【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.舉例說(shuō)明日常生活中的某些食品是運(yùn)用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的。
2.認(rèn)識(shí)乳酸菌、酵母菌和醋酸菌的結(jié)構(gòu)和代謝類(lèi)型。
3.掌握泡菜、果酒和果醋制作過(guò)程中發(fā)酵條件的控制。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
掌握泡菜、果酒和果醋制作過(guò)程中發(fā)酵條件的控制
【探究案】
【任務(wù)驅(qū)動(dòng)一】 泡菜發(fā)酵過(guò)程
1．泡菜發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽含量的變化
2.泡菜制作的注意事項(xiàng)
(1)泡菜壇的選擇：應(yīng)選用火候好、無(wú)裂紋、無(wú)砂眼、壇沿深、蓋子吻合好的泡菜壇。檢查時(shí)，可將壇口向上壓入水中，看壇內(nèi)有無(wú)滲水現(xiàn)象。
(2)腌制的條件：要注意控制時(shí)間、溫度和食鹽的用量。溫度過(guò)高、食鹽用量過(guò)低、腌制時(shí)間過(guò)短，容易造成細(xì)菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加。
(3)腌制方法：配制質(zhì)量百分比為5%～20%的鹽水，鹽水要煮沸冷卻后備用。蔬菜和配料裝至八成滿時(shí)，加鹽水沒(méi)過(guò)全部菜料，蓋好壇蓋后向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，以保證壇內(nèi)形成無(wú)氧環(huán)境，以便乳酸菌發(fā)酵。
【合作探究：】
1.在泡菜制作的發(fā)酵過(guò)程中，為什么要經(jīng)常向泡菜壇的水槽中補(bǔ)充水？
2.為什么泡菜壇只能裝八成滿？
【當(dāng)堂檢測(cè)】
1．泡菜制作簡(jiǎn)單，易于儲(chǔ)存，開(kāi)胃提神，醒酒去膩，老少適宜，是家喻戶曉的一種佐餐菜肴。以下是有關(guān)泡菜制作的一些問(wèn)題，請(qǐng)分析作答：
（1）制備泡菜的鹽水中鹽與清水的質(zhì)量比約為_(kāi)________________，鹽水需煮沸并冷卻后才可使用，原因是______________________。
（2）在泡菜腌制過(guò)程中經(jīng)常向壇口邊緣的水槽中補(bǔ)充水分目的是提供___________環(huán)境。在發(fā)酵初期會(huì)有氣泡從壇沿水槽內(nèi)的水中間歇性溢出，這些氣泡來(lái)源于______________________。
（3）發(fā)酵后期，乳酸含量繼續(xù)增加，當(dāng)達(dá)到1.2%以上時(shí)，發(fā)酵速率漸漸變緩甚至停止，主要原因是_________________________________。
（4）若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是______________________。
（5）發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生亞硝酸鹽，亞硝酸鹽在特定條件下會(huì)轉(zhuǎn)變成致癌物___________，所以在發(fā)酵過(guò)程中應(yīng)定期測(cè)定亞硝酸鹽的含量，以把握取食泡菜的最佳時(shí)機(jī)。檢測(cè)亞硝酸鹽含量的方法是______________________，在檢測(cè)泡菜中亞硝酸鹽含量的實(shí)驗(yàn)中，必須先制備已知濃度的___________，將顯色反應(yīng)后的樣品與其進(jìn)行比對(duì)。
2．泡菜是人們?nèi)粘Ｉ钪斜容^喜歡食用的一種食品，但是泡菜中卻含有亞硝酸鹽。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了探究泡菜在發(fā)酵過(guò)程中不同食鹽濃度和發(fā)酵時(shí)間對(duì)亞硝酸鹽含量變化的影響，設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。請(qǐng)回答下面的問(wèn)題：
（1）制作泡菜的原理是________________，制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜等原料，原因是_____________________________________________________。
（2）測(cè)定亞硝酸鹽含量的實(shí)驗(yàn)原理是在_________條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生__________反應(yīng)后，與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成_____________色染料。將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行目測(cè)比較，可以估測(cè)出泡菜中亞硝酸鹽的含量。
（3）如圖是該學(xué)習(xí)小組記錄的三種食鹽濃度的泡菜中的亞硝酸鹽含量與發(fā)酵天數(shù)的關(guān)系圖。根據(jù)此實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你認(rèn)為制作泡菜比較適合的食鹽濃度為_(kāi)___________；原因是_______________。
