北师大版高中生物选修1:生物技术实践【实验】利用发酵法以果汁制作酒和醋
高中生物选修1《第3章食品加工技术第1节发酵食品加工【实验】利用发酵法以果汁...》17北师大教案设计
1《利用发酵法以果汁制作酒和醋》教学设计汕头市澄海实验高级中学陈沛纯一、教学内容分析本节课主要是以葡萄酒和葡萄醋为例介绍果酒和果醋的制作和检测方法,重在培养学生设计实验,动手操作等科学探究能力。
葡萄酒的制作是以酵母菌的细胞呼吸为知识基础,与必修内容联系十分密切,熟练掌握葡萄酒的制作原理以及能够设计出合理的制作装置对于学生更好的理解酵母菌的有关内容是十分必要的。
二、学情分析通过必修1的学习,学生对于酵母菌细胞呼吸的方式已掌握得比较清楚,掌握制作果酒和果醋的基本操作方法比较容易,但由于高二学生知识体系还在不断完善,动手操作的能力较弱,在葡萄酒的制作过程中控制发酵条件难度较大。
三、教学目标依据课标、考纲要求以及本校学生的特点,确定教学目标如下:1.知识与技能(1)说出酵母菌的细胞呼吸方式,会写相关反应式。
(2)说明果酒和果醋制作的原理,列举其对社会生产和人类生活的意义。
(3)说出果酒、果醋的实验流程,正确理解影响发酵的因素。
(4)可以正确使用一般的实验器具,尝试设计简易的葡萄酒的制作装置,独立完成葡萄酒的制作。
2.过程与方法(1)引导学生主动参与探究过程,培养学生搜集和处理科学信息的能力,获取新知识的能力以及用简约科学术语表达问题的能力。
(2)在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。
3.情感、态度与价值观(1)积极参加实验设计,在合作交流中探索未知,在发现、探究、操作过程中,获得知识,体验成功的乐趣,激发学习的热情,树立学习的信心。
2(2)关注生活,体验葡萄酒制作的乐趣,感受传统发酵技术给人类生活带来的变化。
四、教学重点和难点1.说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋为重点。
2.制作过程中发酵条件的控制为难点。
五、教学过程教学环节教师组织和引导学生活动设计意图创设情境,导入新课播放关于果酒和果醋的电视广告,设问:同学们是否品尝过果酒或果醋?它们是怎么制作出来的?利用不同微生物的发酵作用制作食品,历史悠久,遍布民间,一般称做传统发酵技术。
4510kj_生物实验:《果酒及果醋的制作》(选修1)
三、用果汁制作果酒
用葡萄制作的葡萄酒不含糖,酒精含量也低。 用果汁制作的果酒含糖量高,酒精含量也较高。
(一)设备及用品 同“用葡萄制作葡萄酒”
(二)材料:
1.苹果(最好)、梨、柑橘或其他水果 2.新鲜酵母或干酵母
(三)实验步骤:
1.制取果汁.
苹果(最低不少于0.5kg)切块,榨汁,两层纱布过滤得果汁. 2.加入糖和酵母
式叙述这一整个过程。 酶
酒精发酵 C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+能量
(5)酵母比水更稠浓,但在化学反应中它会上升到混合物的
顶部,原因是_酵__母__菌__细__胞__内__产__生__的__C__O_2_,__增__大__了__本__身__在__液__体___
__中__的__浮__力__,__使__其__上__升____。
(二)材料 紫葡萄;新鲜酵母或干酵母
(三)实验步骤
1.葡萄清洗榨汁 葡萄洗净→高锰酸钾溶中浸泡5 min→冲洗后榨成浆状
2.制备酵母悬液 适量干酵母(每2.5kg葡萄约1g干酵母)加少量温水(小于 40℃)在烧杯内调成糊状.为使其迅速发生作用,可加极少 量蔗糖,混匀,放置片刻,出现气泡即可.
3.混合密封
(2)将水族箱通气泵的出气管与 乙瓶上塞棉花的玻璃管相连,通 气. (3)发酵48h,检测PH,若明显酸 性,则进入下一步.
(4)调节甲到乙的流量为每5 分钟1滴;乙到丙也同样速度.
(5)每天检测PH,等到流出 液PH不再减少,或甲瓶液 体全部流入乙瓶时,停止实 验.
思考:
1.影响醋酸发酵的环境因素还有氧气和 pH 。 2.醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了,在醋和啤酒表 面形成一层“白膜”。它是怎样形成的?
北师大版生物选修1:3.1.1 利用发酵法以果汁制作酒和醋 学案
利用发酵法以果汁制作酒和醋【学习目标】1.简述制作果酒和果醋的原理。
2.学会利用果汁发酵制作酒和醋。
【学习重难点】1.制作果酒和果醋的原理。
2.利用果汁发酵制作酒和醋。
【学习过程】一、果酒、果醋制作的原理发酵技术离不开微生物的作用,果酒制作中要用到酵母菌,酿造果醋需要醋酸菌。
1.果酒制作的原理(1)酵母菌①类型:__________,具有成形的细胞核。
②繁殖方式:出芽生殖和孢子生殖。
温度低时形成孢子,进入休眠状态;温度适宜时,进行_________,繁殖速度快。
③代谢类型:异养兼性厌氧型。
(2)制作原理①在有氧条件下,酵母菌进行_________,大量______,反应式为:C6H12O6+6O2――→酶6CO2+6H2O。
②在无氧条件下,酵母菌进行__________,反应式为:C 6H12O6――→氧化酶2C2H5OH+2CO2。
(3)通过反应式计算,葡萄糖转化成酒精的质量转化率约为____%。
2.果醋制作原理(1)醋酸菌:又名醋酸杆菌。
①类型:________________。
②繁殖方式:________。
③代谢类型:______________。
(2)果醋制作的原理:反应式:C2H5OH+O2―→CH3COOH+H2O。
(3)通过反应式计算酒精转化成醋酸的质量转化率约为____%。
(4)醋酸发酵时,要将醋酸的浓度控制在质量分数4%~5%,酒精的浓度也要控制在质量分数5%左右,为什么?答案:醋酸菌耐受醋酸的能力在醋酸的质量分数为4%~5%范围内,醋酸浓度过高会抑制醋酸菌的生长,酒精浓度控制在5%左右,以提高酒精的转化率。
二、活学活用在酿制果醋的过程中,下列哪种说法正确()A.果醋的制作需用醋酸菌,醋酸菌是兼性厌氧型细菌,需先通一段时间氧气后密封B.在发酵过程中,酒精的浓度应控制在质量分数10%左右C.当氧气、糖源充足时,醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸而酿制成果醋D.以上说法都正确解析:醋酸菌是好氧细菌,所以在发酵过程中需要适时地通入氧气。
高中生物选修1《第3章食品加工技术第1节发酵食品加工【实验】利用发酵法以果汁...》14北师大教案设计
《果酒和果醋的制作》教学设计教学目标1、知识与技能目标本节要知道果酒、果醋制作所需的菌种,果酒、果醋制作的原理,会写反应式;说出果酒、果醋的实验流程,正确理解影响发酵的因素。
2、过程与方法目标根据实验流程示意图和提供的资料,自行设计果醋制作过程,学会收集、整理和分析实验资料,定量表述实验结果,得出实验结论;在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。
3、情感与价值观目标积极参加实验设计,在合作交流中探索未知,在发现、探究、操作过程中,获得知识,体验成功的乐趣,激发学习的热情,树立学习的信心。
重点、难点1、果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋为重点。
2、制作过程中发酵条件的控制为难点。
教学理念《选修1》总的来说是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践,学习科学探究的选修课程,本模块重在培养学生设计实验,动手操作,收集证据等科学探究能力。
