1.1传统发酵技术的应用（第2课时）（教学课件）高中生物学人教版（2019）选择性必修三（共28张PPT）
文档属性
| 名称 | 1.1传统发酵技术的应用（第2课时）（教学课件）高中生物学人教版（2019）选择性必修三（共28张PPT） |
|
|
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 49.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-12-29 15:21:24 | ||
图片预览
文档简介
(共27张PPT)
人教版（2019）选择性必修三
传统发酵技术的应用
第1章 发酵工程
1.简述传统发酵技术的特点，说出常见的传统发酵食品
2.概述腐乳、泡菜、酸奶、果酒果醋发酵的原理
3.尝试制作酸奶、泡菜、果酒和果醋，说出传统发酵技术应用的优点与不足
学习目标
问题探讨
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”（唐·王翰）诗中提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋。葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品，为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢？它们的制作方法有什么不同？你想不想自己动手制作葡萄酒和葡萄醋呢？
目录
01
发酵与传统发酵技术
02
尝试制作传统发酵食品
泡菜的制作
果酒、果醋的制作
果酒制作
1.菌种：酵母菌（真核生物）
（1）菌种来源：果皮表面的野生酵母菌
（2）代谢类型：异养兼性厌氧型
（3）生殖方式：出芽生殖
（4）适宜温度：18～30℃
2.原理
（1）有氧条件：酵母菌大量繁殖
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量
酶
果酒的制作
2.原理
（2）无氧条件：酒精发酵
3.发酵条件
（1）前期有氧，后期无氧
（2）酿酒酵母的最适温度28℃
酵母菌的其他发酵产物：面包、馒头等
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 能量
酶
果酒的制作
4.发酵装置
简易装置
带盖的瓶子
通用装置
充气口
排气口
出料口
果酒的制作
5.制作过程
① 器具消毒
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 70% 的酒精消毒，晾干备用
取新鲜葡萄，用清水冲洗 1~2 次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干
② 冲洗葡萄
注意：先洗再除枝梗
果酒的制作
③ 榨汁装瓶
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 1/3 的空间），盖好瓶盖。
④ 果酒发酵
将温度控制在 18~30℃进行发酵。在发酵过程中，每隔12 h 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 10~12 d。可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行监测
果酒的制作
果醋的制作
1.菌种：醋酸菌（原核生物）
（1）菌种来源：空气中的醋酸菌
（2）代谢类型：异养需氧型
（3）分裂方式：二分裂
（4）适宜温度：30～35℃
2.原理
（1）氧气、糖源充足时：将糖分解成乙酸
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
酶
果醋的制作
2.原理
（2）糖源不充足时：直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸
3.发酵条件：有氧、30～35℃
【注意】醋酸菌对 氧气 的含量很敏感，当进行深层发酵时，即使短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌的死亡
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量
酶
果醋的制作
4.发酵装置
简易装置
裹纱布的瓶子
通用装置
充气口
排气口
出料口
果醋的制作
5.制作过程
榨汁
冲洗
挑选苹果
果醋
酒精发酵
醋酸发酵
打开瓶盖，盖上一层纱布即可进行醋酸发酵7~8天
果醋的制作
果醋的制作
【思考】
1.冲洗的目的是？
洗去浮尘，但不能反复冲洗，因为果皮表面附着大量的野生菌种，反复冲洗会减少菌种的数量，延长发酵时间
2.为什么先冲洗葡萄再去除去枝梗？
以避免去除枝梗和腐烂的籽粒时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会
果醋的制作
【思考】
3.为什么发酵瓶要留1/3的空间？
有利于酵母菌进行有氧呼吸，通过出芽生殖大量繁殖后代；又防止发酵旺盛时产生大量的CO2造成发酵液溢出
4.为什么将温度控制在18-30℃进行发酵？
因为果皮表面附着的野生酵母菌可能有很多种，所以提供了适合多种酵母菌生长的温度范围。另外，控制温度在一个较大范围内比较简单易行。
果酒、果醋的制作
【结果分析与评价】
1.在制作果酒和果醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？引起变化的原因是什么？
①果酒：发酵液会出现气泡
紫色葡萄皮的花青素进入发酵液，使葡萄酒呈深红色
最明显的变化：发酵后10天后
②果醋：一般不会出现气泡
发酵完成时，在发酵液的液面会出现一层菌膜，是醋酸菌菌膜。
果酒、果醋的制作
【结果分析与评价】
2.在制作果酒的过程中，除了酵母菌, 是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
a.还有乳酸菌、醋酸菌等微生物
b.乳酸菌能将糖分解为甘油、酒石酸等，从而使果酒变质
