人教版 (2019)选择性必修3第1节 传统发酵技术的应用优质作业课件ppt

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说出发酵与传统发酵技术。（生命观念）
说明泡菜、果酒和果醋制作的原理。（生命观念）
尝试完成泡菜、果酒和果醋的制作。（科学思维、科学探究）
关注食品安全，倡导健康的生活方式。（社会责任）
“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。”（唐·王翰）诗中提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋。葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品，为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢？它们的制作方法有什么不同？你想不想自己动手制作葡萄酒和葡萄醋呢？
葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品，为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢？它们的制作方法有什么不同？
葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品。①发酵菌种不同。葡萄酒是利用酵母菌发酵产生酒精制作而成的。葡萄醋是利用醋酸菌发酵产生乙酸制作而成的。
②制作方法不同：在发酵条件上：葡萄酒是在无氧条件下发酵的。葡萄醋是在有氧条件下发酵的。
在发酵温度上：葡萄酒的发酵温度控制在18~25℃葡萄醋的发酵温度控制在30~35℃
（1）概念：发酵工程是指利用 的特定功能，通过 ，规模化生产 。它涉及菌种的 和 、产物的 和 等方面。
一、发酵与传统发酵技术
是指人们利用_______，在_____的条件下，将原料通过_________ __ 转化为人类所需要的产物的过程
_____________________________________________， 因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物
不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力
必修一《分子与细胞》P94当中对发酵的解释。
对微生物而言，“发酵”在有氧和无氧条件下都能进行。例如：在本课开始了解的葡萄酒（无氧）及葡萄醋（有氧）。
（1）概念：直接利用原材料中 ，或利用 发酵保留下来的 、 等 进行发酵，制作食品的技术。
固体发酵（粮食白酒、泡菜、腐乳等）
半固体发酵（豆豉、酱、酱油等）
①原料：豆腐。 ②参与发酵的微生物：______、______和______等，其中起主要作用的是________。 ③发酵原理：经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成_________________ _。
此外，微生物还可以产生脂肪酶，将脂肪分解为脂肪酸和甘油
卤汤中酒的含量应控制在12%左右，过高会延长腐乳成熟的时间，过低不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败
使用酵母制作馒头属于传统发酵技术吗？
使用前一次发酵保存下来的面团进行的才算。
例如：直接利用空气中毛霉孢子制作腐乳属于传统发酵技术，若直接接种毛霉，则不属于。
传统的腐乳制作过程中，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子；现代的腐乳生产是在无菌条件下，将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品质量。在选择优良菌种时，应注意所选菌种应具备以下特点：①不生产毒素；②生长繁殖快、且抗杂菌力强;③生长的温度范围大，不受季节的限制；④有蛋白酶、脂肪酶和肽酶等酶系；⑤产品气味正常良好。
空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内
在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸
发酵期间，乳酸会___________，当它的质量百分比为____________时，泡菜的口味、品质最佳；
舌尖上的中国——四川泡菜
①用水密封泡菜坛的目的是什么？这说明泡菜制作需要什么条件？
②为什么泡菜坛只能装八成满？
用水密封泡菜坛的目的是不让空气进入；创造一个无氧的环境；说明泡菜制作需要无氧条件。
盐水没过菜料，防止菜料变质腐烂如果菜料装的太满，盐水就会较少，盐水浓度不够，不利于发酵催熟，还容易起白花等
③制作过程中的注意事项：
①盐的作用：调味，抑制其他微生物生长②盐水浓度要适宜的目的：过高，乳酸发酵将受抑制；过低，杂菌易繁殖，导致泡菜变质③盐水煮沸的目的：杀菌，去除水中的溶解氧④盐水冷却后使用的目的：为了不影响乳酸菌的生命活动⑤泡菜坛子使用之前要检查密封性的目的：给泡菜坛内创造无氧环境，严格控制厌氧条件
泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入过量，会发生中毒，甚至死亡。设计实验跟踪检测泡菜在制作过程中亚硝酸盐含量的变化，并探索腌制方法、时间长短和温度高低等条件对亚硝酸盐含量的影响，寻求提高泡菜质量的措施。
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。亚硝酸盐溶液的浓度越高，颜色越深，将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，进而估算出亚硝酸盐的含量，控制腌制方法、腌制的时间和温度为自变量，分别提取不同腌制方法、腌制时间、腌制温度的样品提取液与已知浓度的标准显色液进行目测比较，确定最佳腌制措施。
