2020版广西高考生物人教一轮复习课件:第14单元 第1讲 传统发酵技术的应用 生物技术在食品加工及其他方面的应用 .pdf
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1、选修选修1 1 生物技术生物技术实践实践 第第1414单元 生物技术实践单元 生物技术实践 第第1 1讲 传统发酵技术的应用 生物技术讲 传统发酵技术的应用 生物技术 在食品加工及其他方面的应用在食品加工及其他方面的应用 -4- 1.利用微生物进行发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面 的应用。 2.从生物材料中提取某些特定的成分。 3.运用发酵 加工食品的基本方法。 4.测定食品加工中可能产生的有害物质。 5.蛋白质的提取和分离。 核心考点分层突破 -5- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 果酒和果醋的制作 1.果酒、果醋制作相关菌种的比较 核心考点分层突破 -6- 核心梳理提能探究考向感
2、悟归纳总结 2.果酒制作和果醋制作的比较 核心考点分层突破 -7- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 教材深挖发酵瓶装入葡萄汁后留有1/3的空间的目的是什么? 提示:先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖,耗尽氧气后再进行酒 精发酵;防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。 核心考点分层突破 -8- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 3.制作流程 挑选葡萄 冲洗 榨汁酒精发酵 醋酸 发酵 果酒 果醋 核心考点分层突破 -9- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (1)条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖氧化分解成醋酸。 ( ) (2)在制作果酒、果醋时,适当加大接种量可以提高发酵速率,抑 制杂菌生长繁殖。
3、( ) (3)在果酒发酵后期,拧松瓶盖的间隔时间可适当延长。( ) (4)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时,需向发酵装置中通入空气。 ( ) (5)果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵。( ) (6)在葡萄酒制作中,采摘的葡萄应反复冲洗,且要先除枝梗再冲 洗。( ) 核心考点分层突破 -10- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 下图为果酒、果醋制作实验装置图。请据图回答问题。 (1)图中发酵瓶中葡萄汁的量是否恰当?为什么? 提示:不恰当,因为葡萄汁的量不能超过发酵瓶体积的2/ 3,而且不 能将排气口淹没。 (2)醋酸菌进行醋酸发酵时,无论是利用糖源还是酒精,甲都需要 打开,请说明原因。 提示:醋酸菌是一种
4、好氧细菌,在发酵过程中始终需要氧气,如果 氧气中断则会引起醋酸菌的死亡。 核心考点分层突破 -11- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (3)果酒搁置时间过久为什么会有酸味? 提示:醋酸菌在缺乏糖源、氧气充足时,可以将酒精转化为乙醛, 再将乙醛转化为醋酸。 核心考点分层突破 -12- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 考向考向 果酒、果醋制作的原理和过程果酒、果醋制作的原理和过程 下图是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。根据图示回答 下列问题。 图1 果酒、果醋制作流程 图2 果酒、果醋的发酵装置 核心考点分层突破 -13- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (1)完成图1中的实验流程: 。
5、 (2)图2装置中的充气口在 过程中要关闭,否 则可能发生使发酵液变酸的反应,其反应式是 ,而排气口在该过程中应开放,排气口要通过一个长而弯曲的胶 管与瓶身连接,目的是 。 (3)葡萄酒呈现红色的原因是 ,重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应呈 色。 (4)果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和 两种微生物 的发酵原理,后者在结构上的主要特点是 。 核心考点分层突破 -14- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 答案:(1)醋酸发酵 (2)酒精发酵 C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O 避免空气中 其他微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染) (3)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中 灰绿 (4)
6、醋酸菌 无以核膜为界限的细胞核 解析:在酒精发酵阶段,充气口应关闭,否则醋酸菌会将乙醇氧化 为醋酸,从而使发酵液变酸。酵母菌为真菌,属于真核生物,醋酸菌 为细菌,属于原核生物,两者在结构上的主要区别是有无以核膜为 界限的细胞核。 核心考点分层突破 -15- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 1.果酒和果醋发酵装置的设计思路 (1)因酵母菌的大量繁殖需要空气,醋酸菌是好氧菌,所以在果酒 制作的前期和果醋制作的整个过程中都需氧气;因酵母菌是在无氧 条件下产生酒精的,所以果酒制作的后期应防止氧气进入发酵瓶, 故应设置可开闭的充气口。 (2)由于在发酵过程中都产生CO2,因此又需设排气口;为防止空气
