高中生物 第二章第一節(jié)主題1運用發(fā)酵技術加工食品主題1 運用發(fā)酵技術制作果酒和果醋精品課件 蘇教選修1

1、第一節(jié)運用發(fā)酵技術加工食品第一節(jié)運用發(fā)酵技術加工食品主題主題1運用發(fā)酵技術制作果酒和果醋運用發(fā)酵技術制作果酒和果醋主題主題1運運用發(fā)用發(fā)酵技酵技術制術制作果作果酒和酒和果醋果醋核心要點突破核心要點突破實驗探究創(chuàng)新實驗探究創(chuàng)新知能過關演練知能過關演練基礎自主梳理基礎自主梳理課標領航課標領航課標領航課標領航通過本節(jié)的學習，我能夠通過本節(jié)的學習，我能夠1了解酵母菌、乳酸細菌及其發(fā)酵原理。了解酵母菌、乳酸細菌及其發(fā)酵原理。2掌握果酒、果醋的制作方法。掌握果酒、果醋的制作方法。3設計并安裝簡單的生產果酒和果醋的裝置。設計并安裝簡單的生產果酒和果醋的裝置。情景導引情景導引“葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催。

2、葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催。醉臥沙場君莫笑，古來征戰(zhàn)幾人回。醉臥沙場君莫笑，古來征戰(zhàn)幾人回?！碧拼娙送鹾玻ㄟ^這優(yōu)美的詩句，表唐代詩人王翰，通過這優(yōu)美的詩句，表達了對人生的曠達情懷。達了對人生的曠達情懷。 同時可見古同時可見古人很早就學會了釀葡萄酒。你想學習了解釀造果酒人很早就學會了釀葡萄酒。你想學習了解釀造果酒的知識嗎？的知識嗎？一、果酒制作一、果酒制作1發(fā)酵發(fā)酵利用微生物在利用微生物在_條件下的生命活動來制條件下的生命活動來制備微生物菌體或其代謝產物的過程。備微生物菌體或其代謝產物的過程。2酵母菌的生物學特征酵母菌的生物學特征(1)形態(tài)：在光學顯微鏡下，呈形態(tài)：在光學顯微鏡下，呈_或

3、圓柱形?；驁A柱形。(2)生活方式：生活方式：_?；A自主梳理基礎自主梳理有氧或無氧有氧或無氧卵球形卵球形兼性厭氧型兼性厭氧型發(fā)酵發(fā)酵酒精酒精1825果膠酶和蛋白酶果膠酶和蛋白酶思考感悟思考感悟1有經驗的家庭主婦在做饅頭的時候，往往要在有經驗的家庭主婦在做饅頭的時候，往往要在水剛微熱的時候，?；饚追昼?，這有什么道理？是水剛微熱的時候，?；饚追昼?，這有什么道理？是什么原因使饅頭變得松軟？什么原因使饅頭變得松軟？【提示提示】(1)酵母菌的代謝在適宜溫度下會加快。酵母菌的代謝在適宜溫度下會加快。(2)酵母菌通過細胞呼吸產生二氧化碳氣體。酵母菌通過細胞呼吸產生二氧化碳氣體。好氧好氧乙醇乙醇3035C2H

4、5OHO2霉菌霉菌酵母菌酵母菌醋酸醋酸酒精酒精雜菌雜菌思考感悟思考感悟2在制作果酒的過程中，后期如果密封不嚴，再在制作果酒的過程中，后期如果密封不嚴，再加上溫度過高，結果會怎樣？加上溫度過高，結果會怎樣？核心要點突破核心要點突破酵母菌和醋酸菌的比較酵母菌和醋酸菌的比較酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌生物學分類生物學分類單細胞真核生物單細胞真核生物 單細胞原核生物單細胞原核生物代謝方式代謝方式異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧型異養(yǎng)需氧型最適生長溫度最適生長溫度18253035主要繁殖方式主要繁殖方式出芽生殖出芽生殖二分裂生殖二分裂生殖生產、生活應用生產、生活應用釀酒、發(fā)面釀酒、發(fā)面釀醋釀醋特別提醒特