本节课首先通过创设情景,课前做好果酒实验,请学生观察,在整个教学中,采用自学——探讨——归纳方法,并自主参与,使学生有较大自主性,在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。
教学准备多媒体课件:展示相关资料、图片、例题和习题。
教学过程[一]创设情景,导入新课“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。
”这是唐诗中提及的葡萄酒。
其实人类用不同原料酿酒的历史约有5000年了。
但直到19世纪,法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用。
利用不同微生物的发酵作用制作食品,历史悠久,遍布民间,一般称做传统发酵技术。
在中华民族悠久的历史长河中,很多事物都走在世界前列,酒也一样,有着它本身的光辉篇章。
在酒的记载中,有许多关于酒的有趣传说。
猿猴酿酒说——猿猴的主要食物就是含糖水果,猿猴在水果成熟的季节收贮大量的水果在“石洼”中,一段时间后,就有特殊香味的液体流出,这就是最早的果酒。
在国内市场上,近几年出现了越来越多的果酒,如枸杞酒、青梅酒等。
2023-2024学年高中生物北师大版选修1第3章 食品加工技术单元测试(含答案解析)
2023-2024学年北师大版高中生物单元测试班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________一、选择题(本大题共计20小题每题3分共计60分)1.某高校采用如图所示的发酵罐进行果酒和果醋发酵过程的研究下列叙述错误的是()A. 夏季生产果酒和果醋时常需对罐体进行降温处理B. 果醋制作可以在制成的果酒基础上进行C. 正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压D. 酒精发酵需无氧条件不用搅拌转为果醋发酵才搅拌【答案】D【解析】解 A.果酒发酵温度为18~30℃果醋发酵温度为30~35℃因此夏季生产果酒和果醋时常需要对罐体进行降温处理 A正确B.果醋制作可以在制成的果酒基础上进行在缺少糖源时醋酸菌将乙醇转化为乙醛再将乙醛转化为醋酸 B正确C.无氧呼吸产生了 CO_2且没有消耗氧气因此罐内的压力不会低于大气压 C正确D.酒精发酵第一阶段是通入氧气并搅拌使酵母菌大量增殖然后密封发酵以产生酒精 D 错误故选 D2.下列关于胡萝卜素的纸层析鉴定正确的是()①制备滤纸取18cm×30cm滤纸条于距底端2cm处划基线取A、B、C、D四个点②点样用最细注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在A、D和B、C点样吹干③层析将滤纸卷成筒状并固定放到盛有1cm深石油醚的密封容器中层析④观察取出滤纸条使石油醚充分挥发后观察层析带⑤注意滤纸条预先干燥处理点样时快速细致样点圆点尽量细小滤纸筒的竖直边缘不能接触石油醚易挥发注意层析容器要密封A. 全部B. 四项C. 三项D. 二项【答案】A【解析】解①胡萝卜素的纸层析鉴定实验中制备滤纸条的方法是取18cm×30cm滤纸条于距底端2cm处划基线取A、B、C、D四个点①正确②点样时用最细的注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在A、D和B、C处点样吹干②正确③可将滤纸卷成筒状并固定放到盛有1cm深石油醚的密封容器中层析③正确④取出滤纸条使石油醚充分挥发后观察层析带④正确⑤注意事项为滤纸条要预先干燥处理以利于吸附更多的色素点样时快速细致样点圆点尽量细小滤纸筒的竖直边缘不能接触石油醚易挥发注意层析容器要密封⑤正确故选 A3.下列关于胡萝卜素以及胡萝卜素提取过程的分析正确的是()A. 胡萝卜素可存在于叶绿体类囊体薄膜上可以治疗因缺乏维生素A而引起的疾病B. 在把新鲜的胡萝卜切成米粒大小的颗粒置于烘箱中烘干时温度越高、干燥时间越长烘干效果越好C. 在萃取过程中在瓶中安装冷凝回流装置是为了防止加热时有机溶剂挥发在浓缩干燥前没有必要进行过滤D. 胡萝卜素只能从植物中提取获得【答案】A【解析】解 A.叶绿体类囊体薄膜上含有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素胡萝卜素可以治疗因缺乏维生素A而引起的疾病 A正确B.在把新鲜的胡萝卜置于烘箱中烘干时温度过高、干燥时间过长胡萝卜素会分解 B错误C.在萃取过程中在瓶中安装冷凝回流装置是为了防止加热时有机溶剂挥发在浓缩干燥前需要进行过滤除去固体物质 C错误D.胡萝卜素的提取除从植物体内提取外还可以用微生物发酵的方法生产胡萝卜素 D错误故选 A4.如图是提取胡萝卜素的实验流程示意图相关说法不正确的是()A. 图中进行干燥处理时要注意控制干燥时间和温度B. 图中甲过程表示萃取丙酮能充分溶解胡萝卜素因此能用于此过程C. 图中乙过程表示浓缩浓缩之前进行过滤的目的是除去萃取液中的不溶物D. 提取的胡萝卜素可以用纸层析法鉴定鉴定时需要与标准样品进行对比【答案】B【解析】A、图中进行干燥处理时要注意控制干燥时间和温度干燥处理时的温度不能过高否则会导致胡萝卜素分解 A正确B、图中甲过程表示萃取此过程用到的有机溶剂具有较高的沸点因此不能用丙酮 B错误C、图中乙过程表示浓缩浓缩之前进行过滤的目的是除去萃取液中的不溶物 C正确D、提取的胡萝卜素可以用纸层析法鉴定鉴定时需要与标准样品进行对比 D正确5.下列关于转基因生物安全性的叙述错误的是()A. 种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B. 转基因作物被动物食用后目的基因不会转入动物体细胞中C. 种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D. 转基因植物的目的基因不会转入根际微生物【答案】D【解析】解 A、种植转基因作物以防止对不得植物产生基因污染所以与传统农业种植区隔离 A正确B、动物取食转基因作物后要经过消化吸收才进入身体目的基因不可能直接进入动物细胞 B正确C 、转基因植物可能与野生植物发生杂交而出现基因交流影响野生植物的遗传多样性C正确D、目的基因被微生物摄入细胞内后可能进入这些微生物中 D错误.故选 D.6.下列有关泡菜制作及亚硝酸盐含量测定的叙述中正确的是()A. 泡菜制作需要配制盐水其中盐与水的质量比为4:1B. 泡菜腌制时间长短会影响亚硝酸盐含量但温度和食盐的用量不影响其含量C. 亚硝酸盐含量的测定步骤为重氮化→酸化→显色→比色D. 将显色后的样品与已知浓度标准液进行目测比较可估算出泡菜的亚硝酸盐含量【答案】D【解析】解 A.泡菜制作需要配制盐水其中盐与水的质量比为1:4 A错误B.腌制时间长短、腌制温度和食盐的用量都会影响亚硝酸盐的含量 B错误C.亚硝酸盐含量的测定步骤为酸化→重氮化→显色→比色 C错误D.将显色后的样品与已知浓度标准液进行目测比较可估算出泡菜的亚硝酸盐含量 D正确故选 D7.下列说法中错误的是()A. 对胡萝卜素粗品的鉴定方法为纸层析法B. 柑橘芳香油的制备通常使用压榨法能够提高出油率C. 测定微生物数量的常用方法有活菌计数法、显微镜直接计数法D. 为了使橘皮油易与水分离需加入NaCl和\ Na_2SO_4【答案】D【解析】解 A.胡萝卜素鉴定的方法一般采用纸层析法 A正确B.因为其原料易焦糊、分解所以柑橘芳香油的制备通常使用压榨法将橘皮干燥去水并用石灰水浸泡能够提高出油率 B正确C.测定微生物数量的常用方法有活菌计数法、显微镜直接计数法 C正确D.为了使橘皮油易与水分离需加入 NaHCO_3和 NaSO_4 D错误故选 D8.在果酒、果醋和腐乳制作中都要防止微生物污染有关叙述正确的是()A. 