生物选修一 传统发酵技术(教师)
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专题一传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制作1.果酒制作的原理(1)人类利用微生物发酵制作果酒,该过程用到的微生物是,它的代谢类型是,与异化作用有关的方程式有。
生活状态:进行发酵,产生大量。
(2)果酒制作条件传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是。
酵母菌生长的最适温度是; PH呈;(3)红色葡萄酒呈现颜色的原因是:酒精发酵过程中,随着的提高,红色葡萄皮的进入发酵液,使葡萄酒呈色。
(4)在、的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
2.果醋的制作原理(1)果醋发酵菌种是,新陈代谢类型。
(2)当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成,当糖源不足时醋酸菌将变为再变成醋酸,其反应式。
3.操作过程应注意的问题(1)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用消毒。
(2)葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约的空间。
(3)制作葡萄酒时将温度严格控制在,时间控制在 d左右,可通过对发酵的情况进行及时的监测。
(4)制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在,时间控制在 d,并注意适时在充气。
4.酒精的检验(1)检验试剂:。
(2)反应条件及现象:在条件下,反应呈现。
5.制作果酒、果醋的实验流程挑选葡萄→→→→↓↓果酒果醋课题2 腐乳的制作1.制作原理(1).经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成小分子的和,脂肪被分解成和,因而更利于消化吸收。
(2).腐乳的发酵有多种微生物参与,如、、、等,其中起主要作用的是。
它是一种丝状,常见、、、上。
(3).现代的腐乳生产是在严格的条件下,将优良菌种直接接种在豆腐上,这样可以避免其他菌种的,保证产品的质量。
2. 腐乳制作的实验流程:让豆腐长出→→→密封腌制。
3.实验注意事项(1)在豆腐上长出毛霉时,温度控制在,自然条件下毛霉的菌种来自空气中的。
(2)将长满毛霉的豆腐块分层加盐,加盐量要随着摆放层数的加高而,近瓶口的表层要。
加盐的目的是使豆腐块失水,利于,同时也能的生长。
高中生物选修一《生物技术实践》一、传统发酵技术1.果酒制作:1)原理:酵母菌的无氧呼吸反应式:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。
2)菌种来源:附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。
3)条件:18-25℃,密封,每隔一段时间放气(CO2)4)检测:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
2、果醋制作:1)原理:醋酸菌的有氧呼吸。
O2,糖源充足时,将糖分解成醋酸O2充足,缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。
C2H5OH+O2CH3COOH+H2O2)条件:30-35℃,适时通入无菌空气。
3、腐乳制作:1)菌种:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。
2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3)条件:15-18℃,保持一定的湿度。
4)菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。
5)加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。
4、泡菜制作:1)原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式:C6H12O62C3H6O3+能量2)制作过程:①将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却。
煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
②将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖。