7、中微生物的污染,排气口应连接一个长而弯曲的胶管。 (3)因要对发酵的情况进行及时监测,应设置出料口便于取料。 核心考点分层突破 -16- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 2.果酒制作的注意事项 (1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄冲洗,后 除去枝梗,以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去灰尘为目的,不要 太干净,以防洗去野生型酵母菌。 (2)防止发酵液被污染的方法 榨汁机要清洗干净并晾干。 发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒,或用洗洁精洗 涤。 装入葡萄汁后要封闭充气口。 体系构建随堂演练 -17- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 腐乳和泡菜的制作 1.腐乳的制作原理
8、体系构建随堂演练 -18- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 2.腐乳的制作流程及影响因素 体系构建随堂演练 -19- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 3.制作腐乳时,防止杂菌污染的措施 (1)前期发酵条件的控制:提供有利于毛霉生长的温度、水分等条 件,创造毛霉生长的良好环境,形成毛霉的 生长优势 ,抑制杂菌 的生长。 (2)后期发酵条件的控制 用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水消毒。 装瓶腌制时,操作要迅速小心,且要 逐层 加盐,离瓶口表面 的盐要铺厚一些。 加入卤汤后,要用胶条将瓶口密封。封瓶时,最好将瓶口通过 酒精灯的火焰,防止瓶口被污染。 体系构建随堂演练 -20- 核心梳理提
9、能探究考向感悟归纳总结 4.泡菜的制作 (1)菌种来源:附着在蔬菜上的 乳酸菌 。 (2)制作原理:在 无氧 条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成 乳酸 。反应式:C6H12O6 2C3H6O3 。 (3)制作流程 体系构建随堂演练 -21- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (4)影响因素 泡菜坛的选择:应选用火候好、 无裂纹 、无砂眼、坛沿深、 盖子吻合好的泡菜坛。 应控制腌制时间、 温度 和食盐的用量。 防止 杂菌 污染,严格密封。 (5)亚硝酸盐含量测定的原理: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。 (6)亚硝酸盐含量
10、测定的流程:配制溶液制备 标准显色液 制备样品处理液 比色 。 体系构建随堂演练 -22- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 教材深挖用水封闭坛口起什么作用?不封闭有什么结果? 提示:用水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用,这是最 简易的营造无氧环境的方法。如果不封闭,会有许多需氧菌生长, 蔬菜会腐烂。 体系构建随堂演练 -23- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (1)将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高,影响毛霉生长。 ( ) (2)腐乳制作利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪酶。 ( ) (3)将长满毛霉的豆腐块装瓶腌制时,底层和近瓶口处需加大用盐 量。( ) (4)制作腐乳时用到的菌
11、种只有毛霉。( ) (5)在腐乳制作过程中,盐的用量要适宜,酒的含量一般控制在 12%左右。( ) (6)制作泡菜时,盐水煮沸后可以立即使用。( ) (7)泡菜发酵过程中坛沿要注满水,有利于泡菜的无氧发酵。 ( ) 体系构建随堂演练 -24- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (8)泡菜的制作前期需要通入氧气,后期应严格保持无氧条件。 ( ) 体系构建随堂演练 -25- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 下表中甲丁为腐乳、泡菜、果醋、果酒等发酵食品制作装置 图,请据甲丁装置图分析。 体系构建随堂演练 -26- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (1)请填出食品的名称。 提示:果酒,果醋,腐乳,
12、泡菜。 (2)请填出菌种的名称,并指出菌种的属性(真核生物或原核 生物)。 提示:酵母菌,醋酸菌,毛霉,乳酸菌。酵母菌、 毛霉为真核生物,醋酸菌、乳酸菌为原核生物。 (3)甲丁装置是否存在缺陷,试具体分析指出,并说明丁装置中 “注水”的作用? 提示:甲、丙装置有缺陷:甲装置中排气管不应插入发酵液内,丙 装置接种菌种应在“加盐”之前,且豆腐块应分开放,不能堆积起来。 丁装置中“注水”的作用是为泡菜坛营造无氧环境。 体系构建随堂演练 -27- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 考向考向1 腐乳的制作原理和过程腐乳的制作原理和过程 1.回答下列关于腐乳制作的问题。 (1)腐乳是豆腐经微生物发酵后制成
