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高中生物選修一教 案高二生物組專題一 傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用課題1果酒和果醋的制作【教學目標】（一）知識與技能1了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術在日常生活中的應用。2掌握發(fā)酵作用的基本原理和方法。3學習制作果酒、果醋的實際操作技能。4設計并安裝簡單的生產(chǎn)果酒及果醋的裝置（二）過程與方法1引導學生主動參與探究過程，培養(yǎng)學生搜集和處理科學信息的能力，獲取新知識的能力以及用簡約科學術語表達問題的能力。2培養(yǎng)學生綜合分析能力。3培養(yǎng)學生利用已建立的知識解決實際問題的能力。（三）情感、態(tài)度與價值觀 1對學生進行科學方法和科學態(tài)度的教育。 2體驗和感受生物技術給人類生活帶來的變化。 3培養(yǎng)學生合作精神?！窘虒W重點】說明果酒和果醋的制作原理，設計制作裝置，制作出果酒和果醋【教學難點】制作過程中發(fā)酵條件的控制【教學方法】啟發(fā)式教學【教學工具】多媒體課件【教學過程】（一）引入新課俗語“無酒不成席”、“開門五件事、油鹽醬醋茶”。酒和醋是人們日常生活離不開的傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品。從這節(jié)課開始，我們以果酒、果醋等為例學習一些傳統(tǒng)發(fā)酵技術。（二）進行新課（閱讀“果酒制作的原理”，引導考學生自學基礎知識。）1基礎知識11 果酒制作原理（1）利用的微生物是酵母菌，其異化作用類型是兼性厭氧型，明確酵母菌發(fā)酵的反應式：有氧條件：無氧條件：（2）影響酒精發(fā)酵的主要環(huán)境條件有溫度、氧氣和pH。酒精發(fā)酵是一般將溫度控制在1825范圍內，在20時最適宜。酒精發(fā)酵過程中，要保持缺氧、酸性環(huán)境。（閱讀教材資料，師生討論并完成思考14。）思考1為什么在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”？“通氣”的目的是使酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖 ?！懊芊狻钡哪康氖鞘菇湍妇M行無氧呼吸產(chǎn)生酒精 。思考2酒精發(fā)酵過程中發(fā)生“先來水后來酒”現(xiàn)象，其原因是什么？酵母菌首先進行有氧呼吸產(chǎn)生了水，然后進行無氧呼吸才產(chǎn)生酒精。思考3葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因？在發(fā)酵過程中葡萄皮的色素進入到發(fā)酵液中。思考4酵母菌是如何進行生殖的？酵母菌在環(huán)境適宜時進行出芽生殖，環(huán)境不適宜時產(chǎn)生孢子進入休眠狀態(tài)。（閱讀果醋制作的原理，引導考學生自學基礎知識）12 果醋制作原理（1）利用的微生物是醋酸菌 ，其異化作用類型是需氧型。在氧氣和糖源都充足時，將糖分解形成醋酸；當缺少糖源時可將乙醇轉變成乙醛，并進一步轉變成醋酸。明確醋酸發(fā)酵的反應式。（2）醋酸發(fā)酵的最適宜溫度為 3035 。（師生討論并完成思考56）思考5影響醋酸發(fā)酵的環(huán)境因素還有哪些？氧氣和pH。思考6醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一層“白膜”。它是怎樣形成的？醋酸菌大量繁殖形成的。2實驗設計21 實驗流程課件展示流程圖（討論并完成思考7，提問）思考7酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的區(qū)別和聯(lián)系：區(qū)別酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵微生物溫度氧氣聯(lián)系酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供_。（閱讀資料，學生討論完成發(fā)酵過程的設計。）22 設計發(fā)酵裝置：根據(jù)圖14a、4b回答（1）在酒精發(fā)酵過程中，每隔一段時間（12h）擰松瓶蓋或打開排氣口，其原因是什么？在發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2 ，防止瓶內氣壓過高引起爆裂。（2）在醋酸發(fā)酵過程中，需要注意什么？要持續(xù)向發(fā)酵液中補充氧氣。（3）在圖14b裝置中：充氣口的作用是在 醋酸 發(fā)酵中補充氧氣；排氣口的作用是在發(fā)酵中排出 CO2或殘余氣體 ；出料口的作用是便于 取樣檢查和放出發(fā)酵液 ；排氣口膠管長而彎曲的作用是防止 防止空氣中雜菌感染 。3發(fā)酵操作31材料選擇和處理選擇新鮮優(yōu)質的葡萄，然后依次沖洗、除去枝梗和榨汁。思考9先沖洗后去枝梗的目的是什么？ 防止雜菌感染 。32 防止發(fā)酵液被污染為防止發(fā)酵液被雜菌污染，實驗中所用的 榨汁機 、 發(fā)酵裝置 等器械進行消毒，并使發(fā)酵裝置處于 封閉 狀態(tài)。