5、別提醒醋酸菌和酵母菌二者最適生長溫度不同的原因是醋酸菌和酵母菌二者最適生長溫度不同的原因是不同生物中不同酶的最適溫度不同。不同生物中不同酶的最適溫度不同。酵母菌在條件適宜時進行出芽生殖，條件不利時酵母菌在條件適宜時進行出芽生殖，條件不利時進行孢子生殖。進行孢子生殖。如圖所示酵母菌細胞的構造模式圖。請據圖如圖所示酵母菌細胞的構造模式圖。請據圖回答：回答：(1)從細胞核的構造看，酵母菌屬于從細胞核的構造看，酵母菌屬于_生物。生物。(2)寫出寫出1、3的結構名稱：的結構名稱：1_，3_。(3)與酵母菌細胞相比，醋酸菌最大的特點是沒有與酵母菌細胞相比，醋酸菌最大的特點是沒有_，也沒，也沒有圖中有圖中1

6、、2、3中的中的_(填寫序號填寫序號)。(4)圖中的酵母菌正在進行圖中的酵母菌正在進行_生殖，而醋酸生殖，而醋酸菌進行的是菌進行的是_生殖。生殖。(5)用用_染料使染色體著色，發(fā)現染料使染色體著色，發(fā)現一酵母菌細胞核中有一酵母菌細胞核中有17條染色體，該酵母菌是條染色體，該酵母菌是_倍體。倍體。(6)酵母菌細胞出芽生殖的意義是酵母菌細胞出芽生殖的意義是_。A產生新個體產生新個體B增加生命活力增加生命活力C增加變異性增加變異性D改變遺傳性改變遺傳性(7)用酵母菌制啤酒時，為保證發(fā)酵罐中有較多的酵用酵母菌制啤酒時，為保證發(fā)酵罐中有較多的酵母菌，必須先母菌，必須先_，達到一定數量后，則應該，達到一定

7、數量后，則應該_，以獲得大量的，以獲得大量的_。【嘗試解答嘗試解答】(1)真核真核(2)細胞壁線粒體細胞壁線粒體(3)真正的細胞核真正的細胞核3(4)出芽二分裂出芽二分裂(5)醋酸洋紅醋酸洋紅等堿性單等堿性單 (6)A(7)通入氧氣密封裝置無氧通入氧氣密封裝置無氧發(fā)酵產生的酒精發(fā)酵產生的酒精【解析解析】本題以細胞結構圖為題材，對學生所學本題以細胞結構圖為題材，對學生所學內容進行綜合考查。酵母菌是真核細胞，有真正的內容進行綜合考查。酵母菌是真核細胞，有真正的細胞核以及線粒體等復雜的細胞器，而醋酸菌是原細胞核以及線粒體等復雜的細胞器，而醋酸菌是原核細胞，沒有真正的細胞核，只有核糖體一種細胞核細胞，

8、沒有真正的細胞核，只有核糖體一種細胞器；酵母菌在有氧氣和養(yǎng)料充足的情況下，進行出器；酵母菌在有氧氣和養(yǎng)料充足的情況下，進行出芽生殖，在該過程中，遺傳物質復制，然后平均分芽生殖，在該過程中，遺傳物質復制，然后平均分配，所以芽體長大后與原來的母體細胞是一樣的，配，所以芽體長大后與原來的母體細胞是一樣的，在環(huán)境條件較差的情況下，也可進行孢子生殖，而在環(huán)境條件較差的情況下，也可進行孢子生殖，而醋酸菌只能進行二分裂生殖；染色體可被醋酸洋紅醋酸菌只能進行二分裂生殖；染色體可被醋酸洋紅等堿性染料染成深色。等堿性染料染成深色。跟蹤訓練跟蹤訓練下列關于酵母菌的敘述，錯誤的是下列關于酵母菌的敘述，錯誤的是()A酵

9、母菌是異養(yǎng)型的真菌酵母菌是異養(yǎng)型的真菌B酵母菌是兼性厭氧型微生物，即一種酵母菌能進酵母菌是兼性厭氧型微生物，即一種酵母菌能進行有氧呼吸，另一種進行無氧呼吸行有氧呼吸，另一種進行無氧呼吸C酵母菌在有氧存在時，能將葡萄糖分解成酵母菌在有氧存在時，能將葡萄糖分解成CO2和和H2OD酵母菌的無氧呼吸產生酒精和酵母菌的無氧呼吸產生酒精和CO2解析：解析：選選B。酵母菌是兼性厭氧型微生物，其異化作。酵母菌是兼性厭氧型微生物，其異化作用特點是在有氧條件下進行有氧呼吸、在無氧條件用特點是在有氧條件下進行有氧呼吸、在無氧條件下進行無氧呼吸。下進行無氧呼吸。1果酒與果醋制作的比較果酒與果醋制作的比較果酒及果醋制作

