人教版高中生物选修一课件-专题一课题一果酒和果醋的制作共39张PPT.pptx

人教版高中生物选修一课件 专题一课题一果酒和果醋的制作共39张PPT利用微生物在有氧或无氧条件下的生利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的过程代谢产物的过程.发酵发酵据氧气需求情况据氧气需求情况据发酵生成产物据发酵生成产物需氧发酵需氧发酵厌氧发酵厌氧发酵酒精发酵酒精发酵乳酸发酵乳酸发酵 一、基础知识一、基础知识1.发酵发酵:课题1果酒和果醋的制作法国生物化学家巴斯德说：“没有葡萄酒就是没有阳光的一天。”在法国已成为家喻户晓。老幼皆知的格言。他们把葡萄酒、面包和植物油合成一组，称为维持生命和健康源泉。300多年前，我国医学家李时珍就已指出：葡萄酒可令人“驻颜色”，也就是通常说的“补血”。中医认为：“葡萄酒能益气调中、耐饥强志、消痰破癖的作用”。果果酒酒葡萄酒除去酒和水以外（水约占80-90%），还含有糖、蛋白质、无机盐、微量元素、有机酸、果胶、各种醇类及多种维生素，这些物质都是人体生长发育所需要的。有关葡萄酒的营养价值，最重要的大概是它含25种氨基酸。每升葡萄酒中含0.13-0.6克，在这25种氨基酸中，含有8种人体不能合成的必需氨基酸。这些必需氨基酸的含量与人体血液中必需氨基酸的含量非常接近。从营养学的观点论，硫胺素能预防脚气病，促进糖代谢，防治神经炎。核黄素能促进细胞的氧化还原作用，促进生长，防止口角溃疡及白内障。尼克酸能维持皮肤和神经的健康，防止糙皮病。维生素B6对于蛋白质的代谢很重要，能促进生长，治疗湿疹和癫痫，防治肾结石。叶酸能刺激红细胞再生及白细胞和血小板的生成，可治疗恶性贫血。维生素C能增强肌体的免疫力和促进伤口愈合，防止头发脱落，促进食欲，加强肠的吸收能力，帮助消化的作用。葡萄酒的营养价值这么多啊！果醋有开胃消食，解酒保肝的作用。本草纲目果醋有开胃消食，解酒保肝的作用。本草纲目中说，醋中说，醋“散淤血、治黄疸散淤血、治黄疸”，还认为醋能，还认为醋能“开胃、开胃、养肝养肝”，民间常用食醋、红糖合服治疗肝病。，民间常用食醋、红糖合服治疗肝病。果醋有抗菌消炎、防治感冒的作用果醋有抗菌消炎、防治感冒的作用.醋对腮腺炎、体醋对腮腺炎、体癣、灰指癣、灰指(趾趾)甲、胆道蛔虫、毒虫叮咬、腰腿酸痛甲、胆道蛔虫、毒虫叮咬、腰腿酸痛等症都有一定的疗效。等症都有一定的疗效。果醋有美容护肤、延缓衰老的作用果醋有美容护肤、延缓衰老的作用。经常食用果醋。经常食用果醋能抑制和降低人体衰老过程中过氧化脂质的形成，能抑制和降低人体衰老过程中过氧化脂质的形成，使机体内过氧化脂质水平下降，延缓衰老。另外，使机体内过氧化脂质水平下降，延缓衰老。另外，果醋中所含有的有机酸、甘油和醛类物质可以平衡果醋中所含有的有机酸、甘油和醛类物质可以平衡皮肤的皮肤的pH，控制油脂分泌，扩张血管，加快皮肤血，控制油脂分泌，扩张血管，加快皮肤血液循环，有益于清除沉积物，使皮肤光润。实践证液循环，有益于清除沉积物，使皮肤光润。实践证明，经常食用果醋，能使皮肤光洁细嫩，皱纹减少，明，经常食用果醋，能使皮肤光洁细嫩，皱纹减少，容颜滋润洁白。容颜滋润洁白。果果醋醋果醋的营养价值也不少啊！果醋有减肥作用果醋中含有丰富的氨基酸，不但可以加速糖类和蛋白质的新陈代谢，而且还可以促进体内脂肪分解，使人体内过多的脂肪燃烧，防止堆积。长期饮用果醋具有减肥功效。上世纪90年代，在美国、法国等国家的市场上，醋饮料曾经一度受到时尚女性的追捧。以苹果、葡萄、山楂等为原料生产的果醋饮料迎合了现代都市人绿色、健康的消费理念，也同时满足了现代都市女性保健、美容的需求。果醋能促进新陈代谢，调节酸碱平衡，消除疲劳。醋酸等有机酸有助于人体三羧酸循环的正常进行，从而使有氧代谢顺畅，有利于清除沉积的乳酸，起到消除疲劳的作用。另外，果醋中含有的钾、锌等多种矿物元素在体内代谢后会生成碱性物质，能防止血液酸化，达到调节酸碱平衡的目的。果醋具有降低胆固醇的作用。经常食醋是降低胆固醇果醋具有降低胆固醇的作用。经常食醋是降低胆固醇的一种有效方法，因为醋中富含尼克酸和维生素，它的一种有效方法，因为醋中富含尼克酸和维生素，它们均是胆固醇的克星，能促进胆固醇经肠道随粪便排们均是胆固醇的克星，能促进胆固醇经肠道随粪便排出，使血浆和组织中胆固醇含量减少。研究证实，心出，使血浆和组织中胆固醇含量减少。研究证实，心血管病患者每天服用血管病患者每天服用20毫升果醋，毫升果醋，6个月后胆固醇平均个月后胆固醇平均降低降低9.5，中性脂肪减少，中性脂肪减少11.3，血液黏度亦有所下，血液黏度亦有所下降。降。果醋能提高机体的免疫力，具有防癌抗癌作用果醋能提高机体的免疫力，具有防癌抗癌作用.果醋中果醋中含有丰富的维生素、氨基酸和氧，能在体内与钙质合含有丰富的维生素、氨基酸和氧，能在体内与钙质合成醋酸钙，增强钙质的吸收。