高中生物學(xué)案【傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)】

高中生物選擇性必修3《生物技術(shù)與工程》科學(xué).技術(shù).工程

第一章發(fā)酵工程

第1節(jié)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.簡(jiǎn)述傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的特點(diǎn)，說出常見的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。（科學(xué)思維、社會(huì)責(zé)任）

2.概述微生物發(fā)酵的基本原理。（科學(xué)探究）

3.嘗試制作泡菜、果酒和果醋，體會(huì)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)與不足。（科學(xué)探究、技術(shù)思

維、工程思維）

【學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】

1.學(xué)習(xí)重點(diǎn)：

（1）微生物發(fā)酵的基本原理

（2）制作泡菜、果酒和果醋。

2.學(xué)習(xí)難點(diǎn)：

制作泡菜、果酒和果醋。

【課前引導(dǎo)】

小游戲：《中國(guó)詩詞大會(huì)》飛花令，通過酒來探尋發(fā)酵的前世、今生和未來。

【課堂探究】

【建構(gòu)概念】

閱讀以下資料，結(jié)合課本第4-5頁，歸納發(fā)酵、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的概念。

資料1：

約9000年前，我們的祖先就會(huì)利用微生物將谷物、水果等發(fā)酵成含酒精的飲料。腐乳也是我國(guó)古

代勞動(dòng)人民創(chuàng)造出的一種經(jīng)過多種微生物發(fā)酵制作的大豆食品，其中起主要作用的是毛霉。但那

時(shí)人們并不明白其中的原理。

資料2：

1857年，法國(guó)微生物學(xué)家巴斯德通過實(shí)驗(yàn)證明，酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的。

資料3：

1892年，著名的愛國(guó)華僑實(shí)業(yè)家張弼士先生為了實(shí)現(xiàn)“實(shí)業(yè)興邦〃的夢(mèng)想，先后投資300萬兩白銀

在煙臺(tái)創(chuàng)辦了“張?jiān)ａ劸乒尽?，中?guó)葡萄酒工業(yè)化的序幕由此拉開。酒精是張?jiān)Ｆ咸丫葡銡夂惋L(fēng)

味物質(zhì)的支撐物，它也使葡萄酒具有醇厚和結(jié)構(gòu)感。甘油是酒精發(fā)酵的主要副產(chǎn)物，可使張?jiān)Ｆ?/p>

萄酒具圓潤(rùn)和肥碩感。

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【情境模擬】一一張?jiān)Ｆ咸丫乒?021年壽光校園招聘會(huì)

活動(dòng)內(nèi)容：

全班分為6個(gè)小組，每個(gè)小組為一個(gè)團(tuán)隊(duì)，以團(tuán)隊(duì)形式應(yīng)聘釀酒師崗位。本次面試共有三

輪。根據(jù)面試題目小組合作探究，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)給出答案。最終根據(jù)三輪面試表現(xiàn)擇優(yōu)錄

取兩個(gè)團(tuán)隊(duì)的所有成員予以聘用，頒發(fā)聘書。

【第一輪面試】一一基礎(chǔ)理論題

結(jié)合問題自主閱讀課本第5-7頁，小組討論解決

1.傳統(tǒng)發(fā)酵食品的制作離不開各種各樣的微生物，常用的微生物有哪些？

2.這些微生物的代謝類型、分布、適宜的溫度分別是多少？

3.有哪些生產(chǎn)應(yīng)用？原理是什么？

微生物

代謝類型

分布

適宜溫度

原理

生產(chǎn)應(yīng)用

【第二輪面試】一一動(dòng)手實(shí)操題

請(qǐng)根據(jù)視頻利用現(xiàn)有的材料裝置用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)制作葡萄酒

（提示：結(jié)合視頻和課本第7頁的“方法步歌”，分工合作，注意操作的規(guī)范性。）

【深度考查】

操作過程中需要注意的問題：

1.將葡萄汁裝入瓶中需要注意什么？為什么？

2.發(fā)酵過程中需要注意什么？為什么？

2

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［第三輪面試］---真實(shí)情境題

假如張?jiān)Ｆ咸丫乒咀罱慌a(chǎn)品同樣出現(xiàn)了“變酸”的怪事。

1.請(qǐng)幫忙查找原因

（提示：從材料的處理、操作步驟、裝置、發(fā)酵條件的控制等方面查找原因）

2.依據(jù)原因如何改進(jìn)你的發(fā)酵裝置？

3.如何幫助公司最大程度的降低損失?