c.在有氧的情况下，醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸
d.可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量
e.可以通过减少O2含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量
果酒、果醋的制作
3.在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？醋酸菌从何而来？采用什么措施可以加快果醋的制作？
a.随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低，不会继续发酵
b.在我们的实验条件下，当打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖，其他的菌因不适应环境条件而不能繁殖
c.在工业上，后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。或者买一瓶醋，将其打开暴露于空气中，一段时间后在醋的表面会有一层薄膜（即醋酸菌膜），用这层薄膜进行接种亦可
果酒、果醋的制作
项目 果酒制作 果醋制作
发酵菌种 酵母菌 醋酸菌
菌种来源 传统的葡萄酒酿造采用自然发酵，菌种 主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 空气中的野生型醋酸菌或购买醋酸菌的菌种或从食醋中分离醋酸菌
发酵原理 ① 在有氧条件下： C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量 ② 在无氧条件下 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量 ① 氧气、糖源都充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O+能量
② 缺少糖源时
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量
发酵条件 温度 一般控制在18～30℃ 30～35℃
时间 10～12d 7～8d
氧气 初期需氧，后期不需氧 始终需要氧
pH 最适pH为4.5～5.0 最适pH为5.4～6.0
酶
酶
酶
酶
果酒、果醋的制作
传统发酵食品制作过程中存在的问题和解决方法
1. 存在的问题：传统发酵食品的制作过程中，利用的是天然存在的菌种。菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一
2. 解决方法：为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵
课堂小结
随堂练习
1.基于我国传统酸醋工艺，一种以果汁为原料进行液态发酵生产果醋的流程如图。下列叙述错误的是( )
A.制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，处理①加糖可增加碳源
B.醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸
C.酒精发酵和醋酸发酵的微生物呼吸方式相同，最适生长温度不同
D.发酵生产结束后，处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法
解析：A、制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，因为果胶酶能分解果胶，使不溶性的果胶变成可溶性的半乳糖醛酸，因而可以提高果汁产量，处理①中加糖可增加碳源，为酒精发酵提供充足的底物，A正确；B、醋酸菌是好氧菌，醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸，B正确；C、酒精发酵和醋酸发酵的微生物呼吸方式不同，前者涉及的微生物是酵母菌，利用的是酵母菌的无氧呼吸，后者涉及的微生物主要是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，二者最适生长温度不同，醋酸菌适宜的温度为30～35℃，酵母菌适宜的温度范围是18～30℃，C错误；D、发酵生产结束后，处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法，D正确。
C
随堂练习
2.下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述中，错误的是( )
A.果酒和果醋的发酵菌种不同，但代谢类型相同
B.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒
C.变酸果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌的菌落
D.果酒和果醋的制作可用同一装置，但需控制不同发酵条件
解析：果酒发酵菌种为酵母菌，代谢类型为兼性厌氧异养型，果醋的发酵菌种为醋酸菌，为需氧异养型，A错误。都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒，消灭其他微生物，B正确。醋酸菌为好氧菌，在氧气充分的果酒表明繁殖，C正确。酒精发酵温度控制在18~25℃，后阶段要隔绝氧气，醋酸发酵温度控制在30~35℃，且需要不断通入氧气，D正确。
A
随堂练习
3.在传统发酵技术中，果醋的制作往往在果酒制作基础上进行。下图甲是醋酸发酵装置，乙是培养液pH变化曲线图，下列叙述正确的是( )
A.发酵初期不通气，溶液中没有气泡产生
B.中期可以闻到酒香，说明进行了酒精发酵
C.后期接种醋酸菌，适当通气并保持原有温度
D.图乙中能正确表示pH变化的曲线是③