思考10在實際生產(chǎn)中，還要對發(fā)酵液進行煮沸處理，其目的是什么？消滅發(fā)酵液中的雜菌 。33 控制發(fā)酵條件（1）發(fā)酵液裝瓶后保持 1/3 的剩余空間。（2）酒精發(fā)酵的溫度要控制在 1825 范圍內，發(fā)酵時間控制在 1012 天左右。（3）醋酸發(fā)酵的溫度要控制在 3035范圍內，發(fā)酵時間控制在 78 天左右，并保持不斷充氣 。（學生分組討論并完成思考1112）思考11在發(fā)酵液裝瓶后問什么要保持1/3的剩余空間？暫時存儲發(fā)酵產(chǎn)生的CO2，起到緩沖作用。思考12在醋酸發(fā)酵過程中需要向發(fā)酵液中補充氧氣，你認為最經(jīng)濟實用的方法是向發(fā)酵液中通入 無菌空氣 。4結果分析與評價41實驗現(xiàn)象：發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道氣泡和泡沫發(fā)酵液顏色混濁混濁，液面形成白色菌膜42 檢驗：酒精發(fā)酵后是否有究竟產(chǎn)生，可用 重鉻酸鉀 來檢驗。（1）原理：在酸性條件下 重鉻酸鉀與酒精反應呈灰綠色?！狙a充】為了控制和了解發(fā)酵進程，不斷進行取樣檢查，其中檢查的項目有原料濃度、產(chǎn)物濃度、發(fā)酵菌含量、溶氧量和pH等。（2）方法：（填表，注意對照原則）操作試管甲試管乙發(fā)酵液2mL蒸餾水2mL3mol/LH2SO43滴3滴飽和重鉻酸鉀溶液3滴3滴現(xiàn)象灰綠色無變化5、相關鏈接為了提高果酒和果醋的產(chǎn)量和品質，抑制其他微生物的生長，還應直接向發(fā)酵液中加入人工培養(yǎng)的優(yōu)良菌種 。（三）課堂總結、點評本節(jié)課主要學習了以下幾個問題：1果酒和果醋制作的原理2制作果酒和果醋的實驗流程3實驗操作中的注意事項4實驗結果分析與評價學生應當重點掌握果酒和果醋制作的原理，并且學會分析操作過程中注意的問題。通過小組討論、聯(lián)系生活來提高合作探究的能力，并且增強學習生物學的興趣。（四）實例探究例1生產(chǎn)果醋用的醋酸菌等細菌都具有的特征是 （ ）A都是異養(yǎng)生物 B僅在有水條件下繁殖C僅在有氧條件下生長 D生存溫度都超過80解析：細菌的生長所必需的營養(yǎng)元素：碳源、氮源、無機鹽、水生長因子，其中碳源、氮源、無機鹽、生長因子因細菌種類的不同，所需的種類也不一樣，而水是所有微生物生長共同所需要的物質。細菌按同化作用可分為自養(yǎng)型和異養(yǎng)型兩種；按異化作用可分為需氧型和厭氧型。答案：B例2發(fā)酵過程中，不會直接引起pH變化的是A營養(yǎng)物質的消耗 B微生物呼出的CO2C微生物細胞數(shù)目的增加 D次級代謝產(chǎn)物的積累解析：微生物發(fā)酵過程中，微生物的代謝會消耗大量的營養(yǎng)物質，可能造成酸堿物質消耗不均，從而引起pH的變化；微生物的呼吸作用還會產(chǎn)生大量的CO2引起pH的變化；同時產(chǎn)物的種類也能引起pH的變化。答案：C綜合應用例3在啤酒生產(chǎn)過程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下：將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷增多。當糖度下降到一定程度后，結束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質和啤酒。根據(jù)上述過程，回答以下問題：（1）該過程表明啤酒酵母異化作用的特點是 。（2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。（3）酒精主要是啤酒酵母菌進行 作用產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。（4）經(jīng)測定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它發(fā)酵產(chǎn)物。其余1.5%則用于 。（5）請寫出由麥芽糖葡萄糖酒精的反應方程式。解析：酵母菌在有氧條件下進行有氧呼吸，在無氧條件下進行無氧呼吸，有氧時酵母菌能通過出芽生殖的方式大量繁殖，種群數(shù)量增加很快，無氧時能分解糖類產(chǎn)生酒精，釋放出的能量，大部分儲存在發(fā)酵產(chǎn)物中，極少數(shù)用于自身生長發(fā)育。