13、的食品。多种微生物参与了 该发酵过程,其中起主要作用的微生物是 ,其产生的蛋 白酶可将豆腐中的蛋白质水解为 和 ;其产生的 能将豆腐中的脂肪水解为 和 。 (2)发酵完成后需加盐腌制,加盐还可以抑制 生长。 (3)腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配制而成的卤汤。 卤汤除具有一定的防腐作用外,还能使腐乳具有独特的 。 体系构建随堂演练 -28- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 答案:(1)毛霉 小分子的肽 氨基酸 脂肪酶 甘油 脂肪酸 (2)微生物 (3)风味 解析:(1)腐乳制作过程中所利用的微生物主要是毛霉,其产生的 蛋白酶能将豆腐中的蛋白质水解为小分子的肽和氨基酸,其产生的 脂肪酶将
14、脂肪水解为甘油和脂肪酸。 (2)发酵完成后加盐能抑制微生物的生长。 (3)腐乳制作过程中加入的酒和香辛料既有防腐作用,又能使腐乳 具有独特的风味。 体系构建随堂演练 -29- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 考向考向2 泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定 2.回答下列有关泡菜制作的问题。 (1)制作泡菜时,将所用盐水煮沸,目的是 。 为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液, 加入陈泡菜液的目的是 。 (2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行 的过程,该过程发生在乳酸菌的 中。 (3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有 、 和 等。亚硝
15、酸盐含量的测定通常采用 法。 (4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸,泡 菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是 ,原因是 。 体系构建随堂演练 -30- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 答案:(1)消毒 增加乳酸菌的数量 (2)无氧呼吸 细胞质 (3)温度 腌制时间 食盐用量 比色 (4)乳酸菌数量增多,杂菌数量减少 乳酸菌比杂菌更耐酸 解析:(1)盐水中可能存在微生物,因此需要消毒;制作泡菜时,加入 陈泡菜液,可增加乳酸菌数量。 (2)乳酸菌进行无氧呼吸,该过程在细胞质中进行。 (3)在泡菜制作过程中,要注意控制腌制时间、温度和食盐用量。 温度过高、食盐用量不足、腌制时间过
16、短都会导致亚硝酸盐含量 增加。测定亚硝酸盐含量时常用比色法。 (4)开始时,乳酸菌和其他杂菌都繁殖,随着时间延长,乳酸菌产生 的乳酸逐渐增加,抑制了杂菌繁殖,泡菜坛中乳酸菌逐渐增多,其他 杂菌逐渐减少。 体系构建随堂演练 -31- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 1.腐乳制作的注意事项 (1)豆腐的选取:豆腐的含水量以70%为宜。 (2)控制好材料的用量:卤汤中盐和酒(12%左右)的用量需要严格 控制。 (3)防止杂菌污染的方法 用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水消毒。 装瓶腌制时,操作要迅速小心,且要逐层加盐,接近瓶口表面的 盐要铺厚一些。 加入卤汤后,要用胶条将瓶口密封。封瓶时,最
17、好将瓶口通过 酒精灯的火焰,防止瓶口被污染。 (4)温度:温度影响菌丝的生长和代谢,如温度过低,则菌丝生长缓 慢,不能进入豆腐块的深层;温度过高,菌丝易老化和死亡,影响腐乳 的品质。 体系构建随堂演练 -32- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (5)发酵时间:发酵时间影响生化反应速度及生化产物的量。 2.泡菜制作的注意事项 (1)材料的选择及用量 蔬菜应新鲜,若放置时间过长,蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚 硝酸盐。 清水和盐的质量比为4 1,盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作 用:一是除去水中的氧气;二是杀灭盐水中的微生物。 (2)防止杂菌污染:每次取样时用具要洗净,要迅速封口。 (3)氧气需求 泡
18、菜坛要选择透气性差的容器,以创造无氧环境,有利于乳酸 菌发酵,防止蔬菜腐烂。 泡菜坛坛盖边沿的水槽内注满水,以保证坛内乳酸菌发酵所需 的无氧环境,并注意在发酵过程中经常补水。 体系构建随堂演练 -33- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 (4)温度:发酵过程中温度控制在室温即可,温度过高则易滋生杂 菌,温度过低则发酵时间延长。 (5)测定亚硝酸盐含量时,在比色过程中,由于重氮化反应不稳定, 显色后溶液颜色会不断加深,所以静置15 min 后再进行比色较好。 -34- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 生物技术在食品加工及其他方面的应用 1.玫瑰精油的提取 (1)方法: 水蒸气蒸馏 法。 (2)
19、实验流程 (3)加入NaCl和无水Na2SO4的目的:向乳化液中加入NaCl,有利于 玫瑰油与水 分层 ;加入无水Na2SO4的目的是 吸收精油中残留 的水分 。 -35- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 2.橘皮精油的提取 (1)方法:一般采用 压榨 法。 (2)实验流程:石灰水浸泡漂洗 压榨 过滤 静置 再次过滤橘皮油。 (3)提高出油率的措施:需要将柑橘皮 干燥去水 ,并用石灰水 浸泡,浸泡时间为10 h以上。橘皮要浸透,这样压榨时不会滑脱,出 油率高,且过滤时不会堵塞筛眼。 -36- 核心梳理提能探究考向感悟归纳总结 3.胡萝卜素的提取 (1)胡萝卜素性质: 不溶于 水,微溶于乙醇,
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