高考生物一輪復(fù)習(xí) 第十一單元 第37講 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課件.ppt

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,第十一單元 生物技術(shù)實(shí)踐,第37講 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用,,第十一單元 生物技術(shù)實(shí)踐,[考綱考頻] 1．運(yùn)用發(fā)酵加工食品的基本方法(3年8考) 2.測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)(3年5考),,第十一單元 生物技術(shù)實(shí)踐,一、果酒和果醋的制作 1．制作原理與發(fā)酵條件,有氧,6CO2＋6H2O,2C2H5OH＋2CO2,充足,2CH3COOH,缺乏,CH3COOH＋H2O,18～25℃,20℃,30～35℃,需氧,不需氧,氧氣,沖洗,醋酸,果酒,果醋,解惑 (1)葡萄成熟后含有果糖等，釀制葡萄酒是把葡萄榨汁后發(fā)酵產(chǎn)生酒精，葡萄酒中含有果糖越多，甜度越大，若糖全部轉(zhuǎn)化為酒精，則不會甜。 (2)葡萄酒的顏色是由葡萄皮中的色素溶解而產(chǎn)生的。,微生物,毛霉,蛋白酶,脂肪酶,毛霉,鹽,鹵湯,三、制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量 1．泡菜的制作原理 (1)菌種：泡菜的制作離不開___________，在無氧條件下，將葡萄糖分解成乳酸。 (2)腌制條件：控制腌制的______________、溫度和食鹽的用量，防止雜菌污染，嚴(yán)格密封。,乳酸菌,時(shí)間,2．泡菜的制作流程,中毒,亞硝胺,玫瑰紅色,標(biāo)準(zhǔn)顯色液,比色,1．某研究性學(xué)習(xí)小組以櫻桃番茄為材料進(jìn)行果酒、果醋發(fā)酵實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A．酵母菌是嗜溫菌，所以果酒發(fā)酵所需的最適溫度較高 B．先供氧進(jìn)行果醋發(fā)酵，然后隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵 C．與人工接種的發(fā)酵相比，自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好 D．適當(dāng)加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖,D,解析：本題考查果酒和果醋制作的相關(guān)知識。果酒發(fā)酵一般 將溫度控制在18～25 ℃，而果醋發(fā)酵的適宜溫度為30～35 ℃，因此果醋發(fā)酵所需的最適溫度較高；應(yīng)該先隔絕空氣進(jìn) 行果酒發(fā)酵，然后植入醋酸桿菌，通入空氣，進(jìn)行果醋發(fā) 酵，因?yàn)榇姿釛U菌可以將酒精轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿?；與人工接種的發(fā) 酵相比，自然發(fā)酵過程中菌種量比較少，且菌種本身品質(zhì)不 好，因此，自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)較差；適當(dāng)加大接種 量，能提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖。,2．在腐乳制作過程中，加鹽和加酒所發(fā)揮的作用相同的是 ( ) A．析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬 B．抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐敗變質(zhì) C．使腐乳具有獨(dú)特的香味 D．促進(jìn)蛋白質(zhì)水解成多肽和氨基酸 解析：腐乳制作過程中，加鹽的目的是析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，同時(shí)抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐敗變質(zhì)；加酒的目的是抑制微生物的生長，同時(shí)使腐乳具有獨(dú)特的香味；加香料的目的是調(diào)制腐乳的風(fēng)味，也具有防腐殺菌的作用。