答案：（1）既能進行有氧呼吸又能進行無氧呼吸（2）出芽生殖 （3）無氧呼吸 （4）自身的生長繁殖酶酶（5）C12H22O11+H2O2C6H12O6 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量【板書設計】【鞏固練習】1利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精時，投放的適宜原料和在生產(chǎn)酒精階段要控制的必要條件分別是( )A玉米粉和有氧 大豆粉和有氧C玉米粉和無氧 大豆粉和無氧 答案：C2嚴格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進行的關鍵，直接關系到是否能得到質量高，產(chǎn)量多的理想產(chǎn)物，通常所指的發(fā)酵條件不包括( )A溫度控制 B溶氧控制 CpH控制 D酶的控制 答案：D3生產(chǎn)用菌種的來源主要是( )自然環(huán)境 收集菌株篩選 購置生產(chǎn)用菌種 培養(yǎng)基 C 答案：D4酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和谷氨酸棒狀桿菌異化作用的類型依次是( )需氧型厭氧型 兼性厭氧型A C 答案：B5下列敘述能夠防止發(fā)酵液被污染的是( )榨汁機要清洗干凈，并晾干發(fā)酵瓶要清洗干凈，用體積分數(shù)為70的酒精消毒C裝入葡萄汁后，封閉充氣口發(fā)酵裝置的排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接 答案：ABCD6關于酵母菌的敘述，錯誤的是( )A酵母菌代謝類型為異養(yǎng)、兼性厭氧B酵母菌主要繁殖方式為孢子生殖C酵母菌只在酒精發(fā)酵中發(fā)揮作用酵母菌在含青霉素的培養(yǎng)基中不能生存 答案：BCD7在微生物的細胞中，占細胞干重90%以上的化學元素為（ ）A.C、H、O、N B.C、H、O、N、P、SC.N、P、S、K、Ca、Mg D.C、H、O 答案：B8下列條件不是酵母菌快速生長繁殖因素的是( )A含糖量高的培養(yǎng)基 B溫度20左右 CPh25 pH6 答案：C9葡萄的糖分是( ) 乳糖 麥芽糖 葡萄糖 蔗糖 果糖A C 答案：D10關于發(fā)酵的敘述，正確的是( )發(fā)酵就是無氧呼吸發(fā)酵就是發(fā)酵工程C發(fā)酵就是只獲得微生物的代謝產(chǎn)物發(fā)酵是通過微生物的培養(yǎng)來大量生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物的過程 答案：D【課后練習】2.提示：大規(guī)模生產(chǎn)時需要進行更為全面周詳?shù)目紤]，如原料的來源與選擇、菌種的培育與選擇、發(fā)酵的設備、發(fā)酵條件的自動化控制，以及如何嚴格控制雜菌污染；等等。此外，無論是葡萄酒或葡萄醋，實驗時所檢測的發(fā)酵液，并非商品意義上的產(chǎn)品。在實際生產(chǎn)中還需沉淀過濾、滅菌裝瓶等獲得成品酒或醋。葡萄酒還需在一定設施和條件下（如橡木桶和地窖）進行后續(xù)發(fā)酵，以獲得特定的風味和色澤。3.提示：需考慮廠房、設備投資、原材料采購、工人人數(shù)及工資、產(chǎn)品種類、生產(chǎn)周期、銷售渠道、利潤等問題?！窘虒W反思】資料-葡萄酒的類別葡萄酒若以顏色區(qū)分，可分為白酒、紅酒和玫瑰紅酒，但無論是紅葡萄或白葡萄所壓榨出來的果汁都是沒有顏色的，所以白酒可以用紅葡萄釀造，紅酒是由于在釀造時連葡萄的皮一起發(fā)酵，吸收紅葡萄皮所釋放出來的色素而成為有顏色的紅葡萄酒，如將紅葡萄皮提早分開，讓酒的顏色變淡，即成為玫瑰紅酒。每家酒廠的玫瑰紅酒由于葡萄皮與酒接觸的時間長短不一，故顏色的深淺也不一致。白葡萄皮因沒有色素效果，故釀造時并沒有連皮一起發(fā)酵。 葡萄在成熟后便含有果糖、果酸，所謂釀造葡萄酒，簡單來說，只是把葡萄壓榨后的果汁，在發(fā)酵過程中將果糖轉換成酒精，如果果糖全部轉成酒精，則我們稱這些為不甜或乾(dry)的酒，如在轉換個程中，提前終止發(fā)酵，保留多一點糖份，便變成甜酒。 葡萄在發(fā)酵過程時，并同時產(chǎn)生熱能和二氧化碳（汽泡），通常一般葡萄酒會讓汽泡跑掉，但如把汽泡保存于葡萄酒中，便成為汽泡葡萄酒(Sparkling wine)，香檳便是名聞世界之代表作（只有在法國香檳產(chǎn)區(qū)依規(guī)定釀制之汽泡酒，才能命名香檳，法國其它地區(qū)或世界各地之釀制，只能稱作汽泡酒）。課題2 腐乳的制作【教學目標】（一）知識與技能：說明腐乳制作的原理（二）過程與方法：注意實驗流程的操作環(huán)節(jié)；動手實踐，體驗其中的變化（三）情感、態(tài)度與價值觀 以制作腐乳為例，了解古代勞動人民對發(fā)酵技術的應用；養(yǎng)成細心嚴謹?shù)目茖W態(tài)度【教學重點】 說明腐乳制作過程的科學原理，設計并完成腐乳的制作【教學難點】 在實踐中摸索影響腐乳品質的條件【教學方法】 啟發(fā)式教學【教學工具】 多媒體課件【教學過程】（一）引入新課在人們的餐桌上的飯菜不但與“香”相聯(lián)系，而且與“臭”也有牽連：臭豆腐、臭雞蛋、臭蝦醬等等。這些嗅起來“臭”而吃起來“香”的食品也與發(fā)酵有著密切關系。（二）進行新課（閱讀“腐乳制作原理”，完成基礎知識）1基礎知識11腐乳的制作原理腐乳制作過程中發(fā)揮作用的微生物主要是 毛霉 ，其屬于 真菌，其同化作用類型是 異養(yǎng)型。毛霉等微生物產(chǎn)生的 蛋白 酶等能將豆腐中蛋白質分解成小分子的 多肽 和 氨基酸 ；產(chǎn)生的 脂肪 酶能將豆腐中脂肪水解為 甘油 和 脂肪酸 。思考1寫出蛋白質和脂肪的水解的反應式:思考2在日常生活中，人們通常將魚和肉腌制起來長時間保存，其原因是 在高濃度鹽水溶液中細菌脫水死亡 。2實驗設計閱讀“實驗設計”及有關資料，完成以下問題：思考3什么樣的豆腐適合于做腐乳？為什么？含水量適中（70左右）。含水量過高腐乳不易成型。