向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧环境。
3)亚硝酸盐含量的测定:①方法:比色法;②原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
二、微生物的培养与应用1、培养基的种类:按物理性质分为固体培养基和液体培养基,按化学成分分为合成培养基和天然培养基,按用途分为选择培养基和鉴别培养基。
2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P143、微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。
4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。
专题1 传统发酵技术的应用【学习导航】本章内容包括“果酒和果醋的制作”、“腐乳的制作”、二个课题,每个课题相对独立,没有严格的顺序关系。
本专题围绕传统发酵食品的制作展开,主要是通过学习果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作技术,培养学生设计实验、动手操作等科学探究的能力。
重点是三项技术的制作原理和设计装置,难点是制作过程中发酵条件的控制。
Z2aaYJhUho本专题与微生物联系密切,要求学生有丰富的微生物知识和较强的动手能力,学会摸索发酵的最佳条件并做好记录,同时注意实验的严密性。
Z2aaYJhUho课题1 果酒和果醋的制作【课题目标】说明果酒和果醋制作的原理,设计制作果酒和果醋的装置,完成果酒和果醋的制作。
【课题重点与难点】课题重点:说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋。
课题难点:制作过程中发酵条件的控制。
【基础知识】<一)果酒制作的原理知识要点:1. 酵母菌的兼性厌氧生活方式;2.发酵需要的适宜条件;3.传统发酵技术所使用的酵母菌的来源。
Z2aaYJhUho 教学建议:教师在介绍传统发酵酿酒时,首先应让学生了解酵母菌的兼性厌氧生活方式,理解发酵需要一定的条件,然后再介绍传统发酵方法,分析传统发酵技术中所使用的酵母菌的来源。
最后,教师可以组织学生讨论,在发酵过程中,怎样才能保证发酵液不受污染、如何控制好温度。
Z2aaYJhUho<二)果醋制作的原理知识要点:1.酒变醋的原理;2.控制发酵条件的作用;3.制醋所利用的醋酸菌的来源。
教学建议:教师可采用多种形式让学生了解由酒变醋的原理以及在制醋过程中醋酸菌的作用。
例如,教师可以组织学生在查找资料的基础上进行讨论和交流。
通过学生的自主活动,让学生了解传统制醋的流程、醋酸菌的生活特点、醋酸菌在自然界的分布以及使果酒变为果醋的方法等基础知识。
Z2aaYJhUho<三)、实验案例制作葡萄酒和葡萄醋建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。
高中生物传统发酵技术
高中生物传统发酵技术通常涉及一些基本的发酵过程,这些过程在传统食品制作中被广泛应用。
以下是几种常见的传统发酵技术:
酵母发酵:酵母是一种单细胞真菌,常用于制作面包、啤酒和葡萄酒等食品。
在面包制作中,酵母利用面团中的糖分进行发酵,产生二氧化碳气体使面团膨胀。
在啤酒和葡萄酒制作中,酵母利用葡萄糖或麦芽糖进行发酵,产生酒精和二氧化碳。
乳酸发酵:乳酸菌是一类能够将葡萄糖转化为乳酸的细菌。
在乳制品如酸奶、奶酪和酸乳酪的制作过程中,乳酸菌起着关键作用。
这些细菌将乳中的乳糖转化为乳酸,降低了pH值,抑制了有害菌的生长,并赋予了食品独特的酸味。
豆制品发酵:在豆类制品如豆腐、豆浆和味增的制作中,通常会利用大豆中的细菌或真菌进行发酵。
比如,豆腐的制作常常需要添加一种叫做豆腐乳的发酵剂,其中包含一些能够产生蛋白酶和脂肪酶的微生物,以促进豆浆凝固形成豆腐。
蔬菜发酵:蔬菜如泡菜、酸菜和酱菜也常利用发酵过程进行加工。
在这些食品的制作中,盐、水和蔬菜混合后,利用大肠杆菌等细菌进行发酵。
这些细菌在低氧环境下分解蔬菜中的糖分,产生乳酸,从而使蔬菜发酵变酸,同时也增加
了食品的保质期和口感。
这些传统的发酵技术不仅在食品加工中起着重要作用,也为生物学的教学提供了丰富的实例和案例。
高中生物选修一教案高二生物组专题一传统发酵技术的应用课题1果酒和果醋的制作【教学目标】(一)知识与技能1.了解传统发酵技术在日常生活中的应用。
2.掌握发酵作用的基本原理和方法。
3.学习制作果酒、果醋的实际操作技能。
4.设计并安装简单的生产果酒及果醋的装置(二)过程与方法1.引导学生主动参与探究过程,培养学生搜集和处理科学信息的能力,获取新知识的能力以及用简约科学术语表达问题的能力。
2.培养学生综合分析能力。