,B,B,解析：泡菜的制作依靠的是乳酸菌的無氧呼吸，制作時(shí)要防止污染，以防泡菜腐敗變質(zhì)，清水與鹽的質(zhì)量比例為4∶1，若食鹽量不足，也易造成細(xì)菌大量繁殖。,4．制作果酒、果醋和泡菜三個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同點(diǎn)是( ) A．菌種為異養(yǎng)原核生物 B．將原料滅菌后再發(fā)酵 C．保證無氧環(huán)境下發(fā)酵 D．發(fā)酵液最終呈現(xiàn)酸性 解析：果酒制作時(shí)所用菌種酵母菌為真核生物，故A項(xiàng)錯(cuò) 誤；三個(gè)實(shí)驗(yàn)中所用菌種都為原料上附著的野生菌種，故原 料都不需要進(jìn)行滅菌，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；果醋的制作應(yīng)當(dāng)在有氧 條件下進(jìn)行，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；制作果酒的過程中會產(chǎn)生CO2、果 醋的主要成分是醋酸、制作泡菜的過程中會產(chǎn)生乳酸，發(fā)酵 液均呈現(xiàn)酸性，故D項(xiàng)正確。,D,考點(diǎn)一 果酒和果醋的制作,考點(diǎn)二 泡菜和腐乳的制作,1．果酒和果醋制作步驟的比較,考點(diǎn)一 果酒和果醋的制作,枝梗,雜菌污染,2/3,CO2產(chǎn)量,重鉻酸鉀,充氣口充氣,菌膜的形成,醋酸菌,2.發(fā)酵后酒精的檢驗(yàn)及對照原則 (1)檢驗(yàn),2mL發(fā)酵液,2mL發(fā)酵后液,(2)對照 兩種對照方式都必須遵循單一變量原則：前者是標(biāo)準(zhǔn)對照，后者是_______________對照。 3．果酒、果醋制作的注意事項(xiàng) (1)材料的選擇與處理 選擇新鮮的葡萄，榨汁前先沖洗后除去枝梗，以避免去 除枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被_______________的機(jī)會。,自身,雜菌污染,(2)防止發(fā)酵液被污染 需要從發(fā)酵制作的過程進(jìn)行全面的考慮，因?yàn)椴?作的每一步都可能混入雜菌。為避免雜菌污染，榨汁機(jī)要洗凈 并晾干；發(fā)酵裝置要洗凈并用_______________消毒；封閉充氣口；若用簡易的發(fā)酵裝置，每隔一定時(shí)間排氣時(shí)只需擰松瓶蓋，不要 完全揭開瓶蓋等。 (3)控制好發(fā)酵_______________、果醋制作時(shí)適時(shí)充氣。 [高考警示] (1)對于發(fā)酵中的數(shù)字的記憶：發(fā)酵溫度(果酒18～25 ℃，果醋30～35 ℃)、裝瓶體積不超過2/3、消毒用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精。沖洗次數(shù)1～2次。 (2)充氣：酒精發(fā)酵為無氧發(fā)酵，需封閉充氣口；醋酸發(fā)酵為有氧發(fā)酵，需不斷通過充氣口充氣。,70%的酒精,時(shí)間與溫度,深度思考 1.當(dāng)進(jìn)行果酒發(fā)酵后，如果下圖的裝置改為果醋發(fā)酵，則需要改變哪些條件？ ___________________________ 2．參與果酒發(fā)酵和果醋發(fā)酵的微生物在結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別？ ___________________________,提示：1.接種醋酸菌，打開充氣口，并置于溫度為30～35 ℃的環(huán)境中。 2．參與果酒發(fā)酵的是酵母菌，是真核生物，有以核膜為界限的細(xì)胞核；參與果醋發(fā)酵的是醋酸菌，是原核生物，沒有以核膜為界限的細(xì)胞核。,1．(2015·河南開封一模)葡萄發(fā)酵可產(chǎn)生果酒、果醋，請利用相關(guān)的知識回答以下問題： (1)如圖表示果酒和果醋制作過程中的物質(zhì)變化，④過程需要________________適宜條件。