21毛霉的生長：毛霉生長的適宜條件：溫度 1518 ，保持一定的 濕度 。思考4自然條件下毛霉來自空氣中的 毛霉孢子 ；在工廠化生產(chǎn)中毛霉來自 嚴格無菌 條件下的 直接接種優(yōu)良菌種 。思考5腐乳表面的“皮”主要是由 毛霉的菌絲 構成的。22加鹽腌制：在長滿毛霉的豆腐塊上加鹽的目的是 析出豆腐中的水分使之變硬和抑制微生物的生長避免腐敗變質 。思考6瓶口處多加鹽的原因是 瓶口處容易被雜菌污染 。思考7加鹽為什么能防止食品腐敗？高濃度鹽溶液能有效抑制微生物的生長。（3）配制鹵湯：鹵湯的作用是調節(jié)腐乳的 色、香、味 ，并可以抑制 微生物的生長 。思考8鹵湯中的哪些成分具有防腐殺菌作用？酒精和香辛料。3發(fā)酵操作閱讀“操作提示”，完成相關問題。31控制好材料的用量一是控制好 鹽 的用量：過多影響口味，過少容易 腐敗變質 。二是控制鹵湯中 酒精 含量在12左右：過高會延長腐乳的 成熟 ，過低可能導致 豆腐變質 。2防止雜菌感染防止雜菌感染的措施有：玻璃瓶用 沸水 消毒；裝瓶過程中操作要 迅速小心 ；裝瓶后用膠帶密封；密封后用 酒精燈 消滅瓶口雜菌。思考9在整個制作過程中，還有哪些防止雜菌感染的措施？加鹽腌制、鹵湯中的酒精和香辛料等。思考10制作腐乳的配方有 紅 方、 槽 方和 青 方等。紅色腐乳是由于制作中利用了 紅曲 而使腐乳呈現(xiàn)紅色?！狙a充】腐乳發(fā)酵：前期發(fā)酵：一是毛霉生長，分泌以蛋白質酶為主的各種酶，使蛋白質水解成氨基酸；二是毛霉形成菌膜包住豆腐使之成形。后期發(fā)酵：酶與微生物協(xié)同參與生化反應。腌制處理：各種輔料及酶的緩慢作用，使腐乳生成香氣。4結果分析與評價41用鹽量對腐乳制作有哪些影響？調節(jié)口味、殺菌、脫水等。42發(fā)酵溫度對腐乳制作有什么影響？溫度過低或過高會影響毛霉的生長和酶的作用，從而影響發(fā)酵的進程和發(fā)酵質量。43發(fā)酵時間對腐乳制作有什么影響？時間過短，發(fā)酵不充分；時間過程，豆腐會軟化不易成型，從而影響腐乳的口味。（三）課堂總結、點評腐乳的制作制作原理毛霉等分泌水解酶蛋白酶脂肪酶蛋白質分解成多肽和氨基酸脂肪分解成甘油和脂肪酸實驗設計實驗流程讓豆腐上長出毛霉加鹽腌制加鹵湯裝瓶密封腌制毛霉生長腌制方法配制與作用實驗操作控制材料的用量鹽和酒精用量不能過高或過低防止雜菌的感染沸水、密封、加鹽、酒精、香辛料結果分析評價影響腐乳風味和質量的因素（四）實例探究例1以下四種微生物都參與的豆腐的發(fā)酵，從代謝類型上考慮哪一項與其它三項有明顯區(qū)別（ ） A青霉 B酵母 C曲霉 D毛霉解析：四種生物全為真核生物，同化作用類型都為異養(yǎng)型，不同的是酵母菌的異化作用類型是兼性厭氧型，而其它三項全為需氧型。答案：B 例2葡萄糖在毛霉細胞質內分解至丙酮酸的過程中，下列敘述正確的是（ ）A在線粒體中進行的無氧呼吸 B需在有氧條件下進行C不產(chǎn)生CO2 D反應速度不受溫度影響解析：葡萄糖在細胞質基質中分解成兩分子丙酮酸和少量H及少量的能量，這一階段也是無氧呼吸的第一階段，因此不需氧的參與。 答案：C綜合應用例3腐乳味道鮮，易于消化、吸收，是因為其內主要含有的營養(yǎng)成分是A無機鹽、水、維生素 B氯化鈉、氨基酸、甘油和脂肪酸C多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸D蛋白質、脂肪、氯化鈉、水解析：豆腐的主要營養(yǎng)成分是蛋白質和脂肪。在毛霉等多種微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶的作用下分解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸等營養(yǎng)成分 答案：C【板書設計】【鞏固練習】1在豆腐的發(fā)酵過程中，其主要作用的是A青霉B酵母C毛霉D醋酸菌 答案：C2在制作腐乳時，如果沒有加鹽，結果會怎樣A豆腐腐敗 B、腐乳口味不好C不易酥爛 D、發(fā)酵時間延長 答案：B3在培養(yǎng)基中加入適量的青霉素，可抑制哪些微生物的生長繁殖A、酵母菌、霉菌 B、病毒、酵母菌C、細菌、放線菌 D、大腸桿菌、青霉菌 答案：C4蘑菇、硝化細菌、超級細菌、乳酸菌的代謝類型依次是需氧自養(yǎng)型 需氧異養(yǎng)型 厭氧自氧型 厭氧異養(yǎng)型 兼性厭氧型既可自養(yǎng)又可異養(yǎng)A、B、C、D、 答案：B5以下發(fā)酵產(chǎn)品不屬于微生物代謝產(chǎn)物的是A、味精 B、啤酒 C、“人造肉” D、人生長激素 答案：D6測定3類細菌對氧的需要，讓它們在3個不同的試管中生長，右圖顯示了細菌的生長層。據(jù)此判斷：只能在需氧培養(yǎng)基中繁殖、只能在無氧培養(yǎng)基中繁殖、在有氧和無氧的培養(yǎng)基中都能繁殖的細菌依次是 A、 B、C、 D、 答案：A7下列各項敘述中正確的是A、微生物的遺傳物質都是DNA B、微生物都屬于原核生物C、微生物的遺傳物質是核酸 D、微生物的生殖方式是孢子生殖 答案：C8豆腐發(fā)酵過程中，毛霉消耗的能量主要來自于哪種物質的分解A脂肪 B磷脂 C葡萄糖 D蛋白質 答案：D9霉菌的細胞滲透壓與X濃度的食鹽水相當，去掉細胞壁后浸在Y濃度食鹽水中破裂，浸在Z濃度食鹽水中收縮。