3.培养学生利用已建立的知识解决实际问题的能力。
(三)情感、态度与价值观1.对学生进行科学方法和科学态度的教育。
2.体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。
3.培养学生合作精神。
【教学重点】说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋【教学难点】制作过程中发酵条件的控制【教学方法】启发式教学【教学工具】多媒体课件【教学过程】(一)引入新课俗语“无酒不成席”、“开门五件事、油盐酱醋茶”。
酒和醋是人们日常生活离不开的传统发酵产品。
从这节课开始,我们以果酒、果醋等为例学习一些传统发酵技术。
(二)进行新课(阅读“果酒制作的原理”,引导考学生自学基础知识。
)1.基础知识1.1 果酒制作原理(1)利用的微生物是酵母菌,其异化作用类型是兼性厌氧型,明确酵母菌发酵的反应式:①有氧条件:②无氧条件:(2)影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。
①酒精发酵是一般将温度控制在18~25℃范围内,在20℃时最适宜。
②酒精发酵过程中,要保持缺氧、酸性环境。
(阅读教材资料,师生讨论并完成思考1~4。
)〖思考1〗为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”?“通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖。
“密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。
〖思考2〗酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象,其原因是什么?酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水,然后进行无氧呼吸才产生酒精。
〖思考3〗葡萄酒呈现深红色的原因?在发酵过程中葡萄皮的色素进入到发酵液中。
高中生物选修一第一章知识点总结高中生物选修一第一章,那可是个充满奇妙和有趣知识的宝库啊!咱先来说说传统发酵技术。
你可别小瞧了这发酵,就跟变魔术似的。
就好比酿酒,那粮食啊经过一系列神奇的过程,就变成了香醇的美酒。
这不就跟孙悟空七十二变一样嘛!这里面涉及到微生物的作用,它们就像一群勤劳的小工人,在默默地工作着。
然后是果酒和果醋的制作。
想象一下,那些美味的水果,在合适的条件下,被微生物分解转化,最后变成了让人陶醉的果酒和酸爽可口的果醋。
这过程多有意思啊!做果酒的时候,要注意控制温度和时间,就跟做饭掌握火候一样重要。
要是温度不对,那可就做不出好喝的果酒啦!还有泡菜的制作呢!把那些蔬菜放进去,加上调料,经过一段时间,就变成了美味的泡菜。
这就像是给蔬菜施了魔法,让它们变得不一样了。
但这里面也有讲究呢,要是不注意卫生,那可就容易长出一些不讨喜的东西哦。
腐乳的制作也是很有特色。
豆腐经过一系列处理,长出了毛茸茸的菌丝,然后就变成了我们熟悉的腐乳。
这是不是很神奇?就像毛毛虫变成蝴蝶一样让人惊叹。
在学习这些知识点的时候,咱可得认真点儿。
这可都是前人经过实践和研究总结出来的精华呀!就像武林秘籍一样珍贵。
咱得把这些知识都装进自己的脑袋里,以后说不定啥时候就能用上呢。
比如说,你要是学会了酿酒,那以后自己在家就能酿出美味的酒来,多有成就感啊!或者你会做泡菜了,随时都能给自己来一盘爽口的泡菜,多惬意呀!总之,高中生物选修一第一章的知识点,那都是宝贝啊!咱得好好掌握,好好利用。
这不仅能让我们了解生物世界的奇妙,还能在生活中给我们带来很多乐趣和便利呢!别小看了这些知识点,它们可是蕴含着大大的能量呢!就等着我们去发掘啦!。
1.1果酒和果醋的制作一、制作果酒果醋的微生物:酵母菌——真菌醋酸菌——细菌二、两种微生物的分类地位1.制作果酒——酵母菌2.制作果醋——醋酸菌C 6H 12O 6+6O 2+6H 2O →6CO 2+12H 2O+能量酶1、有氧呼吸:C 6H 12O 6 →2C 2H 5OH+2 CO 2+能量酶2、无氧呼吸:㈠制作果酒(前期需氧,后期厌氧)产生酒精1、若氧气、糖源充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,其反应式:酶C 6H 12O 6→3CH 3COOH (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,其反应式:酶2C 2H 5OH+O 2→2CH 3CHO (乙醛)+2H 2O酶2CH 3CHO+O 2→2CH 3COOH (醋酸)㈡制作果醋(一直需要氧)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。
