教案生物选修一第一节课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,生物技术实践,高中生物选修一,.,1,生物技术实践高中生物选修一.,1,专题一 传统发酵技术的应用,课题,1,果酒和果醋的制作,.,2,专题一 传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制,发酵,是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。包括,有氧发酵,（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）和,无氧发酵,（如酒精发酵）。,应用：酿酒、蒸馒头,.,3,发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物,一,.,果酒的制作,果酒是以各种果汁为原料，通过微生物发酵而制成的酒精饮料，主要包括葡萄酒、苹果酒、梨酒等。,葡萄酒的酒精含量为,10,12,。,葡萄酒可分为红葡萄酒和白葡萄酒。,.,4,一.果酒的制作.,4,红葡萄酒,白葡萄酒,.,5,红葡萄酒白葡萄酒.,5,果酒中虽然含有酒精，但含量与白酒、啤酒和葡萄酒比起来非常低，一般为,5,到,10,度，最高的也只有,14,度。因此，被很多日本成年人当作饭后或睡前的软饮料来喝。日本弘前大学农学生命科学部的长田教授指出，果酒简单来说就是汲取了水果中的全部营养而做成的酒，其中含有丰富的,维生素,和人体所需的,氨基酸,。有时候即使生吃水果也不能吸收的营养，通过果酒却可以吸收，因为营养成分已经完全溶解在果酒里了。长田教授说，果酒里含有大量的多酚，可以起到抑制脂肪在人体中堆积的作用，使人不容易积累脂肪和赘肉。此外，与其他酒类相比，果酒对于护理心脏、调节女性情绪的作用更明显一些。,.,6,果酒中虽然含有酒精，但含量与白酒、啤酒和葡萄,酒精发酵的参与者,酵母菌,同化作用类型：,异化作用类型：,适宜发酵温度：,分类：,生殖（主要方式）：,异养型,兼性厌氧型,18,25,最适,20,出芽生殖,真菌,(,真核生物,),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,.,7,酒精发酵的参与者同化作用类型：异养型兼性厌氧型1825,a,.,有氧条件下,进行有氧呼吸，大量繁殖。,C,6,H,12,O,6,+6O,2,+6H,2,O 6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,b.,无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH+2CO,2,+,能量,酶,.,8,a.有氧条件下进行有氧呼吸，大量繁殖。酶b.无氧,果醋是以水果，包括苹果、山楂、葡萄、柿子、梨、杏、柑橘、猕猴桃、西瓜等，或果品加工下脚料为主要原料，利用现代生物技术酿制而成的一种营养丰富、风味优良的酸味调味品。它兼有水果和食醋的营养保健功能，是集营养、保健、食疗等功能为一体的新型饮品。科学研究发现，果醋具有多种功能。,.,9,果醋是以水果，包括苹果、山楂、葡萄、柿子、梨,喝果醋有益健康,冬季易燥，人们常用室内熏醋的方法预防流感。食醋是人们日常生活中不可缺少的调味品。果醋饮料是养生保健的时尚产品，,它特有的养颜抗衰、调节血压、杀菌抗癌、解酒保肝的作用越来越受到消费者青睐。经常喝醋饮料，可以驻颜美容、减肥消食、护肝健胃、软化血管，这正好迎合现代人的健康理念。,与通常食醋相比，由水果酿制的果醋不但保持了水果特有的果香，而且酸度适中口感更容易接受。它既是饮料，又具有醋的药效，是一种全新的保健饮品。,黄帝内经,、,本草纲目,中有关醋能强身健体的记载有,700,余处。,现代医学和食品专家证明：果醋中有丰富的有机酸，有软化植物纤维和促进糖代谢的功效。它能溶解动物食品中的骨质，促进钙、磷吸收，并能使肌肉中的“疲劳物质”化解；醋还能调节血液中的酸碱平衡，帮助消化，它对改善少儿偏食厌食亦有疗效。,.,10,喝果醋有,最适温度：,30,0,C 35,0,C,特性：,好氧细菌,糖分 醋酸,醋酸菌,醋酸菌死亡,乙醇 乙醛 醋酸,当氧气、糖源充足时：,当短时间中断氧气时：,当缺少糖源时：,C,2,H,5,OH+O,2,CH,3,COOH+H,2,O,二,.,果醋的制作,醋酸发酵参与者,醋酸菌,.,11,最适温度：30 0C 35 0C 特性：好氧细菌糖分,【,实验设计,】,醋酸发酵,果酒,酒精发酵,果醋,挑选葡萄,冲洗,榨汁,发酵瓶,.,12,【实验设计】醋酸发酵果酒酒精发酵果醋挑选葡萄冲洗榨汁发酵瓶.,果酒和果醋的发酵装置示意图,出料口,排气口,充气口,.,13,果酒和果醋的发酵装置示意图出料口排气口充气口.,13,思考讨论,（,1,）装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？,（,2,）为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？,（,3,）为什么发酵瓶中只装入,2/3,的液体？,排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。,充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出,CO2,的；出料口是用来取样的。,既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又防止发酵旺盛时汁液溢出。