【教案】1.1 传统发酵技术的应用（教案）-（人教版2019选择性必修3）.docx

1、1.1传统发酵技术的应用教案一、教学目标1. 简述传统发酵技术的特点，说出常见的传统发酵食品。2. 概述微生物发酵的基本原理。3. 尝试制作泡菜、果酒和果醋，说出传统发酵技术应用的优点与不足。二、教学重难点1. 教学重点微生物发酵的基本原理。(1) 制作泡菜、果酒和果醋。2. 教学难点制作泡菜、果酒和果醋。三、教学过程【本节聚焦】1. 什么是传统发酵技术？2. 制作泡菜、果酒和果醋的原理是什么？3. 怎样制作泡菜？怎样制作果酒和果醋？【导入】科技探索之路：发酵工程：是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。【一、发酵

2、与传统发酵技术】(一)发酵1. 概念：人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。2. 原理：不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力，因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物。3. 类型：需氧发酵、厌氧发酵（二）传统发酵技术1. 概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵，制作食品的技术。2. 类型：固体发酵、半固体发酵3. 实例:腐乳 原料：旦腐。 参与发酵的微生物：酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。 发酵原理：经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸。 制作流

3、程4. 概念：人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。5. 原理：不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力，因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物。6. 类型：需氧发酵、厌氧发酵（二）传统发酵技术4. 概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵，制作食品的技术。5. 类型：固体发酵、半固体发酵6. 实例:腐乳 原料：旦腐。 参与发酵的微生物：酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。 发酵原理：经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸。 制作流程制作流程让豆腐长出毛霉

4、直接利用空气中的毛客胞子或者直接接种毛霉（15-18°C,-定混度）目的，让毛霉等产生蛋白酷和脂肪酶正在进行发芽的更向坯加卤汤瓶kA密封腌制加盐腌制方法：随豆腐层数加高增加盐用量，接近瓶口表面.饲厚一点卤汤包括酒和香辛料目的=析出豆腐中的水分、抑制不需要的微生物生长酒=抑制微生物生长.并使腐具有独特香味；香辛料=调味.防腐杀菌【思考】每年进行同样的操作，但是每年制作的腐乳或豆瓣啬的口感都不完全相同，有些年份甚至制作不成功，你如道这是为什么吗？生产条件不易控制，容易受杂菌污染思考：使用酵母制作馒头属于传统发酵技术吗？提示：使用前一次发酵保存下来的面团进行的才算。【练习与应用】1. 下列

5、关于传统发酵食品的叙述，不正确的是（）A传统发酵产品需要多种多样的微生物B腐乳的制作直接利用了原料中天然存在的毛霉、酵母等微生物C传统发酵食品以单一菌种的固体发酵和半固体发酵为主D腐乳的制作需通过微生物的代谢把蛋白质转化为人需要的氨基酸P8【概念检测】1、油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽抱杆菌等微生物的卤汁中发酵。判断下列相关表述是否正确。(1) 卤汁中的乳酸菌和芽抱杆菌不存在竞争关系。()乳酸菌发酵产生了乳酸和C02o()(2) 微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道。()【二、尝试制作传统发酵食品】(-)泡菜的制作1. 菌种：乳酸菌 菌

6、种分布：空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内 代谢类型：异养厌氧型 种类：乳酸链球菌、乳酸杆菌2. 发酵原理：在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸发酵期间，乳酸会不断积累，当它的质量百分比为0.4%0.8%时，泡菜的口味、品质最佳。视频演小：舌尖上的中国3.制作过程四川泡菜尝试制作传统发酵食品（）泡菜的制作3.制作过程:3.制作过程:itft：乳酸发酵受抑制，泡茉风味差：至笛金蜃封坛发酵制水配盐期处理.蔬菜装坛11加盐水封坛发酵过低：杂笛易繁%导致泡莱变扇.亨E用清水和食盐配制质量百分比为如2。亵的盐水.并将盐永煮沉冷却待用;在泡兼发酵初期，酵母笛等较为沽脱，发酵产物中有较多的co?,防止发酵液

7、溢出坛外：防止因装太浦使盐水未完全淹没莱料而导致莱料变扇腐烂：同时留有一定空间，也更方便拿取泡菜.将洗净，切蹶状或条状.混合均匀.晾干岸入泡菜坛内；装至半坛时.加入湖、生姜及其J2）他香神将冷却好的盐燧缓倒入坛中，便盐水宠雨4,盖好坛盖；一创造无R环境向坛盖边缪的水情蛭蓟并在发酵晔中注就宣向水槽虫补充於根据室内温度控制发酵时间，4. 进一步探究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。亚

8、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）。5. 泡菜发酵过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的含量变化:尝试制作传统发酵食品（-）泡菜的制作5.泡菜发酵过程中，乳酸菌.乳酸和亚硝鞭的含量变化:时期发酵前期乳酸菌少（O?抑制乳酸菌沽动）乳酸发酵中期舔*愣其他笥洁动）增多发酵后期亚硝酸盐增加（硝酸盐还原笛的作用）达到最多后开始下降（硝酸盐还原笛受抑制，部分亚硝酸盐被分解）下降至保持相对稳定（硝酸蒙还&笛袂完全抑制

