專(zhuān)題一傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用-教學(xué)設(shè)計(jì)

1、專(zhuān)題一傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 教學(xué)設(shè)計(jì)生物組  一、教材內(nèi)容分析：本節(jié)是選修一傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用專(zhuān)題的內(nèi)容，本節(jié)內(nèi)容是圍繞著“ 傳統(tǒng)發(fā)酵食品制作工藝”展開(kāi)，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，讓學(xué)生學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置。掌握發(fā)酵食品加工的基本原理和方法，學(xué)會(huì)模擬發(fā)酵的最佳條件，初步了解食品的加工生產(chǎn)的某些有害物質(zhì)的檢測(cè)方法。二、三維目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1了解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用。2掌握制作果酒、果醋、腐乳的制作的基本原理和方法。3掌握泡菜的腌制與亞硝酸鹽含量變化的測(cè)定等操作技能。4設(shè)計(jì)并安裝簡(jiǎn)單的生產(chǎn)的裝置。（二）過(guò)程與方法1引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生用簡(jiǎn)約科學(xué)術(shù)語(yǔ)表達(dá)

2、問(wèn)題的能力。2注意實(shí)驗(yàn)流程的操作環(huán)節(jié)；培養(yǎng)學(xué)生綜合分析能力。3培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)1對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度的教育。 2體驗(yàn)和感受傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用；養(yǎng)成細(xì)心嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，對(duì)泡菜中亞硝酸鹽含量的測(cè)定，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注食品安全，維護(hù)身體健康。3培養(yǎng)學(xué)生合作精神。三、教學(xué)重難點(diǎn)：說(shuō)明果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作原理，并測(cè)定泡菜中亞硝酸鹽含量制作過(guò)程中發(fā)酵條件的控制，探索影響發(fā)酵食品品質(zhì)的條件，及泡菜中亞硝酸鹽含量的測(cè)定。四、教學(xué)方法：?jiǎn)l(fā)式教學(xué)五、教學(xué)工具：多媒體課件六、教學(xué)過(guò)程：（一）引入：酒、醋、腐乳、泡菜是人們?nèi)粘Ｉ铍x不開(kāi)的傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品。今天，復(fù)習(xí)一些傳統(tǒng)

3、發(fā)酵技術(shù)。（二）授課一）果酒和果醋的制作 一、習(xí)題練習(xí)1、據(jù)制作果酒和果醋的發(fā)酵裝置填空裝置中a為充氣口,用于向裝置內(nèi) ;b為 ,用于排出co2;c為出料口,用于 。b長(zhǎng)而彎曲,目的是防止 的污染。葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí),要留出約1/3空間,目的是:先讓酵母菌進(jìn)行. 快速繁殖,耗盡02后再進(jìn)行 ;防止發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的 造成發(fā)酵液溢出。使用該裝置制作果酒時(shí),應(yīng) 充氣口a,制果醋時(shí),應(yīng)將充氣口a連接氣泵,輸入 。答案：通氣 排氣口 取樣檢測(cè) 空氣中微生物有氧呼吸 酒精發(fā)酵 co2 關(guān)閉 氧氣2、 (2016·高考全國(guó)卷甲)蘋(píng)果醋是以蘋(píng)果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的，回答下列為題： (1)酵

4、母菌的呼吸代謝途徑如圖所示。圖中過(guò)程和是蘋(píng)果醋生產(chǎn)的第一階段，在酵母菌細(xì)胞的_中進(jìn)行，其產(chǎn)物乙醇與_試劑反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色，這一反應(yīng)可用于乙醇的檢驗(yàn)；過(guò)程在酵母菌細(xì)胞的_中進(jìn)行。與無(wú)氧條件相比，在有氧條件下，酵母菌的增殖速度_。  (2)第二階段是在醋酸桿菌的作用下將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^(guò)程，根據(jù)醋酸桿菌的呼吸作用類(lèi)型，該過(guò)程需要在_條件下才能完成。 (3)在生產(chǎn)過(guò)程中，第一階段和第二階段的發(fā)酵溫度不同，第一階段的溫度_(填“低于”或“高于”)第二階段的。 (4)醋酸桿菌屬于_核生物，其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中_(填“含有”或“不含有”)線(xiàn)粒體。 答案

5、：(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 重鉻酸鉀 線(xiàn)粒體 快 (2)有氧 (3)低于 (4)原 不含有二、基礎(chǔ)知識(shí)：選擇新鮮優(yōu)質(zhì)的葡萄，然后依次沖洗、除去枝梗和榨汁，發(fā)酵液裝瓶后保持 1/3 的剩余空間。酒精發(fā)酵的溫度要控制在 1825 范圍內(nèi)，發(fā)酵時(shí)間控制在 1012 天左右。醋酸發(fā)酵的溫度要控制在 3035范圍內(nèi)，發(fā)酵時(shí)間控制在 78 天左右，并保持不斷充氣 。三、拓展·歸納：果酒和果醋制作的注意事項(xiàng)(1) 材料的選擇與處理:選擇新鮮的葡萄,榨汁前先將葡萄沖洗,再除去枝梗,以防葡萄汁流失及污染。沖洗以洗去灰塵為目的,且不要太干凈,