10、及結果分析果酒及果醋制作及結果分析果酒制作果酒制作果醋制作果醋制作對酸性環(huán)境對酸性環(huán)境耐酸耐酸耐酸耐酸最適發(fā)酵溫度最適發(fā)酵溫度18253035發(fā)酵時間發(fā)酵時間1012d78d對氧的需求對氧的需求前期需氧，前期需氧，后期不需氧后期不需氧一直需氧一直需氧聯系聯系酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供營養(yǎng)物質酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供營養(yǎng)物質(乙醇乙醇)【名師點睛名師點睛】在果酒制作過程的前期通入空氣在果酒制作過程的前期通入空氣或在發(fā)酵瓶或在發(fā)酵瓶(罐罐)中留有一定的空間，可以給酵母菌中留有一定的空間，可以給酵母菌提供氧氣，使其進行有氧呼吸，為酵母菌的生長、提供氧氣，使其進行有氧呼吸，為酵母菌的生長、增殖提供能量。酵母

11、菌迅速增殖，縮短發(fā)酵時間。增殖提供能量。酵母菌迅速增殖，縮短發(fā)酵時間。在產生酒精的階段要求嚴格的厭氧環(huán)境，此階段如在產生酒精的階段要求嚴格的厭氧環(huán)境，此階段如果有氧，則會抑制其酒精發(fā)酵。果有氧，則會抑制其酒精發(fā)酵。果醋制作過程中要求始終通氧，因為醋酸菌是好果醋制作過程中要求始終通氧，因為醋酸菌是好氧細菌，缺氧時醋酸菌的生長、增殖都會受到影響氧細菌，缺氧時醋酸菌的生長、增殖都會受到影響，另外醋酸的生成也會受到影響。，另外醋酸的生成也會受到影響。2結果分析結果分析(1)放出氣體：由于發(fā)酵作用，葡萄汁中糖分大部分放出氣體：由于發(fā)酵作用，葡萄汁中糖分大部分轉變?yōu)檗D變?yōu)镃O2、C2H5OH及少量的發(fā)酵副

12、產品。及少量的發(fā)酵副產品。CO2排出越來越旺盛，使發(fā)酵液出現沸騰，排出越來越旺盛，使發(fā)酵液出現沸騰，CO2從排氣從排氣口排出，在發(fā)酵口排出，在發(fā)酵10天后，現象最明顯。天后，現象最明顯。(2)放熱：發(fā)酵過程產熱，會使發(fā)酵液溫度上升，但放熱：發(fā)酵過程產熱，會使發(fā)酵液溫度上升，但酒精發(fā)酵溫度應嚴格控制在酒精發(fā)酵溫度應嚴格控制在1825。(3)顏色變化：發(fā)酵過程中，果皮上的色素及其他成顏色變化：發(fā)酵過程中，果皮上的色素及其他成分逐漸溶解于發(fā)酵液中。分逐漸溶解于發(fā)酵液中。3結果評價：正常情況下，葡萄酒色澤鮮艷、爽結果評價：正常情況下，葡萄酒色澤鮮艷、爽口、醇厚、有濃郁的果實香味；果醋呈琥珀色或棕口、醇

13、厚、有濃郁的果實香味；果醋呈琥珀色或棕紅色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不紅色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不澀。澀。(2010年高考江蘇卷年高考江蘇卷)如圖表示果酒和果醋制作如圖表示果酒和果醋制作過程中的物質變化過程，下列敘述正確的是過程中的物質變化過程，下列敘述正確的是()A過程過程和和都只能發(fā)生在缺氧條件下都只能發(fā)生在缺氧條件下B過程過程和和都發(fā)生在酵母菌細胞的線粒體中都發(fā)生在酵母菌細胞的線粒體中C過程過程和和都需要氧氣的參與都需要氧氣的參與D過程過程所需的最適溫度基本相同所需的最適溫度基本相同【思路點撥思路點撥】本題主要考查果酒和果醋制作過程本題主要考查果酒和果醋制作過

14、程中的物質變化情況，解答本題應突破以下幾點：中的物質變化情況，解答本題應突破以下幾點：果酒和果醋制作的原理、條件和過程。果酒和果醋制作的原理、條件和過程。區(qū)別果酒和果醋的制作。區(qū)別果酒和果醋的制作。比較有氧呼吸和無氧呼吸。比較有氧呼吸和無氧呼吸。【嘗試解答嘗試解答】C【解析解析】據圖分析，過程據圖分析，過程是呼吸作用的第一階是呼吸作用的第一階段，過程段，過程是無氧呼吸的第二階段，過程是無氧呼吸的第二階段，過程是有氧是有氧呼吸的第二、三階段，過程呼吸的第二、三階段，過程是果醋制作，其中過是果醋制作，其中過程程的反應場所是細胞質基質，有氧和無氧條件下的反應場所是細胞質基質，有氧和無氧條件下均能進行