,.,14,思考讨论（1）装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？（,1.,你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？,答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。,2.,你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？,提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。,.,15,1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？答：应该先冲,3.,制葡萄酒时，为什么要将温度控制在,18,25,？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在,30,35,？,答：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。,20,左右最适合酵母菌繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为,30,35,，因此要将温度控制在,30,35,。,4.,制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？,答：醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。,.,16,3.制葡萄酒时，为什么要将温度控制在1825？制葡萄醋,建议将实验安排在秋季的,9,月或,10,月进行。在这段时间内进行实验，有如下优点：,（,1,）正值收获季节，葡萄的价格便宜，品种多样；,（,2,）此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好；,（,3,）温度适宜，发酵现象非常明显。,实验的具体操作步骤如下：,.,17,建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。在这,1,.,对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行,清洗并消毒,。方法：先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为,70%,的酒精擦拭消毒，晾干待用。,2,.,取葡萄,500 g,，去除腐烂的子粒。用清水冲洗葡萄,1,2,遍除去污物,(,注意不要反复多次冲洗,),，去除枝梗,3,.,用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中（装置参见教材图,1-4b,），或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用,500 mL,的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的,2/3,。,.,18,1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗,4,.,将发酵瓶置于,适宜的温度,下发酵。,5,.,由于发酵旺盛期,CO,2,的产量非常大，因此需要,及时排气,，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要,拧松,瓶盖,2,4,次，进行排气。,6,.10 d,以后，可以开始进行,取样检验,工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。,能否用上图装置来制作果醋,?,.,19,4.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。能否用上图装置来制作果醋,7.,当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至,30,35,的条件下发酵，适时向发酵液中,充气,。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。,.,20,7.当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然,1,、,如何检测果酒的制作是否成功？,闻一闻有没有酒味,尝一尝有没有酒精,用显微镜观察酵母菌,用,重铬酸钾检测,是否有酒精,三,.,结果分析与评价,.,21,1、如何检测果酒的制作是否成功？闻一闻有没有酒味三.结果分析,【,课题延伸,】,用,重铬酸钾检测,是否有酒精,【,原理,】,橙红色,灰绿色,重铬酸钾,重铬酸钾与酒精反应,.,22,【课题延伸】用重铬酸钾检测是否有酒精【原理】橙红色灰绿色重铬,【,实验,】,发酵液,对照组,实验组,H,2,SO,4,H,2,SO,4,重铬酸钾,重铬酸钾,酒 精,.,23,【实验】发酵液对照组实验组H2SO4H2SO4重铬酸钾重铬酸,闻一闻有没有醋味,尝一尝有没有醋酸,观察菌膜的形成,检测和比较醋酸发酵,前后,的,pH,值,显微镜观察是否有醋酸菌存在,2,、,如何检测果醋的制作是否成功？,三,.,结果分析与评价,.,24,闻一闻有没有醋味2、如何检测果醋的制作是否成功？三.结果分析,酵母菌,醋酸菌,18,25,无氧,有氧,酒精,30,35,.,25,酵母菌醋酸菌1825无氧有氧酒精3035.,25,.,26,.,26,.,27,.,27,.,28,.,28,.,29,.,29,.,30,.,30,