（4）制作方法不當(dāng)，很容易造成泡菜變質(zhì)，甚至發(fā)霉變味，試分析可能的原因： ___________。
【任務(wù)驅(qū)動(dòng)二】 果酒與果醋制作的比較
【合作探究：】
1.在果酒和果醋制作中，你認(rèn)為哪些方法可防止發(fā)酵液被污染？
2．果酒制作過(guò)程中，在不滅菌的情況下，酵母菌是如何成為優(yōu)勢(shì)菌種的？
【當(dāng)堂檢測(cè)】
3．如圖表示果酒和果醋生產(chǎn)過(guò)程中的物質(zhì)變化情況，請(qǐng)回答下列與果酒和果醋制作相關(guān)的問(wèn)題。
（1）過(guò)程①②均發(fā)生在酵母菌的___________中。
（2）過(guò)程④是醋酸菌在___________時(shí)，將酒精變成乙醛，再將乙醛變成醋酸；過(guò)程⑤是醋酸菌在___________時(shí)，將葡萄糖轉(zhuǎn)變成醋酸。
（3）果酒的制作離不開(kāi)酵母菌，家庭制作葡萄酒時(shí)，菌種主要來(lái)自___________。制作果酒時(shí)，溫度應(yīng)該控制在___________。
4．生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用十分廣泛，如果酒、果醋的制作就是生活中常見(jiàn)的例子。下圖A是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程，圖B是一個(gè)利用果酒制果醋的發(fā)酵裝置。請(qǐng)分析回答：
（1）果酒和果醋發(fā)酵的微生物在代謝方式上的主要區(qū)別是_____。
（2）果醋是在圖B中_____瓶產(chǎn)生的，發(fā)酵的微生物利用的碳源主要是_____。
（3）圖A①過(guò)程是在圖B中_____瓶進(jìn)行的，發(fā)酵產(chǎn)物酒精要在_____（填“酸”“中”或“堿”）性條件下用_____來(lái)鑒定。
（4）圖B中_____瓶發(fā)酵后溶液的pH下降，說(shuō)明原因：_____。圖B裝置實(shí)際有一個(gè)不足之處，即在_____瓶上沒(méi)有設(shè)置_____。
項(xiàng)目
乳酸菌
乳酸
亞硝酸鹽
初期
少(有氧氣，乳酸菌活動(dòng)受抑制)
少
增加(硝酸鹽還原菌的作用)
中期
最多(乳酸抑制其他菌活動(dòng))
增多，pH下降
下降(硝酸鹽還原菌受抑制，部分亞硝酸鹽被分解)
后期
減少(乳酸繼續(xù)積累，pH繼續(xù)下降，抑制自身活動(dòng))
繼續(xù)增多，pH繼續(xù)下降
下降至相對(duì)穩(wěn)定(硝酸鹽還原菌被完全抑制)
變化曲線
果酒制作
果醋制作
發(fā)
酵菌種
來(lái)源
附著在葡萄皮上的野生型酵母菌
空氣中的醋酸菌
分類(lèi)地位
單細(xì)胞真核生物
單細(xì)胞原核生物
繁殖方式
出芽生殖、孢子生殖
二分裂生殖
代謝類(lèi)型
異養(yǎng)兼性厭氧型
異養(yǎng)需氧型
發(fā)酵條件
溫度
18～30 ℃
30～35 ℃
時(shí)間
10～12 d
7～8 d
氧氣
前期需氧，后期無(wú)氧
一直需要充足氧氣
pH
酸性
酸性
結(jié)果檢測(cè)
酒精與酸性的重鉻酸鉀溶液反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色
反應(yīng)液pH下降
聯(lián)系
醋酸發(fā)酵可以在酒精發(fā)酵的基礎(chǔ)上進(jìn)行，酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供原料
參考答案
1．1: 4 加熱煮沸是為了殺滅雜菌，冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動(dòng)不受影響 無(wú)氧 微生物呼吸作用產(chǎn)生的氣體和泡菜壇中剩余的空氣 pH過(guò)低抑制了乳酸菌的生長(zhǎng) 鹽過(guò)多抑制了乳酸菌發(fā)酵 亞硝胺 比色法 標(biāo)準(zhǔn)顯色液
2．無(wú)氧條件下，乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸 亞硝酸鹽的含量低 鹽酸酸化 重氮化 玫瑰紅 5% 食鹽濃度為5%的泡菜中亞硝酸鹽含量變化最快，說(shuō)明乳酸菌代謝最旺盛，且在發(fā)酵11d后亞硝酸鹽的含量即可降到最低值 泡菜壇子密封不嚴(yán)；取食工具不衛(wèi)生；鹽水濃度過(guò)低等都會(huì)引起雜菌滋生；導(dǎo)致泡菜變質(zhì)
3．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 缺少糖源、氧氣充足 氧氣、糖源充足 附著在葡萄皮上的野生型酵母菌 18～25℃
4．酵母菌是兼性厭氧微生物，醋酸菌是好氧微生物 乙 乙醇 甲 酸 重鉻酸鉀溶液 甲、乙 甲瓶中產(chǎn)生的二氧化碳和乙瓶中產(chǎn)生的醋酸使得溶液的pH下降 甲 排氣口

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第1節(jié) 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用

版本： 人教版 (2019)

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