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1、人教版高中生物人教版高中生物选修修1专题11 1、发酵的概念、发酵的概念:一、基础知识一、基础知识 利用微生物在利用微生物在有氧有氧或或无氧无氧条件下的生命活动来制条件下的生命活动来制备备微生物菌体微生物菌体及及各种不同代谢产物各种不同代谢产物的过程的过程.2、发发酵酵种种类类据氧气需求情况据氧气需求情况据发酵生成产物据发酵生成产物需氧发酵需氧发酵厌氧发酵厌氧发酵酒精酒精(酵母菌酵母菌)发酵发酵乳酸乳酸(乳酸菌乳酸菌)发酵发酵醋酸醋酸(醋酸菌醋酸菌)发酵发酵 果酒、果醋是果酒、果醋是以各种果汁为原料以各种果汁为原料，通过，通过微生物发酵微生物发酵而制成的而制成的酒精饮料酒精饮料，主要包括葡萄酒
2、，苹果酒，梨酒等。，主要包括葡萄酒，苹果酒，梨酒等。课题课题1：果酒、果醋的制作：果酒、果醋的制作1、制作菌种：、制作菌种：酵母菌酵母菌生物类型：生物类型：代谢类型：代谢类型：最适生长温度：最适生长温度：主要分布场所：主要分布场所：繁殖方式：繁殖方式：2、制作温度：、制作温度：一、果酒的制作原理一、果酒的制作原理单细胞真菌（真核生物）单细胞真菌（真核生物）异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型20土壤土壤出芽生殖出芽生殖1825 酵母菌新陈代谢类型：酵母菌新陈代谢类型：兼性厌氧型兼性厌氧型 a a.初期：有氧条件下初期：有氧条件下初期：有氧条件下初期：有氧条件下进行有氧呼吸，大量繁殖。进行有氧呼吸，大量
3、繁殖。进行有氧呼吸，大量繁殖。进行有氧呼吸，大量繁殖。C C6 6H H1212OO6 6+6O 6O2 2+6H 6H2O 6COO 6CO2 2+12H 12H2 2O O酶酶b b.后期：无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。后期：无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。后期：无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。后期：无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C C6 6H H1212OO6 6 2C2C2 2HH5 5OH(OH(酒精酒精)+2CO2CO2 2酶酶3、制作原理：、制作原理：4、检测产物的方法：、检测产物的方法：酒精酒精 +重铬酸钾重铬酸钾 +硫酸硫酸 灰绿色灰绿色葡萄酒的颜色成因：葡萄皮的
4、色素进入发酵液葡萄酒的颜色成因：葡萄皮的色素进入发酵液1、制作菌种：、制作菌种：醋酸菌醋酸菌二、果醋的制作原理二、果醋的制作原理2、制作温度：、制作温度：3035生物类型：生物类型：代谢类型：代谢类型：最适生长温度：最适生长温度：主要分布场所：主要分布场所：繁殖方式：繁殖方式：细菌（原核生物）细菌（原核生物）异养需氧型（好氧菌）异养需氧型（好氧菌）3035空气空气二裂式二裂式a.a.a.a.OOOO2 2 2 2、糖源充足、糖源充足、糖源充足、糖源充足：糖：糖：糖：糖醋酸醋酸醋酸醋酸b.b.b.b.OOOO2 2 2 2充足、缺少糖源充足、缺少糖源充足、缺少糖源充足、缺少糖源：乙醇：乙醇：乙醇
5、：乙醇乙醛乙醛乙醛乙醛醋酸醋酸醋酸醋酸酶酶酶酶2C2C2C2C2 2 2 2HHHH5 5 5 5OH OH OH OH+O OO O2 2 2 2 2CH2CH2CH2CH3 3 3 3CHOCHOCHOCHO（乙醛）（乙醛）（乙醛）（乙醛）+2H2H2H2H2 2 2 2OOOO酶酶酶酶2CH2CH2CH2CH3 3 3 3CHO CHO CHO CHO+O OO O2 2 2 2 2CH 2CH 2CH 2CH3 3 3 3COOHCOOHCOOHCOOH（醋酸）（醋酸）（醋酸）（醋酸）异养好氧型异养好氧型3、制作原理：、制作原理：醋酸菌新陈代谢类型：醋酸菌新陈代谢类型：4、检测产物的原
