新教材高中生物選擇性必修3課件1：1 1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用(人教版)

傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用舌尖上的微生物一、發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術發(fā)酵，是指人們利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過微生物的代謝轉化為人類所需要的產(chǎn)物的過程。發(fā)酵的概念：約9000年前，我們的祖先就會利用微生物將谷物、水果等發(fā)酵成含酒精的飲料。釀酒技術給古代人民的生活增添了豐富的色彩。許多古老的釀酒工藝一直保留并延續(xù)至今。漢代磚刻上的釀酒圖展示我國古代釀酒作坊的繪畫作品1857年，法國微生物學家巴斯德通過實驗證明，酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的。此后，人們才開始了解發(fā)酵的本質(zhì)。將發(fā)酵食品與其對應的微生物連線啤酒陳醋腐乳泡菜毛霉乳酸菌酵母菌醋酸菌二、嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品菌種名稱生物分類代謝類型適宜溫度繁殖方式發(fā)酵對氧的需求乳酸菌酵母菌醋酸菌真核生物異養(yǎng)兼性厭氧出芽生殖

前期需氧，后期不需氧原核生物異養(yǎng)好氧30—35℃二分裂一直需氧原核生物異養(yǎng)厭氧二分裂密閉不需氧一、微生物繁殖方式和代謝特點28℃18—20℃泡菜制作二、微生物發(fā)酵反應式酶1乳酸菌在無氧條件下將糖分解成乳酸：

C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）+能量乳酸菌種類很多，在自然界中分布廣泛，空氣、土壤、植物體表、人或動物的腸道內(nèi)都有乳酸菌分布。常見的乳酸菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌。酵母菌在無氧條件下將糖分解成酒精

C6H12O6→2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量酶在一些含糖量較高的水果、蔬菜表面經(jīng)?？梢园l(fā)現(xiàn)酵母菌的存在。二、微生物發(fā)酵反應式果酒制作2醋酸菌在氧氣、糖源充足時,將糖分解成醋酸：

C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2O+能量酶酶二、微生物發(fā)酵反應式果醋制作3當缺少糖源時，將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔?/p>

C2H5OH+O2→CH3COOH（醋酸）+H2O+能量我們動手制作泡菜、果酒和果醋實驗原理01制作泡菜

制作傳統(tǒng)泡菜是利用植物體表天然的乳酸菌來進行發(fā)酵的。發(fā)酵期間，乳酸會不斷積累，當它的質(zhì)量百分比為0.4%~0.8%時，泡菜的口味、品質(zhì)最佳。實驗材料食鹽、清水、新鮮蔬菜、蒜瓣、生姜及其他香辛料、泡菜壇或其他密閉性良好的罐子等。鹽的作用？調(diào)味，抑制微生物生長。煮沸的目的？殺滅水中的微生物及除去水中氧氣為什么要冷卻？是為了不影響乳酸菌等微生物的生命活動。方法步驟1、用清水和食鹽配置質(zhì)量百分比為5%~20%的鹽水，并將水煮沸，冷卻待用。方法步驟2、將新鮮蔬菜洗凈，切成塊狀或條狀，混合均勻，晾干后裝入泡菜壇內(nèi)；裝至半壇時，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，繼續(xù)裝至八成滿。方法步驟3、將冷卻好的鹽水緩緩倒入壇中，使鹽水沒過全部菜料，蓋好壇蓋。方法步驟4、向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，并在發(fā)酵過程中注意經(jīng)常向水槽中補充水，根據(jù)室內(nèi)溫度控制發(fā)酵時間。結果分析與評價1、用水密封泡菜壇的目的是什么？這說明泡菜制作需要什么條件？水封閉壇口起著使壇內(nèi)與壇外空氣隔絕的作用，這是最簡易的造成無氧環(huán)境的方法。說明乳酸菌進行乳酸發(fā)酵需無氧環(huán)境。結果分析與評價2、為什么泡菜壇只能裝八分滿？3、你腌制的泡菜成功嗎？色澤如何？口味如何？蔬菜發(fā)酵失水，液體膨脹，為了防止液體溢出泡菜在制作過程中會有亞硝酸鹽產(chǎn)生。膳食中的亞硝酸鹽一般不會危害人體健康，但如果人體攝入過量，會發(fā)生中毒，甚至死亡。你可以查閱資料，設計實驗跟蹤檢測泡菜在制作過程中亞硝酸鹽含量的變化，病探索腌制方法、時間長短和溫度高低等條件對亞硝酸鹽含量的影響，尋求提高泡菜質(zhì)量的措施。進一步探究資料發(fā)酵初期，泡菜中微生物生長很快，將蔬菜中硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，蔬菜中酚類物質(zhì)和維生素C等將亞硝酸鹽氧化，總體來說，生成的亞硝酸鹽大于被氧化的，亞硝酸鹽的含量逐步上升。微生物代謝活動將氧氣消耗殆盡，泡菜壇中的環(huán)境不利于乳酸菌以外的其他微生物生長，生成的亞硝酸鹽減少。同時，蔬菜中硝酸鹽含量由于被氧化而減少，因此，亞硝酸鹽的含量會逐漸下降并趨于一個相對穩(wěn)定的數(shù)值。某同學在制作泡菜前，查閱資料得知，可以向泡菜壇中加些“陳泡菜水”，在用5﹪的食鹽水制作泡菜時，他在不同時間測定了泡菜中亞硝酸鹽的含量，結果見右欄曲線圖，請你幫他分析問題。練一練1、據(jù)圖分析，從亞硝酸鹽含量來看，你認為該泡菜在什么時間食用比較合適？為什么？2、他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成這個結果最可能的原因是什么？3、加入“陳泡菜水”的目的是什么？13天后食用比較好，亞硝酸鹽含量低鹽濃度高，殺死了乳酸菌等微生物“陳泡菜水”含乳酸菌，可快速發(fā)酵產(chǎn)生乳酸實驗原理02制作果酒和果醋