解析：果酒发酵首先接种酵母菌，初期需要通气，目的是使酵母菌进行有氧呼吸而大量繁殖，然后密闭使其进行无氧呼吸产生酒精，因此果酒发酵中期会闻到酒香;产生酒精后，接种醋酸菌使酒精转化为醋酸，醋酸菌和酵母菌的发酵温度不同;酵母菌进行无氧呼吸和有氧呼吸都产生CO2，会导致培养液pH下降，接种醋酸菌后，产生的醋酸会使pH进一步下降，图中②符合。
B
感谢各位的聆听
人教版（2019）选择性必修三
人教版（2019）选择性必修三
传统发酵技术的应用
第1章 发酵工程
1.简述传统发酵技术的特点，说出常见的传统发酵食品
2.概述腐乳、泡菜、酸奶、果酒果醋发酵的原理
3.尝试制作酸奶、泡菜、果酒和果醋，说出传统发酵技术应用的优点与不足
学习目标
问题探讨
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”（唐·王翰）诗中提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋。葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品，为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢？它们的制作方法有什么不同？你想不想自己动手制作葡萄酒和葡萄醋呢？
目录
01
发酵与传统发酵技术
02
尝试制作传统发酵食品
泡菜的制作
果酒、果醋的制作
果酒制作
1.菌种：酵母菌（真核生物）
（1）菌种来源：果皮表面的野生酵母菌
（2）代谢类型：异养兼性厌氧型
（3）生殖方式：出芽生殖
（4）适宜温度：18～30℃
2.原理
（1）有氧条件：酵母菌大量繁殖
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量
酶
果酒的制作
2.原理
（2）无氧条件：酒精发酵
3.发酵条件
（1）前期有氧，后期无氧
（2）酿酒酵母的最适温度28℃
酵母菌的其他发酵产物：面包、馒头等
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 能量
酶
果酒的制作
4.发酵装置
简易装置
带盖的瓶子
通用装置
充气口
排气口
出料口
果酒的制作
5.制作过程
① 器具消毒
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 70% 的酒精消毒，晾干备用
取新鲜葡萄，用清水冲洗 1~2 次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干
② 冲洗葡萄
注意：先洗再除枝梗
果酒的制作
③ 榨汁装瓶
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 1/3 的空间），盖好瓶盖。
④ 果酒发酵
将温度控制在 18~30℃进行发酵。在发酵过程中，每隔12 h 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 10~12 d。可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行监测
果酒的制作
果醋的制作
1.菌种：醋酸菌（原核生物）
（1）菌种来源：空气中的醋酸菌
（2）代谢类型：异养需氧型
（3）分裂方式：二分裂
（4）适宜温度：30～35℃
2.原理
（1）氧气、糖源充足时：将糖分解成乙酸
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
酶
果醋的制作
2.原理
（2）糖源不充足时：直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸
3.发酵条件：有氧、30～35℃
【注意】醋酸菌对 氧气 的含量很敏感，当进行深层发酵时，即使短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌的死亡
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量
酶
果醋的制作
4.发酵装置
简易装置
裹纱布的瓶子
通用装置
充气口
排气口
出料口
果醋的制作
5.制作过程
榨汁
冲洗
挑选苹果
果醋
酒精发酵
醋酸发酵
打开瓶盖，盖上一层纱布即可进行醋酸发酵7~8天
果醋的制作
果醋的制作
【思考】
1.冲洗的目的是？
洗去浮尘，但不能反复冲洗，因为果皮表面附着大量的野生菌种，反复冲洗会减少菌种的数量，延长发酵时间
2.为什么先冲洗葡萄再去除去枝梗？
以避免去除枝梗和腐烂的籽粒时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会
果醋的制作
【思考】
3.为什么发酵瓶要留1/3的空间？
有利于酵母菌进行有氧呼吸，通过出芽生殖大量繁殖后代；又防止发酵旺盛时产生大量的CO2造成发酵液溢出
4.为什么将温度控制在18-30℃进行发酵？
因为果皮表面附着的野生酵母菌可能有很多种，所以提供了适合多种酵母菌生长的温度范围。另外，控制温度在一个较大范围内比较简单易行。
果酒、果醋的制作
【结果分析与评价】
1.在制作果酒和果醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？引起变化的原因是什么？
①果酒：发酵液会出现气泡
紫色葡萄皮的花青素进入发酵液，使葡萄酒呈深红色
最明显的变化：发酵后10天后
②果醋：一般不会出现气泡
发酵完成时，在发酵液的液面会出现一层菌膜，是醋酸菌菌膜。
果酒、果醋的制作
【结果分析与评价】
2.在制作果酒的过程中，除了酵母菌, 是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
a.还有乳酸菌、醋酸菌等微生物
b.乳酸菌能将糖分解为甘油、酒石酸等，从而使果酒变质
c.在有氧的情况下，醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸
d.可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量