6、理：、检测产物的原理：闻气味闻气味闻气味闻气味 C C C C6 6 6 6HHHH12121212OOOO6 6 6 6+2O+2O+2O+2O2 2 2 2 2CH2CH2CH2CH3 3 3 3COOH(COOH(COOH(COOH(醋酸醋酸醋酸醋酸)+2CO2CO2CO2CO2 2 2 2+2H+2H+2H+2H2 2 2 2OOOO酶酶PHPHPHPH试纸试纸试纸试纸菌膜的成因：适宜条件下醋酸菌数目不断增多菌膜的成因：适宜条件下醋酸菌数目不断增多出料口出料口排气口排气口充气口充气口排出排出COCO2 2便于取样检查和便于取样检查和放出发酵液放出发酵液胶管长而弯曲胶管长而弯曲防止空气中
7、杂菌感染防止空气中杂菌感染制酒时关闭制酒时关闭制醋时打开制醋时打开三、果酒、果醋的发酵装置三、果酒、果醋的发酵装置发酵液发酵液果汁量不要超过发果汁量不要超过发酵瓶的酵瓶的2/3空间空间利于酵母菌有氧呼吸大量繁利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成优势种群殖形成优势种群防止发酵产生的防止发酵产生的COCO2 2导致发导致发酵液的溢出。酵液的溢出。（1）对实验用具用）对实验用具用70%的酒精擦拭，目的：的酒精擦拭，目的：；（2）葡萄用清水冲洗）葡萄用清水冲洗1-2遍，不要反复冲洗遍，不要反复冲洗 原因：原因：；（3）先）先冲洗冲洗再去再去枝梗枝梗 原因：原因：。四、果酒、果醋的制作步骤和注意事项四、果酒、
8、果醋的制作步骤和注意事项1、步骤、步骤2、注意事项、注意事项消毒消毒避免冲去葡萄皮上的酵母菌避免冲去葡萄皮上的酵母菌防止葡萄汁的流失和杂菌的污染防止葡萄汁的流失和杂菌的污染4.果酒制作的方程式：果酒制作的方程式：5.果醋制作的物质变化过程：果醋制作的物质变化过程：3.检测方法：检测方法：+酸性重鉻酸钾酸性重鉻酸钾灰绿色灰绿色乙醇乙醇乙醛乙醛醋酸醋酸 腐乳作为一种腐乳作为一种发酵的大豆食品发酵的大豆食品，它的制作工，它的制作工艺在我国有着悠远的历史。艺在我国有着悠远的历史。红方腐乳红方腐乳白腐乳白腐乳青方腐乳青方腐乳课题课题2：腐乳的制作：腐乳的制作参与腐乳制作的主要微生物：参与腐乳制作的主要微
9、生物：毛霉毛霉主要作用青霉青霉曲霉曲霉酵母酵母毛霉毛霉1、制作菌种：、制作菌种：多核单细胞真菌（真核生物）多核单细胞真菌（真核生物）生物类型：生物类型：代谢类型：代谢类型：最适生长温度：最适生长温度：特点：特点：繁殖方式：繁殖方式：15 15 18182、制作温度：、制作温度：15 15 1818异养需氧型异养需氧型丝状、生长迅速、具有发丝状、生长迅速、具有发达的白色菌丝达的白色菌丝孢子生殖孢子生殖3、制作原理：、制作原理：豆腐的蛋白质豆腐的蛋白质 小分子的肽和氨基酸小分子的肽和氨基酸蛋白酶蛋白酶豆腐的脂肪豆腐的脂肪 甘油和脂肪酸甘油和脂肪酸脂肪酶脂肪酶蛋白酶蛋白酶和和脂肪酶脂肪酶都是由都是由
10、毛霉毛霉等微等微生物所产生生物所产生4、制作流程：、制作流程：让豆腐上让豆腐上长出毛霉长出毛霉选豆腐（选豆腐（含水量含水量70%左右左右）切豆腐切豆腐铺铺粽叶粽叶包膜包膜放置在放置在1518接种接种加盐腌制加盐腌制方法：方法：待豆腐凉透后拉断菌丝，整齐排待豆腐凉透后拉断菌丝，整齐排 列于瓶中，列于瓶中，逐层增加盐量逐层增加盐量，接近，接近 瓶口表面的盐要铺厚一些。瓶口表面的盐要铺厚一些。比例：比例：豆腐：盐豆腐：盐=5：1目的：目的：调味、防腐、析出水分以防止调味、防腐、析出水分以防止 豆腐过早酥烂豆腐过早酥烂加卤汤装瓶加卤汤装瓶酒（酒（含量：含量：12%）+香辛料：调味、防腐香辛料：调味、防