果酒发酵阶段应封闭充气口防止杂菌进入放完气后要迅速拧紧B. 腌制腐乳的卤汤中应含有12%左右的食盐以抑制细菌的增殖C. 利用自然菌种发酵果酒时将封有葡萄汁的发酵瓶进行高温高压灭菌D. 将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时底层和近瓶口处需加大用盐量【答案】A【解析】解 A.果酒制作需要无氧环境因此果酒发酵阶段应封闭充气口为防止杂菌进入放完气后要迅速拧紧 A正确B.腌制腐乳的卤汤中应含有12%左右的酒以调味和抑制细菌的增殖 B错误C.利用自然菌种发酵果酒时不能将封有葡萄汁的发酵瓶进行高温高压灭菌否则会杀死葡萄汁中的野生酵母菌 C错误D.将长满毛霉的豆腐放在瓶中并逐层加盐由于越接近瓶口被杂菌污染的机会越大因此接近瓶口部分的盐要铺厚一些 D错误故选 A9.家庭制作泡菜时一般需要配制泡菜盐水且在冷却的盐水中可加入少量陈泡菜液在制作初期泡菜坛的水槽中有时有气泡冒出对以上操作及现象的分析错误的是()A. 制作初期乳酸菌无氧呼吸过强导致泡菜坛水槽中有气泡冒出B. 在冷却的盐水中加入少量陈泡菜液可缩短泡菜制作时间C. 配制的泡菜盐水中盐与水的质量比为1∶4D. 若要分离纯化泡菜滤液中的乳酸菌可用平板划线法或稀释涂布平板法【答案】A【解析】解 A.乳酸菌是厌氧菌只能进行无氧呼吸且其无氧呼吸只能产生乳酸不会产生二氧化碳导致气泡产生 A错误B.陈泡菜液含有乳酸菌为泡菜发酵提供菌种故在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液可以缩短制作时间 B正确C.泡菜制作需要配制盐水其中盐与水的质量比为1∶4 C正确D.纯化菌种时可用平板划线法或稀释涂布平板法分离得到单菌落 D正确故选 A10.山东酱豆的制作要经过两次发酵第一阶段以大豆为主要原料利用毛霉、曲霉或细菌的作用分解大豆蛋白质第二阶段以蔬菜与发酵过的大豆为主要原料进行乳酸发酵下列叙述正确的是()A. 第一阶段在空气中发酵时保湿有利于霉菌的菌丝生长B. 第二阶段定期通入空气有利于乳酸菌活动C. 毛霉、曲霉产生的蛋白酶能促进大豆蛋白质、脂肪分解可以丰富营养成分D. 乳酸发酵能促进蔬菜中纤维素水解损失了营养【答案】A【解析】解 A.第一阶段以大豆为主要原料利用毛霉、曲霉或细菌的作用分解大豆蛋白质在空气中发酵时保湿有利于霉菌的菌丝生长 A正确B.第二阶段以蔬菜与发酵过的大豆为主要原料进行乳酸发酵乳酸发酵不需要氧气 B错误C.毛霉、曲霉产生的蛋白酶只能促进大豆蛋白质分解不能促进脂肪分解 C错误D.乳酸发酵能促进蔬菜中纤维素水解有利于人们食用后消化吸收不会损失营养 D错误故选 A11.腐乳制作过程中前期发酵后要将毛坯加盐腌制盐的作用是()①抑制毛霉生长防止杂菌污染和繁殖②析出水分使毛坯变硬不易过早酥烂③调节口味使腐乳有一定咸味④浸提毛霉菌丝上的蛋白酶催化蛋白质水解A. ①③④B. ①②③④C. ②④D. ①②③【答案】B【解析】豆腐坯用食盐腌制可以析出豆腐中的水分使豆腐块变硬在后期制作过程中不会过早酥烂同时盐能抑制微生物的生长避免腐败变质能够浸提毛霉菌丝上的蛋白酶12.关于果酒的制作下列叙述中正确的是()A. 榨汁前应先除去葡萄枝梗再将葡萄单个冲洗干净B. 发酵过程中需要一直打开瓶盖放气以防止发酵瓶破裂C. 为快速获得酒精发酵的温度一般维持在\ 30sim 35℃最好D. 果酒发酵产生的酒精能为醋酸菌生产醋酸提供原料【答案】D【解析】解 A.榨汁前应先将葡萄简单冲洗再除去枝梗以达到去除灰尘等污染物的目的A错误B.酒精发酵过程中需要适时拧松瓶盖放气而不是打开瓶盖 B错误C.酵母菌适宜的生长温度为18~25℃因此发酵的温度维持在18~25℃最好 C错误D.果酒发酵产生的酒精可为醋酸菌提供碳源为醋酸菌生产醋酸提供原料 D正确故选 D13.如图表示利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的某个阶段.下列有关叙述不正确的是()A. 该生长曲线是微生物在连续培养条件下获得的B. 曲线中的代谢产生最可能属于初级代谢产物C. 调整培养液中C: N为4: 1可以提高该产物产量D. 曲线表明该产物的形成速率与菌体数量有关【答案】B【解析】解 A从图中生长曲线分析不存在衰亡期说明是在连续培养条件下获得的生长曲线 A正确B、初级代谢产物在微生物生长的各个时期都可以合成而曲线中产物曲线显示微生物在稳定期才合成应是次级代谢产物 B错误C 、调整培养液中C: N为4: 1可以提高该产物产量 C正确D、根据两曲线走势可以发现产物的生成速率与菌体数量相关 D正确.故选 B.14.下列关于泡菜制作的说法中正确的是()A. 制作时间的长短对泡菜质量影响不大数月后也可以随食随取B. 泡菜发酵过程中会产生多种酸其中主要是亚硝酸C. 各种风味不同的泡菜的制作过程基本类似都是利用乳酸菌发酵D. 热水短时处理蔬菜的目的是破坏细胞膜从而使成品泡菜口感较脆【答案】C【解析】A、亚硝酸盐的含量影响泡菜的质量在泡菜腌制过程中腌制方法、时间长短和温度高低等都会影响亚硝酸盐的含量 A错误B、泡菜发酵过程中会产生多种酸其中主要是乳酸还有少量的亚硝酸 B错误C、各种风味不同的泡菜的制作过程基本类似都是利用乳酸菌发酵 C正确D、用热水短时处理可抑制某些微生物产生果胶酶从而使成品泡菜口感较脆 D错误15.生物武器是指在战争中使人、畜致病毁伤农作物的微生物及其毒素通常包括致病菌、立克次氏体、衣原体、病毒、真菌和毒素六大类根据它们的类型预测下列不属于生物武器危害性特点的是()A. 传播不受气候影响B. 传染范围广C. 传播途径多D. 传染性强【答案】A【解析】A项生物武器易受环境条件(如温度)的影响还受地形、风向等多种条件影响 A错误B项生物武器的传染范围广 B正确C项生物武器的传播途径多 C正确D项生物武器具有传染性强的特点 D正确故选A16.《唐书》记载“葡萄酒西域有之……及破高昌……京中始识其味”《吐鲁番出土文书》记载了古代高昌所谓“踏浆”之法也就是破碎葡萄果粒的方法与今日一些酒厂沿用的方法非常相似下列叙述错误的是()A. 古代酿制葡萄酒利用了自然界的野生酵母菌B. “踏浆”法有利于酵母菌与葡萄汁液混合均匀C. 葡萄酒酿制利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理D. 在葡萄酒酿制的整个过程中需要严格保证无氧环境【答案】D【解析】解 A.古代人们并不认识酵母菌但在酿制葡萄酒的过程中可能已经利用了酵母菌如葡萄皮上的斑点就是天然的野生酵母菌 A正确B.“踏浆”可以使酵母菌充分与葡萄汁混合接触使酵母菌快速发酵加速酒的生成 B正确C.酵母菌在氧气充足的条件下将葡萄糖彻底分解成二氧化碳和水在缺氧的条件下分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳所以酿酒利用的是酵母菌的无氧呼吸 C正确D.酵母菌缺氧时进行酒精发酵所以在发酵过程中要保证无氧环境但并不是说酿酒的整个过程需要无氧环境酿酒有多项工序只需发酵过程保证无氧环境就可以 D错误故选 D17.微生物发酵已经广泛应用于人类生活的各个领域下列叙述错误的是()A. 根据发酵条件要求微生物发酵过程分为有氧发酵和厌氧发酵B. 谷氨酸棒状杆菌是好氧细菌可用于发酵生产谷氨酸制取味精C. 当缺少糖源和氧气时醋酸菌将乙醇变为乙醛再将乙醛变为醋酸D. 乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸可用于制作酸奶和泡菜【答案】C【解析】A、根据发酵条件要求微生物发酵过程分为有氧发酵和厌氧发酵 A正确B、谷氨酸棒状杆菌是好氧细菌可用于微生物发酵工程生产谷氨酸来制取谷氨酸钠(味精) B正确C、醋酸菌是一种好氧菌当氧气充足、缺少糖源时醋酸菌先将乙醇变为乙醛再将乙醛变为醋酸 C错误D、制作酸奶和泡菜使用的菌种为乳酸菌乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸 D 正确18.