e.可以通过减少O2含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量
果酒、果醋的制作
3.在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？醋酸菌从何而来？采用什么措施可以加快果醋的制作？
a.随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低，不会继续发酵
b.在我们的实验条件下，当打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖，其他的菌因不适应环境条件而不能繁殖
c.在工业上，后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。或者买一瓶醋，将其打开暴露于空气中，一段时间后在醋的表面会有一层薄膜（即醋酸菌膜），用这层薄膜进行接种亦可
果酒、果醋的制作
项目 果酒制作 果醋制作
发酵菌种 酵母菌 醋酸菌
菌种来源 传统的葡萄酒酿造采用自然发酵，菌种 主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 空气中的野生型醋酸菌或购买醋酸菌的菌种或从食醋中分离醋酸菌
发酵原理 ① 在有氧条件下： C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量 ② 在无氧条件下 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量 ① 氧气、糖源都充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O+能量
② 缺少糖源时
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量
发酵条件 温度 一般控制在18～30℃ 30～35℃
时间 10～12d 7～8d
氧气 初期需氧，后期不需氧 始终需要氧
pH 最适pH为4.5～5.0 最适pH为5.4～6.0
酶
酶
酶
酶
果酒、果醋的制作
传统发酵食品制作过程中存在的问题和解决方法
1. 存在的问题：传统发酵食品的制作过程中，利用的是天然存在的菌种。菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一
2. 解决方法：为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵
课堂小结
随堂练习
1.基于我国传统酸醋工艺，一种以果汁为原料进行液态发酵生产果醋的流程如图。下列叙述错误的是( )
A.制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，处理①加糖可增加碳源
B.醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸
C.酒精发酵和醋酸发酵的微生物呼吸方式相同，最适生长温度不同
D.发酵生产结束后，处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法
解析：A、制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，因为果胶酶能分解果胶，使不溶性的果胶变成可溶性的半乳糖醛酸，因而可以提高果汁产量，处理①中加糖可增加碳源，为酒精发酵提供充足的底物，A正确；B、醋酸菌是好氧菌，醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸，B正确；C、酒精发酵和醋酸发酵的微生物呼吸方式不同，前者涉及的微生物是酵母菌，利用的是酵母菌的无氧呼吸，后者涉及的微生物主要是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，二者最适生长温度不同，醋酸菌适宜的温度为30～35℃，酵母菌适宜的温度范围是18～30℃，C错误；D、发酵生产结束后，处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法，D正确。
C
随堂练习
2.下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述中，错误的是( )
A.果酒和果醋的发酵菌种不同，但代谢类型相同
B.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒
C.变酸果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌的菌落
D.果酒和果醋的制作可用同一装置，但需控制不同发酵条件
解析：果酒发酵菌种为酵母菌，代谢类型为兼性厌氧异养型，果醋的发酵菌种为醋酸菌，为需氧异养型，A错误。都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒，消灭其他微生物，B正确。醋酸菌为好氧菌，在氧气充分的果酒表明繁殖，C正确。酒精发酵温度控制在18~25℃，后阶段要隔绝氧气，醋酸发酵温度控制在30~35℃，且需要不断通入氧气，D正确。
A
随堂练习
3.在传统发酵技术中，果醋的制作往往在果酒制作基础上进行。下图甲是醋酸发酵装置，乙是培养液pH变化曲线图，下列叙述正确的是( )
A.发酵初期不通气，溶液中没有气泡产生
B.中期可以闻到酒香，说明进行了酒精发酵
C.后期接种醋酸菌，适当通气并保持原有温度
D.图乙中能正确表示pH变化的曲线是③
解析：果酒发酵首先接种酵母菌，初期需要通气，目的是使酵母菌进行有氧呼吸而大量繁殖，然后密闭使其进行无氧呼吸产生酒精，因此果酒发酵中期会闻到酒香;产生酒精后，接种醋酸菌使酒精转化为醋酸，醋酸菌和酵母菌的发酵温度不同;酵母菌进行无氧呼吸和有氧呼吸都产生CO2，会导致培养液pH下降，接种醋酸菌后，产生的醋酸会使pH进一步下降，图中②符合。
B
感谢各位的聆听
人教版（2019）选择性必修三