11、腐密封腌制密封腌制用酒精灯对瓶口灭菌后密封用酒精灯对瓶口灭菌后密封课题课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1、制作的菌种：、制作的菌种：乳酸菌乳酸菌生物类型：生物类型：代谢类型：代谢类型：最适生长温度：最适生长温度：分布场所：分布场所：繁殖方式：繁殖方式：常见种类：常见种类：细菌（原核生物）细菌（原核生物）异养厌氧型异养厌氧型3040空气、土壤、植物体表、人或动物肠道空气、土壤、植物体表、人或动物肠道二裂式二裂式乳酸链球菌和乳酸杆菌（常用于生产酸奶）乳酸链球菌和乳酸杆菌（常用于生产酸奶）一、泡菜的制作一、泡菜的制作2、制作原理、制作原理 C C6 6H H1212OO6
12、 6 2C2C3 3HH6 6OO3 3(乳酸乳酸)酶酶3、制作流程：、制作流程：原料加工原料加工选坛（选坛（要密封性好要密封性好）盐水配制盐水配制方法：方法：按比例配制好后按比例配制好后煮沸冷却煮沸冷却后待用后待用比例：比例：清水：盐清水：盐=4：1煮沸目的：煮沸目的：除去水中除去水中氧气氧气，杀菌杀菌装坛装坛方法：方法：蔬菜入坛（蔬菜入坛（装至八成满装至八成满）+调料，注调料，注 入盐水，盖好坛盖，水槽中入盐水，盖好坛盖，水槽中注满水注满水封坛发酵封坛发酵室温室温，发酵过程中经常给水槽，发酵过程中经常给水槽补水补水洗、晾和切菜洗、晾和切菜（条状或片状）（条状或片状）注满水的目的：注满水的目
13、的：保证保证无氧无氧环境。环境。4、注意事项：、注意事项：不当操作不当操作1：温度过高，食盐用量过低，腌制时间过短：温度过高，食盐用量过低，腌制时间过短导致结果：细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加导致结果：细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加不当操作不当操作2：食盐用量过高：食盐用量过高导致结果：口味不佳，甚至导致乳酸菌脱水而死导致结果：口味不佳，甚至导致乳酸菌脱水而死二、亚硝酸盐含量的测定二、亚硝酸盐含量的测定1、亚硝酸盐的基本知识：、亚硝酸盐的基本知识：膳食中少量的亚硝酸盐一般膳食中少量的亚硝酸盐一般不会不会危害人体健康，能危害人体健康，能随尿液排出。但是当人体摄入总量达到一定量时，会引随尿液排出。
14、但是当人体摄入总量达到一定量时，会引起中毒甚至死亡。起中毒甚至死亡。硝酸盐还原菌硝酸盐还原菌使使硝酸盐硝酸盐转变为转变为亚硝酸亚硝酸盐盐后特定的条件下会转变为后特定的条件下会转变为亚硝胺亚硝胺，具有，具有致癌致癌作用作用2、检测产物的原理和方法（、检测产物的原理和方法（比色法比色法）待测样品待测样品待测样品待测样品 +盐酸盐酸盐酸盐酸 +对氨基苯磺酸对氨基苯磺酸对氨基苯磺酸对氨基苯磺酸 +N-1-N-1-N-1-N-1-萘基乙二胺盐酸盐萘基乙二胺盐酸盐萘基乙二胺盐酸盐萘基乙二胺盐酸盐酸化酸化重氮化重氮化形成形成玫瑰红玫瑰红染料后染料后与标准液比色与标准液比色比较果酒、果醋、腐乳和泡菜制作的相关
15、知识点比较果酒、果醋、腐乳和泡菜制作的相关知识点果酒果酒果醋果醋腐乳腐乳泡菜泡菜菌种菌种酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌主要是主要是毛霉毛霉乳酸菌乳酸菌代代谢谢兼性厌氧兼性厌氧需氧需氧需氧需氧厌氧厌氧温度温度18 18 2525 30 30 3535 15 15 1818 室温室温原理原理先先有氧有氧呼吸呼吸后后无氧无氧呼吸呼吸葡萄糖葡萄糖乙酸乙酸乙醇乙醇乙醛乙醛乙酸乙酸蛋白质蛋白质多肽多肽和和氨基酸氨基酸脂肪脂肪甘油甘油和和脂肪酸脂肪酸无氧无氧呼吸呼吸产物产物检测检测重铬酸钾重铬酸钾(变变灰绿色灰绿色)闻气味、闻气味、PHPH试纸试纸亚硝酸盐亚硝酸盐的测定的测定主要主要用途用途酿酒、发面酿酒、发面酿果醋酿果醋制腐乳制腐乳制泡菜制泡菜谢谢！