生物选修1_专题1_传统发酵技术的应用导学案(高三复习)

1充气口排气口出料口充气口排气口出料口课题：生物选修1专题1传统发酵技术的应用导学案【知识梳理】（一）果酒和果醋的制作1.实验原理（1）果酒制作的原理①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：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿②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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。③传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿④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：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿⑤葡萄酒呈现深红色的原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）果醋的制作原理①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：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿②果醋发酵时将温度控制在＿＿＿＿＿℃，原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；还需要充足的＿＿＿＿③醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿2.实验设计（1）制作果酒和果醋的实验流程挑选葡萄冲洗＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿果酒果醋（2）实验操作步骤及装置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＿＿＿＿＿，再＿＿＿＿＿②灭菌：a.榨汁机要清洗干净，并＿＿＿＿＿＿＿。b.发酵装置要清洗干净，并用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿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：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＿＿＿＿＿。导学案装订线——————————————————————————————————————————————————————————2b.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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿⑤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CO2c.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＿＿＿＿＿＿⑥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（1）用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复多次冲洗，以防止＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）应该先冲洗葡萄后除去枝梗，以避免＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（3）在酒精发酵过程中，每隔一段时间（12h）拧松瓶盖或打开排气口，其原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（4）防止发酵液被污染的措施：①要先冲洗葡萄，再除去枝梗；②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；③每次排气时只需＿＿＿＿＿＿瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。（5）在实际生产中，还要对发酵液进行煮沸处理，其目的是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（6）发酵液装瓶后要保持1/3的剩余空间的原因：①利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成＿＿＿＿＿＿。②防止由于产生CO2导致＿＿＿＿＿＿。4．实验结果分析与评价：（1）实验现象：（2）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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）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。（4）证明葡萄醋中有醋酸生成，简单易行的方法是：＿＿＿＿＿或用＿＿＿＿＿＿鉴定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3（二）腐乳的制作1.原理：（1）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＿＿＿＿＿＿＿。（2）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（3）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（1）流程：让豆腐长出毛霉→→→密封腌制（2）实验操作步骤：①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5d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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。②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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。③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④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。（3）腐乳制作注意事项①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15～18℃适合毛霉生长。发酵时间易控制在＿＿＿＿＿＿左右。②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。4b．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。（三）制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1.制作泡菜原理及流程（1）原理①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：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿②常见的乳酸菌有＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿，生产酸奶的是＿＿＿＿＿＿＿＿③亚硝酸盐在食品生产中常用作＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿剂。④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＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）流程（3）注意事项①泡菜盐水按清水和盐为＿＿＿＿＿＿质量比配制②腌制时要控制腌制的＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿的用量。③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（1）原理①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。②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（2）流程配制溶液→→制备样品处理液→比色（四）与传统发酵有关的几类微生物的比较酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物生活方式异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧适宜温度20℃左右30℃～35℃15℃～18℃室温主要用途酿酒、发酵酿醋制作腐乳制作酸奶、泡菜5生物选修1专题1传统发酵技术的应用导学案答案【知识梳理】（一）果酒和果醋的制作1.（1）①酵母菌兼性厌氧型a.C6H1206+6O26CO2+6H20+能量b.C6H12O62C2H5OH+2C02+能量②温度、氧气、pHa.2018～25b.无氧环境③附着在葡萄皮上的野生型酵母菌④直接在果汁中加入人工培养的优良菌种⑤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（2）①醋酸菌原需氧型氧气、糖源充足时乙醇乙醛C2H5OH+O2CH3COOH+H20②30～35此温度是醋酸菌的最适生长温度氧气③醋酸菌没有以核膜为界限的细胞核2.（1）榨汁酒精发酵醋酸发酵（2）①冲洗除去枝梗②a.晾干b.70％的酒精④a.1/3充气口b.18℃～25℃10～12出料口c.30℃～35℃7～8充气口充气⑤a.醋酸b.酒精c.空气中微生物的污染d.取样⑥关闭充气口充气口连接气泵，输入氧气3.（1）菌种的流失（或冲去表皮上的酵母菌）（2）除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会（3）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（4）②榨汁机发酵装置70％的酒精无菌③拧松（5）杀死发酵液中的杂菌。（6）①优势种群②发酵液的溢出。4．（1）（2）重铬酸钾酸灰绿色（3）对照高压灭菌1／3酵母菌（4）品尝pH试纸（二）腐乳的制作1.（1）青霉、酵母、曲霉、毛霉等毛霉真有氧呼吸。（2）蛋白质肽氨基酸脂肪甘油脂肪酸（3）无菌毛霉其他菌种的污染产品的质量2.（1）加盐腌制加卤汤装瓶（2）①a.15～18℃b.毛霉孢子严格无菌毛霉菌种避免其他菌种的污酶酶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，液面形成白色菌膜酶6染②a.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③a.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④酒精灯（3）①b．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②a．沸水b．迅速小心密封酒精灯的火焰（三）制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1.（1）①乳酸菌异养厌氧无氧乳酸C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量②乳酸链球菌乳酸杆菌乳酸杆菌③食品添加④尿液适宜pH温度一定微生物亚硝胺（3）①4∶1②时间温度食盐③食盐用量过低腌制时间过短102.（1）①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②透明澄清（2）制备标准显色液酶