绿色植物甲含有物质W 该物质易溶于极性有机溶剂难溶于水且受热、受潮易分解其提取流程为植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏(含回收溶剂)→重结晶→成品下列说法正确的是()A. 在提取物质W时最好不要选用高温烘干的原料B. 在提取物质W时最好选用新鲜含水量高的原料C. 活性炭处理提取液的目的是吸附物质WD. 尽量在温度较高的情况下操作以加快提取过程【答案】A【解析】A、由于物质W受热易分解因此在提取物质W时最好不要选用高温烘干的原料 A正确B、由于物质W受潮易分解因此在提取物质W时最好不要选用新鲜含水量高的原料 B 错误C、活性炭处理提取液的目的是去除提取液中的色素 C错误D、由于物质W受热易分解所以尽量不要在温度较高的情况下操作 D错误19.泡菜腌制过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化如下图所示下列叙述中错误的是()A. 发酵初期由于氧气的存在而抑制了乳酸菌的增殖B. 发酵中期乳酸含量增加的原因是乳酸菌数量增多C. 取食泡菜的时期应是发酵后期D. 泡菜发酵过程中乳酸菌和乳酸的变化趋势一致【答案】D【解析】解 A.乳酸菌为厌氧菌发酵初期由于氧气的存在而抑制了乳酸菌的增殖 A正确B.乳酸菌发酵生成乳酸发酵中期乳酸含量增加的原因是乳酸菌数量增多 B正确C.取食泡菜的时期应是发酵后期此时亚硝酸盐含量有所降低 C正确D.发酵初期和中期乳酸菌和乳酸的变化趋势一致但发酵后期变化趋势不一致 D错误故选 D20.人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长下列叙述正确的是()A. 在葡萄酒自然发酵过程中起主要作用的是野生酵母B. 葡萄汁要装满发酵瓶营造无氧环境以利于发酵C. 在缺氧、呈酸性的发酵液中醋酸杆菌能大量生长繁殖D. 果酒发酵过程中温度控制在30℃\ 果醋发酵过程中温度控制在20℃\【答案】A【解析】解 A.葡萄酒自然发酵过程中起主要作用的是葡萄皮表面附着的野生型酵母菌A正确B.葡萄汁不能装满发酵瓶要留有大约1/3的空间有利于酵母菌通过有氧呼吸进行繁殖同时可以防止液体溢出 B错误C.醋酸菌是好氧性细菌只有当氧气充足时才能进行旺盛的生理活动 C错误D.果酒发酵过程中温度应控制在18~25℃而果醋发酵过程中温度应控制在30~35℃ D错误故选 A二、解答题(本大题共计4小题每题10分共计40分)21.(1)A组同学制作泡菜在泡菜腌制的过程中要注意控制腌制的时间、________和食盐的用量这过程离不开乳酸菌的作用其代谢类型为________ 泡菜坛内有时会长出一层白膜这层白膜是由________繁殖而形成的21.(2)B组同学制作腐乳在制作腐乳过程中在腐乳表面往往会有一层致密的皮这层皮实际上是________的匍匐菌丝对人体无害加盐的主要作用是________ 避免豆腐块变质21.(3)C组同学制作蓝莓果酒与果醋某同学对自己的发酵装置定时通过充气口充气该同学是在制蓝莓果________ 另一位同学在蓝莓果汁中直接加入某品牌活性酵母之后先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气通入无菌空气的目的是______________________________________【答案】(1)温度, 异养厌氧型, 酵母菌【解析】解(1)泡菜制作过程中由于腌制的时间、温度、盐的用量等都会影响泡菜的品质因此在泡菜腌制的过程中要注意控制腌制的时间、温度、盐的用量等乳酸菌的代谢类型为异养厌氧型泡菜坛内出现白膜为酵母菌繁殖而形成的【答案】(2)毛霉, 抑制微生物生长【解析】(2)在制作腐乳过程中起主要作用的微生物是毛霉腐乳制作时加盐腌制的目的是析出豆腐中的水分使其变硬防止腐乳酥烂同时抑制微生物生长避免豆腐块变质【答案】(3)醋, 在有氧条件下酵母菌大量繁殖【解析】(3)由题意知该同学对自己的发酵装置定时通过充气口充气说明菌种进行有氧呼吸因此是果醋的制作过程酵母菌是兼性厌氧型微生物利用酵母菌酿酒时先通入氧气的目的是在有氧条件下使酵母菌迅速繁殖数量增加快速形成优势种群22.(1)培养基的配置和灭菌根据目标微生物的特性配置相应的培养基熔喷布的主要成分为聚丙烯纤维(PP 组成仅含有C、H两种元素)用于筛选的固体培养基除需加入经过处理的聚丙烯粉末作为唯一的________外还应加入________________、琼脂等配置好后进行灭菌备用22.(2)目的菌的获取、选择、扩大培养目的细菌大多分布在距地表约5~10cm的潮湿土壤层因此土壤取样时一般________________ 在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂目的菌的作用可使目的菌落周围出现透明圈应当选择透明圈直径与菌落直径比值________(填“天”或“小”)的菌落作为目的菌群接种于液体培养基中再进行扩大培养22.(3)目的菌的保存在无菌操作下用接种环将获取的目的菌接种在________(填“平面培养基”或“斜面培养基”)上培养适当时间后置于 4℃冰箱中保存22.(4)工业化使用影响目的菌降解熔喷布效果的因素有温度、pH以及________________________________________等(答出两点即可)22.(5)该团队中某位研究员甲在某稀释浓度下筛选出150个菌落其他研究员在该浓度下只筛选出大约50个菌落该研究员的实验结果与其他研究员存在差异的原因可能是_____________________________________(答一项即可)【答案】(1)碳源, 氮源、无机盐、水【解析】解(1)熔喷布主要成分为聚丙烯纤维要从土壤中筛选出能高效降解一次性口罩(熔喷布)的细菌应使用已经过处理的聚丙烯为唯一碳源的固体培养基除此之外培养基中还应加入水、氮源、无机盐和琼脂等配置好后进行高压蒸汽灭菌【答案】(2)铲去表层土壤(或取相应位置), 大【解析】(2)绝大多数细菌分布在距地表约5~10cm的土壤层因此土壤取样时一定要铲去表层土壤在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂目的菌能分解PP 使得目的菌落周围出现透明圈若透明圈直径与菌落直径比值大说明该菌落分解PP的效率高应作为目的菌群【答案】(3)斜面培养基【解析】(3)在无菌操作下用临时保藏的方法获取目的菌并接种在斜面培养基上培养适当时间后置于4°C冰箱中保存【答案】(4)目的菌降解PP的能力、目的菌的浓度、熔喷布材质、处理时间【解析】(4)影响目的菌降解熔喷布效果的因素有温度、pH以及目的菌降解PP的能力、目的菌的浓度、熔喷布材质、处理时间等【答案】(5)甲研究员用的培养基被污染或甲研究员所选土壤样品不一样【解析】(5)研究员甲在某稀释浓度下筛选出150个菌落其他研究员在该浓度下只筛选出大约50个菌落甲的实验结果与其他研究员差异的原因可能是①培养基被污染可以用甲研究员配制的同批培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照来进行验证②甲所选土壤样品不一样可以用与甲研究员一样的土壤进行重复实验来验证23.(1)过程①②均发生在酵母菌的________中.23.(2)过程④是醋酸菌在________时将酒精变成乙醛再将乙醛变成醋酸过程⑤是醋酸菌在________时将葡萄糖转变成醋酸.23.