高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 传统发酵技术的应用课文课件ppt

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一、发酵与传统发酵技术1．发酵
二、尝试制作传统发酵食品1．菌种的分布、原理及条件(1)乳酸菌
(3)醋酸菌[提醒]　酵母菌属于真核生物，醋酸菌、乳酸菌属于原核生物。
2．制作传统发酵食品(1)制作泡菜
[提醒]　酒精的检测：酸性(浓硫酸)条件下的重铬酸钾溶液与酒精反应由橙色变成灰绿色；醋酸的检测：闻味(出现酸味)。
(1)制作腐乳时起主要作用的是乳酸菌。(　　)(2)制作泡菜时，用清水与食盐配制质量分数为5%～20%的盐水，可直接装坛。(　　)(3)红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵液产生的。(　　)
(4)利用带盖的瓶子制作果酒时，应将瓶子装满，以创造无氧环境。(　　)(5)变酸的酒表面有一层菌膜，是酵母菌繁殖形成的。(　　)(6)醋酸菌在无氧条件下能利用乙醇产生乙酸。(　　)
知识点一　泡菜、果酒和果醋的制作原理1．发酵菌种的比较
1．(2021·河北石家庄校级月考)下列有关酵母菌和醋酸菌的叙述，不正确的是(　　)A．两者的正常繁殖都离不开氧气B．在无氧条件下，酵母菌可以产生酒精，但醋酸菌不能产生乙酸C．两者都是异养生物，生存都离不开葡萄糖D．醋酸菌可以以酵母菌的某种代谢产物为原料合成乙酸
解析：醋酸菌是好氧细菌，在氧气充足的环境中才能进行旺盛的生命活动；酵母菌属于兼性厌氧微生物，在有氧和无氧环境中都能生存，但其无氧呼吸产生的能量少，不能满足其繁殖时对能量的需求，所以两者的正常繁殖都离不开氧气，A、B正确。醋酸菌在缺乏糖源时，能以乙醇为原料合成乙酸，C错误，D正确。
2．(2021·辽宁沈阳期末)在制作果酒、果醋、泡菜时，有关发酵过程对氧气的需求，下列叙述正确的是(　　)A．泡菜制作时进行的是有氧发酵B．三个过程中，均需氧气参与，无氧时不能完成这三个过程C．三个发酵过程中只有果酒制作是在无氧的条件下完成的D．泡菜发酵和果酒的制作应用了微生物的无氧发酵原理，而醋酸菌则需在有氧条件下才能正常繁殖
解析：参与泡菜制作的微生物是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧型，因此泡菜制作时进行的是无氧发酵，A错误；泡菜和果酒的制作需要无氧的环境，而果醋的制作需要在有氧条件下，B错误；泡菜发酵需要在无氧的条件下，果酒的制作前期需要有氧参与，后期发酵则需要无氧条件，而果醋的制作则需在有氧条件下才能进行，C错误；果酒和泡菜的制作分别利用了酵母菌和乳酸菌的无氧呼吸，醋酸菌的代谢类型是异养需氧型，故果醋的制作利用了醋酸菌的有氧呼吸，D正确。
知识点二　泡菜的制作过程1．泡菜发酵的三个阶段
2．对发酵结果分析与评价(1)配制的盐水要煮沸冷却后使用，以有效杀灭水中的微生物及除去水中氧气，利于乳酸发酵。(2)腌制过程要注意食盐用量，盐水质量分数为5%～20%。食盐用量过高，口味不佳，泡菜中亚硝酸盐含量过高；食盐用量过低，则可能会导致杂菌大量繁殖，泡菜腐烂。(3)发酵过程应控制温度，温度过高，则易滋生杂菌，温度过低则发酵时间延长。
(4)随着泡菜中乳酸的产生，亚硝酸盐含量也会逐渐降低，并且泡菜中如维生素C、维生素B族、胡萝卜素及微量元素硒的作用，阻断了亚硝酸盐及亚硝胺的合成，使突变物质失去活性，从而起抗癌和抗突变的作用。
3．泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析
[温馨提示]　自然发酵状态下不容易引起杂菌污染的原因(1)冲洗步骤可去除部分杂菌。(2)酸性、无氧的发酵环境可以抑制其他杂菌的生长。
1．(2021·山东青岛期中)家庭制作泡菜的方法是将新鲜的蔬菜经过整理、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”，密封后置于阴凉处。这样制作的泡菜有时会咸而不酸。食醋可以以大米为原料经三步发酵来制作：第一步大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶、麦芽糖酶分解为葡萄糖，第二步将葡萄糖发酵形成酒精，第三步通过微生物发酵将酒精转化为醋酸。下列说法错误的是(　　)
A．泡菜咸而不酸可能是因为加入的盐过多，抑制了乳酸菌发酵B．制作泡菜的过程中，坛内有机物的种类和干重减少C．食醋发酵第一步可取样后用碘液来检测淀粉的分解情况D．将酒精转化为乙酸的发酵过程需要不断通入氧气