①、取葡萄500g ,去除枝梗和腐烂的叶子。
②、用清水冲洗葡萄1-2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制葡萄酒的过程中,要严格密闭,将温度严格控制在18℃~25℃,时间控制在10~12d左右,可通过出料口对发酵的情况进行。
及时的监测。
③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30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右。
④每隔12小时左右进行排气,酒精发酵旺盛期二氧化碳的产量非常大,防止发酵瓶爆烈⑤在葡萄酒的自然发酵过程中,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌1.2腐乳的制作一、腐乳制作的原理1.参与腐乳制作的主要微生物:毛霉(主要),青霉,曲霉,酵母菌。
2.毛霉:(1)真菌,孢子生殖,异养需氧型。
(2)在腐乳制作中的作用:在豆腐的发酵过程中,毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸.在多种微生物的协同作用下,普通的豆腐转变成我们爱吃的腐乳.发酵的温度为15~18 ℃。
人教版选修一高一生物课件:传统发酵技术的应用
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人教版选修一专题1《传统发酵技术的应用》ppt 1、了解果酒和果醋制作的原理;
2、熟悉果酒和果醋制作的过程;
3、探究果酒和果醋制作的条件。
发酵概念
广义:
是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。
包括有氧发酵(如醋酸发酵、谷氨酸发酵)和无氧发酵(如酒精发酵)。
狭义:
是指微生物的无氧呼吸(包括酒精发酵、乳酸发酵等)。
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专题一传统发酵技术的应用课题一果酒和果醋的制作1、(P2)酵母菌是________________ (呼吸方式)型微生物真菌。
2、(P2)果酒制作原理是:在有氧条件下,酵母菌进行 _____________________________________ ,反应式________________________________________________________________________________ 。
在无氧条件下,酵母菌能进行___________ ,反应式 ___________________________________________________ o3、(P2)最适宜酵母菌繁殖的温度是 ______________________ ,洒精发酵时一般将温度控制在_________________________ o4、(P2)在匍萄洒自然发酵的过程中,起主要作用的是________________________________ -为了提高果酒的品质,可以加入_________________________________5、(P3)醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是__________ ,最适生长温度为____________ °C。
在变酸的洒的表面观察到的菌膜是______________________________________________________ 。
当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成__________________ ;当缺少糖源时,醋酸菌将______________ 变为____________ ,再将 _______________ 变为________________ o反应式_________________________ o6、(P3)实验流程:挑选匍萄一________ 一___________ 一酒精发酵一果酒(一醋酸发酵一果醋)。
高三生物选修1 发酵技术实践苏教版【本讲教育信息】一、教学内容选修1 发酵技术实践【重点导学】发酵技术的发展运用发酵技术加工食品鉴定发酵食品中特殊物质的含量【全面突破】知识点1 发酵技术的发展1、发酵的概念:利用微生物在有氧和无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程。
知识点2 运用发酵技术加工食品1、果酒的有关知识通过微生物发酵而制成的含酒精饮料,包括葡萄酒、苹果酒、梨酒等,葡萄酒又分为干红(葡萄汁和葡萄渣混合酿造)和干白(去皮白葡萄汁酿造)。