(3)果酒的制作离不开酵母菌在制作葡萄酒时菌种主要来自________.23.(4)制作果酒的条件是先通气后密封.先通入无菌空气的目的是________ 后密封的目的是________.用反应式表示出制酒过程刚开始时发生的主要化学变化________.23.(5)泡菜发酵过程中会产生多种酸其中主要是________.对亚硝酸盐的定量测定可以用________法因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色化合物.进行样品测定时还要取等量水进行同样的测定目的是________.【答案】细胞质基质【解析】解(1)过程①是细胞呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中②是无氧呼吸的第二阶段为酒精发酵发生在细胞质基质中.【答案】缺少糖源、氧气充足, 氧气、糖源充足【解析】(2)过程④醋酸发酵是醋酸菌在缺少糖源、氧气充足时将酒精变成乙醛再将乙醛变成醋酸过程⑤醋酸发酵是醋酸菌在氧气、糖源充足时将葡萄糖转变成醋酸.【答案】附着在葡萄皮上的野生型酵母菌【解析】(3)在制作葡萄酒时菌种主要来自附着在葡萄皮上的野生型酵母菌.【答案】让酵母菌在有氧条件下大量繁殖, 让酵母菌在无氧条件下产生酒精,C_6H_12O_6+ 6H_2O+ 6O_2xrightarrow,酶6CO_2+ 12H_2O+ 能量。
高中生物选修1《第3章食品加工技术第1节发酵食品加工【实验】利用发酵法以果汁...》16北师大教案设计
果酒和果醋的制作教案设计教师:宋丹高二生物2018.5.22专题一传统发酵技术的应用果酒和果醋的制作2目录[教学目标] .......................... 错误!未定义书签。
[目标叙写] ........................... 错误!未定义书签。
[课时安排]........................... 错误!未定义书签。
[教学重点] ........................... 错误!未定义书签。
[教学难点] ........................... 错误!未定义书签。
[教学方法] ........................... 错误!未定义书签。
[教学过程] ........................... 错误!未定义书签。
[板书设计] ........................... 错误!未定义书签。
[课堂小结] ........................... 错误!未定义书签。
[习题达标] ...........................错误!未定义书签。
[课后作业] ...........................错误!未定义书签。
[教学反思] ...........................错误!未定义书签。
专题一传统发酵技术的应用果酒和果醋的制作3课题一果酒和果醋的制作[教学目标]:知识目标:1.掌握果酒、果醋发酵的基本原理和方法。
2.联系生活实际,设计制作果酒及果醋的装置。
3.果酒、果醋的检测。
能力目标:①学生根据果酒、果醋制作的原理设计果酒、果醋制作过程,体验制果酒、果醋的实践操作。
②在对果酒制作结果进行分析,培养学生实验分析能力和严谨的思维能力。
情感目标:通过果酒酿制历史的学习,培养学生的民族自豪感,同时渗透STS教育。
[目标叙写]:1.果酒、果醋的制作原理和生物必修一有些内容相关联,利用课前两分钟,通过问题串的形式复习学过的知识,起到温故而知新的作用。
高中生物选修一《生物技术实践》
高中生物选修一《生物技术实践》一、传统发酵技术1.果酒制作:1)原理:酵母菌的无氧呼吸反应式:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。
2)菌种来源:附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。
3)条件:18-25℃,密封,每隔一段时间放气(CO2)4)检测:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
2、果醋制作:1)原理:醋酸菌的有氧呼吸。
O2,糖源充足时,将糖分解成醋酸O2充足,缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。
C2H5OH+O2CH3COOH+H2O2)条件:30-35℃,适时通入无菌空气。
3、腐乳制作:1)菌种:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。
2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3)条件:15-18℃,保持一定的湿度。
4)菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。
5)加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。
4、泡菜制作:1)原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式:C6H12O62C3H6O3+能量2)制作过程:①将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却。
煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
②将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖。
向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧环境。
3)亚硝酸盐含量的测定:①方法:比色法;②原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
二、微生物的培养与应用1、培养基的种类:按物理性质分为固体培养基和液体培养基,按化学成分分为合成培养基和天然培养基,按用途分为选择培养基和鉴别培养基。
2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P143、微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。
4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。
北师大版高中生物选修:生物技术实践【实验】利用发酵法以果汁制作酒和醋-“百校联赛”一等奖
《葡萄酒的制作---总结及成果展示》教学设计一、学习目标:1.巩固有关葡萄酒制作的基础知识。
2.分析说明葡萄酒制作过程中的相关问题。
3.学习品鉴葡萄酒,了解葡萄酒文化,提升人文素养。
二、教学过程:(一)知识梳理(所有学生限时动笔填写,找一人完成板书)1.菌种:酿制葡萄酒的微生物主要来自于葡萄皮上的。
它是细胞核生物,呼吸类型是型。
2.发酵条件:温度。
CPH:原理:(1)反应原理(反应式):。
(2)装置原理:1、(学生讲台展示酿酒瓶的原理、优点)2、【独立思考→口头展示】:(1)装瓶时不能装满,要留有空间,原因(2)此装置还可以发酵制取哪些产品(二)、葡萄酒的制作流程:(利用精选的照片、视频师生共同回顾整个葡萄酒制作过程)1.挑选、冲洗葡萄(10月12日)2.葡萄去梗、挤碎、装瓶、发酵(10月14日)发酵初期(有氧呼吸)发酵旺盛期:有氧呼吸(大量气泡,葡萄皮上浮)3.加入蔗糖(10月23日)继续后期发酵(无氧呼吸)4.将皮汁分离(11月29日)继续发酵5.酿好的葡萄酒(12月19日)【独立思考1分钟→口头展示】1.归纳总结葡萄酒的制作流程。