,氧氣、30～35 ℃,(2)將葡萄榨成汁后分別裝入相應(yīng)的發(fā)酵瓶中，在溫度等適宜的條件下進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)果酒，如圖所示。發(fā)酵過程中，每隔一段時(shí)間均需排氣一次。據(jù)圖分析，操作錯(cuò)誤的是____________，發(fā)酵結(jié)束后，檢驗(yàn)發(fā)酵過程中產(chǎn)物的方法是 _________________________________________________。,甲、丙,在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色,(3)如圖是采用純化酵母菌培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖。 判斷圖A所用接種方法的依據(jù)是______________________________________________， 圖B效果的接種方法是________________。,稀釋涂布平板法形成的菌落分布較均勻,平板劃線法,(4)自己在家中制作的果醋很容易腐敗，而包裝瓶上 寫著105 ℃高溫瞬時(shí)滅菌的果醋瓶上寫著“不含任何防腐劑，最 長保質(zhì)期為一年”，其中的奧秘是____________________。 (5)在下圖中用曲線表示正常果酒發(fā)酵階段酵母菌種群個(gè)體數(shù)量的變化情況。,高溫殺死了微生物,答案：如圖。若密封培養(yǎng)后期曲線有下降趨勢也可。,解析：(1)④過程為制作果醋的階段，用到的醋酸菌為好氧型 細(xì)菌，生長的最適溫度為30～35 ℃。(2)甲裝置的充氣口始終 開放，不能創(chuàng)造瓶內(nèi)無氧環(huán)境，不能用來生產(chǎn)果酒；丙裝置 瓶中發(fā)酵液過多，淹沒了排氣管在瓶內(nèi)的管口，不利于放 氣，同時(shí)導(dǎo)致瓶內(nèi)氧氣過少，不利于發(fā)酵前期酵母菌的大量 繁殖。(3)根據(jù)菌落特點(diǎn)可以直接判斷出接種方法。(5)在有氧 氣的環(huán)境中，酵母菌大量增殖；在無氧環(huán)境中，酵母菌不能 增殖。,1．泡菜制作過程中乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的變化情況分析,考點(diǎn)二 泡菜和腐乳的制作,少,下降,下降,繼續(xù)下降,下降至相對穩(wěn)定,2.腐乳制作的注意事項(xiàng) (1)豆腐選?。浩浜繛?0%為宜。 (2)控制好材料的用量：對鹵湯中__________________的用量需要嚴(yán)格控制。 (3)防止雜菌的污染： ①用來腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用沸水消毒。 ②裝瓶腌制時(shí)，操作要迅速小心，且要逐層_________，接近瓶口部分豆腐表面的________要鋪厚一些。 ③加入鹵湯后，要用膠 條將瓶口密封。封瓶時(shí)，最好將瓶口通過_______________，防止瓶口被污染。,鹽和酒(12%左右),加鹽,鹽,酒精燈的火焰,(4)溫度：溫度影響菌絲的生長和代謝，如 溫度過低，則菌絲生長緩慢，不能進(jìn)入豆腐塊的深層；溫度 高，菌絲易 老化和死亡，影響腐乳的品質(zhì)。 (5)發(fā)酵時(shí)間：發(fā)酵時(shí)間影響生化反應(yīng)速度及生化產(chǎn)物的量。 3．泡菜制作的注意事項(xiàng) (1)材料的選擇及用量： ①蔬菜應(yīng)新鮮，若放置時(shí)間過長，蔬菜中的___________易被還原成_______________。 ②清水和鹽的質(zhì)量比為4∶1，鹽水要煮沸后冷卻。煮沸有兩大作用，一是除去水中的___________，二是殺滅鹽水中的其他_______________。,硝酸鹽,亞硝酸鹽,氧氣,細(xì)菌,(2)防止雜菌污染：每次取樣用具要洗凈，要___________________。 (3)氧氣需求： ①泡菜壇要選擇透氣性差的容器，以創(chuàng)造_____________，有利于乳酸菌發(fā)酵，防止蔬菜腐爛。 ②泡菜壇壇蓋邊沿的水槽內(nèi)注滿水，以保證壇內(nèi)乳酸菌發(fā)酵所需的______________，并注意在發(fā)酵過程中經(jīng)常補(bǔ)水。 (4)溫度：發(fā)酵過程溫度控制在室溫即可，最好控制在26～36 ℃。溫度過高則易滋生雜菌，溫度過低則______________。