則這三種食鹽水的濃度大小依次是AXYZ BYXZ CZYX DZXY 答案：D10若用呼吸抑制劑處理毛霉，則會明顯影響其細胞吸收的物質是A氧氣、甘油 B脂肪酸、水C葡萄糖、水 D鉀離子、氨基酸答案：D課余作業(yè) 1、豆腐長白毛是怎么回事？毛霉與醋酸菌在結構上的最明顯區(qū)別是什么？2、查閱資料，了解更多的有關腐乳生產(chǎn)的的背景知識【教學反思】 資料家庭風味腐乳的制作大豆營養(yǎng)成分豐富，富含蛋白質，是人體蛋白質的主要來源。以大豆為主要原料，經(jīng)自然發(fā)酵制成的腐乳基本上保留了大豆所有的成分，而且風味獨特，具有廣泛的市場和發(fā)展前景。一、工藝流程：黃豆浸泡磨漿離心去渣煮漿過濾埋花壓榨去水切分成型排乳自然發(fā)酵搓毛腌制裝瓶加酒水、辣椒后發(fā)酵成熟貼標成品。二、技術要點：1、黃豆的清洗浸泡。去除病、蟲以及霉變的黃豆，無碎石、鐵塊、木棍混入原料之中。浸泡時間依黃豆品種、天氣不同有所差別，冬季1014小時，夏季68小時，一般浸泡至黃豆豆瓣平面平整為佳。2、磨漿。及時調整磨漿機的間隙達到規(guī)定要求，如磨漿細度不夠影響豆?jié){得率，蛋白質的利用率低。3、離心去渣。利用二級離心機離心去渣，濾網(wǎng)的規(guī)格為80目。4、煮漿。煮漿的原則是一次性將漿煮熟，壓力在02mpa煮20分鐘。5、過濾、埋花。將煮熟的豆?jié){經(jīng)振動篩過濾，除去經(jīng)第一次離心而殘留的豆渣。待豆?jié){溫度降至80左右加酸水，酸水是用冰醋稀釋配制而成的，酸度約025030左右，以醋酸計。緩慢攪動豆?jié){，豆?jié){慢慢變清，停止加酸水，并靜止片刻。6、壓榨去水、切分成型。豆腐經(jīng)壓榨去水的含水量應恰當，勿過干過濕，影響切分成型。用利刀將豆腐切成長、寬為240厘米，厚125140厘米的小塊。7、排乳、自然發(fā)酵。切分成型的小塊均勻排到發(fā)酵篩，然后放入發(fā)酵房自然發(fā)酵。也可人工接種毛霉，控制好接種量及庫房的溫度2832，濕度8895，34小時左右菌絲濃厚。8、搓毛、腌制。經(jīng)發(fā)酵，將濃厚的菌絲搓掉，用食鹽腌制，使其含鹽量為12個鹽度左右。9、裝瓶、加酒水。鹽坯裝瓶，加酒水，辣椒，麻辣油封住液面，打緊蓋，放入庫中。10、后發(fā)酵成熟。庫溫2830放置一個月左右即可發(fā)酵成熟。11、貼標、成品。經(jīng)洗瓶身、換蓋，貼標即為成品。課題3 制作泡菜并檢驗亞硝酸鹽含量【教學目標】（一）知識與技能泡菜制作過程中乳酸菌發(fā)酵的原理；泡菜中亞硝酸鹽含量變化及測定（二）過程與方法乳酸菌發(fā)酵與細胞呼吸的聯(lián)系；測定亞硝酸鹽時的化學操作（三）情感、態(tài)度與價值觀 認同勞動人民在時間中利用微生物進行泡菜制作的技能；對泡菜中亞硝酸鹽含量的測定，引導學生關注食品安全，維護身體健康【教學重點】制作泡菜并測定泡菜中亞硝酸鹽含量【教學難點】泡菜中亞硝酸鹽含量的測定【教學方法】啟發(fā)式教學【教學工具】多媒體課件【教學過程】（一）引入新課泡菜不但味美，而且還可以提高人的食欲。泡菜是怎樣制作的？泡菜中含有亞硝酸鹽，亞硝酸鹽有什么危害？怎樣測定泡菜中亞硝酸鹽含量？（二）進行新課閱讀“乳酸菌發(fā)酵”，完成基礎知識學習1基礎知識11制作泡菜所用微生物是 乳酸菌 ，其代謝類型是 異養(yǎng)厭氧 型。在 無氧 條件下，降糖分解為 乳酸 。反應式為：12 常見的乳酸菌有 乳酸鏈球菌 和 乳酸桿菌 ，生產(chǎn)酸奶的是 乳酸桿菌 。思考1含抗生素牛奶不能生產(chǎn)酸奶的原因是 抗生素殺死乳酸菌 ?；顒?：閱讀“亞硝酸鹽”，回答下列問題：13 亞硝酸鹽在食品生產(chǎn)中常用作 食品添加 劑。14 國家規(guī)定肉制品中不超過30mg/kg，醬腌菜中不超過20mg/kg，嬰兒奶粉中不超過2mg/kg。15亞硝酸鹽被吸收后隨 尿液 排出體外，但在 適宜pH 、 溫度 和 一定微生物 作用下形成致癌物質 亞硝胺 。思考2日常生活中不宜食用放置時間過長和變質蔬菜的原因是什么？亞硝酸鹽含量較高。2實驗設計21實驗流程：填寫流程圖。修整、洗滌晾曬、切分原料加工條狀或片狀加鹽泡菜鹽水加入_并裝壇思考3在哪些操作過程中會感染乳酸菌？原料加工和裝瓶。22泡菜的制作將新鮮蔬菜預先處理成條狀或片狀。泡菜鹽水按清水和鹽為 41 質量比配制煮沸冷卻備用。預處理的新鮮蔬菜裝至半壇時放入 蒜瓣、生姜、香辛料 等佐料，并繼續(xù)裝至八成滿。倒入配制好的鹽水，使鹽水 浸沒全部菜料 。蓋上泡菜壇蓋子，并用 水 密封發(fā)酵。發(fā)酵時間受到 溫度 影響。思考4泡菜壇內的“白膜”是怎樣形成的？ 產(chǎn)膜酵母繁殖。23 測定亞硝酸鹽含量的原理在 鹽酸酸化 條件下，亞硝酸鹽與 對氨基苯磺酸 發(fā)生 重氮化 反應后，與 N-1-萘基乙二胺鹽酸 鹽結合形成 玫瑰紅 色染料，與已知濃度的 標準顯色液 目測比較，估算泡菜中亞硝酸鹽含量。3發(fā)酵操作31 泡菜壇的選擇標準是 火候好、無裂紋、無砂眼、壇沿深、蓋子吻合好 ，否則容易引起蔬菜腐爛 。32 腌制時要控制腌制的 時間 、 溫度 和 食鹽 的用量。思考5導致細菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加的因素有食 鹽用量不足10 和 腌制時間過短22。