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生物选修1专题1传统发酵技术的应用导学案课题：生物选修1 专题1 传统发酵技术的应用导学案 果酒和果醋的制作 1.实验原理 果酒制作的原理 利用的微生物是，其异化作用类型是，其发酵的反应式为：a.有氧条件： b.无氧条件： 影响酒精发酵的主要环境条件有 a. 酵母菌生长繁殖的最适温度是左右，发酵在时最适宜； b. 酒精发酵过程中，要保持。 传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是： 现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取的措施是： 葡萄酒呈现深红色的原因是： 果醋的制作原理 利用的微生物是，属于核生物，其异化作用类型是。在，将糖分解形成醋酸；当缺少糖源时可将转变成，并进一步转变成醋酸。醋酸发酵的反应式是： 果醋发酵时将温度控制在，原因是：；还需要充足的 醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是： 2.实验设计 制作果酒和果醋的实验流程 挑选葡萄®冲洗®®® 果酒 果醋 导学案装订实验操作步骤及装置 材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行，再 灭菌： a.榨汁机要清洗干净，并。 充气口 b.发酵装置要清洗干净，并用 榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁 发酵： a.将葡萄汁装人发酵瓶，要留大约的空间(如右图所示)，并封闭。 1 线排气口出料口b.制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d左右，可通过对发酵的情况进行及时的监测 c.制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在前d左右，并注意适时通过 发酵装置各部位的作用： a.充气口：在发酵时连接充气泵进行充气 b.排气口：排出发酵时产生的CO2 c.与排气管相连的长而弯曲的胶管：目的是加水后防止。 d.出料口：用来 发酵装置的使用方法： 制酒时，应该；制醋时，应将。 3. 操作过程应注意的问题 用清水冲洗葡萄12遍除去污物，注意不要反复多次冲洗，以防止 应该先冲洗葡萄后除去枝梗，以避免 在酒精发酵过程中，每隔一段时间拧松瓶盖或打开排气口，其原因是： 防止发酵液被污染的措施： 要先冲洗葡萄，再除去枝梗； 实验中所用的、等器械要清洗干净，并用消毒，使发酵装置处于状态； 每次排气时只需瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。 在实际生产中，还要对发酵液进行煮沸处理，其目的是：。 发酵液装瓶后要保持1/3的剩余空间的原因： 利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成。 防止由于产生CO2导致。 4实验结果分析与评价： 实验现象： 发酵 酒精发酵 醋酸发酵 气味和味道 气泡和泡沫 发酵液颜色 混浊 混浊，液面形成白色菌膜 检验：酒精发酵后是否有酒精产生，可用来检验。其原理是：在性条件下，橙色的重铬酸钾与酒精反应呈。 证明葡萄酒的产生是由于酵母菌的作用：设置组，将葡萄汁进行，分别等量装入A、B两个发酵瓶，并各留有空间，A组加入，B组不加，进行发酵，可证明葡萄酒的产生是由于酵母菌的作用。 证明葡萄醋中有醋酸生成，简单易行的方法是：或用鉴定 2 腐乳的制作 1.原理： 腐乳的发酵过程中有多种微生物的协同作用，如，其中起主要作用的是，它是核生物，其呼吸作用类型是。 毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的分解成小分子的和；脂肪酶可以将水解成和，因而更利于消化吸收 现代的腐乳生产是在严格的条件下，将优良的菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免，保证 2.实验设计 流程： 让豆腐长出毛霉 密封腌制 实验操作步骤： 毛霉的生长： a.将豆腐切块放在笼屉内，温度保持在，并保持一定的湿度, 大约5 d后豆腐表面丛生着直立菌丝 b.豆腐块上生长的毛霉来自空气中的。现代的腐乳生产是在的条件下，将优良直接接种在豆腐上，这样可以。 加盐腌制: a.将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中,同时逐层,随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要，以 b.加盐腌制的目的是。 配制卤汤 a. 卤汤直接关系到腐乳的、。卤汤是由和各种配制而成 b. 卤汤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：加入卤汤和辅料后，将瓶口用加热灭菌，用胶条密封。 