2、果酒和果醋的制作流程与发酵装置说明:⑴在果酒生产过程中,还广泛使用果胶酶和蛋白酶等酶制剂,果胶酶能提高果汁的出汁率和澄清度,有利于色素的提取和酒的陈酿化;蛋白酶能促进蛋白质的水解,使酒精清澈透明。
⑵果酒制作过程中利用的菌种是葡萄皮上的天然野生酵母菌;醋酸发酵过程中,除醋酸菌外,采用不同的原料,还需要加入不同的微生物:如以淀粉为原料时,需加入霉菌和酵母;以二糖或单糖为原料时,需要加入酵母菌。
⑶发酵瓶需要清洁干净,需要进行消毒处理⑷注意测定糖的浓度糖浓度过高引起酒精积累而抑制发酵;浓度过低则酒精含量低而引起杂菌生长。
【典型例题】例1、生物技术在食品加工中的应用十分广泛,比如果酒、果醋、腐乳、泡菜就是生活中常见的例子。
如图是果酒制果醋的发酵装置,分析回答:(1)在果醋发酵过程中,要向发酵瓶中通入空气,原因是 _______________。
(2)如果将该装置改为酒精发酵装置,则温度应该控制在。
此时装置需要修改的地方是。
果酒制果醋的反应式为:。
(3)在果醋发酵过程中,用的方法证明的确有醋酸生成。
解析:生物技术在食品加工中的应用是利用微生物的代谢来实现的,不同的生物代谢方式不同。
制酒的酵母菌是兼性厌氧型生物,在无氧的条件下产物是酒精。
而制醋的醋酸菌是好氧细菌,必须通入空气。
不同的微生物最适宜生长繁殖的温度不同,因此发酵过程中要严格控制温度。
答案:(1)醋酸菌是好氧细菌(2)18~25℃不需要通入空气−酶CH3C00H+H2 O (3)pH试纸检测流出液的pHC2H5OH+O2−→知识点3 腐乳的制作1、制作原理:豆腐中的营养物质主要是蛋白质和脂肪,应用毛霉等微生物产生的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、谷氨酰胺酶等,蛋白酶可以将蛋白质水解为小分子的肽和氨基酸、将脂肪水解为脂肪酸和甘油等,使得营养物质容易被人体吸收利用。
传统发酵技术的应用课时安排:1课时课题目标:1.说明果酒、果醋和腐乳制作的原理。
2.设计并完成果酒、果醋和腐乳的制作,分析影响腐乳品质的条件。
3.尝试制作泡菜,并尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化。
讨论与此相关的食品安全问题。
课题重点:1.说明果酒、果醋和腐乳制作的原理。
2.设计并完成果酒、果醋和腐乳的制作。
3.制作泡菜并测定泡菜中亚硝酸盐含量。
课题难点:1.制作过程中发酵条件的控制。
2.在实践中摸索影响腐乳品质的条件。
3.泡菜中亚硝酸盐含量的测定。
考点点拨:一、相关知识(一)基本概念果酒制作、酵母菌;果醋制作、醋酸菌、乙醛、乙醇、醋酸;重铬酸钾;腐乳、毛霉、香辛料;泡菜、亚硝酸盐、乳酸菌(二)知识网络果酒和果醋的制作 基础知识 实验设计 结果分析与评价 课题延伸 相关链接 基础知识 实验设计 结果分析与评价果酒制作原理 果醋制作原理实验 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 流程: ↓ ↓ 果酒 果醋实验步骤与操作 材料的选择与处理 灭菌榨汁 发酵 腐乳酿造微生物 腐乳制作原理实验流程: 让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶 →密封腌制 实验步骤:前期发酵后期发酵制作泡菜并检测 亚硝酸盐含量(三)疑难解析1果酒制作(1)酵母菌的结构酵母菌属于真菌,酵母菌细胞一般成圆形、卵圆形、圆柱形或柠檬形。
每种酵母细胞有其一定的形态大小。
大多数酵母菌在平板培养基上形成的菌落较大而厚,湿润、较光滑,颜色较单调(多为乳白色,少有红色,偶有黑色)。
酵母菌细胞核与细胞质有明显的分化,个体直径比细菌大几倍到十几倍。
繁殖方式也较复杂,无性繁殖主要是出芽生殖。
菌落特征的观察取少量酿酒酵母、红酵母划线接种在平板培养基上,28—300C 培养3d 。
观察菌落表面湿润或干燥,有无光泽、隆起形状,边缘的整齐度、大小、颜色等。
(2)制作原理①酵母菌的细胞呼吸酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖,表达式为: C 6H 12O 6+O 2→CO 2+H 2O+能量酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,表达式为: C 6H 12O 6→C 2H 5OH+CO 2+能量②酵母菌发酵的最佳环境是什么酵母菌在有氧存在时,把葡萄糖彻底分解成二氧化碳和水,释放出大量能量;没有氧的情况下,葡萄糖的分解成不彻底的氧化产物产物酒精和二氧化碳,同时释放出少量能量。
专题一传统发酵技术的应用概念:利用不同微生物的发酵作用制作食品,历史悠久,遍布民间,一般称做传统发酵技术。
课题1 果酒和果醋的制作1.果酒远古人类发现,吃剩的米粥数日后变成了醇香可口的饮料——人类最早发明的酒。