2.为什么葡萄酒呈现出诱人的红色3.如何证明你的酿制瓶中有酒精产生【独立思考30秒→小组讨论3分钟】:制作葡萄酒的过程中你是如何做到防止杂菌污染的(三)、课题延伸:(师生共同完成)1.酒精度数:2.工业制葡萄酒与我们的方法主要有哪些不同3.葡萄酒能够继续发酵制成葡萄醋吗条件怎么控制(四)如何品鉴葡萄酒(播放品鉴葡萄酒视频5分钟→师生共同品酒。
小组内小组间相互品尝)(五)布置课下作业:通过本次实践活动,谈谈你的收获。
(每组上交两份纸质感想、体会)。
北师大版选修1生物技术实践《利用发酵法以果汁制作酒和醋》教案及教学反思
北师大版选修1生物技术实践《利用发酵法以果汁制作酒和醋》教案及教学反思教案设计1. 教学目标通过本节课的教学,学生能够:•掌握利用发酵法制作酒和醋的基本步骤;•了解发酵过程中微生物的作用;•培养学生的实验操作能力和团队合作意识;•增强学生对生物技术实践的兴趣和热情。
2. 教学准备•酵母、果汁、糖、醋酸菌等实验材料;•实验器材:量杯、烧杯、温度计、试管、漏斗等;•实验室安全知识和操作规范。
3. 教学过程3.1 理论知识讲解•酵母和醋酸菌的基本特征和发酵过程的基本流程;•酵母和醋酸菌在果汁中的作用以及产生的酒和醋的特点;•实验操作中需要注意的安全事项和实验规范。
3.2 实验操作1.准备工作:•将所需的实验材料和器材准备好;•确保实验室操作规范和安全注意事项执行到位。
2.酒的制作:•在试管中加入100毫升果汁、5克糖和适量的酵母;•摇动试管,使酵母均匀分布;•将试管放置在恒温箱中,在27-30度的环境下进行发酵;•每隔一定时间记录果汁的变化,直到酒发酵完成。
3.醋的制作:•在试管中加入100毫升果汁、5克糖和适量的醋酸菌;•摇动试管,使醋酸菌均匀分布;•将试管放置在恒温箱中,在27-30度的环境下进行发酵;•每隔一定时间记录果汁的变化,直到醋发酵完成。
3.3 实验记录•学生按照实验操作过程记录实验数据和结果;•教师关注学生实验过程中的操作技巧、实验数据记录、实验安全等方面的表现,进行记录。
4. 教学总结本节课上,我们学习了利用发酵法以果汁制作酒和醋的基本步骤和理论知识,并进行了实验操作。
通过本节课的学习,我们深入了解了发酵过程中微生物的作用,培养了实验操作能力和团队合作意识,同时也增强了学生对生物技术实践的兴趣和热情。
教学反思在本节课的教学中,我认为有以下需要进一步改进的地方:1.实验操作难度过大,需要考虑学生的实际操作能力和实验时的实际情况,适当简化或调整实验操作步骤。
2.在实验过程中,学生的实验安全意识还有待提高,需要更加重视实验室操作规范和安全知识的教育。
北师大版高中生物选修:生物技术实践【实验】利用发酵法以果汁制作酒和醋得奖
《利用发酵法以果汁制作酒和醋》教学设计汕头市澄海实验高级中学陈沛纯一、教学内容分析本节课主要是以葡萄酒和葡萄醋为例介绍果酒和果醋的制作和检测方法,重在培养学生设计实验,动手操作等科学探究能力。
葡萄酒的制作是以酵母菌的细胞呼吸为知识基础,与必修内容联系十分密切,熟练掌握葡萄酒的制作原理以及能够设计出合理的制作装置对于学生更好的理解酵母菌的有关内容是十分必要的。
二、学情分析通过必修1的学习,学生对于酵母菌细胞呼吸的方式已掌握得比较清楚,掌握制作果酒和果醋的基本操作方法比较容易,但由于高二学生知识体系还在不断完善,动手操作的能力较弱,在葡萄酒的制作过程中控制发酵条件难度较大。
三、教学目标依据课标、考纲要求以及本校学生的特点,确定教学目标如下:1.知识与技能(1)说出酵母菌的细胞呼吸方式,会写相关反应式。
(2)说明果酒和果醋制作的原理,列举其对社会生产和人类生活的意义。
(3)说出果酒、果醋的实验流程,正确理解影响发酵的因素。
(4)可以正确使用一般的实验器具,尝试设计简易的葡萄酒的制作装置,独立完成葡萄酒的制作。
2.过程与方法(1)引导学生主动参与探究过程,培养学生搜集和处理科学信息的能力,获取新知识的能力以及用简约科学术语表达问题的能力。
(2)在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。
3.情感、态度与价值观(1)积极参加实验设计,在合作交流中探索未知,在发现、探究、操作过程中,获得知识,体验成功的乐趣,激发学习的热情,树立学习的信心。
(2)关注生活,体验葡萄酒制作的乐趣,感受传统发酵技术给人类生活带来的变化。
四、教学重点和难点1.说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋为重点。
2.制作过程中发酵条件的控制为难点。
生物选修一课题1果酒果醋的制作
•显微镜观察
教学ppt
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果酒和果醋的制作原理和发酵条件的比较
比较
果酒制作
果醋制作
制作原理 反应式
先:酵母菌有氧条件下大量繁殖 后:无氧条件下进行酒精发酵
大量繁殖 酒精发酵
氧、糖源充足时:醋酸菌 将糖分解成醋酸;糖源缺 少时:乙醇-乙醛-醋酸
糖源充足 糖源缺少
最适发酵 温度
对氧的需 求
18OC—25OC
过程:母体 芽体 新个体
来源: 主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
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(4)发酵需要适宜的条件:
1)温度: 20℃ 左右(18--25 ℃ ) 2)有氧——缺氧 3)高糖量。 4)生活在偏酸环境中。
教学ppt
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红葡萄酒和白葡萄酒
都可以是由红色葡萄制作的,但白葡萄 酒在葡萄榨汁时,不使皮和子中的色素出 来,因此得白葡萄酒,而红葡萄酒是将皮 和子部分捣碎,有了红色素而得红葡萄酒,
教学ppt
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4.操作过程应注意的问题
(1)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用 70%酒精消毒。
(2)葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约 的空间。
(3)制作葡萄酒时将温度严格控制在 1/3 ,时间控制
在
d左右,可通过
对发酵的情18况-25进℃行及时的监测。
(4)制葡萄10醋-12的过程中,将温度严格控制从在出料口取,样时间控
知 识 果醋
C2H5OH温醋度酸:菌30-C3H53℃COOH
醋
制作 条件 时间:7-8天
的
空气:充足的氧气
制
菌种来源 直接购买或者用选择性培养基培养
作 实验设计 挑选葡萄 冲洗 榨汁 酒精发酵 醋酸发酵
高中生物选修1生物技术实践学案实验8果酒及果醋的制作
实验8 果酒及果醋的制作·题组训练1.醋杆菌既可以用于生产果醋,某些类型还可用于生产细菌纤维素。
下图为果酒和果醋制作的流程图:(1)为提高苹果的利用率,可以在榨汁过程中使用纤维素酶和 酶,上述处理的效果可用 进行检测。
(2)为缩短制作果醋的周期,采取的措施无效的是 。
A .用果酒为原料B .增加醋杆菌的数量C .将酒-水混合物pH 调至7.0D .发酵阶段应封闭充气口,防止杂菌污染(3)醋酸发酵完成的标志是 。