果醋中还含有丰富的维成醋酸钙，增强钙质的吸收。果醋中还含有丰富的维生素生素C，维生素，维生素C是一种强大的抗氧化剂，能防止细胞是一种强大的抗氧化剂，能防止细胞癌变和细胞衰老，还可阻止强致癌物亚硝胺在体内的癌变和细胞衰老，还可阻止强致癌物亚硝胺在体内的合成，促使亚硝胺的分解，使亚硝胺在体内的含量下合成，促使亚硝胺的分解，使亚硝胺在体内的含量下降，保护机体免受侵害，防止胃癌、食道癌等癌症的降，保护机体免受侵害，防止胃癌、食道癌等癌症的发生。发生。果醋可促进血液循环，有降压作用果醋可促进血液循环，有降压作用.山楂等果醋中含有山楂等果醋中含有可促进心血管扩张、冠状动脉血流量增加、产生降压可促进心血管扩张、冠状动脉血流量增加、产生降压效果的三萜类物质和黄酮成分，对高血压、高血脂、效果的三萜类物质和黄酮成分，对高血压、高血脂、脑血栓、动脉硬化等多种疾病有防治作用。脑血栓、动脉硬化等多种疾病有防治作用。酵母菌和醋酸菌分类地位截然不同原核细胞和真核细胞的区别原核细胞和真核细胞的区别生物学生物学分类分类代谢代谢类型类型适宜适宜温度温度主要生主要生殖方式殖方式主要主要应用应用酵酵母母菌菌真核生真核生物物异养异养兼性兼性厌氧厌氧2020出芽生出芽生殖殖酿酒、酿酒、发面发面醋醋酸酸菌菌原核生原核生物物异养异养需氧需氧30一一35二分裂二分裂生殖生殖酿醋酿醋 两者的繁殖方式和代两者的繁殖方式和代谢类型谢类型出芽生殖出芽生殖制作原理不同制作原理不同C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量能量酶酶C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2+能量能量酶酶有氧呼吸：有氧呼吸：无氧呼吸：无氧呼吸：酵母菌酵母菌制酒制酒温度：温度：1825，20 左右是最适左右是最适宜温度宜温度pH值：值：4.05.8为最适为最适pH值，在最低值，在最低pH=2.5，最高，最高pH=8.0时尚能生存，但时尚能生存，但生长极其缓慢而且容易死亡。生长极其缓慢而且容易死亡。发酵所需的发酵所需的适宜条件不同适宜条件不同 在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。物都因无法适应这一环境而受到抑制。4菌种来源：在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄果皮上的野生型酵母菌。5葡萄酒呈现深红色的原因：在酒精发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。1、若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：酶酶 C6H12O6 3CH3COOH（醋酸）（醋酸）2 2、若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，、若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：再将乙醛变为醋酸，其反应式：酶酶2C2H5OH+O2 2CH3CHO（乙醛）（乙醛）+2H2O酶酶2CH3CHO+O2 2CH3COOH（醋酸）（醋酸）醋酸菌醋酸菌制醋制醋 醋酸菌是好氧醋酸菌是好氧细细菌，只有当氧气菌，只有当氧气充足，才能充足，才能进进行旺盛的生理活行旺盛的生理活动动。在在变变酸的酒的表面酸的酒的表面观观察到的菌膜察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。的。实验实验表明醋酸菌表明醋酸菌对对氧气含量特氧气含量特别别敏感，当敏感，当进进行深行深层发层发酵酵时时，即使，即使只是短只是短时间时间中断通入氧气，也会死中断通入氧气，也会死亡。亡。醋酸菌的最适生醋酸菌的最适生长长温度温度为为30一一35。果酒和果醋果酒和果醋实验设计实验设计实验流程示意图材料的选择与处理选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。、取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的叶子。、用清水冲洗葡萄12次除去污物。（注意冲洗次数不宜太多，为什么？）实验操作实验操作一一讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？先除去枝梗？为什么？应该先冲洗，然后再除去枝梗，以应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。加被杂菌污染的机会。灭菌讨论：你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？