起主要作用的微生物:酵母菌19世纪,法国的巴斯德发现葡萄汁变酒是由于酵母菌的发酵作用酵母菌是人类文明史中被应用得最早的微生物,是一种兼性厌氧型微生物,是真核细胞,“喜欢”含糖较高的偏酸环境中。
在有氧气的环境中,酵母菌将葡萄糖转化为水和二氧化碳。
无氧的条件下,将葡萄糖分解为二氧化碳和酒精.在温度适合时,氧气和养料充足的条件下,以出芽方式迅速增殖。
a. 有氧条件下酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
C 6H12O6+ 6O2酶 6CO2+ 6H2O+能量b. 无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
C 6H12O6酶2C2H5OH + 2CO2+能量3、发酵需要的适宜条件:(1)温度:酵母菌生长和发酵的重要条件。
20℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在18~25 ℃。
(2)喜欢葡萄汁等含糖量高的果汁。
(3)PH:酸性,一般以4.0-5.8为最适pH。
(4)缺氧:控制好发酵液的溶氧量。
在缺氧、呈酸性的发酵液中,绝大多数其他微生物都因无法适应而受到抑制。
4、传统发酵技术所使用的酵母菌的来源:附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
5、葡萄酒一般情况下为什么呈红色?在发酵过程中,随着酒精度数的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈深红色。
2.果醋在酿制果酒的过程中,密封条件不好,会产生酸味,就是因为产生了醋酸。
起主要作用的微生物:醋酸菌1、醋酸菌的代谢类型和生长环境:醋酸菌是一种好氧细菌,属原核细胞。
只有当氧气充足时才能进行旺盛的生理活动。
醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。
其最适生长温度30-35℃2、果醋的制作原理:a.若氧气、糖源充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,其反应式: C 6H 12O 6酶 3CH 3COOH(醋酸)b.若缺少糖源,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,其反应式:2C 2H 5OH+O 2酶 2CH 3CHO (乙醛)+2H 2O2CH 3CHO+O2 酶 2CH 3COOH(醋酸)3.实验设计1、沉淀陈酿过程中长醭的问题酒液上面长白醭,同渍酸菜的白醭一样,是感染产膜酵母所致。
生物选修一传统发酵技术
参考答案与试题解析
一.解答题(共30小题)
1.(2014•湖北模拟)如图是以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图,请分析并回答:
(1)在鲜苹果汁装入发酵瓶时,要留有大约的空间.经过10~12天后,在酸性条件
下用重铬酸钾检测样液,如果颜色变为灰绿色,说明产生了酒精.
(2)过程乙中使用的微生物是醋酸(杆)菌,可以从食醋中分离纯化获得,步骤如下:第一步:配制固体(固体/液体)培养基.
第二步:对培养基进行高压蒸汽灭菌.
第三步:接种.微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法.
第四步:培养.温度控制在30﹣35℃范围内.
第五步:挑选符合要求的菌落.
(3)在氧气充足(有氧)的条件下,如果缺少糖源,乙中的微生物将甲过程的产物变为乙醛,再将其变为醋酸.
2.(2014•宁城县模拟)现代人吃什么都讲究天然,所以目前市场上果酒、果醋和酸奶越越受到人们的青睐.请回答:
(1)苹果醋是最受欢迎的饮料之一,其生产过程中利用了醋酸菌的发酵作用,该过程需将温度控制在30~35℃.
(2)喝剩的葡萄酒放置一段时间后变酸的原因是空气中的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸.
(3)在果酒酿造过程中,水果需要冲洗,其主要目的是洗去浮尘,葡萄酒呈现红色的原是红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中.
(4)酸奶制作需要的菌种代谢类型是异养厌氧,能否使用加了抗生素的牛奶作原料否(能/否),原因是抗生素可以杀死乳酸菌.
3.(2014•石家庄二模)【生物﹣生物技术实践】
“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.”自古酒就与人类生活息息相关.请回答:
(1)人类使用酿制葡萄酒的微生物主要是酵母菌,酵母菌繁殖的最适温度是20℃左右;酒精发酵一般将温度控制在18~25℃.