(4)为了筛选优质醋杆菌用于生产细菌纤维素,下图1操作是分离纯化过程中利用________________法进行接种,通常根据______________的形状、大小、颜色等特征进行菌种鉴定,将选取的菌种接种到________________________培养基中临时保藏。
(5)利用筛选出的优质菌种进行生产时,研究人员将培养过程中测得的细菌纤维素产量、培养液中的残糖量和残氮量如图2。
图中表示细菌纤维素产量、残糖量和残氮量的曲线分别是______________。
A.①②③ B.①③② C.②③① D.③②①2.如图为果酒和果醋的制作流程,回答问题:(1)从自然菌样中筛选较理想的醋酸杆菌进行纯化培养,通常采用方法接种,接种之前要对接种工具进行,避免接种工具上可能存在的微生物污染培养基。
(2)由果酒转变成果醋的制作时,需要改变的环境条件是和温度控制住30~35℃。
写出由果酒酿制成果醋过程的总反应式:。
(3)若在果汁中含有醋酸菌,在果酒发酵旺盛时,醋酸菌(填“能”或“不能”)将果汁中的糖发酵为醋酸,理由。
(4)在用果汁制果酒的过程中,发酵瓶溶液中pH的变化是。
A.增大 B.不变 C.减小 D.先碱小后增大3.请回答与“果酒和果醋制作”实验有关的问题:(1)葡萄先用水洗净后,需用鲜红紫色的溶液浸泡5min;榨汁前需要除去果柄,此操作是在清洗之(填“前”或“后”)进行的。
(2)接种菌种前干酵母制成糊状后,为使酵母迅速发生作用,可加极少量。
高中生物选修1《第3章食品加工技术第1节发酵食品加工【实验】利用发酵法以果汁...》15北师大教案设计
《果酒和果醋的制作》教学设计教学内容《果酒和果酒的制作》(人教版)生物高二(选修)第一册第一专题需2课时教材分析《选修1》总的来说是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践,学习科学探究的选修课程,本模块重在培养学生设计实验,动手操作,收集证据等科学探究能力,而课题1果酒果醋的制作则更是与日常生活联系密切,学生深有体会的一个课题,本课题的学习旨在让学生在实验条件下制作传统的发酵食品,学习相关的学习方法和基本的操作技能,并理解其科学原理。
教学目标1、知识与技能目标本节要知道果酒、果醋制作所需的菌种,果酒、果醋制作的原理,会写反应式;说出果酒、果醋的实验流程,正确理解影响发酵的因素。
2、过程与方法目标根据实验流程示意图和提供的资料,自行设计果醋制作过程,学会收集、整理和分析实验资料,定量表述实验结果,得出实验结论;在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。
3、情感与价值观目标积极参加实验设计,在合作交流中探索未知,在发现、探究、操作过程中,获得知识,体验成功的乐趣,激发学习的热情,树立学习的信心。
重点、难点1、果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋为重点。
2、制作过程中发酵条件的控制为难点。
教材内容全解从课题背景人手,然后从实验原理、实验流程示意图和提供的资料,较全面的介绍了果酒和果醋的制作过程。
教学理念《选修1》总的来说是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践,学习科学探究的选修课程,本模块重在培养学生设计实验,动手操作,收集证据等科学探究能力。
本节课首先通过创设情景,课前做好果酒实验,请学生观察,在整个教学中,采用自学——探讨——归纳方法,并自主参与,使学生有较大自主性,在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。
教学准备多媒体课件:展示相关资料、图片、例题和习题。
教学过程[一]创设情景,导入新课“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。
生物选修1专题1课题1果酒和果醋的制作教案含答案精品
选修1 专题1 课题1 果酒和果醋的制作教学设计一、课题目标1.知识目标a.说明果酒和果醋的制作原理。
b.设计制作果酒和果醋的装置2.能力目标完成果酒和果醋的制作。
3.情感目标体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。
二、课题重点说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋。
三、课题难点制作过程中发酵条件的控制。
四教学流程①菌种:附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
②发酵过程:有氧条件下,酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖:C6H12O6+6O26CO2+6H2O;无氧条件下,酵母菌通过无氧呼吸产生酒精:C6H12O62C2H5OH+2CO2。
③温度控制:一般酒精发酵18~25 ℃,酵母菌繁殖最适为20 ℃左右。
④气体控制:前期需氧,后期无氧。
(二)果醋制作的原理1.让学生阅读教材相关内容,回答下列问题。
问题1:醋酸菌的代谢类型和生长最适温度?异养需氧型;30~35 ℃问题2:醋酸菌如何发酵生成醋酸?在氧气和糖源都充足时,降糖分解形成醋酸;当缺少糖源时可将乙醇转变成乙醛,并进一步转变成醋酸。
问题3:醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了,在醋和啤酒表面形成一层“白膜”。
它是怎样形成的?醋酸菌大量繁殖形成的。
2.共同归纳果醋制作原理①菌种:变酸酒表面的醋酸菌。
②发酵过程:氧气、糖源充足时:C6H12O6+2O22CH3COO+H 2CO2+2H2O;缺少糖源、氧气充足时:C2H5OH+O2CH3COO+H H2O。
③温度控制:最适为30~35 ℃。
④气体控制:需要充足的氧气。
【典型例题】阅读、思考、回归纳、呼应。
演练、如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程,下列叙述正确的是( )H2O+CO2 醋酸+H2O③↑④↑葡萄糖丙酮酸乙醇+CO2系,完成比较表格。
A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下B. 过程①和③都发生在酵母菌细胞的线粒体中C.过程③和④都需要氧气的参与 D.过程①~④所需的最适温度基本相同 酵母繁殖最适温度为 250℃, 而醋酸菌最适生长温度为 为 30~ 35 ℃,故制作果酒时,最适温度为 18~ 25 ℃,而 制作果醋时最适温度为 30~ 35 ℃。
【实验】利用发酵法以果汁制作酒和醋
课堂训练
5、根据下面的实验装置图和果酒的生产工艺流程图,回答问题:
(1)果酒的制作离不开酵母菌,在无氧条件下,酵母菌可以进
→ 行酒精发酵,请写出相应的反应式:C6H12O6 酶 2C2H5OH+CO2+少量能量。
在葡萄糖的自然发酵过程中,起作用主要是附着在皮上 的 野生型酵。母菌 (2)制作果酒时可选用左图的装置。为适当提高果酒的生产速 率,进气口应 先打开后关闭;排气口要通过一个长而弯曲的胶管 与瓶身相连,这样做的原因是 既可以放气,又可以防止污染 。
①自然环境 ②收集菌株筛选 ③购置生产用菌种 ④培养基 A.①②④ B.①③④ C.②③④ D.①②③
4.(多选)下列叙述能够防止发酵液被污染的是(ABCD)
A.榨汁机要清洗干净,并晾干 B.发酵瓶要清洗干净,用体积分数为70%的酒精消毒 C.装入葡萄汁后,封闭充气口 D.发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接
如何达到所需 的发酵条件?