一般在腌制 10 天后亞硝酸鹽含量開始降低。4結果分析與評價41 測定亞硝酸鹽的含量（1）需要配制的溶液有：對氨基苯磺酸溶液、N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽溶液、亞硝酸鈉溶液、提取劑、氫氧化鋁乳液和氫氧化鈉溶液。思考6哪些溶液需要避光保存？提取劑的成分有哪些？對氨基苯磺酸溶液、N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽溶液；氯化鎘和氯化鋇。（2）配制標準顯色液的基本步驟是：用 刻度移液管 吸取體積0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5mL的 亞硝酸鈉 溶液分別置于比色管中，另取1支比色管為空白對照。向各管加入2.0mL 對氨基苯磺酸溶液 混勻靜置35分鐘。向各管加入1.0mL N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽 溶液。最后用 蒸餾水 定容到50mL?；顒?：閱讀“制備樣品處理液”，討論并回答下列問題：（3）制備樣品處理液的步驟是：稱取 0.4 kg泡菜，粉碎榨汁，過濾得約200mL汁液。取100mL汁液倒入500mL容量瓶，添加200mL 蒸餾水 和100mL 提取劑 ，搖床振蕩1h，再加40mL 氫氧化鈉溶液 ，最后用 蒸餾水 定容到500mL并立刻 過濾 獲得濾液。將濾液60mL移入100mL容量瓶，用 氫氧化鋁乳液 定容后過濾，獲得 無色透明 的濾液。活動10：閱讀“比色”，討論并回答下列問題：（4）比色的步驟是：將40mL濾液移入50mL比色管中，并編號。分別依次加入2.0mL的 對氨基苯磺酸溶液 和1.0mL的 N-1-萘基乙二胺鹽酸溶液 ，并定容到50mL，混勻靜置15min。觀察顏色變化，并與 標準顯色液 比較，記錄亞硝酸鹽含量。計算樣品濾液（40mL）中亞硝酸鹽含量。計算公式是：思考7經(jīng)測定某樣品濾液中亞硝酸鹽含量為5.0g，40mL濾液的質量為41.3g，則泡菜中亞硝酸鹽含量為 0.12mg/kg 。42制作的泡菜一般在 10 天之后食用最好，原因是 亞硝酸鹽含量明顯降低 。思考8在酸奶制作過程 會 （不會、會）產(chǎn)生亞硝酸鹽。（三）課堂總結、點評泡菜的制作原理在無氧條件下，乳酸菌將糖分解為乳酸（反應式）。設計原料選擇、預處理調味裝壇發(fā)酵成品操作泡菜壇的選擇腌制時間、溫度和食鹽量的控制亞硝酸鹽含量測定原理亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸反應后，在與N-1-萘基乙二胺鹽酸生成玫瑰色染料，并與標準液比較確定亞硝酸鹽含量。步驟配制溶液配制標準液配制樣品液比色計算結果分析與評價亞硝酸鹽的形成、含量變化及其危害（四）實例探究例1以下不屬于發(fā)酵的是A、利用需氧型青霉菌生產(chǎn)青霉素 B、缺氧時人的組織細胞產(chǎn)生乳酸C、利用酵母菌的無氧呼吸獲得酒精 D、利用乳酸菌制作泡菜解析：解答該題首先要理解發(fā)酵的概念，發(fā)酵是指在生產(chǎn)實際中，人們通過微生物的培養(yǎng)，大量生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物的過程。這里有3個要點，一是用于生產(chǎn)，二是培養(yǎng)微生物，三是生產(chǎn)代謝產(chǎn)物。根據(jù)概念可知，生產(chǎn)代謝產(chǎn)物青霉素有一個培養(yǎng)青霉菌的過程；生產(chǎn)酒精有一個培養(yǎng)酵母菌的過程；制作泡菜實質是培養(yǎng)乳酸菌，使其利用菜中的營養(yǎng)物質生產(chǎn)代謝產(chǎn)物乳酸的過程。因此，A、C、D都符合發(fā)酵的概念。而B項中雖有代謝產(chǎn)物乳酸，但不是微生物所為，也不存在培養(yǎng)微生物的過程，更不是用于生產(chǎn)，因此不屬于發(fā)酵。 答案：B例2將等量萌發(fā)的種子和煮沸自然冷卻后的種子分別放入甲、乙兩個試管中，如下圖所示本實驗中石蠟油短期內不影響生物的生長）。兩試管中均無空氣存在。據(jù)圖分析回答：（1）甲試管放置幾個小時后，管內頂部出現(xiàn)氣泡，其中的氣體成分主要是_；將該氣體引入_溶液中，可使該溶液變混濁。（2）甲試管中產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象是種子進行_造成的，寫出表示這一過程的反應式_。（3）乙試管在與甲試管同樣的時間內，試管內頂部未出現(xiàn)氣泡，原因是 _。（4）乙試管繼續(xù)放置幾天，一些微生物開始繁殖，導致試管內頂部也出現(xiàn)少量氣體，這是這些微生物從試管中的_獲得了所需要的營養(yǎng)物質進行新陳代謝的結果。一般來說，微生物所需要的營養(yǎng)要素可歸納成_、_、_、_和_五大類。（5）這些微生物可能的來源是（答出兩個來源即可。）_ 解析：根據(jù)題意，試管中無空氣，所以甲試管頂部的氣體是種子進行無氧呼吸產(chǎn)生的CO2，CO2能使Ca（OH）2溶液變混濁。被煮沸過的種子已死亡，新陳代謝已停止，不能進行呼吸作用。微生物需要的營養(yǎng)物質包括碳源、氮源、生長因子、無機鹽和水，死亡的種子可以為微生物的生長提供所需要的營養(yǎng)物質。