解析：制作泡菜用的盐水浓度过高，会抑制乳酸菌生长，使制成的泡菜咸而不酸，A正确；乳酸菌发酵过程中会分解有机物，产生很多中间产物，因此制作泡菜的过程中，坛内有机物的干重减少，种类增加，B错误；食醋发酵第一步中淀粉酶可将原料中的淀粉分解成麦芽糖，麦芽糖酶将麦芽糖分解成葡萄糖，这一过程可用碘液来检测，因为淀粉遇碘液呈蓝色，C正确；醋酸菌是好氧细菌，将酒精转化为乙酸的发酵过程需要不断通入氧气，D正确。
2．在农村泡菜的制作方法：新鲜的蔬菜经过整理、清洗后，放入彻底清洁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”；密封后置于阴凉处，最适环境温度为28～30 ℃，根据上述内容回答下列问题：(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是__________。(2)制作泡菜宜选用新鲜蔬菜，原因是____________________________。
(3)泡菜坛要密封的原因是_________________________________。若泡菜坛有裂缝，可能会出现的结果是_______________________________。(4)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是__________________。应如何调整：________________________________。
解析：(1)在泡菜制作过程中，用白酒擦拭泡菜坛的目的主要是对器具进行消毒，防止杂菌污染。(2)新鲜蔬菜中亚硝酸盐的含量较低，故制作泡菜宜选用新鲜蔬菜。(3)乳酸菌是厌氧细菌，在缺氧的条件下发酵可产生大量乳酸；若泡菜坛有裂缝，将导致乳酸菌不能正常生长，而一些杂菌大量繁殖，泡菜会变质。(4)在腌制过程中如果盐过多，就会抑制乳酸菌的活性，影响发酵效果，会出现泡菜“咸而不酸”的现象，此时需要减少盐的使用量。
答案：(1)消毒　(2)亚硝酸盐的含量低　(3)乳酸菌是厌氧细菌，密封后可创造无氧环境　乳酸菌不能正常生长，而一些杂菌大量繁殖，泡菜会变质　(4)盐过多，抑制了乳酸菌发酵　减少盐的使用量
发展素养 长句特训 与高考接轨1．(科学思维)为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？这层白膜是怎样形成的？_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，在发酵初期或泡菜坛密封不严的情况下，其表面有氧气存在，适合酵母菌繁殖
2．(科学思维)果酒制作过程中，在不灭菌的情况下，酵母菌是如何成为优势菌种的？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：发酵后期在缺氧和酸性发酵液环境中，绝大多数微生物的生命活动受到抑制，而酵母菌可以适应这一环境成为优势菌种
知识点三　果酒和果醋的制作过程1．果酒和果醋的发酵装置
[温馨提示]　果酒制作过程中不容易引起杂菌污染的原因(1)发酵所用容器：清洗干净并用体积分数为70%的酒精消毒；(2)葡萄：挑选完好的葡萄，清洗后去枝梗；(3)放气：松盖放气，切勿打开。
1．(2021·山东济南高二检测)下图所示为制作果酒和果醋的流程，下列相关叙述错误的是(　　)　挑选葡萄→①→榨汁→酒精发酵→乙酸发酵 　　　　　　　　　 　 ↓　　　　↓　 　　　　　　　　 　②　　　　③A．①为冲洗，目的是去掉葡萄表面的污物，但冲洗次数不能过多B．②为果酒，酒精发酵过程中要严格控制氧气和温度C．③为果醋，乙酸发酵过程中要间断通气D．②的制作过程中既涉及有氧呼吸又涉及无氧呼吸
解析：①为冲洗，目的是去掉葡萄表面的污物，但冲洗次数不能过多，否则会冲洗掉葡萄皮表面的野生酵母菌，A正确；酒精发酵的产物之一是果酒，氧气和温度是影响果酒制作的两个重要因素，需要在发酵过程中严格控制，B正确；③为果醋，果醋制作所利用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，在发酵过程中如果中断氧气供应会抑制醋酸菌的代谢，甚至引起醋酸菌的死亡，所以应持续通入空气，C错误；果酒制作既需要酵母菌进行有氧呼吸以大量繁殖，又需要其通过无氧呼吸产生酒精，D正确。
2．结合果酒和果醋的发酵装置，回答下列问题：(1)在乙酸发酵时连接充气泵进行________；排气口的作用是排出__________________________。(2)出料口是用来________的。
(3)与瓶身相连的长而弯曲的胶管的作用是防止___________________。(4)使用该装置制酒时，应该________充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入________。答案：(1)充气　酒精发酵时产生的CO2　(2)取样(3)空气中微生物的污染　(4)关闭　O2