(2)葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液.
(3)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
的措施是对原料和设备进行消毒和灭菌,并接入合适的菌种.
(4)某同学人工自酿葡萄酒时,在发酵后期向发酵液中通入空气,并将发酵液置于30~35℃环境中,结果发现发酵液中有醋酸菌出现,这类微生物在糖类缺乏时可以使乙醇转化为乙醛,后者再转化为醋酸.
4.(2015•岳阳二模)【生物﹣﹣选修1:生物技术实践】
回答下列关于生物技术实践的问题:
(1)传统发酵技术中,利用微生物发酵生产特定的产物,很多都是中华民族的传统食品.请将下列微生物与对应的发酵产物联系起来:
①乳酸菌②根瘤菌③蓝藻④醋酸菌⑤毛霉⑥酵母菌⑦大肠杆菌⑧曲
霉
制作果酒、果醋、腐乳、泡菜对应的微生物依次是⑥④⑤①(填相应序号);
其中泡菜制作的原理是(用反应式表示):C6H12O62C3H6O3(乳酸).
(2)在培养基的配制过程中,具有如下步骤:①溶化②调pH③加棉塞④包扎⑤分装⑥称量正确的顺序为⑥①②⑤③④;倒平板操作中,平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染.
(3)菊花的组织培养中要求无菌操作的目的是避免微生物在培养基上与离体培养的植物组织竞争,在愈伤组织形成过程中常用的培养基是MS培养基,并且需要添加植物激素;愈伤组织分化成根和芽,再由芽发育成叶和茎,这一过程称为再分化,此过程需要(填“需要”或“不需要”)光照.
5.(2015•绥化校级一模)近年来,纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮,其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品.请分析回答下列问题:
(1)在果醋制作时,运用醋酸菌在供应氧气和糖源充足时,将糖分解成醋酸;在糖源不充足时,也可以利用酒精生成醋酸,请写出该过程的化学反应式:
C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O.
(2)腐乳制作的流程是:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制.用盐腌制时,应注意控制盐的用量;配制卤汤时,要使卤汤中酒的含量控制在12%左右.(3)制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖,将葡萄糖分解成乳酸.
蔬菜在腌制过程中,会产生亚硝酸盐.在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N﹣1﹣萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料.11.(2015•辽宁校级模拟)阅读如下材料,回答下列问题:
资料Ⅰ:相传,清康熙八年,安徽举子王致和,京考未中,在京城做起了卖豆腐的生意.一天,他发现没卖完的豆腐长了白毛,舍不得丢弃,就将豆腐装入坛内撒盐腌了,再密封起来,秋末开坛意外制成了“闻着臭,吃着香”的腐乳.
资料Ⅱ:19世纪中期,法国的酿造业曾一度遭受毁灭性的打击.在生产过程中出现了葡萄酒变酸、变味的怪事.经研究,法国科学家巴斯德发现,导致生产失败的根源是发酵物中混入了杂菌.
(1)中国的传统发酵技术源远流长,是人类对微生物的利用,其中制作腐乳的微生物主要是毛霉,制作果酒的微生物是酵母菌,它是兼性厌氧微生物,在无氧条件下能进行酒精发酵,其反应式为C6H12O6→2C2H5OH+2CO2.
(2)在腐乳制作过程中,微生物生长的温度控制在15~18℃;加盐腌制,盐可以析出豆腐中的水分,同时,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质.
(3)从资料Ⅱ中看出,防止杂菌入侵,获得纯净的培养物是研究和应用微生物的前提.在无菌技术中,对操作者用酒精擦拭双手属于消毒,对金属用具、玻璃器皿、培养基等要进行灭菌,其中,培养基只能用高压蒸汽灭菌.
(4)通常在一环境中微生物有多种混合在一起,若要对某种微生物进行纯化,最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法.
12.(2012•海南)【生物﹣﹣选修I:生物技术实践】
回答下列关于腐乳制作的问题:
(1)腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品.多种微生物参与了该发酵过程,其中起主要作用的微生物是毛霉,其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为肽和氨基酸;其产生的脂肪酶能将豆腐中的脂肪水解为甘油和脂肪酸.