乙試管中微生物可能的來源有：未滅菌的試管內壁的菌類、操作過程中帶入的菌類、石蠟油中的菌類、鐵絲網(wǎng)上的菌類、種子表面耐高溫的沒有被殺死的菌類等。答案：（1）CO2 、Ca(OH)2(2)無氧呼吸 C6H12O6酶2C2H5OH(酒精) + 2 CO2+ 能量（3）被煮沸過的種子已經(jīng)死亡，不能進行呼吸作用（4）死亡種子中、碳源、 氮源、生長因子、無機鹽、水（5）未滅菌的試管內壁的菌類、操作過程中帶入的菌類、石蠟油中菌類、鐵絲網(wǎng)上的菌類、種子表面耐高溫的沒有被殺死的菌類。綜合應用例3腐乳味道鮮，易于消化、吸收，是因為其內主要含有的營養(yǎng)成分是A無機鹽、水、維生素 B氯化鈉、氨基酸、甘油和脂肪酸C多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸D蛋白質、脂肪、氯化鈉、水解析：豆腐的主要營養(yǎng)成分是蛋白質和脂肪。在毛霉等多種微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶的作用下分解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸等營養(yǎng)成分 答案：C【板書設計】【鞏固練習】1某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不當泡菜腐爛。下列原因中正確的是罐口密閉缺氧，抑制了乳酸菌的生長繁殖 罐口封閉不嚴，氧氣抑制了乳酸菌的生長繁殖 罐口封閉不嚴，氧氣抑制了其他腐生菌的生長和繁殖 罐口封閉不嚴促進了需氧腐生菌的生長和繁殖A、 B、 C、 D、 答案:B2乳酸菌培養(yǎng)液中常含有一定濃度的葡萄糖，但當葡萄糖濃度過高時，反而抑制微生物的生長，原因是A、碳源供應太充足 B、細胞會發(fā)生質壁分離C、改變了乳酸菌的pH值 D、葡萄糖不是乳酸菌的原料 答案:B3夏天，煮沸過的肉湯很快就會腐爛變質，主要原因是A、蛋白質被破壞 B、細菌大量繁殖C、肉湯中水分過多 D、空氣使肉氧化分解 答案:B4細菌細胞壁與植物細胞壁的區(qū)別是A、功能不同 B、細菌細胞壁具流動性 C、組成不同 D、細菌可形成芽孢 答案:C5下列有關細菌的敘述中正確的是A、細菌只能進行分裂生殖 B、分裂生殖時大型環(huán)狀DNA平均分配C、分裂生殖時細胞質平均分配 D、分裂生殖時DNA平均分配 答案:C6關于微生物的敘述中，正確的是A、所有的微生物都是形體微小、結構簡單、對人類有害的B、微生物包含了除動物界、植物界以外的一切生物C、所有微生物均屬于原核生物界、真菌界、原生生物界D、細菌、放線菌、酵母菌都屬于原核生物 答案:B7耐熱性最強的細菌結構是 A、質粒 B、芽孢 C、細胞質 D、核糖體 答案:B8下列有關細菌代謝的敘述中，正確的是A、細菌沒有細胞器，只能進行無氧呼吸B、細菌的蛋白質合成在自身的核糖體上進行C、細菌的代謝終產(chǎn)物也是CO2和H2O D、細菌的儲藏性顆粒是蛋白質，淀粉，脂肪 答案:B9下列細胞中不能合成蛋白質的是A乳酸菌 B醋酸菌 C成熟紅細胞 D酵母菌 答案:C10葡萄糖是細胞進行有氧呼吸最常利用的物質，實驗過程中提供18O2，則18O2進入酵母菌細胞后，最先出現(xiàn)的放射性化合物是A丙酮酸 B乳酸 C二氧化碳 D水 答案:D課余作業(yè)1從形態(tài)上來看，乳酸菌呈 短桿 狀；從結構上來看，乳酸菌為 原 核細胞。2根據(jù)你的理解，匯出泡菜中亞硝酸鹽含量隨發(fā)酵時間的變化趨勢曲線，并分析回答：亞硝酸鹽含量發(fā)酵時間（d）（1）亞硝酸鹽含量在第 4 天達到最高峰。（2）亞硝酸鹽含量升高的原因是 蔬菜組織和細菌內的硝酸還原酶的活性增強，將硝酸鹽還原為亞硝酸 。（3）亞硝酸鹽含量降低的原因是 蔬菜組織和細菌內的硝酸還原酶的活性減弱，硝酸鹽還原減少 ?！窘虒W反思】資料泡菜的歷史和功效三國史記記載，神文王于683年娶王妃時下令準備的聘禮中包括醬油、大醬、醬汁類等食品，說明發(fā)酵食品當時已非常普及。即，泡菜類早已從3000年前開始在中國以(菹)為名出現(xiàn)，三國時代傳至我國，經(jīng)過統(tǒng)一新羅時代、高麗時代，其制作方法不斷改變。在當時，泡菜可能是以蘿卜為主原料的泡蘿卜、咸菜、醬菜為主。據(jù)估計，今天的以整稞白菜和辣椒面為主原料的泡菜類是隨著朝鮮時代中期以后白菜和辣椒傳到我國時開始普及的。1. 泡菜隨著發(fā)酵，產(chǎn)生抗菌作用。 有害菌的作用在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的乳酸菌的作用下得到抑制，且在隨著發(fā)酵的成熟產(chǎn)生酸味的乳酸菌，不僅使泡菜更具美味，還能抑制腸內的其他菌，防止不正常的發(fā)酵，抑制病菌。 2. 另外，泡菜還能預防過分攝取肉類或酸性食品時，因血液的酸性化導致的酸中毒。在泡菜中使用的主材料均含有許多水分。因此，營養(yǎng)素的成分顯得比較少，但乳酸菌具有抑制腸內有害菌的繁殖，凈化腸胃的作用。 3. 泡菜還有助于成人病的預防，對肥胖、高血壓、糖尿病、消化系統(tǒng)癌癥的預防也有效果。 4. 此外泡菜類因蔬菜類的液汁和食鹽等的復合作而有凈化胃腸的作用。泡菜促進胃腸內的蛋白質分解酶-胃蛋白酶的分泌，并使腸內微生物的分布趨于正?