18 传统发酵技术应用

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时间:2018-10-18

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1、专题一传统发酵技术的应用课题1果酒和果醋的制作【教学目标】(一)知识与技能1.了解传统发酵技术在日常生活中的应用。2.掌握发酵作用的基本原理和方法。3.学习制作果酒、果醋的实际操作技能。4.设计并安装简单的生产果酒及果醋的装置(二)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.培养学生综合分析能力。3.培养学生利用已建立的知识解决实际问题的能力。(三)情感、态度与价值观1.对学生进行科学方法和科学态度的教育。2.体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。3.培养学生合作精神。。【教学重点】说明果酒和

2、果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋【教学难点】制作过程中发酵条件的控制【教学方法】启发式教学【教学工具】多媒体课件【教学过程】(一)引入新课俗语“无酒不成席”、“开门五件事、油盐酱醋茶”。酒和醋是人们日常生活离不开的传统发酵产品。从这节课开始,我们以果酒、果醋等为例学习一些传统发酵技术。(二)进行新课(阅读“果酒制作的原理”,引导考学生自学基础知识。)1.基础知识1.1果酒制作原理(1)利用的微生物是酵母菌,其异化作用类型是兼性厌氧型,明确酵母菌发酵的反应式:①有氧条件:②无氧条件:(2)影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。①酒精发酵是一般将温度控制在18

3、~25℃范围内,在20℃时最适宜。②酒精发酵过程中,要保持缺氧、酸性环境。(阅读教材资料,师生讨论并完成思考1~4。)〖思考1〗为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”?“通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖。“密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。〖思考2〗酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象,其原因是什么?酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水,然后进行无氧呼吸才产生酒精。〖思考3〗葡萄酒呈现深红色的原因?在发酵过程中葡萄皮的色素进入到发酵液中。〖思考4〗酵母菌是如何进行生殖的?酵母菌在环境适宜时进行出芽生殖,环境不适宜时产生孢子进入休眠状态。(阅读果醋制作的原理,

4、引导考学生自学基础知识)1.2果醋制作原理(1)利用的微生物是醋酸菌,其异化作用类型是需氧型。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。明确醋酸发酵的反应式。(2)醋酸发酵的最适宜温度为30~35℃。(师生讨论并完成思考5~6)〖思考5〗影响醋酸发酵的环境因素还有哪些?氧气和pH。〖思考6〗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.实验设计2.1实验流程课件展示流程图(讨论并完成思考7,提问)〖思考7〗酒精发酵和醋酸发酵的区别和联系:区别酒精发酵醋酸发酵微生物温度

5、氧气联系酒精发酵为醋酸发酵提供____________。(阅读[资料],学生讨论完成发酵过程的设计。)2.2设计发酵装置:根据图1-4a、4b回答(1)在酒精发酵过程中,每隔一段时间(12h)拧松瓶盖或打开排气口,其原因是什么?在发酵过程中产生CO2,防止瓶内气压过高引起爆裂。(2)在醋酸发酵过程中,需要注意什么?要持续向发酵液中补充氧气。(3)在图1-4b装置中:①充气口的作用是在醋酸发酵中补充氧气;②排气口的作用是在发酵中排出CO2或残余气体;③出料口的作用是便于取样检查和放出发酵液;④排气口胶管长而弯曲的作用是防止防止空气中杂菌感染。3.发酵操作3.1材料选择和处理选择新

6、鲜优质的葡萄,然后依次冲洗、除去枝梗和榨汁。〖思考9〗先冲洗后去枝梗的目的是什么?防止杂菌感染。3.2防止发酵液被污染为防止发酵液被杂菌污染,实验中所用的榨汁机、发酵装置等器械进行消毒,并使发酵装置处于封闭状态。〖思考10〗在实际生产中,还要对发酵液进行煮沸处理,其目的是什么?消灭发酵液中的杂菌。3.3控制发酵条件(1)发酵液装瓶后保持1/3的剩余空间。(2)酒精发酵的温度要控制在18~25℃范围内,发酵时间控制在10~12天左右。(3)醋酸发酵的温度要控制在30~35℃范围内,发酵时间控制在7~8天左右,并保持不断充气。(学生分组讨论并完成思考11~12)〖思考11〗在发酵液

7、装瓶后问什么要保持1/3的剩余空间?暂时存储发酵产生的CO2,起到缓冲作用。〖思考12〗在醋酸发酵过程中需要向发酵液中补充氧气,你认为最经济实用的方法是向发酵液中通入无菌空气。4.结果分析与评价4.1实验现象:发酵酒精发酵醋酸发酵气味和味道气泡和泡沫发酵液颜色混浊混浊,液面形成白色菌膜4.2检验:酒精发酵后是否有究竟产生,可用重铬酸钾来检验。(1)原理:在酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。【补充】为了控制和了解发酵进程,不断进行取样检查,其中检查的项目有原料浓度、产物浓度、发酵菌含量、溶

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