高二生物酵技术的应用
1.1传统发酵技术的应用教学设计2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3
1.1传统发酵技术的应用教学设计一、教材分析(一）教学目标1.简述传统发酵技术的特点，说出常见的传统发酵食品。
2.概述微生物发酵的基本原理3．尝试制作泡菜、果酒和果醋，说出传统发酵技术应用的优点与不足。
(二）教学重点和难点1.教学重点(1）微生物发酵的基本原理。
(2）制作泡菜、果酒和果醋。
2.教学难点制作泡菜、果酒和果醋。
(三）介绍传统发酵技术与我们生活的密切联系;二是“尝试制作传统发酵食品”，这部分主要是动手实践的内容，包括制作泡菜、果酒和果醋。
教材在介绍发酵与传统发酵技术的内容时，特别注意结合我国传统饮食文化。
介绍了我国先民制作葡萄酒、腐乳等为生活增添色彩，反映了发酵产品已经融入了我国传统文化和人们的饮食生活。
在尝试制作传统发酵食品之前，需要先了解发酵的原理。
学生在学习必修1有关细胞呼吸的内容时，已经接触过与乳酸菌、酵母菌发酵相关的原理，因此本节教材对乳酸菌、酵母菌细胞呼吸的原理、影响它们发酵的条件等只做了简单回顾。
制作果醋需要醋酸菌，虽然学生以前没有学过有关内容，但醋酸菌细胞呼吸原理与乳酸菌、酵母菌大同小异，因此教材只简要介绍了不同发酵条件下醋酸菌发酵的产物、醋酸菌的最适生长温度以及补充了醋酸菌发酵的反应式。
这样，制作传统发酵食品所需要的生物学背景知识就基本具备了。
教材接下来就安排了“探究·实践”,让学生将科学知识转化为技术实践，也可以进一步“以行促知”。
课程标准在本模块“教学提示”中提出的活动要求，与本节内容有关的有“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜;利用酵母菌、醋酸菌分别制作果酒和果醋”。
在本节正文结尾，教材提到了传统发酵制作与工业上大规模发酵生产的区别，“到社会中去”进一步引导学生就此问题进行思考，从而为介绍现代发酵工程有关的内容做铺垫。
二、教学建议本节的教学要让学生知道什么是传统发酵技术，掌握制作泡菜、果酒与果醋的原理，体验制作泡菜、果酒与果醋的过程，并通过对比传统发酵制作与工业上大规模发酵生产的异同，体会技术与工程的区别和联系，初步培养技术思维和工程思维。
传统发酵技术的应用课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3
乳酸链球菌（球状） 乳酸杆菌（杆状）
为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？
因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生 素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛 奶不能发酵成酸奶。
2.实验设计
原料加工
修整、洗涤 晾晒、切分
条状或片状
加盐 盐水冷却 泡菜盐水
加入调味料 并装坛
· 泡菜制作过程要点： 水盐比例 香辛料 如何保证无氧环境？
1. 实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？
充气口
排气口
用带盖的瓶子 制葡萄酒
出料口
果酒和果醋 的发酵装置
2. 排气口、充气口、出料口各有什么作用？
·排气口：排出酒精发 酵时产生的二氧化碳； ·充气口：醋酸发酵时 连接充气泵进行充气； ·出料口：用来取样。
充气口
排气口
出料口
果酒和果醋 的发酵装置
制作方法各不相同，但相同部分是它们都是 由酵母菌完成的。
酵母菌在自然界中广泛分布，已知有几百种 之多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、 酒精制造、药用酵母片、酿酒等。
2.酵母菌
醇母南是能发酵糖类的各种真菌的统称。大多数酵母菌是单细胞 真菌,它们通常以芽殖或裂殖的方式进行无性生殖，少数可进行 有性生殖。
2.发酵的实例：腐乳
（1）腐乳制作的原理
（2）参与发酵的微生物：多种微生物 参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和 毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。
3.传统发酵技术
（1）概念：直接利用原材料中天然存在的微生物， 或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中 的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发 酵技术。
泡菜发酵的阶段
● 泡菜在发酵期间，由于乳酸菌的发酵作用，发酵产物乳酸 不断累积，因此可以根据微生物的活动情况和乳酸积累量， 将泡菜发酵过程分为三个阶段。
【课件】传统发酵技术的应用第2课时课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3
食盐 清水 白酒 蒜瓣 生姜
新鲜蔬菜（萝卜、黄瓜、白菜、豇豆等）
其他香辛料（花椒、辣椒、八角等） 泡菜坛
二、尝试制作传统发酵食品
案例1 制作泡菜 3. 方法步骤
探究 · 实践：制作传统发酵食品
