第1章發酵工程高二生物組集體備課第1節傳統發酵技術的應用010204050306CONTENTS教學重難點學情分析說課流程教后反思教學目標點擊此處添加正文教法與學法點擊此處添加正文教學過程點擊此處添加正文目錄教材分析點擊此處添加正文本章教材分析說教材說學情說目標說重難點說過程1.1傳統發酵技術的應用說教與學

與本節內容對應的課程標準的“內容要求”是:舉例說明日常生活中的某些食品是運用傳統發酵技術生產的。

對應的“教學提示”包括:利用乳酸菌發酵制作酸奶或泡菜;利用酵母菌、醋酸菌分別制作果酒和果醋。結合教材內容，確定本節的教學目標如下。說教材說學情說目標說重難點說過程說教與學教學目標1.簡述傳統發酵技術的特點，說出常見的傳統發酵食品。2.概述微生物發酵的基本原理。3.嘗試制作泡菜、果酒和果醋，說出傳統發酵技術應用的優點與不足。重點難點說教材說學情說目標說重難點說過程說教與學(1)微生物發酵的基本原理。(2)制作泡菜、果酒和果醋。制作泡菜、果酒和果醋。說教材說學情說目標說重難點說過程說教與學

本節課的教學從與發酵有關的歷史和學生的生活經驗引入，通過資料分析、小組討論等方式引導學生學習發酵和傳統發酵技術的內容。在此基礎上，再開展探究實踐活動，讓學生理解發酵的原理，親身體驗傳統發酵技術的應用，并利用本地資源，安排學生參觀醋廠，讓他們感受小規模發酵制作與大規模發酵生產的區別和聯系，發展技術思維和工程思維。教學設計思路一．復習舊知，引入新知創設情境說教材說學情說目標說重難點說過程說教與學一．復習舊知，引入新知創設情境說教材說學情說目標說重難點說過程說教與學（1）發酵:（2）原理：是指人們利用_______，在_____的條件下，將原料通過___________轉化為人類所需要的產物的過程微生物適宜微生物的代謝_____________________________________________，因此利用它們既可以生產出人們所需要的多種產物（3）類型：不同的微生物具有產生不同代謝產物的能力好氧發酵厭氧發酵醋酸發酵酒精發酵、乳酸發酵對微生物而言，“發酵”在有氧和無氧條件下都能進行。必修一（P94）中提到的發酵特指“微生物的無氧呼吸”，是狹義的發酵概念。一.發酵與傳統發酵技術1.發酵氧氣需求直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發酵保留下來的面團、鹵汁等發酵物中微生物進行發酵，制作食品的技術。（1）概念：（2）類型：固體發酵（

）半固體發酵（

）泡菜、糧食白酒、腐乳等豆豉、醬、醬油等

一.發酵與傳統發酵技術2.傳統發酵技術豆瓣醬醋壇展示我國古代釀酒作坊的繪畫作品漢代磚刻上的釀酒圖（3）實例：腐乳①原料：豆腐。②參與發酵的微生物：________、______和______等，其中起主要作用

的是________。③發酵原理：經過微生物的發酵，豆腐中的蛋白質被分解成__________________。酵母菌曲霉毛霉毛霉小分子的肽和氨基酸一.發酵與傳統發酵技術2.傳統發酵技術（此外，微生物還可以產生脂肪酶，將脂肪分解為脂肪酸和甘油）（3）方法步驟配制鹽水

