酵過程中，用_證明是否有醋酸生成。(2)啤酒是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ姷娘嬃现?。在啤酒生產(chǎn)過程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。 具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對野生酵母菌進(jìn)行誘變后通過篩選可以得到具有這些特性的突變菌，誘變及篩選過程如下： 步驟1：野生菌液體培養(yǎng)一段時間后接受紫外線照射誘變處理。 步驟2：制備選擇培養(yǎng)

6、基。在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，注意添加高濃度蔗糖（葡萄糖）和調(diào)低pH值 ，加 后滅菌，制成固體平板。 步驟3：將紫外照射后的菌液稀釋涂布平板。 步驟4：根據(jù)是否能在 上生長篩選出突變菌。釀酒過程中，經(jīng)檢測活菌數(shù)量適宜但卻不產(chǎn)生酒精，應(yīng)采取的措施是 。為研究發(fā)酵罐中酵母菌的生長狀況，常要取樣統(tǒng)計分析，并測定pH值，判斷取樣先后順序的主要依據(jù)是 。2在腌制泡菜的過程中，由于一些硝酸鹽還原菌的作用，會產(chǎn)生一定量有致癌作用的亞硝酸鹽。某綜合實踐活動小組進(jìn)行了“探究泡菜在腌制過程中亞硝酸鹽的含量變化”的實驗。根據(jù)泡菜的制作和亞硝酸鹽含量測定的實驗流程示意圖，及測量結(jié)果，回答下列問題： 亞硝酸鹽含量（mg/K

7、g）封壇前第4天第8天第12天第16天1號壇0.150.60.20.10.12號壇0.150.20.10.050.053號壇0.150.70.60.20.2(1)泡菜腌制過程中主要作用的微生物是假絲酵母和 ，后者與前者的細(xì)胞結(jié)構(gòu)最主要區(qū)別是 。(2)制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜，原因是 。(3)制備泡菜的過程中加入的鹽水為什么需煮沸并冷卻后才可使用? 。(4)為確保發(fā)酵所需的無氧環(huán)境，應(yīng)注意 。(5)實驗中3只壇中產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量存在差異，最可能的原因是 。(6)泡菜的制作方法不當(dāng)，很容易造成泡菜變質(zhì)，甚至發(fā)霉變味，試分析可能的原因： 。(7)如果在腌制過程中，加入一些已經(jīng)腌制過泡菜汁效果更好，

8、其原因是 。(8)測定亞硝酸鹽含量的方法是 。3某興趣小組就“泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量變化”開展了研究，操作如下：某年1月4日下午選取1、2、3號三只相同的泡菜壇，在每個壇中加入洗凈的新鮮蓮花菜0.6kg，再分別倒入相同量的煮沸并冷卻的10鹽水，將壇密封，置于同一環(huán)境中。封壇前進(jìn)行第一次取樣測定亞硝酸鹽含量，后來定時測定，結(jié)果見下圖。 請在標(biāo)有序號的空白處填空，并將序號及其相應(yīng)答案寫在答題紙上。（1）實驗中鹽水需煮沸并冷卻后才可使用，原因是 。在腌制過程中，會出現(xiàn)壇中溶液量增加，這是由于 。（2）測定亞硝酸鹽含量的方法是 ，其原理是：在鹽酸酸性條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，

9、與N1萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成 ,將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行目測比較，可以大致估計出泡菜中亞硝酸鹽的含量。（3）該小組對實驗數(shù)據(jù)的處理方法是否合理？ 。并說明理由 。（4）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析，可推測在腌制過程中的第 天，泡菜中的亞硝酸鹽含量達(dá)到最大值。若要食用，至少要在腌制的第 天比較好。（5）實驗中3只壇中產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量存在差異，最可能的原因是 。1.答案：（1）不需要通入空氣（1分）C2H5OH+O2CH3COOH+H2O（2分）（2）pH試紙（1分）.（1）瓊脂（1分） 選擇培養(yǎng)基（2分）（2）隔絕空氣（1分） （3） pH值越小取樣時間越靠后（2分）2答案：第(3)題2分，其他每個空格1分，共10分(1)乳酸菌 前者具有核膜(后者沒有核膜)(2)亞硝酸鹽的含量低(3)加熱煮沸是為了殺滅雜菌(1分)，冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響(1分)(4)將壇口用水密封(5)各壇中微生物種類和數(shù)量可能存在差異(6)泡菜壇子密封不嚴(yán)或取食工具不衛(wèi)生，或鹽的比例過小，都會引起雜菌滋生、泡菜變質(zhì)(寫出一點(diǎn)即可)(7)泡菜汁中含有已經(jīng)擴(kuò)增的發(fā)酵菌(8)比色法3答案（1）加熱煮沸是為了殺滅鹽水中的雜菌，冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響（1分） 外界溶液濃度過高使細(xì)胞滲