許多新鮮水果（如葡萄）的果皮表面附著有大量的不同種類的野生酵母菌。在這些酵母菌的作用下，水果可以發(fā)酵成果酒。在有氧的條件下，果酒經(jīng)醋酸菌的作用還可以進一步發(fā)酵成果醋。實驗材料新鮮的水果、洗潔精、體積分數(shù)為70%的酒精、發(fā)酵瓶、紗布和榨汁機等。清洗葡萄榨汁裝瓶1、將發(fā)酵瓶、榨汁機等器具用洗潔精清洗干凈，并用體積分數(shù)為70%的酒精消毒，晾干備用。2、取新鮮葡萄，用清水沖洗1~2次，再去除枝梗和腐爛的籽粒，瀝干。3、用榨汁機榨取葡萄汁，將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶中（注意：要留有大約1/3的空間），蓋好瓶蓋。清洗器具果醋發(fā)酵酒精發(fā)酵4、將溫度控制在18~30℃進行發(fā)酵。在發(fā)酵過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一次（注意：不是打開瓶蓋），此后載擰緊瓶蓋。發(fā)酵時間為10~12d?？赏ㄟ^從發(fā)酵瓶口取樣來對發(fā)酵的情況進行監(jiān)測。5、當葡萄酒制作完成后，打開瓶蓋，蓋上一層紗布，進行葡萄醋的發(fā)酵。發(fā)酵溫度為30~35℃，時間為7~8d。方法步驟結果分析與評價1、在制作果酒和果醋的過程中，發(fā)酵液分別有哪些變化？原因是什么？發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道酒味酸味（嗅味和品嘗）氣泡和泡沫有氣泡和泡沫無氣泡和泡沫發(fā)酵液顏色混濁混濁，液面形成白色菌膜結果分析與評價2、在制作果酒的過程中，除了酵母菌，是否還有其他微生物生長？它們會對果酒發(fā)酵產(chǎn)生影響？如果有，如何避免這種影響？果酒中除了酵母菌，還有乳酸菌、醋酸菌等微生物。乳酸菌可能分解果酒中的糖等，從而使果酒變質(zhì)?？梢酝ㄟ^發(fā)酵的溫度、果酒的PH等老控制乳酸菌的含量。醋酸菌可以將糖或乙醇轉化為醋酸，由于醋酸菌在有氧的條件下才能進行旺盛的代謝活動，因此在制作果酒的過程中盡量減少氧氣含量，可以抑制醋酸菌的生長繁殖。結果分析與評價3、在制作果醋的過程中，酵母菌是否還會繼續(xù)發(fā)酵？醋酸菌從何而來？采用什么措施可以加快果醋的制作？隨著醋酸發(fā)酵的進行，發(fā)酵液的PH