亚硝酸盐为强氧化剂，能够把血液中的低铁血红蛋白转变为高铁血红蛋白，从而导致缺氧性中毒症状。膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，但在适宜的pH、温度和一定的微生物作用下会转变成致癌物质亚硝胺（霉变的食品中亚硝胺可增至数十倍至数百倍）。
泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化情况分析
检查方法：可将坛口向上压入水中，看看坛内有无渗水现象。
要注意控制时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。
（1）新鲜水果的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌
①代谢特点：酵母菌是单细胞真菌，能以多种糖类作为营养物质和能量的来源，是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵。
②生殖方式：酵母菌的繁殖方式主要为无性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），但多以出芽方式进行。
③酵母菌的生产应用：酿酒、制作馒头和面包等。
（2）空气中的醋酸菌或人工接种的醋酸菌
①代谢特点：好氧细菌，属于异样需氧型
②生殖方式：醋酸菌的增殖方式为二分裂
③醋酸菌的生产应用：用于制作各种风味的醋。
1.果酒① 温度：② 氧气：③ pH：④ 时间：
酿酒酵母的最适生长温度为28℃左右，酒精发酵时将温度严格控制在18℃～30℃。
前期需O2 ，后期无氧。
呈酸性。（5.0～6.0）
2.果醋① 温度：② 氧气：③ pH：④ 时间：
多数醋酸菌的最适生长温度为30～35℃ ，醋酸发酵时将温度严格控制在此范围内。
防止空气中微生物的污染
可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装置，以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等
1.在制作果酒和果醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？引起变化的原因是什么？
发酵液发生的变化及引起变化的原因有如下几点：①放出气体：由于发酵作用，葡萄汁中的糖分大部分转变为CO2、C2H5OH及少量的发酵副产品。发酵旺盛期CO2的生产速率很快，因此需要及时排期，防止发酵瓶爆裂。②放热：发酵过程产热，会使发酵液温度上升，应采取措施使酒精发酵的温度严格控制在18~30℃。③颜色变化：在发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。④菌体数量变化：果酒制作初期，发酵液中酵母菌数目增多；在果醋制作时，只要条件适宜，发酵液中醋酸菌数目就会增多。最明显的变化一般发生在发酵后10d左右。
2.在制作果酒的过程中，除了酵母菌，是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
制作果酒的过程中，除酵母菌之外，还会有其他杂菌生长，它们会在酒精发酵中污染发酵液，而避免发酵液污染需要从发酵制作的过程全面考虑。例如：榨汁机、发酵瓶要清洗干净，装入葡萄汁，封闭充气口；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。
3.在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？醋酸菌从何而来？采用什么措施可以加快果醋的制作？
由于参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌，最适生长温度为30~35℃，参与果酒制作的酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵最适温度为18~30℃，所以制作果醋的过程中，酵母菌不会继续发酵。醋酸菌来自空气，为了加快果醋的制作，可以直接在果酒中加入醋酸菌
④你制作的果酒和果醋的口味如何？如果你对结果不满意，应如何改进？
制作成功的葡萄酒爽口、柔和，有浓郁的果香味；制作成功的果醋有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。如果对制作结果不满意，应从制作过程全面考虑进行改进措施，如严格控制发酵条件，发酵所用装置要进行清洗、晒干、消毒等。
在上述传统发酵食品的制作过程中，我们没有接种菌种，而是利用了天然存在的菌种。菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一。为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵。
查阅关于果酒和果醋工业化生产的工艺流程，比较自己制作果酒和果醋的方法与这些流程有哪些异同。在此基础上，请思考：当把少量制作转化为大规模生产时，需要解决哪些实际问题？你能从中体会到技术与工程的区别的和联系吗？
大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的来源于选择、菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染；等等。此外无论葡萄酒或葡萄醋，实验时所建设的发酵液，都不是商品意义上的产品。在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。葡萄酒还需在一定设施和条件下（如橡木桶和地窖）进行后续发酵，以获得特定的风味和色泽。
1.下列关于制作泡菜的叙述，不正确的是（ ）A.添加陈泡菜水可明显缩短泡菜的制作时间B.泡菜盐水浓度过高会导致泡菜咸而不酸C.制作泡菜的过程中有机物的种类将减少D.传统泡菜制作利用的是天然乳酸菌发酵