15、，因此判斷均能進行，因此判斷A、B項錯誤；過程項錯誤；過程需要氧需要氧氣參與，過程氣參與，過程利用的醋酸菌是好氧細菌，在將酒利用的醋酸菌是好氧細菌，在將酒精轉變?yōu)榇姿釙r需要氧的參與，由此判斷精轉變?yōu)榇姿釙r需要氧的參與，由此判斷C項正確項正確；酵母菌生長繁殖溫度在；酵母菌生長繁殖溫度在1825，醋酸菌是嗜，醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為溫菌，最適生長溫度為3035，由此判斷，由此判斷D項錯誤。項錯誤?！净犹骄炕犹骄俊?1)過程過程、產生的產生的CO2會對溶液會對溶液pH產生怎樣的影響？產生怎樣的影響？(2)過程過程的最適溫度是多少？的最適溫度是多少？【提示提示】(1)會導致溶液會導致溶液pH

16、下降。下降。(2)3035。跟蹤訓練跟蹤訓練(2010年高考廣東卷年高考廣東卷)小李嘗試制作果酒小李嘗試制作果酒，他將葡萄汁放入已滅菌的發(fā)酵裝置中進行實驗，他將葡萄汁放入已滅菌的發(fā)酵裝置中進行實驗(如圖如圖)，恰當的做法是，恰當的做法是(多選多選)()A加入適量的酵母菌加入適量的酵母菌B一直打開閥一直打開閥b通氣通氣C一直關緊閥一直關緊閥a，偶爾打開閥，偶爾打開閥b幾秒鐘幾秒鐘D把發(fā)酵裝置放到把發(fā)酵裝置放到4冰箱中進行實驗冰箱中進行實驗解析：解析：選選AC。若一直打開閥。若一直打開閥b通氣，酵母菌就只進通氣，酵母菌就只進行有氧呼吸，則不會產生酒精；若把裝置放到行有氧呼吸，則不會產生酒精；若把裝

17、置放到4冰箱中，溫度過低會導致呼吸作用有關酶的活性降冰箱中，溫度過低會導致呼吸作用有關酶的活性降低，則無氧呼吸產生酒精的效率會極低。酵母菌無低，則無氧呼吸產生酒精的效率會極低。酵母菌無氧呼吸會產生氧呼吸會產生CO2，偶爾打開閥，偶爾打開閥b可排出可排出CO2。一、葡萄酒的制作一、葡萄酒的制作【操作與實踐操作與實踐】1對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁機、盛葡萄汁的器皿等實對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁機、盛葡萄汁的器皿等實驗用具進行清洗并消毒。先用溫水反復沖洗幾次，驗用具進行清洗并消毒。先用溫水反復沖洗幾次，再用體積分數為再用體積分數為70%的酒精擦拭消毒，晾干待用。的酒精擦拭消毒，晾干待用。2挑選優(yōu)質葡萄挑選優(yōu)質葡

18、萄500g，用清水沖洗，用清水沖洗12遍去除污遍去除污物物(不要反復多次沖洗不要反復多次沖洗)，再去除枝梗。，再去除枝梗。實驗探究創(chuàng)新實驗探究創(chuàng)新3用榨汁機榨取葡萄汁后，將其裝入發(fā)酵瓶中，用榨汁機榨取葡萄汁后，將其裝入發(fā)酵瓶中，或將葡萄打成漿后，用潔凈的紗布過濾至發(fā)酵瓶中或將葡萄打成漿后，用潔凈的紗布過濾至發(fā)酵瓶中，蓋好瓶蓋。如果沒有合適的發(fā)酵裝置，可以用，蓋好瓶蓋。如果沒有合適的發(fā)酵裝置，可以用500mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超過的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超過塑料瓶總體積的塑料瓶總體積的2/3。4將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度下發(fā)酵。將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度下發(fā)酵。5由于發(fā)酵旺盛期由于