【歷史趣聞】

資料1：失誤成“醋祖”-―相傳杜康兒子黑塔隨父釀酒，黑塔生性豪爽，又極喜酒。某日有友約從

至酩酊大醉，昏睡三天不醒，錯(cuò)過發(fā)酵在窖的杜康酒的蒸儲(chǔ)，以至酒液發(fā)酸變味。黑塔酒醒后深悔莫

及，索性將酒液取汁過濾封存于壇，欲充數(shù)于杜康酒之中蒙過老父，不意杜康巡檢嘗酒，發(fā)覺該酒全

無酒味，卻是酸味撲鼻，但他沒有直接否定，品嘗之下，竟別有風(fēng)味，數(shù)次品嘗，又胃口大開，知有

調(diào)味開胃之功，逐被用于烹調(diào)，取名酢，就是現(xiàn)在的醋。因此，我國(guó)有的地方尊黑塔為“醋祖”。

資料2：臭豆腐的由來-一相傳，清朝康熙八年，安徽考生王致和京考未中，為了生存和備考，便做

起了賣豆腐的生意。一天，他發(fā)現(xiàn)沒賣出的豆腐長(zhǎng)了白毛，深感苦惱，又舍不得丟棄，便將豆腐裝入

壇內(nèi)，撒上許多鹽腌了，然后密封起來。他繼續(xù)苦讀，到了秋末才想起那缸腌制的豆腐，趕忙打開缸

蓋，一股臭氣撲鼻而來，取出一看，豆腐已呈青灰色，用口嘗試，覺得臭味之余卻蘊(yùn)藏著一股濃郁的

香氣，送給鄰里品嘗，都稱贊不已.于是王致和開始專營(yíng)臭豆腐和醬豆腐的生意。

通過資料你得到什么啟示？

【社會(huì)責(zé)任】

美酒雖好，可不能貪杯！未成年人不得飲酒。請(qǐng)大家作好小小宣傳員，向家人朋友積極宣傳

教育。

適量飲酒，快樂生活，理性飲酒，安全出行！堅(jiān)決杜絕酒駕！！

【遷移延伸】

觀看泡菜制作的視頻，了解泡菜、腐乳等發(fā)酵原理及過程，下一節(jié)課再深度學(xué)習(xí)。

【學(xué)以致用】

請(qǐng)你利用今天所學(xué)，親自動(dòng)手為家人制作一壇泡菜或果酒、果醋。

【總結(jié)提升】

回顧本節(jié)內(nèi)容，嘗試構(gòu)建傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用的思維導(dǎo)圖。

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【課后檢測(cè)】

1.在果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作過程中，用到的微生物分別是（

A.酵母菌、酵母菌、毛霉、乳酸菌B.酵母菌、醋酸菌、毛霉、乳酸菌

C.毛霉、醋酸菌、乳酸菌、酵母菌D.酵母菌、乳酸菌、毛霉、醋酸菌

2.下列有關(guān)制作果酒、果醋和泡菜的敘述，不正確的是（

A.制作果醋時(shí)，要適時(shí)通過充氣口充氣

B.制作泡菜時(shí)，密封有利于主要菌種快速生長(zhǎng)

C.果酒制作過程中要加入抑菌物質(zhì)來防止雜菌的滋生

D.果酒、果醋、泡菜制作過程中發(fā)酵液pH均下降后保持穩(wěn)定

3.如圖所示制作果酒和果醋的流程,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

挑選葡萄一①一榨汁一酒精發(fā)酵f醋酸發(fā)酵

A.①為沖洗，目的是去掉葡萄表面的污物,但不能沖洗次數(shù)過多

B.②為果酒,酒精發(fā)酵過程中要嚴(yán)格控制氧氣和溫度

C.③為果醋,醋酸發(fā)酵過程中要間斷通氣

D.②的制作過程中既涉及有氧呼吸又涉及無氧呼吸

4.（多選）下列關(guān)于生物技術(shù)在生活中的應(yīng)用的說法，正確的是（）

A.制葡萄酒時(shí),要將溫度控制在18~30℃

B.利用發(fā)酵技術(shù),在鮮奶中加入乳酸菌可制成酸奶

C.變酸果酒表面的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的

D.制作泡菜的壇子加水密封有利于乳酸菌的繁殖

5.如圖所示為用果酒制果醋的發(fā)酵裝置，請(qǐng)分析回答下列問題。

（1）在果醋發(fā)酵過程中，要向發(fā)酵瓶中通入空氣,原因是;制果醋過程￡

中，需將溫度控制在o

（2）乙中遺漏了一個(gè)裝置，請(qǐng)以文字形式加以補(bǔ)咸q看

通人無

菌空氣

（3）在缺少糖源時(shí)，果酒制果醋的反應(yīng)簡(jiǎn)式為。_/\

（4）在果醋發(fā)酵過程中，用