1 配制盐水
3 泡菜坛 清洗消毒
4 蔬菜 装坛
5 放入 香辛料
6 倒入冷 却盐水
7 密封 腌制
另外，泡菜坛装得太满，会使盐水不太容易完全淹没菜料，从而导致 坛内菜料变质腐烂。 泡菜坛留有一定的空间，也更方便拿取泡菜。
二、尝试制作传统发酵食品
探究 · 实践：制作传统发酵食品
案例1 制作泡菜 4. 结果分析 ③ 你腌制的泡菜成功吗？色泽如何？口味如何？
泡菜质量可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定； 通过在显微镜下观察乳酸菌的形态和数目； 根据亚硝酸盐的含量来评定；
3. 方法步骤 2 新鲜葡萄 准备
榨汁机
3 葡萄 榨汁
4 葡萄汁 装瓶
5 果酒 发酵
6 果醋 发酵
1 发酵瓶清洗消毒
二、尝试制作传统发酵食品
探究 · 实践：制作传统发酵食品
案例2 制作果酒和果醋 3. 方法步骤
1 发酵瓶清洗消毒
防止发酵瓶带有杂菌，引起污染
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净， 并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用。
2 新鲜葡萄准备
去梗前冲洗，避免葡萄破损，减少被杂菌污染的机会
取新鲜葡萄，用清水冲洗1～2次，再去除枝梗和 腐烂的籽粒，沥干。
去除表面灰尘、污物
不能反复冲洗，防止野生菌种 数量减少，发酵时间延长
3 葡萄榨汁
用榨汁机榨取葡萄汁。
二、尝试制作传统发酵食品
1.1传统发酵技术的应用第1课时教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3
开场提问：“你们知道什么是传统发酵技术吗？它与我们的生活有什么关系？”
展示一些关于传统发酵技术的图片或视频片段，让学生初步感受其魅力或特点。
简短介绍传统发酵技术的定义和重要性，为接下来的学习打下基础。
2.传统发酵技术基础知识讲解（10分钟）
目标：让学生了解传统发酵技术的基本概念、组成部分和原理。
重点难点及解决办法
重点：1.传统发酵技术在食品制作中的应用原理；2.不同微生物在发酵过程中的作用及实例。
难点：1.发酵技术的原理及微生物在发酵过程中的作用机制；2.如何运用发酵技术解决实际问题。
解决办法：1.通过讲解、示例、实验等方式，让学生了解发酵技术的原理及微生物在发酵过程中的作用，如使用动画、图片等直观展示微生物的变化；2.设计实际案例，让学生学会运用发酵技术解决生活中的问题，如制作酸奶、豆腐等；3.分组讨论，引导学生自主探究发酵技术在食品制作中的应用，提高其问题解决能力。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6.课堂小结（5分钟）
目标：回顾本节课的主要内容，强调传统发酵技术的重要性和意义。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括传统发酵技术的basic concept, components, and principles.
Emphasize the importance and significance of traditional fermentation technology in real life or learning, and encourage students to further explore and apply it.
5.实验设计题：
-若要验证某种微生物在发酵过程中的作用，你将如何设计实验？（答案：选择合适的发酵底物，设置对照组和实验组，观察并比较两组的发酵效果）
【高二生物选修三】传统发酵技术的应用--教案
传统发酵技术的应用两课时教案
教学目标的确定
与本节内容对应的课程标准的“内容要求”是:举例说明日常生活中的某些食品是运用传统发酵技术生产的。
对应的“教学提示”包括:利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜;利用酵母菌、醋酸菌分别制作果酒和果醋。
结合教材内容，确定本节的教学目标如下。
1．通过分析与发酵有关的历史资料，建构发酵的概念。
2．通过分析制作传统发酵食品的实例，建构传统发酵技术的概念，归纳传统发酵技术的优点和缺点,认同传统发酵食品是我国传统饮食文化的重要组成部分。
3．尝试制作泡菜、果酒和果醋。
教学设计思路
本节课的教学从与发酵有关的历史和学生的生活经验引入，通过资料分析、小组讨论等方式引导学生学习发酵和传统发酵技术的内容。
在此基础上，再开展探究实践活动，让学生理解发酵的原理，亲身体验传统发酵技术的应用，并利用本地资源，安排学生参观醋厂，让他们感受小规模发酵制作与大规模发酵生产的区别和联系，发展技术思维和工程思维。
第一课时
第二课时。
生物发酵技术及其在食品工业中的应用
生物发酵技术及其在食品工业中的应用生物发酵技术是一种利用微生物代谢能力来生产有用物质的过程。
这种技术可以应用于各种领域，例如制药、化工和食品工业等。
本文旨在介绍生物发酵技术，并探讨其在食品工业中的应用。
一、生物发酵技术的原理生物发酵技术利用微生物的代谢能力，将废物转化为有用的化合物。
在发酵过程中，微生物会使用底物，例如葡萄糖，来合成代谢产物，例如乳酸和酒精。