（需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。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。）二二 榨汁机要清洗干净，并晾干。榨汁机要清洗干净，并晾干。发酵装置要清洗干净，并用发酵装置要清洗干净，并用70的酒精的酒精消毒。消毒。榨汁榨汁 将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。机榨取葡萄汁。发酵：发酵装置如下发酵：发酵装置如下三三四四3 3、某同学用带盖的瓶子制、某同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）葡萄酒（如图）（2 2）此后再将瓶盖拧紧，目的是）此后再将瓶盖拧紧，目的是（1）发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？酒精发酵过程中产生酒精发酵过程中产生CO2CO2，瓶盖拧松放出，瓶盖拧松放出CO2CO2 防止进入防止进入O2O2，继续进行酒精发酵，继续进行酒精发酵（3 3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是上一层纱布，原因是（4 4）分析此发酵装置不足之处）分析此发酵装置不足之处制造有氧条件，进行醋酸发酵制造有氧条件，进行醋酸发酵易被杂菌污染，且不方便易被杂菌污染，且不方便方程式为方程式为:C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O酶酶注意事项注意事项将葡萄汁装人发酵瓶，要留大将葡萄汁装人发酵瓶，要留大约约1 13 3的空间的空间(如图右图所示如图右图所示)，并封闭充气口。并封闭充气口。制葡萄酒的过程中，密闭，将制葡萄酒的过程中，密闭，将温度严格控制在温度严格控制在18182525，时，时间控制在间控制在101012d12d左右，可通过出左右，可通过出料口对发酵的情况进行。及时的料口对发酵的情况进行。及时的监测。监测。制葡萄醋的过程中，将温度严格控制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在制在30303535，时间控制在前，时间控制在前7 78d8d左右，并注意适时通过充气口充气。左右，并注意适时通过充气口充气。酿酒的葡萄不能用洗涤灵等化学洗涤剂酿酒的葡萄不能用洗涤灵等化学洗涤剂清洗。清洗。容器很关键，应用清水或洗涤灵冲洗干容器很关键，应用清水或洗涤灵冲洗干净，并用净，并用70%70%的酒精擦洗；的酒精擦洗；塑料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定塑料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定空间，有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形空间，有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成种群优势。成种群优势。在酒精发酵过程中应盖好容器的盖子，在酒精发酵过程中应盖好容器的盖子，使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。在发酵过程中应注意温度的控制。在发酵过程中应注意温度的控制。五五操作的注意事项及细节操作的注意事项及细节酒精检测原理酒精检测仪酒精检测仪课堂练习课堂练习1 1、利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在生产酒、利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是精阶段要控制的必要条件分别是()()A A玉米粉和有氧玉米粉和有氧 大豆粉和有氧大豆粉和有氧C C玉米粉和无氧玉米粉和无氧 大豆粉和无氧大豆粉和无氧讲解：酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，把糖类等有机物彻底氧讲解：酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，把糖类等有机物彻底氧化分解成化分解成CO2CO2和水，不产生酒精。大豆粉主要含蛋白质，用作和水，不产生酒精。大豆粉主要含蛋白质，用作酿酒不合适，原因有二：一是酵母含有更多的直接把糖类转化酿酒不合适，原因有二：一是酵母含有更多的直接把糖类转化为酒精的酶类，发酵快，而蛋白质转化复杂，并产生含氮副产为酒精的酶类，发酵快，而蛋白质转化复杂，并产生含氮副产物，对酵母茵生命活动不利；二是成本高。物，对酵母茵生命活动不利；二是成本高。