腐乳制作注意事项 影响腐乳品质的条件：水、盐、酒、温度、发酵时间等 a水的控制：含水量约70%，用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。 b盐的控制：盐浓度过高，会，浓度过低，。 c酒的控制：酒精含量一般控制在左右。酒精含量过高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使。酒精含量过低，。 d温度的控制：温度1518 适合毛霉生长。发酵时间易控制在左右。 防止杂菌污染 a用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用消毒。 3 b装瓶时，操作要。加入卤汤后，要用胶条将瓶口。封瓶时，最好将瓶口通过，防止瓶口被污染。 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 1.制作泡菜原理及流程 原理 制作泡菜所用微生物是，其代谢类型是型。在条件下，将糖分解为。反应式为： 常见的乳酸菌有和，生产酸奶的是 亚硝酸盐在食品生产中常用作剂。 亚硝酸盐被吸收后随排出体外，但在、和作用下形成致癌物质 流程 注意事项 泡菜盐水按清水和盐为质量比配制 腌制时要控制腌制的、和的用量。 泡菜发酵过程中，导致细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加的因素有和。一般在腌制天后亚硝酸盐含量开始降低。 2. 检测亚硝酸盐含量原理及流程 原理 在条件下，亚硝酸盐与发生反应后，与结合形成色染料，与已知浓度的目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。 氢氧化铝乳液能吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁，以便进行后续的显色反应 流程 配制溶液 制备样品处理液比色 与传统发酵有关的几类微生物的比较 生物学分类 生活方式 适宜温度 主要用途 酵母菌 真核生物 异养兼性厌氧 20左右 酿酒、发酵 醋酸菌 原核生物 异养需氧 3035 酿醋 4 毛霉 真核生物 异养需氧 1518 制作腐乳 乳酸菌 原核生物 异养厌氧 室温 制作酸奶、泡菜 生物选修1 专题1 传统发酵技术的应用导学案答案 果酒和果醋的制作 1.酵母菌 兼性厌氧型 酶 酶 a. C6H1206+6O2®6CO2+6H20+能量 b. C6H12O6 ®2C2H5OH+2C02+能量 温度、氧气、pH a. 20 1825 b. 无氧环境 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 直接在果汁中加入人工培养的优良菌种 在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色 醋酸菌 原 需氧型 氧气、糖源充足时 乙醇 乙醛 C2H5OH+O2 ® CH3COOH+H20 3035 此温度是醋酸菌的最适生长温度 氧气 醋酸菌没有以核膜为界限的细胞核 2.榨汁 酒精发酵 醋酸发酵 冲洗 除去枝梗 a.晾干 b. 70的酒精 a. 1/3 充气口 b. 1825 1012 出料口 c. 3035 78 充气口充气 a.醋酸 b. 酒精 c. 空气中微生物的污染 d. 取样 关闭充气口 充气口连接气泵，输入氧气 3. 菌种的流失 除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会 发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂 榨汁机 发酵装置 70的酒精 无菌 拧松 杀死发酵液中的杂菌。 优势种群 发酵液的溢出。 4 发酵 酒精发酵 醋酸发酵 气味和味道 酒味 酸味 气泡和泡沫 有气泡和泡沫 无气泡和泡沫 发酵液颜色 混浊 混浊，液面形成白色菌膜 重铬酸钾 酸 灰绿色 对照 高压灭菌 13 酵母菌 品尝 pH试纸 腐乳的制作 1.青霉、酵母、曲霉、毛霉等 毛霉 真 有氧呼吸。 蛋白质 肽 氨基酸 脂肪 甘油 脂肪酸 无菌 毛霉 其他菌种的污染 产品的质量 2.加盐腌制 加卤汤装瓶 a. 1518 b.毛霉孢子 严格无菌 毛霉菌种 避免其他菌种的污5 酶 染 a. 加盐 铺厚一些 防止杂菌从瓶口进入 b.一是防止杂菌污染，避免豆腐腐败；二是析出豆腐中的水分使之变硬 a.色 香 味 酒 香辛料 b. 12 抑制微生物生长，同时使腐乳具有独特的香味 c. 调制腐乳的风味 防腐杀菌 酒精灯 b影响腐乳的口味 豆腐易腐败变质 c 12% 腐乳成熟期延长 杂菌繁殖快，豆腐易腐败 d 6个月 a 沸水 b 迅速小心 密封 酒精灯的火焰 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 1. 酶 乳酸菌 异养厌氧 无氧 乳酸 C6H12O6 2C3H6O3+ 少量能量 乳酸链球菌 乳酸杆菌 乳酸杆菌 食品添加 尿液 适宜pH 温度 一定微生物 亚硝胺 41 时间 温度 食盐 食盐用量过低 腌制时间过短 10 2. 盐酸酸化 对氨基苯磺酸 重氮化 N-1-萘基乙二胺盐酸盐 玫瑰红 标准显色液 透明澄清 制备标准显色液 6