6、以防洗去野生型酵母菌。(2)防止發(fā)酵液被污染榨汁機(jī)要清洗干凈并晾干。發(fā)酵瓶要洗凈并用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒,或用洗潔精洗滌。裝入葡萄汁后要封閉充氣口。(3)制作果酒和果醋的發(fā)酵裝置分析該裝置的使用方法:使用該裝置制作果酒時(shí),應(yīng)該關(guān)閉充氣口,制作果醋時(shí),應(yīng)將充氣口連接充氣泵,輸入空氣二） 腐乳的制作一、習(xí)題練習(xí)1下面為腐乳制作過(guò)程的流程圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )豆腐上長(zhǎng)出毛霉加鹽腌制加鹵湯裝瓶密封腌制A.毛霉為好氧型真菌,為避免缺氧,碼放豆腐時(shí)要留出一定縫隙B.加鹽腌制的目的是析出豆腐中的水分使之變硬,同時(shí)能抑制微生物的生長(zhǎng)C.加鹵湯、密封腌制中,毛霉不斷增殖,并產(chǎn)生大量的酶,分解蛋白質(zhì)D

7、.密封瓶口時(shí),最好將瓶口通過(guò)酒精燈的火焰,以防止瓶口解析:從流程圖可以看出,毛霉在加鹽腌制前就已長(zhǎng)成,加鹵湯、密封腌制中,毛霉不再增殖。答案:C2.(2012海南高考)回答下列關(guān)于腐乳制作的問(wèn)題：(1)腐乳是豆腐經(jīng)微生物發(fā)酵后制成的食品。多種微生物參與了該發(fā)酵過(guò)程,其中起主要作用的微生物是 ,其產(chǎn)生的蛋白酶可將豆腐中的蛋白質(zhì)水解為 和其產(chǎn)生的 ；能將豆腐中的脂肪水解為 和 。(2)發(fā)酵完成后需加鹽腌制,加鹽還可以抑制 生長(zhǎng)。(3)腐乳制作的后期可加入由酒和多種香辛料配置而成的鹵湯。鹵湯除具有一定的防腐作用外,還能使腐乳具有獨(dú)特的 。答案:(1)毛霉 (多)肽 氨基酸 脂肪酶 甘油 脂肪酸 (2

8、)微生物 (3)風(fēng)味2、 基礎(chǔ)知識(shí)：腐乳的制作原理:腐乳制作過(guò)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(lèi)型是 異養(yǎng)型。毛霉等微生物產(chǎn)生的 蛋白質(zhì) 酶等能將豆腐中蛋白質(zhì)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 。三、拓展·歸納：影響腐乳品質(zhì)的因素1.水的控制:含水量約70%,用含水量過(guò)高的豆腐制腐乳,不易成形2.鹽的控制:鹽濃度過(guò)高會(huì)影響腐乳的口味;鹽濃度過(guò)低,腐乳易腐敗變質(zhì)3.酒的控制:酒的含量一般控制在12%左右。酒精含量過(guò)高使腐乳成熟期延長(zhǎng)。酒精含量過(guò)低,雜菌繁殖快,豆腐易腐敗4.溫度控制:溫度為1518,適合毛

9、霉生長(zhǎng)5.發(fā)酵時(shí)間:控制在6個(gè)月左右6.香辛料 : 具有調(diào)味和殺菌的作用,也會(huì)影響腐乳的風(fēng)味或質(zhì)量三）泡菜的制作及亞硝酸鹽含量的測(cè)定一、習(xí)題練習(xí)1.(2013全國(guó)卷)回答下列有關(guān)泡菜制作的問(wèn)題:(1)制作泡菜時(shí),所用鹽水需煮沸,其目的是 。為了縮短制作時(shí)間,有人還會(huì)在冷卻后的鹽水中加入少量陳泡菜液,加入陳泡菜液的作用是 。(2)泡菜制作過(guò)程中,乳酸發(fā)酵的過(guò)程即為乳酸菌進(jìn)行 的過(guò)程。該過(guò)程發(fā)生在乳酸菌細(xì)胞的 中。(3)泡菜制作過(guò)程中影響亞硝酸鹽含量的因素有 、 和 等(4)從開(kāi)始制作到泡菜品質(zhì)最佳這段時(shí)間內(nèi),泡菜液逐漸變酸。這段時(shí)間內(nèi)泡菜壇中乳酸菌和其他雜菌的消長(zhǎng)規(guī)律是 ，原因是 。答案:(1)