用清水和食鹽配制質量分數為5%~20%的鹽水，并將鹽水煮沸，冷卻待用。

將新鮮蔬菜（如蘿卜、黃瓜和豌豆等）洗凈，切成塊狀或條狀，混合均勻，晾干后裝入泡菜壇內；裝至半壇時，加入蒜瓣、生姜及其他香辛料，繼續裝至八成滿。

向壇蓋邊緣的水槽中注滿水，并在發酵過程中注意經常向水槽中補充水，根據室內溫度控制發酵時間；

將冷卻好的鹽水緩緩倒入壇中，使鹽水沒過菜料，蓋好壇蓋。原料處理、蔬菜裝壇加鹽水封壇發酵二.嘗試制作傳統發酵食品1.傳統發酵食品

：制作泡菜1②泡菜制作過程中乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽含量的變化情況分析發酵時期乳酸菌乳酸亞硝酸鹽發酵初期少（有氧氣，乳酸菌的活動受到抑制）少增加（硝酸鹽還原菌的作用）發酵中期最多（乳酸抑制其他菌活動）積累增多，pH下降下降（硝酸鹽還原菌受抑制，部分亞硝酸鹽被分解）發酵后期減少（乳酸積累，pH下降，抑制其活動）繼續增多，pH繼續下降下降至相對穩定（硝酸鹽還原菌被完全抑制）曲線模型二.嘗試制作傳統發酵食品器具消毒沖洗葡萄榨汁裝瓶果酒檢測酒精發酵打開瓶蓋，蓋上紗布果醋檢測將發酵瓶、榨汁機等器具用洗潔精清洗干凈，并用體積分數為70%的酒精消毒，晾干備用。取新鮮葡萄，用清水沖洗1-2次，再去除枝梗和腐爛的籽粒，瀝干。將溫度控制在18～30℃進行發酵，在發酵過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一點（注意：不是打開瓶蓋），此后再擰緊瓶蓋。發酵時間為10～12d?？赏ㄟ^從發酵瓶口取樣來對發酵的情況進行檢測。當葡萄酒制作完成后，打開瓶蓋，蓋上一層紗布，進行葡萄醋的發酵。發酵溫度為30～35℃，時間為7～8d。用榨汁機榨取葡萄汁，將葡萄汁裝入發酵瓶（注意：要留有大約1/3的空間），蓋好瓶蓋。（6）果酒與果醋的制作過程二.嘗試制作傳統發酵食品果酒制作與果醋制作的比較項目果酒制作果醋制作發酵菌種酵母菌醋酸菌菌種來源傳統的葡萄酒釀造采用自然發酵，菌種主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌空氣中的野生型醋酸菌或購買醋酸菌的菌種或從食醋中分離醋酸菌發酵原理①

在有氧條件下：C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量②

在無氧條件下C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量①

氧氣、糖源都充足時：C6H12O6+2O22CH3COOH+2CO2+2H2O+能量

②

缺少糖源時C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量發酵條件溫度一般控制在18～30℃30～35℃時間10～12d7～8d氧氣初期需氧，后期不需氧始終需要氧pH最適pH為4.5～5.0最適pH為5.4～6.0酶酶酶酶二.嘗試制作傳統發酵食品（7）結果分析與評價①在制作果酒和果醋的過程中，發酵液分別有哪些變化？其中最明顯的變化發生在發酵后多少天？引起變化的原因是什么？

在葡萄酒的制作過程中，發酵液會產生氣泡，這是因為酵母菌發酵產生CO2；開始發酵后，CO2產生越來越多，會使發酵液出現“沸騰”現象，在發酵的10天后，這種現象最明顯。二.嘗試制作傳統發酵食品1.傳統發酵食品

：制作果酒和果醋2如果是用紫色葡萄制作葡萄酒，隨著發酵時間的延長，由果皮進入發酵液的花青素會越來越多，因而發酵液的顏色會逐漸加深變成深紅色。果醋發酵過程中一般不會出現氣泡，發酵完成時，在發酵液的液面上會出現一層菌膜，這是醋酸菌膜。②在制作果酒的過程中，除了酵母菌，是否還有其他微生物生長？它們會對果酒發酵產生影響嗎？如果有，如何避免這種影響？

果酒中除了酵母菌，還有乳酸菌、醋酸菌等微生物。

乳酸菌可能分解果酒中的糖、甘油、酒石酸等，從而使果酒變質。可以通過調節發酵的溫度、果酒的pH等來控制乳酸菌的含量。

果汁中的糖也是醋酸菌重要的碳源和能源。在有氧的情況下，醋酸菌能把糖分解成醋酸；在缺少糖源的情況下，乙醇便是醋酸菌的碳源和能源，它將乙醇轉化為乙醛，再將乙醛變為醋酸。

由于醋酸菌在有氧的條件下才能進行旺盛的代謝活動，因此在制作果酒的過程中盡量減少O2含量，可以抑制醋酸菌的生長繁殖。

此外，通過調節發酵的溫度、果酒的pH等同樣可以控制醋酸菌的含量。（7）結果分析與評價二.嘗試制作傳統發酵食品1.傳統發酵食品

：制作果酒和果醋2③在制作果醋的過程中，酵母菌是否還會繼續發酵？醋酸菌從何而來？采用什么措施可以加快果醋的制作？

隨著醋酸發酵的進行，發酵液的pH、發酵溫度等均不利于酵母菌的生長繁殖，因此酵母菌活性很低。

在我們的實驗條件下，當打開瓶蓋后，空氣中的醋酸菌會進入發酵液中大量繁殖，其他的菌因不適應環境條件而不能繁殖。

在工業上，后期醋的發酵需要人工接種醋酸菌。我們制作果醋時，可以先買一瓶醋，將其打開暴露于空氣中，一段時間后在醋的表面會有一層薄膜（實際上是醋酸菌），用這層薄膜進行接種可以明顯縮短制作果醋的時間。（7）結果分析與評價二.嘗試制作傳統發酵食品1.傳統發酵食品

：制作果酒和果醋2鞏固練習03說教材說學情說目標說重難點說過程說教與學四．鞏固練習例2.下面是果酒和果醋制作的實驗流程以及某同學設計的果酒和果醋的發酵裝置。請據圖回答下列問題：（1）圖1中方框內的實驗流程是___________。（2）沖洗的主要目的是________，沖洗時應特別注意不能__________，以防菌種的流失。（3）圖2所示裝置中的充氣口在_________時關閉，在__________時連接充氣泵，并連續不斷地向內___________________。（4）排氣口在果酒制作時排出的氣體是由_________(填生物名稱)產生的______。醋酸發酵除去污物反復沖洗酒精發