；?。 專題二 微生物的培養(yǎng)與應用課題1 微生物的實驗室培養(yǎng)【教學目標】（一）知識與技能了解有關培養(yǎng)基的基礎知識；掌握培養(yǎng)基的制備、高壓蒸汽滅菌和平板劃線法等基本操作技術（二）過程與方法 分析實驗思路的確定和形成的原因，分析實驗流程，對比前面的實驗設計，歸納共性，分析差異，增加印象（三）情感、態(tài)度與價值觀： 形成勇于實踐、嚴謹求實的科學態(tài)度和科學精神【教學重難點】無菌技術的操作【教學方法】啟發(fā)式教學【教學工具】多媒體課件【教學過程】（一）引入新課在傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用中，都利用了微生物的發(fā)酵作用，其中的微生物來自于制作過程中的自然感染。而在工業(yè)化生產(chǎn)中，為了提高發(fā)酵的質量，需要獲得優(yōu)良菌種，并保持發(fā)酵菌種的純度。這就要涉及到微生物的培養(yǎng)、分離、鑒別等基本技術?，F(xiàn)在我們開始學習微生物的培養(yǎng)和應用專題。（二）進行新課1基礎知識11 培養(yǎng)基的種類包括 固體 培養(yǎng)基和 液體 培養(yǎng)基等。思考1瓊脂是從紅藻中提取的 多糖 ，在配制培養(yǎng)基中用作為 凝固劑 ?！狙a充】培養(yǎng)基的類型及其應用：標準培養(yǎng)基類型配制特點主要應用物理性質固體培養(yǎng)基加入瓊脂較多菌種分離,鑒定,計數(shù)半固體培養(yǎng)基加入瓊脂較少菌種保存液體培養(yǎng)基不加入瓊脂工業(yè)生產(chǎn)，連續(xù)培養(yǎng)化學組成合成培養(yǎng)基由已知成分配制而成，培養(yǎng)基成分明確菌種分類、鑒定天然培養(yǎng)基由天然成分配制而成，培養(yǎng)基成分不明確工業(yè)生，產(chǎn)降低成本目的用途鑒別培養(yǎng)基添加某種指示劑或化學藥劑菌種的鑒別選擇培養(yǎng)基添加（或缺少）某種化學成分菌種的分離12 培養(yǎng)基的化學成分包括 水 、 無機鹽 、 碳源 、 氮源 四類營養(yǎng)成分。思考2從細胞的化學元素組成來看，培養(yǎng)基中為什么都含有這些營養(yǎng)成分？C、H、O、N、P、S是構成細胞原生質的基本元素，約占原生質總量的97以上?！狙a充】碳源：如CO2、糖類、脂肪酸等有機物，構成微生物的結構物質和分泌物，并提供能量。氮源：如N2、氨鹽、硝酸鹽、牛肉膏、蛋白胨等，主要用來合成蛋白質、核酸及含氮代謝物等。含有C、H、O、N的化合物既可以作為碳源，又可以作為氮源，如氨基酸等。13 培養(yǎng)基除滿足微生物生長的 pH 、 特殊營養(yǎng)物質 和 氧氣 等要求?！狙a充】生長因子：某些微生物正常生長代謝過程中必須從培養(yǎng)基中吸收的微量有機小分子，如某些氨基酸、堿基、維生素等。思考3牛肉膏和蛋白胨主要為微生物提供 糖 、 維生素 和 有機氮 等營養(yǎng)物質。思考4培養(yǎng)乳酸桿菌時需要添加 維生素 ，培養(yǎng)霉菌時需要將培養(yǎng)基pH調節(jié)為 酸性 ，培養(yǎng)細菌時需要將pH調節(jié)為 中性或微堿性 ?；顒?：閱讀“無菌技術”，討論回答下列問題：14 獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是 防止外來雜菌的入侵 。15 無菌技術包括：（1）對實驗操作空間、操作者的衣著和手進行 清潔和消毒 ；（2）將培養(yǎng)器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進行 滅菌 ；（3）為避免周圍微生物污染，實驗操作應在 酒精燈火焰附近 旁進行；（4）避免已滅菌處理的材料用具與 周圍物品 相接觸。16 比較消毒和滅菌（填表）比較項理化因素的作用強度消滅微生物的數(shù)量芽孢和孢子能否被消滅消毒較為溫和部分生活狀態(tài)的微生物不能滅菌強烈全部微生物能思考5無菌技術除了防止培養(yǎng)物被污染外，還具有的目的是 防止感染實驗操作者 。17 消毒方法：（1）日常生活經(jīng)常用到的是 煮沸 消毒法；（2）對一些不耐高溫的液體，則使用 巴氏 消毒法（作簡要介紹）；（3）對接種室、接種箱或超凈工作臺首先噴灑 石炭酸或煤酚皂 等溶液以增強消毒效果，然后使用 紫外線 進行物理消毒。（4）實驗操作者的雙手使用 酒精 進行消毒；（5）飲水水源用 氯氣 進行消毒。18滅菌方法：（1）接種環(huán)、接種針、試管口等使用 灼燒 滅菌法；（2）玻璃器皿、金屬用具等使用 干熱 滅菌法，所用器械是 干熱滅菌箱 ；（3）培養(yǎng)基、無菌水等使用 高壓蒸汽 滅菌法，所用器械是 高壓蒸汽滅菌鍋 。（4）表面滅菌和空氣滅菌等使用 紫外線 滅菌法，所用器械是 紫外燈 。思考6對接種環(huán)滅菌時要用酒精燈的 充分燃燒 層火焰灼燒可能伸入試管或培養(yǎng)皿的部位。思考7利用干熱滅菌箱對玻璃器皿滅菌時物品不能擺得太擠，目的是避免妨礙熱空氣流通。思考8物品裝入高壓蒸汽滅菌鍋滅菌后，要首先打開排氣閥，煮沸并排除鍋內冷空氣，其目的是 有利于鍋內溫度升高 ；隨后關閉排氣閥繼續(xù)加熱，氣壓升至 100k Pa，溫度為 121 ，并維持 1530 min；最后切斷熱源，使溫