,迅速封口,無氧環(huán)境,無氧環(huán)境,發(fā)酵時(shí)間延長,深度思考 1．泡菜制作中鹽水質(zhì)量比是多少？為什么要將鹽水煮沸后又冷卻？ ___________________________ 2．在下列坐標(biāo)中分別畫出乳酸菌、乳酸、亞硝酸鹽的含量隨時(shí)間變化的曲線： __________________________,提示：1.鹽水按水鹽質(zhì)量比為4∶1配制，需煮沸冷卻后備用。煮沸既能除去水中氧氣，利于無氧環(huán)境的形成，又能殺滅鹽水中的雜菌。冷卻的目的是防止高溫殺死乳酸菌，以利于乳酸菌繁殖。 2.,2．(2015·山東臨沂模擬)傳統(tǒng)生物技術(shù)與我們現(xiàn)代的生活依舊很貼近，下面是幾則實(shí)例，請分析回答： (1)如圖為某位同學(xué)設(shè)計(jì)的果酒制作裝置。通氣口一側(cè)的過濾 膜應(yīng)阻止________通過才能達(dá)到防止雜菌污染的目的。經(jīng)過一段時(shí)間后，b處有氣泡產(chǎn)生，該氣體是______。整 個(gè)果酒制作過程中，酵母菌先進(jìn)行有氧呼吸再進(jìn)行無氧呼吸，進(jìn)行有氧呼吸的目的是____________________________________。,細(xì)胞,CO2,使酵母菌通過出芽生殖進(jìn)行大量增殖,析水、調(diào)味、殺菌,避免雜菌污染,(3)某興趣小組為了研究泡菜發(fā)酵過程中亞硝酸鹽的含量變 化，選取1、2、3號三只相同的泡菜壇，操作均正確，得出下列如圖所示的結(jié)果。,了解泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量的目的是_________________________________，據(jù)圖可知，腌制到約第________天以后再食用可以較好地避免亞硝酸鹽對人體健康的危害。,掌握取食泡菜的時(shí)間,14,易錯(cuò)點(diǎn)1 微生物發(fā)酵過程中滅菌措施不同 [點(diǎn)撥] (1)果酒與果醋制作中原料的消毒 體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精殺菌效果最強(qiáng)，其原因是濃度過低，殺菌力弱；濃度過高，使菌體表面蛋白質(zhì)凝固形成一層保護(hù)膜，乙醇分子不能滲入其內(nèi)，因此殺菌效果受影響。 (2)腐乳制作過程中的殺菌消毒 ①制作腐乳的玻璃瓶洗刷干凈后要用沸水消毒。 ②酒、鹽、香辛料都有殺菌作用。 ③接種、封瓶時(shí)都要進(jìn)行無菌操作。,易錯(cuò)點(diǎn)2 制作過程易出現(xiàn)的誤區(qū) [點(diǎn)撥] (1)發(fā)酵微生物≠細(xì)菌。發(fā)酵微生物有的是原核 細(xì)胞細(xì)菌，也有的是真核細(xì)胞生物等，如酵母菌、毛霉等都 是發(fā)酵常用菌種。 (2)酒精發(fā)酵為無氧發(fā)酵，并不是嚴(yán)格密封。前期通氣，利于酵母菌的繁殖；在酵母菌發(fā)酵的過程中需封閉充氣口，定期打開排氣口，排出發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的CO2。 (3)由于醋酸菌和乳酸菌屬于原核生物，因此在利用這兩類微生物時(shí)，其環(huán)境中一定不要加入青霉素等抗生素。 (4)應(yīng)該從原料、裝置和實(shí)驗(yàn)過程三個(gè)層次進(jìn)行無菌操作。 (5)亞硝酸鹽的含量在發(fā)酵過程中呈現(xiàn)先增后減的趨勢，但不是腌制時(shí)間越長的泡菜越安全，因?yàn)殡缰坪笃跁a(chǎn)生 多種有害物質(zhì)，同樣會危害人體健康。,1．(2014·廣東卷T4A)醋酸菌在無氧條件下利用乙醇產(chǎn)生醋酸。( ) 2．在果酒發(fā)酵后期，擰開瓶蓋的間隔時(shí)間可延長。( ) 3．(2012·江蘇卷T21D)將長滿毛霉的豆腐裝瓶腌制時(shí)，底層和近瓶口處需加大用鹽量。( ) 4．(2011·江蘇卷T3B)果醋發(fā)酵包括無氧發(fā)酵和有氧發(fā)酵。 ( ),×,√,×,×,5．泡菜壇的選擇、發(fā)酵過程中壇沿要注滿水都有利于泡菜的無氧發(fā)酵。( ) 6．泡菜的制作前期需要通入氧氣，后期應(yīng)嚴(yán)格保持無氧條件。( ) 7．泡菜制作過程可以隨時(shí)取出食用不同酸味的泡菜。( ),√,×,×,