简单来说，发酵过程可以分为两个阶段：第一个阶段是生长期，微生物在此期间使用底物，例如葡萄糖，以生成生长所需的能量和细胞质；第二个阶段是代谢期，微生物在此期间使用底物，以生产代谢产物。
在此期间，由微生物产生的蛋白质、酵素等可以被分离和提取，从而被应用于各种工业中。
二、生物发酵技术在食品工业中的应用生物发酵技术在食品工业中的应用非常广泛，以下是几个例子：（一）酸奶酸奶是一种利用乳酸菌发酵牛奶而成的乳制品。
在这个过程中，乳酸菌会将牛奶中的乳糖转化为乳酸。
这种过程产生的酸度有利于延长酸奶的保质期和增强其口感。
（二）葡萄酒葡萄酒是一种由葡萄果实发酵而成的酒类。
葡萄酒的发酵过程是通过将葡萄磨碎，将葡萄汁和果皮一起倒入一个容器中。
在这个容器中，葡萄酵母将葡萄汁中的葡萄糖和果糖转化为乙醇和二氧化碳。
（三）面包面包是通过将面粉和水与酵母混合而制成的。
在发酵过程中，酵母会使用面粉中的糖分来进行代谢，同时产生二氧化碳。
这种过程会使面团膨胀，从而使面包会有一个松软的结构。
（四）味增酱味增酱是一种日本传统调味料，由大豆、盐、大麦或米和酵母发酵而成。
在发酵过程中，大豆中的蛋白质会被分解为氨基酸，从而形成了鲜味。
三、结论生物发酵技术在食品工业中的应用是不可忽视的。
通过生物发酵技术，人们可以生产出各种优质的食品，并在制作过程中减少对环境的负面影响。
因此，我们应该积极探索生物发酵技术在食品工业中的应用，并尽可能提高其效率和品质。
生物发酵技术在食品工业中的应用
生物发酵技术在食品工业中的应用生物发酵技术是利用微生物、植物或动物细胞或其代谢产物在特定条件下进行代谢反应的一项技术。
它在食品工业中的应用非常广泛，例如酒类、酸奶、酱油、味精等，不仅可以提高食品的营养价值，还可以改善口感、味道及延长食品的保质期。
1. 生物发酵技术在酒类中的应用发酵酿造酒类的历史可以追溯到几千年前，现代的酿酒业已经采用了大量高科技手段来提高生产效率和产品质量。
采用食品级微生物可让厂家进行精细控制，避免酿酒遇水或生灰的情况，从而保证产品的卫生质量。
同时，通过调整酒的成分比例，可以很好地控制颜色、香味、口感和酒精含量等多种参数，能大幅提高产品的品质及工艺上的准确性。
此外，现代酿酒已经采用了许多新型的技术，例如投料焕发技术、自动控制技术等等，使得酒的口感、营养价值和外观都得到了很好地改观。
2. 生物发酵技术在酱油中的应用酱油是中国传统的调味品之一，是由大豆、小麦、麸皮等原料经微生物发酵制成的。
在发酵的过程中，微生物会分解原料中的蛋白质，产生多种氨基酸和酶，提高酱油的营养价值和口感。
而且，发酵过程中产生的酶分解出来的异味物质渗入酱油内，形成了特殊的调味剂香，唯一无法复制的味道。
采用生物发酵技术可以使得酱油中的咸味、鲜味、香味更为突出，品质更高，也更好地保持了传统的味道和特色。
生物技术的应用不仅大大提高了酱油的质量还能保证了食品安全，同时还减少了对天然资源的过度消耗和污染。
3. 生物发酵技术在酸奶中的应用酸奶是一种含有活性乳酸菌的发酵乳制品，不仅有良好的口感和营养价值，还对维护人体健康起到了很好的作用。
通过发酵，在牛奶中添加益生菌能使乳酸菌在体内生长繁殖，从而保证了生命活力的存在。
酸奶含有丰富的蛋白质、乳酸等有益物质，对促进人体的钙吸收和肠道的健康非常有益。
利用生物技术可以更加精细地调配原料、控制发酵的温度和时间，制造出更加高品质和稳定性的酸奶产品。
比如目前市场主流的果汁酸奶，采用了果蔬与研发新品相结合的方式，用生物技术让酸奶拥有水果鲜香味道。
传统发酵技术的应用-高二生物课件(人教版2019选择性必修3)
① 观型体:泡菜坛以火候老、釉质好、 无裂纹、无砂眼、形体美观的为佳。
② 看内壁:将坛压在水内，看内壁， 以无砂眼、无裂纹、无渗水现象的为佳。
③ 视吸水:坛沿掺入清水一半，用废 纸一卷，点燃后放坛内，盖上坛盖，能 把沿内水吸干（从坛沿吸入坛盖内壁） 的泡菜坛质量较好，反之则差。
④ 听声音:用手击坛，听其声，钢音 的质量则好，空响、砂响、音破的质次。
（5）腌制10天之后食用最好。
（6）如果加一些已经腌制过的泡菜汁更好，相当于接种已经扩 增的乳酸菌菌种，可减少腌制时间。
思考
1.为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是 怎么形成的？如何处理白膜？
形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌 氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量 也很丰富，适合酵母菌的繁殖。 2.为什么制作的泡菜咸而不酸或酸而不咸？
传统发酵食品的制作离不开各种微生物。如： 利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精 乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶 利用真菌大规模生产青霉素 制作果酒时选用的菌种为酵母菌 制作果醋时使用的微生物是醋酸菌 制作腐乳主要用的是毛霉 制作泡菜主要用的是乳酸菌
尝试制作传统发酵食品
千百年来，腐乳一直受到人们
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