19、發(fā)酵旺盛期CO2的產量非常大，因此需要的產量非常大，因此需要及時排氣，防止發(fā)酵瓶爆裂。如果使用簡易的發(fā)酵及時排氣，防止發(fā)酵瓶爆裂。如果使用簡易的發(fā)酵裝置，如瓶子裝置，如瓶子(最好選用塑料瓶最好選用塑料瓶)，每天要擰松瓶蓋，每天要擰松瓶蓋24次，進行排氣。次，進行排氣。610d以后，可以開始進行取樣檢驗工作。例如以后，可以開始進行取樣檢驗工作。例如，可以聞酒味、檢驗酒精的含量、進行酵母菌的鏡，可以聞酒味、檢驗酒精的含量、進行酵母菌的鏡檢等工作。檢等工作?！締栴}與探究問題與探究】制作葡萄酒的初期為什么會看到有大量氣泡產生？制作葡萄酒的初期為什么會看到有大量氣泡產生？未經高溫滅菌，后期果汁為什么不會

20、腐敗變質？未經高溫滅菌，后期果汁為什么不會腐敗變質？提示：提示：制作葡萄酒的初期，酵母菌進行有氧呼吸，制作葡萄酒的初期，酵母菌進行有氧呼吸，產生大量產生大量CO2；后期缺氧，呈酸性，并且發(fā)酵液中；后期缺氧，呈酸性，并且發(fā)酵液中有大量的酒精產生，在這種條件下，酵母菌仍能大有大量的酒精產生，在這種條件下，酵母菌仍能大量生長繁殖，而絕大多數其他微生物都無法適應這量生長繁殖，而絕大多數其他微生物都無法適應這一環(huán)境而受到抑制。一環(huán)境而受到抑制。二、果醋的生產制作二、果醋的生產制作【操作與實踐操作與實踐】1清洗：將水果或果皮、果核等投入池中，用清清洗：將水果或果皮、果核等投入池中，用清水沖洗干凈，揀去腐爛

21、部分與雜質等。水沖洗干凈，揀去腐爛部分與雜質等。2蒸煮：將上述洗凈的果物放入蒸汽鍋內，在常蒸煮：將上述洗凈的果物放入蒸汽鍋內，在常壓下蒸煮壓下蒸煮12h。在蒸煮過程中，可上下翻動兩三。在蒸煮過程中，可上下翻動兩三次，使其均勻熟透。然后降溫至次，使其均勻熟透。然后降溫至5060，加入，加入為原料總重量為原料總重量10%的用黑曲霉制成的麩曲，或加入的用黑曲霉制成的麩曲，或加入適量的果膠酶，在適量的果膠酶，在4050溫度下，糖化溫度下，糖化2h。3榨汁：糖化后，用壓榨機榨出糖化液，然后轉榨汁：糖化后，用壓榨機榨出糖化液，然后轉入發(fā)酵用的木桶或大缸，并調整濃度。入發(fā)酵用的木桶或大缸，并調整濃度。4發(fā)酵

22、：糖化液溫度保持在發(fā)酵：糖化液溫度保持在1825，加入酒母，加入酒母液進行酒精發(fā)酵，接種量液進行酒精發(fā)酵，接種量(酒母液量酒母液量)為糖化液的為糖化液的5%8%。發(fā)酵初的。發(fā)酵初的510d，需用塑料布密封容，需用塑料布密封容器。當果汁含酸度為器。當果汁含酸度為1%1.5%、酒精度為、酒精度為58度度時，酒精發(fā)酵已基本完成。接著將果汁的酒精濃度時，酒精發(fā)酵已基本完成。接著將果汁的酒精濃度稀釋至稀釋至56度，然后接入度，然后接入5%10%的醋酸菌液，的醋酸菌液，攪勻，將溫度保持在攪勻，將溫度保持在30，進行醋酸靜置發(fā)酵。，進行醋酸靜置發(fā)酵。經過經過23d，液面有薄膜出現，說明醋酸菌膜形成，一，液面有薄膜出現，說明醋酸菌膜形成，一般般1度酒精能產生度酒精能產生1%的醋酸，發(fā)酵結束時的總酸度的醋酸，發(fā)酵結束時的總酸度可達可達3.5%6%。5過濾滅菌：在醋液中加入適量的硅藻土作為助過濾滅菌：在醋液中加入適量的硅藻土作為助濾劑，用泵打入壓濾機進行過濾，得到清醋。濾渣濾劑，用泵打入壓濾機進行過濾，得到清醋。濾渣加清水洗滌加清水洗滌1次，將洗滌液并入清醋，調節(jié)其酸度次，將洗滌液并入清醋，調節(jié)其酸度為為3.5%5%。然后將清醋經蒸汽間接加熱至。然后將清醋經蒸汽間接加熱至80以上，趁