答案：答案：C C2 2、严格控制发酵条件是保证发酵正常进、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，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产量多的理想产物，通常所指的发酵条件不包括不包括()()A A温度控制温度控制 B B溶氧控制溶氧控制 C CpHpH控制控制 D D酶的控制酶的控制讲解：通常所指的发酵条件包括温度、讲解：通常所指的发酵条件包括温度、pHpH、溶氧、通气与转速等。酶是自身调节物质，溶氧、通气与转速等。酶是自身调节物质，不属于发酵条件。不属于发酵条件。答案：答案：D D3、生产用菌种的来源主要是()自然环境收集菌株筛选购置生产用菌种培养基C讲解：工业微生物所用菌种的来源是自然环境，筛选分离发酵产品所需的菌株，经培育改良后可能成为菌种。如果已知所需发酵产品的产生种名，则尽量多地收集该种菌的不同菌株，并筛选。一般都是购置专用菌种或向单位购买产量高的菌种。答案：D4、酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌异化作用的类型依次是()需氧型厌氧型兼性厌氧型AC讲解：酵母茵在有氧时进行有氧呼吸，在无氧时进行无氧呼吸；乳酸菌为严格厌氧菌；醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌为严格好氧菌。答案：B5下列叙述能够防止发酵液被污染的是()榨汁机要清洗干净，并晾干发酵瓶要清洗干净，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讲解：发酵工程中所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵过程不能)混入其他微生物(称杂菌)，一旦污染杂菌，将导致产量大大下降，甚至得不到产品。榨油机清洗，并晾干，发酵瓶清洗，并用70酒精消毒，防止器材上的菌种进入发酵液；装入葡萄汁，封闭充气口，防止空气中的菌种进入，发酵装置的排气O2通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，阻挡外面空气中的菌种进入发酵液。答案：ABCD6、关于酵母菌的叙述，错误的是()A酵母菌代谢类型为异养、兼性厌氧B酵母菌主要繁殖方式为孢子生殖C酵母菌只在酒精发酵中发挥作用酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存方法指导：酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢予生殖，在条件好时进行出芽生殖，条件恶劣时进行孢子生殖，但多以出芽生殖方式进行无性生殖。酵母菌在酱油酿造、醋酸发酵、酒精发酵等过程中发挥作用。在含青霉素的培养基中能选择出酵母酋和霉菌。答案：BCD7、下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是()A含糖量高的培养基B温度20左右CpH2.5pH6方法指导：酵母菌生活在偏酸，含糖量高的环境中，温度为20左右，pH约为6时酵母菌能快速生长繁殖，在pH25的环境中尚能生长，但生长非常缓慢极易死亡答案：C8、葡萄的糖分是()乳糖麦芽糖葡萄糖蔗糖果糖AC方法指导：乳糖在动物乳汁中含有，发芽的小麦种子中含丰富的麦芽糖，葡萄中的糖分全部由葡萄糖与果糖构成，成熟时两者比例相等。答案：D9、关于发酵的叙述，正确的是()发酵就是无氧呼吸发酵就是发酵工程C发酵就是只获得微生物的代谢产物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方法指导：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。包括有氧发酵和无氧发酵，通过发酵可以获得微生物的代谢产物或微生物的菌体单细胞蛋白，发酵工程是应用于发酵过程的一种生物技术。答案：D10、(08江苏生物)图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋酸菌，适当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是ABCD答案：B11、(多选)酵母菌与醋酸菌相比较，前者在结构上特有的是()A核糖体B高尔基体C染色体D线粒体答案：BCD12、(多选)利用醋酸菌制作葡萄醋的过程中，最适宜的条件是()A不断通入空气B时间控制在1012天左右C醋酸菌最适的生长温度是3035oCD是否有果醋产生，可用重铬酸钾来检验答案：AC学习知识学习知识动手实践动手实践收获美酒收获美酒体会乐趣体会乐趣美味美妙美味美妙享受生活享受生活谢谢大家！