9、）变化曲线诚少（乳酸积累，pH下降，抑制乳酸菌活动）LffX【练习与应用】P8【拓展应用】2、某同学在制作泡菜前，查阅资料得知，可以向泡菜坛中加些“陈泡菜水”；在用5%的食盐水制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量，结果见右栏曲线图，请你帮他分析问题。（1）据图分析，从亚硝酸盐含量来看，你认为该泡菜在什么时间食用比较合适？为什么？提示：10天后食用比较好，因为此时的亚硝酸盐含量低。（2）他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成这个结果最可能的原因是什么？提示：可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等原因导致泡菜未能正常发酵。（3）加入“陈泡菜水”的目的是什么？提示：“陈泡菜水”中含有纯度较

10、高的乳酸菌，可快速发酵产生乳酸。（二）果酒的制作1. 原理：反应式见课件2. 应用的微生物：植物体表面天然的酵母菌 代谢类型：兼性厌氧型真菌 作用：在无氧情况下进行酒精发酵 分布：含糖量较高的蔬菜、水果表面 适宜温度：约为28°C 应用：酿酒、制作馒头和（三）果醋的制作1. 原理：反应式见课件2. 应用的微生物：醋酸菌 代谢类型：好氧细菌 作用：在氧气、糖源充足时，将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 适宜温度：3035°C 应用：各种风味的醋3. 制作过程3.制作过程器具消毒冲洗葡萄1r榨汁装瓶果酒发酵f果醋发酵避免苟萄破损，减少被杂笛污染的机

11、会将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净.并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用；防止野生笛种数量去除表面灰尘、污物f发酵_取新鲜葡萄，用清水冲海2次.再去除枝梗和腐烂的籽粒.沥干；_用榨H机I趣瓶一言其芝快成I（注葛要留有大约1/3的空间）H盖好瓶盖；后，再进行酒精发酵：防止发酵过程中产生的将温度控制在18-30昭进行发酵，在发酵睇中,CO?造成发酵液溢出.排出气体一每隔121dE右将瓶盖拧松一点（注意：怀是打开瓶羞）,此后再拧紧瓶盖。-4防止杂笛污染发酵时间为10-12do可通过从发酵瓶口取样来对发畚的蓿况进行检测。当葡萄酒制作完成后，I打开瓶盖L妻上一晨沛，进行葡萄醋的发酵。发酵温度为

12、30-35T：,时何为7-8d。空气中的会进入采酒发酵液中大量繁殖视频演示：制作果酒和果醋4. 结果分析与评价（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？提示：在葡萄酒的制作过程中，发酵液会产生气泡，这是因为酵母菌发酵产生C02；开始发酵后，C02产生越来越多，会使发酵液出现“沸腾”现象，在发酵的10天后，这种现象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，应注意控温；随着发酵时间的延长，由果皮进入发酵液的花青素会越来越多,因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色。果醋发酵完成时，在发酵液的液面上会出现一层菌膜，这是醋酸菌膜。(2)

13、 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？提示：还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。乳酸菌能将糖分解为甘油、酒石酸等，从而使果酒变质。在有氧的情况下，醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸。可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量；可以通过减少02含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量。(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？提示：随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低，不会继续发酵。 在我们的实验

14、条件下，当打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖，其他的菌因不适应环境条件而不能繁殖。 在工业上，后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。或者买一瓶醋，将其打开暴露于空气中，一段时间后在醋的表面会有一层薄膜(即醋酸菌膜)，用这层薄膜进行接种亦可。【制作果酒和果醋的比较】制作果酒和果醋的比较1项目果酒制作果醋制作|发酵菌种酵母菌醋酸菌菌神来源籍空瀛舔或购买醋酸菌发酵原理 在有5条件企：C6H12O6+6O2M6CO2+6H2O+能g 在无氧蠡件下C6H12O6»>2C2H5OH+2CO2+能量 氧气,糖源毓足时：。6出2。6+2。22CH3COOH+2CO2+2H2O,能量 缺

15、糖源及C2H5OH+O2MCH3COOH+H2O+§g发温度一般控制在I83(TC3035°C酵时间1012d78d条氧气初期需氧，后期不需氧始终需要氧仟pH最适pH为4.55.0最适pH为5.46.0【练习与应用】P8【拓展应用】3、有3位同学分别采用了3种不同的发酵装置来制作果醋。A同学用的是带盖的塑料瓶；B同学用的是没有盖的塑料瓶，在发酵过程中无盖的瓶口一直由捆绑在瓶口的8层纱布覆盖；C同学则设计了如右图所示的发酵装置。结合果醋的制作原理，你认为哪一种发酵装置更适合制作果醋？你还能继续改进这种装置吗？提示：C同学的装置更适合制作果醋。【到社会中去】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