(2)发酵完成后需加盐腌制,加盐还可以抑制微生物生长.
(3)腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配置而成的卤汤.卤汤具有一定的防腐作用外,还能使腐乳具有独特的风味.
(4)发酵过程中加盐腌制,不仅可以调制风味,而且能够抑制杂菌等其他微生物
(5)腐乳制作后期加入卤汤,卤汤不仅可以防腐,还可以使腐乳具有独特的风味(或香味).
14.(2015春•太原校级期中)【生物一选修1:生物技术与实践】
王致和腐乳独具特色,它采用优质黄豆作为原料,经严格筛选后用传统工艺制成.请回答下列问题:
(1)在腐乳腌制过程中起主要作用的是毛霉,与细菌相比毛霉在结构上的主要特点是有核膜包被的细胞核.现代科学研究表明,除毛霉外,还有多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母等(写出两种即可).
(2)毛霉等多种微生物产生的蛋白酶和脂肪酶,使制作的腐乳更加鲜美且易于消化吸收.
(3)腐乳制作过程中需要加盐腌制8天,加盐可以析出豆腐的水分,使豆腐块变硬,并且在接近瓶口表面的盐要铺厚一些,避免豆腐块腐败变质,装瓶时加入的卤汤中的香辛料和酒也有相同的作用.
(4)当我们品尝腐乳时会发现腐乳的表面有一层致密的“皮”,它其实是毛霉的(匍匐)菌丝.
25.(2015春•格尔木市校级月考)如图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图,请据图回答:
(1)制作泡菜的原理是乳酸菌发酵.
(2)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料,原因是亚硝酸盐含量低.
(3)制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为4:1,盐水需煮沸并冷却后才可使用是因为乳酸菌.
(4)泡菜的制作方法不当,很容易造成泡菜变质,甚至发霉变味,试分析可能的原因:泡菜坛子密封不严或取食泡菜的器具不洁,造成杂菌污染,易引起泡菜腐败变质;泡菜坛中温度过高,亦会引起泡菜发霉变味.
(5)测定亚硝酸盐含量的方法是比色法.
28.(2015•辽宁校级模拟)泡菜是人们生活中比较喜欢食用的一种食品,但是泡菜中却含有亚硝酸盐.为了探究泡菜在发酵过程中不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响,设计了相关实验进行研究.请回答:
(1)制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖,将葡萄糖分解成乳酸.(2)测定亚硝酸盐含量的实验原理是:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N﹣1﹣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比较,可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量.
(3)现有红萝卜和白萝卜,你认为更适合用做实验材料的是白萝卜;原因是避免植物中的色素对显色反应产生干扰.
(4)如图是该活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图.根据此实验结果,你认为比较适合制作泡菜的食盐浓度为5%;原因是因为食盐浓度为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化最快,说明乳酸菌代谢最旺盛,且在发酵11天后亚硝酸盐含量降到最低值.
29.(2013•罗山县一模)家庭中泡菜的制作方法是:新鲜的蔬菜痉过整理、清洁后,放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中,然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”,密封后置于温度适宜的地方.有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”,前者是用盐过多,后者是用盐过少.
(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒.密封菜坛的原因是:
①乳酸菌是厌氧生物,密封后造成缺氧环境
②防止杂菌进入
(2)若制作的泡菜“咸而不酸”,最可能的原因是大量的食盐抑制了乳酸菌发酵(大量的食盐杀死了乳酸菌).
(3)加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种(接种)
(4)制作泡菜的过程中,有机物的干重将减少;菜坛内有机物的种类将增加.(5)乳酸菌与酿制果醋的菌种在代谢方式上的主要区别是乳酸菌是厌氧细菌,醋酸菌是好氧型细菌.
(6)有位同学在家制作泡菜时,为避免杂菌污染而向泡菜坛中加入了青霉素,结果发酵失败,原因可能是青霉素杀死了乳酸菌.
(7)若要获得大量乳酸菌菌种,应选用培养基培养,培养基中应有碳源、氮源、水和无机盐等营养物质.。