10、殺滅雜菌 增加乳酸菌數(shù)量(2)無(wú)氧呼吸 細(xì)胞質(zhì)(3)溫度 腌制時(shí)間 食鹽用量 (4)乳酸菌數(shù)量增多,雜菌數(shù)量減少 乳酸菌比雜菌更為耐酸 2.(2014海南高考)已知泡菜中亞硝酸鹽含量與泡制時(shí)間有關(guān)。為了測(cè)定不同泡制天數(shù)泡菜中亞硝酸鹽的含量,某同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)材料、試劑及用具包括:刻度移液管、比色管、不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、亞硝酸鹽的顯色劑、不同泡制天數(shù)的泡菜濾液等回答相關(guān)問(wèn)題(1)請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟。標(biāo)準(zhǔn)管的制備:用 和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標(biāo)準(zhǔn)管。樣品管的制備:用刻度移液管分別吸取一定量的 ,加到不同的比色管中,然后在各個(gè)比色管中加入等量的顯色劑進(jìn)行顯色,得到樣品管。將每個(gè) 分

11、別與系列標(biāo)準(zhǔn)管進(jìn)行比較,找出與樣品管顏色深淺 的標(biāo)準(zhǔn)管,該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中的亞硝酸鹽含量,記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。(2) 右圖表示的是泡菜中 趨勢(shì)。(3)泡菜制作過(guò)程中產(chǎn)酸的細(xì)菌主要是 。(填”醋酸菌”或“乳酸菌”)。答案：（1）不同濃度亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液；  不同泡制天數(shù)的泡菜濾液；  樣品管；   相同（相近）； （2）亞硝酸鹽；（3）乳酸菌；二、基礎(chǔ)知識(shí)：泡菜的制作及亞硝酸鹽含量的測(cè)定1.泡菜的制作1）原理：在無(wú)氧條件下乳酸菌將糖分解為乳酸2）設(shè)計(jì)：選擇原料、預(yù)處理調(diào)味裝壇發(fā)酵成品3）操作：泡菜壇的選擇腌制時(shí)間、溫度和食鹽量的控制2

12、.亞硝酸鹽含量測(cè)定1）原理：在鹽酸酸化條件下,亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸反應(yīng),再與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合生成玫瑰紅色染料,并與標(biāo)準(zhǔn)液比較確定亞硝酸鹽含量步驟：配制溶液制備標(biāo)隹液 制備標(biāo)樣品液比色計(jì)算3. 結(jié)果分析與評(píng)價(jià)：亞硝酸鹽的形成、含量變化及其危害3、 拓展·歸納：泡菜制作的注意事項(xiàng):(1)材料的選擇及用量:蔬菜應(yīng)新鮮,若放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),蔬菜中的硝酸鹽易被還原成亞硝酸鹽。清水和鹽的質(zhì)量比為4:1,鹽水要煮沸后冷卻。煮沸有兩大作用,一是除去水中的氧氣,二是殺滅鹽水中的細(xì)菌。(3) 防止雜菌污染:每次取樣用具要洗凈,要迅速封口。(3)氧氣需求:泡菜壇要選擇透氣性差的容器,以創(chuàng)造無(wú)氧環(huán)

13、境,有利于乳酸菌發(fā)酵,防止蔬菜腐爛。泡菜壇壇蓋邊沿的水槽內(nèi)注滿(mǎn)水,以保證壇內(nèi)乳酸菌發(fā)酵所需的無(wú)氧環(huán)境,并注意在發(fā)酵過(guò)程中經(jīng)常補(bǔ)水。(4)控制適宜的溫度:以1820為宜,溫度偏高有害菌活動(dòng)能力強(qiáng),溫度偏低不利于乳酸發(fā)酵。四)綜合練習(xí)：(2016·高考天津卷)天津獨(dú)流老醋歷史悠久、獨(dú)具風(fēng)味，其生產(chǎn)工藝流程如下圖。(1)在糖化階段添加酶制劑需要控制反應(yīng)溫度，這是因?yàn)槊竉。(2)在酒精發(fā)酵階段，需添加酵母菌。在操作過(guò)程中，發(fā)酵罐先通氣，后密閉。通氣能提高_(dá)的數(shù)量，有利于密閉時(shí)獲得更多的酒精產(chǎn)物。(3)在醋酸發(fā)酵階段，獨(dú)流老醋采用獨(dú)特的分層固體發(fā)酵法，發(fā)酵30天。工藝如下。發(fā)酵過(guò)程中，定期取樣測(cè)定醋酸桿菌密度變化，趨勢(shì)如圖。據(jù)圖分析，與顛倒前相比，B層醋酸桿菌在顛倒后密度變化的特點(diǎn)是_ _，由此推測(cè)影響醋酸桿菌密度變化的主要環(huán)境因素是_（寫(xiě)三點(diǎn)）。乳酸含量高是獨(dú)流老醋風(fēng)味獨(dú)特的重要成因。發(fā)酵過(guò)程中，發(fā)酵缸中_層的醋醅有利于乳酸菌繁殖，積