高二生物传统发酵技术上.ppt
中华酒文化源远流长,凉州词 唐朝 王翰,葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。,选修1 生物技术实践,专题一 传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制作,酵母菌的生物学特性,分类：真菌 同化作用类型：异养型 异化作用类型：兼性厌氧型 生殖方式：出芽生殖 最适温度：20(1825),酵母菌制酒,制作果酒（前期需氧，后期厌氧）,出芽生殖，增加酵母菌数量,产生酒精,糖源不足，氧气充足的条件下糖源充足，氧气充足的条件下：,酶,酶,制作果醋（一直需要氧）,1、若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,2、若缺少糖源，氧气不足时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸,醋酸菌制醋,醋酸菌的生物学特性,分类：单细胞原核生物 同化作用类型：异养型 异化作用类型：需氧型 生殖：二分裂 最适温度：3035,厌氧制酒,有氧制醋,果酒和果醋的发酵装置示意图,出料口,充气口,排气口,五、实验流程示意图,1、材料的选择与处理 选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。、取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的叶子。、用清水冲洗葡萄12次除去污物。讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会,六、实验操作,2、清洗（WHY？）,3、榨汁 将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。4、发酵：发酵装置如下,5、注意事项,将葡萄汁装人发酵瓶，要留大约13的空间(如图右图所示)，并封闭充气口。（为什么？）,塑料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定空间，有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成种群优势。,防止榨汁机、发酵瓶带菌引起发酵液污染,70%酒精消毒,制葡萄醋的过程中，要适时通过充气口充气。将温度严格控制在3035，时间控制在前78d左右。,制葡萄酒的过程中，要严格密闭，将温度严格控制在1825，时间控制在1012d左右，可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。,发酵结束后，灭菌纱布过滤，除去瓶中上部的悬浮物，所得即为果酒。,实验室发酵装置,窦向梅（十一学校）提供,果酒、果醋的检验,果酒的制作是否成功的鉴定方法是：嗅味和品尝、显微镜观察、用重铬酸钾检验酒精的存在,果醋的制作是否成功的鉴定方法是：嗅味和品尝、显微镜观察、观察菌膜的形成、比较发酵前后的pH值,H2SO4,5、酒精的鉴定,酸性条件下，酒精与重铬酸钾反应呈现灰绿色,先在试管中加入发酵液2ml，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，再滴加重铬酸钾，振荡试管，观察颜色的变化,条件及颜色,鉴定过程,相关思考：若利用野生酵母进行发酵，葡萄皮上的其他微生物是否会影响发酵？不会，酒精会抑制其他微生物 酵母菌是优势种装入葡萄汁不应超过发酵装置总体积2/3的原因？留有少量氧气有利于酵母菌增殖 防止产生CO2导致液体体积膨胀 发酵装置的充气口和排气口的开闭？制酒：关闭充气口 间隔打开排气口放气制醋：充气口打开 酒精浓度是否会随发酵的进行持续升高？不会 过高的酒精浓度抑制酵母菌的代谢 约16%,10.如何证实葡萄汁转化成葡萄酒，是由于酵母菌的发酵作用?,11.如何使酒精检验的结果更有说服力?,葡萄酒 2ml,蒸馏水2ml,葡萄汁2ml,3滴,3滴,3滴,3滴,3滴,3滴,3滴,3滴,不变色,酒精 2ml,灰绿色,灰绿色,不变色,12.比较,酵母菌,醋酸菌,1825,3035,缺氧,有氧,酒精发酵为醋酸发酵提供反应底物,在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、果酒、啤酒和黄酒四类。制作方法各不相同，但相同部分是它们都是由酵母完成的。酵母在自然界中广泛分布，已知有几百种之多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、酒精制造、药用酵母片、酿酒等。,酒的种类,啤酒酒窖,大规模生产果酒的发酵和保存,白酒酒窖,葡萄酒窖,“干”是葡萄酒中的糖分要在一定的水平之下(低于4g/升)，几乎全部被降解发酵，甜葡萄酒(每升总糖50g以上)。,干红与干白,都可以是由红色葡萄制作的，但白葡萄酒在葡萄榨汁时，不使皮和子中的色素出来，因此得白葡萄酒，而红葡萄酒是将皮和子部分捣碎，有了红色素而得红葡萄酒，,红葡萄酒和白葡萄酒,腐乳的制作 微生物：分类：代谢类型：繁殖方式：最适温度：生理特性：,异养需氧型,孢子生殖,1518,蛋白质 多肽 氨基酸,蛋白酶,脂肪 甘油 脂肪酸,丝状真菌,毛霉（少量青霉 曲霉）,能够产生蛋白酶、脂肪酶,腐乳相比较于豆腐味觉更加鲜美的原因即此！,毛霉菌丝,显微镜下的菌丝,毛霉的孢子,主要制作过程：毛霉生长过程利用空气中的毛霉或人工接种毛霉菌种 加盐腌制作用：析出豆腐中的水分 抑制微生物生长 配制卤汤香辛料的使用可以调节腐乳风味同时防腐杀菌,想一想：腐乳的表面有一层致密的“皮”，这是如何形成的呢？,“皮”主要是毛霉的菌丝，对人体无害。注意：加盐腌制后毛霉逐渐受抑制而死亡,泡菜的制作 微生物：分类：代谢类型：繁殖方式：生理特性：,异养厌氧型,二分裂,原核微生物,乳酸菌,厌氧呼吸产乳酸,酶,想一想：葡萄糖来源于哪？,蔬菜中的糖,注意观察泡菜坛子的构造。,根据微生物活动情况和乳酸积累量,可将发酵过程分为三阶段:,发酵初期:大肠杆菌和酵母菌较为活跃,一方面消耗掉坛中的氧气,另一方面产生较多的二氧化碳,此时为泡菜初熟阶段,菜质咸而不酸、有生味。,发酵中期：由于乳酸不断积累和缺氧的形成，乳酸杆菌开始活跃，这时乳酸的积累量可达0.6%-0.8%，PH为，其他的微生物的活动受到抑制，这时泡菜完全成熟，菜有酸味而清香。,发酵后期：乳酸含量继续增加，可达1.0%以上，当超过1.2%以上时，乳酸菌的活性受到抑制，发酵速度变缓甚至停止，此时泡菜酸度过高、风味不协调。,阅读课本P10页【资料一】泡菜的制作,想一想：为什么要将水煮沸后冷却再制作泡菜？防止沸水将蔬菜表面的微生物杀死 泡菜发酵过程中乳酸菌来自于哪？蔬菜表面的乳酸菌或添加泡菜汤中的乳酸菌 用水密封泡菜坛的目的是什么？营造封闭无氧的环境 为什么泡菜坛内有时会形成白膜？前期酵母菌繁殖形成白膜 发酵泡菜为什么不会腐烂变质?多数腐生菌属于需氧型微生物,测定亚硝酸盐含量的原理显色反应,重氮反应形成的产物与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。,将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测或比色比较，可以大致估算或精确计算出泡菜中亚硝酸盐的含量。,在酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应,偶联,结果与分析,根据样品颜色反应，与标准液对比，定性估计亚硝酸盐含量。,