4 发酵装置设计:
教师点评
4 发酵装置设计:
发酵装置设计
问题:讨论果酒发酵装置
A
B 1、装置中的A、B、C分别有哪些作用?
2、为什么B要连接一个长而弯曲的胶
C
果酒发酵装置示意图
管与瓶身相接?
问题清单
制酒原理?
设计什么发 酵装置?
1
2
3
4
5
起发酵作用 的菌种是分别是( C )
A.玉米粉和有氧
B.大豆粉和有氧
C.玉米粉和无氧
D.大豆粉和无氧
2.严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键,直
接关系到是否能得到质量高,产量多的理想产物,通常
所指的发酵条件不包括( D )
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(1)制备果汁:挑选成熟的葡萄进行榨汁。 (2)补糖加抑菌剂:用__折__射__糖__度__计___检测果汁中糖的浓度, 用白糖调整至质量分数为_2_4__%;加入__H__2_S_O_3___,使其
最终的质量分数为 0.15%,抑制杂菌生长。 (3)接种发酵:将果汁倒入_灭__菌___的发酵装置内,接入 10% 的__啤__酒__酵__母__菌__溶液,盖好塞子,保持止水夹 m_关__闭___, 止水夹 n_关__闭___,在__2_5_~__3_0___ ℃条件下,发酵 3~5 d。 (4)取样:将排___气_管连接加氧器,从_进__气__管取样。当糖消耗
小贴士 1果酒发酵的菌种也可以来自附着在葡萄 皮上的天然酵母菌。 2检验果醋的制作是否成功 可通过嗅味和品尝进行初步鉴定,再通过检测和比较醋 酸发酵前后的 pH 做进一步的鉴定。
4.思考讨论 (1)果汁中为什么要加入糖? 答案 糖作为碳源供菌体利用及产物合成,果汁中含糖 较少,不能满足酵母菌的生长及产生酒精的需要,所以 要人为地加入一些碳源。 (` 2)果酒发酵中,除了加入亚硫酸抑制杂菌繁殖外,还有 哪些因素能抑制杂菌的生长繁殖? 答案 发酵时的厌氧条件、pH 的下降、酒精的产生都会 抑制杂菌的繁殖。
排气口通气加压;为了避免杂菌污染,在实际生产过程中
可以加入 H2SO3 而不是 H2SO4。
谢谢
到_2_0_%以上时,分瓶、密封一年或者更长时间,获得果酒。
小贴士 检验果酒的制作是否成功 (1)检验方法:发酵是否有酒精产生,可用重铬酸钾溶 液来检验。 (2)检验原理:酸性条件下,重铬酸钾和酒精反应呈现 灰绿色。
3.果醋的制备 (1)接种:当制备果酒的果汁发酵液中糖的消耗量在 10%左右时,用移液管接入 10%已培养好的醋酸菌溶 液。 (2)发酵:止水夹 m 打开,n 打开,进气管连接加氧器, 在__2_5_~__3_0__ ℃条件下,发酵 3~4 d。 (3)取样:利用压差取样,测定醋酸的浓度。 (4)过滤、灭菌:当醋酸浓度达到质量分数4_%__~__5_%__时, 加入少量_食__盐__,用_双__层__纱__布__过滤,滤液用_9_0_~__9__5_℃ 的水浴杀菌 10~15 min 后,完成果醋的制作。
(3)糖消耗量和醋酸生成量之间有何关系? 答案 一分子的蔗糖可以生成四分子的乙醇,乙醇在乙 醇脱氢酶的作用下生成乙醛,乙醛在乙醛脱氢酶的作用 下生成乙酸(醛酸)。因此,一分子的蔗糖可以生成四分 子的乙酸,具体如下:
C12H24O11—4C2H5OH—4CH3CHO—4CH3COOH
相对分子质量 344
2.醋酸发酵中通气量的控制 通气对醋酸发酵十分重要。醋酸菌刚接入发酵装置 时,菌体数量不多,通气量不宜过大;中期菌体数量 增多,产酸达到高峰,此时的通气量应加大;后期酒 精含量减少,菌体衰老,产酸减少,通气量可以减少。 在液体深层发酵条件下,中断通气会严重影响醋酸菌 的生长甚至会导致其死亡,因此,醋酸发酵一定要保 证通气量。这也是实验成败的关键。
活学活用
1.若在制作葡萄酒时,在发酵液中同时生成了葡萄醋,
不可能的原因是 A.密封不严,有氧气进入
(D )
B.有空气中的醋酸菌进入
C.发酵罐消毒不彻底
D.发酵液灭菌不彻底 解析 发酵过程中不能对发酵液灭菌,否则会将菌
种杀死。
1.乙醇等绿色能源的开发备受世界关注。利用玉米秸秆
生产酒精,首先要把秸秆用相应的酶进行预处理,然
2.下列说法正确的是
(B )
A.在进行酒精发酵的过程中,接种酵母菌后,应适时通气
B.在进行酒精发酵的过程中,接种酵母菌后,应隔绝空气
C.取样时,应从进气口通气加压
D.为了避免杂菌污染,在实际生产过程中可以加入 H2SO4
解析 酵母菌无氧呼吸才会产生酒精,因此在进行酒精发
酵的过程中,接种酵母菌后,应隔绝空气;取样时,应从
后用特定的微生物在特定的条件下,进行发酵生产酒
精。以下关于处理秸秆的酶、微生物种类和特定的条
件的选择正确的是
()
A.淀粉酶、乳酸菌、充足氧气
B.纤维素酶、酵母菌、密封
C.纤维素酶、甲烷杆菌、密封
D.脂肪酶、酵母菌、充足氧气
解析 玉米秸秆的主要成分是纤维素,要把它转化为葡 萄糖才能被酵母菌利用发酵产生酒精,所以秸秆预处理 用的酶应该是纤维素酶,而发酵产生酒精的微生物是酵 母菌,在发酵过程中没有氧气时,才能进行无氧呼吸产 生酒精,所以要严格密封。 答案 B
【实验】利用发酵法以果汁 制作酒和醋
探究点 利用发酵法为原料 生产果酒和果醋,简易装置如下图,请结合教材实验内 容进行探究:
1.该实验装置中,A 是__进__气__口, B 是__出__气__口。判断的依 据是__瓶__内__的__进__气__管__长__,__要__浸__入__液__面__以___下__。
4×60
消耗糖
1g
理论生成醋酸 0.7 g
因此,制作果醋时,糖消耗量控制在 10 g 左右,理论可
以生成果醋 7 g。
归纳提炼 1.果酒发酵成败的关键
(1)白糖浓度的控制。过高抑制酵母菌的生长,延长发酵周期; 过低,达不到果酒所需求的酒精度,在保存时易引起果酒的 酸败。 (2)发酵过程的厌氧控制。酵母菌是兼性厌氧菌,不同的给氧 条件,产生的酶系统不同。在有氧条件下,进行有氧呼吸, 大量繁殖菌体,酒精产率很低。在厌氧条件下,进行无氧呼 吸,大量产生酒精。 (3)果酒的分装、密封。酒精发酵产生的酒精可以抑制大部分 微生物的生长,但极少数的好氧菌耐酒精,例如醋酸菌。因 此,要求果酒在分装后一定注意少留空气,注意严格密封。