1.1传统发酵技术的应用 学案
新课程标准
学习目标
1.基于酿酒的实例分析,归纳发酵的概念,运用结构与功能观,阐明发酵菌种的代谢特点
2.探究:运用发酵原理,设计泡菜、果酒和果醋制作的实验流程,探究无菌操作和控制发酵条件的方法
1.掌握泡菜制作过程,并分析影响泡菜腌制的条件
(生命观念)
2.掌握果酒、果醋制作的原理和过程(生命观念)
3.尝试设计发酵装置,并完成果酒和果醋的制作
(科学探究)
课前自主探究
一、发酵与传统发酵技术
(1)发酵:是指人们利用        ,在适宜的条件下,将原料通过微生物的        转化为人类所需
要的产物的过程。
(2)传统发酵技术
①概念:直接利用原材料中        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实例——腐乳的制作
a.经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成                   
b.参与的微生物有酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是           
③特点:传统发酵以                        及半固体发酵为主,通常是      式或作坊式。
二、尝试制作传统发酵食品
1.制作泡菜
(1)菌种来源:植物体表面天然的       
(2)原理:在        条件下,乳酸菌将          分解成         
反应式:                                   
(3)制作流程
制作流程
具体操作
配制盐水
用清水和食盐配制质量百分比为          的盐水,            家庭如何制作葡萄酒待用
原料加工和装坛
将新鲜蔬菜洗净,切块,晾干后装入泡菜坛内,装至          时,加入蒜瓣、生姜及其他                ,继续装至             
加盐水
缓缓注入              ,使盐水没过全部菜料,                 
封坛发酵
向坛盖边沿的水槽中            ,并注意                ,室温发酵
2.制作果酒和果醋
(1).酿酒的菌种——酵母菌
①分布:酵母菌是一类单细胞          ,在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在,许多新鲜水果(如葡萄)的果皮表面附着有大量的不同种类的            酵母菌。
②代谢特点:酵母菌是              厌氧微生物,在无氧条件下能进行          发酵,有氧条件下大量繁殖。
③影响因素:          是影响酵母菌生长的重要因素,酿酒酵母的最适生长温度约为          ℃。
注意:在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
(2).酿醋的菌种——醋酸菌
①代谢特点:醋酸菌是            细菌。
②影响因素:多数醋酸菌的最适生长温度为                 
(3).酿醋原理
                都充足时,醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸;当缺少          时,则直接将乙醇转化为          ,再转为乙酸。
(4).制作果醋的方法步骤
①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            的酒精消毒,晾干备用。
②取        葡萄,用清水冲洗1~2次,再去除枝梗和腐烂的籽粒,沥干。
③用榨汁机榨取葡萄汁,将葡萄汁装入发酵瓶中(注意:要留有大约        的空间),盖好瓶盖。
④将温度控制在              进行发酵。在发酵过程中,每隔12h左右将瓶盖拧松一次(注意:不是打开瓶盖),此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10~12d。可通过从                  来对发酵的情况进行监测。
⑤当葡萄酒制作完成后,打开瓶盖,盖上一层纱布,进行葡萄醋的发酵。发酵温度为          ,时间为             
注意: 葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空间,目的是先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖,耗尽瓶内O2,再进行酒精发酵,还可防止因发酵过程中产生的CO2过多而造成发酵液溢出。
易错易混辨析:
(1)泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵(     )
(2)泡菜的制作前期需要通入氧气,后期应严格保持无氧条件(    )
(3)泡菜坛的选择、发酵过程中坛沿要注满水都有利于泡菜的无氧发酵(   )
(4)泡菜制作过程可以随时取出食用不同酸味的泡菜(    )
(5)制作泡菜过程中,有机物的干重和种类将减少(    )
(6)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸(    )
(7)酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度(  )
(8)在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长(    )
(9)在家庭中用新鲜葡萄制作果酒时,需给发酵装置适时排气(     )
(10)在制作葡萄酒的过程中,应先去除葡萄的枝梗,再进行反复冲洗,这样才可以洗得彻底(    )
课堂合作探究
【情境探究1】如图为制作泡菜的过程,请据图思考回答问题:
(1)在泡菜制作的发酵过程中,为什么要经常向泡菜坛的水槽中补充水?
(2)制作泡菜时,盐水为什么煮沸后冷却?
(3)为什么泡菜坛只能装八成满?
(4).乳酸菌是厌氧菌,发酵时需控制严格的无氧环境。尝试说出泡菜制作过程中制造无氧环境的措施。
【归纳总结】.泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸及亚硝酸盐含量的变化
项目
乳酸菌
乳酸
亚硝酸盐
发酵初期
少(有O2、乳酸菌活动受抑制)
增加(硝酸盐还原菌的作用)
发酵中期
最多(乳酸抑制其他菌活动)
积累、增多、pH下降
下降(硝酸盐还原菌受抑制,部分亚硝酸盐被分解)
发酵后期
减少(乳酸继续积累,pH继续下降,抑制其活动)
继续增多,pH继续下降,直至稳定
下降至相对稳定(硝酸盐还原菌被完全抑制)
含量变化
曲线
注意
亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的,而不是硝化细菌氧化氨形成的
提醒 营造“无氧环境”的3项措施
①选择的泡菜坛要密封性好。
②加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水,使盐水没过全部菜料。
③盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。
【情境探究2】下图为果酒和果醋制作的流程,请思考回答: