生物选修一
1、关于酵母菌的叙述,错误的是(多选) 关于酵母菌的叙述,错误的是(多选) ( )。 酵母菌的代谢类型为异养、 A、酵母菌的代谢类型为异养、兼性厌氧 B、酵母菌主要的繁殖方式为孢子生殖 C、酵母菌只在酒精发酵中发挥作用 D、酵母菌在含青霉素的培养基中不能生 存
BCD
2、下列条件不是酵母菌快速生 长繁殖因素的是( 长繁殖因素的是( C )。 A.含糖量高的培养基 A.含糖量高的培养基 B.温度20 ℃ 左右 B.温度20 温度 C.pH=2.5 D.pH=6
2C2H5OH+O2 →2CH3CHO(乙醛)+2H2O (乙醛)
酶Leabharlann 2CH3CHO+O2 →2CH3COOH(醋酸) (醋酸)
酶
有氧制醋
3、果酒和果醋实验流程示意图。 果酒和果醋实验流程示意图。
挑选葡萄 冲洗 榨汁 酒精发酵 醋酸发酵
果酒
果醋
你认为果酒的制作和果醋 的制作发酵的条件一样吗? 的制作发酵的条件一样吗? 请你说出果酒和果醋制作 的操作步骤。 的操作步骤。
一、果酒的制作原理 阅读课本,完成以下问题: 阅读课本,完成以下问题:
1、果酒的制作需要什么微生物? 果酒的制作需要什么微生物? 2、酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落? 酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落? 3、酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如 何? 4、酵母菌的适宜温度是多少? 酵母菌的适宜温度是多少? 5、为什么在一般情况下葡萄酒呈红色? 为什么在一般情况下葡萄酒呈红色? 6、什么叫发酵?发酵等同于无氧呼吸吗?酵母 什么叫发酵?发酵等同于无氧呼吸吗? 菌有何实际应用? 菌有何实际应用?
2).传统发酵技术所使用的酵母菌 的来源: 的来源:
附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
厌氧制酒
二、果醋制作的原理
阅读课本,思考以下问题: 阅读课本,思考以下问题: 1、醋酸菌的形态?细胞结构? 醋酸菌的形态?细胞结构? 2、醋酸菌有哪些方面的实际应用? 醋酸菌有哪些方面的实际应用? 3、醋酸菌的代谢类型? 醋酸菌的代谢类型? 4、果醋的制作原理? 果醋的制作原理? 5、画出果酒和果醋实验流程示意图。 画出果酒和果醋实验流程示意图。
4).生存的环境 4).生存的环境
酵母菌分布在含糖较高的偏酸 环境中,如水果等。 环境中,如水果等。
思考: 思考:
在发酵制作葡萄酒的时候, 在发酵制作葡萄酒的时候,要 对葡萄进行消毒吗?为什么? 对葡萄进行消毒吗?为什么? 其他为什么与酵母菌的关系是什 么?
2、酵母菌的代谢类型及其呼吸过程
1).代谢类型 1).代谢类型
1、醋酸菌的形态
1).从椭圆到杆状,有单个,有成对, 1).从椭圆到杆状,有单个,有成对, 从椭圆到杆状 有成链状,以鞭毛运动或不运动, 有成链状,以鞭毛运动或不运动, 不形成芽孢,属原核细胞,以分裂 不形成芽孢,属原核细胞, 方式繁殖,新陈代谢类型为异养需 方式繁殖, 氧型。 氧型。
2).应用:食醋、果醋 应用:食醋、 应用
结果分析与评价: 结果分析与评价:P4
1、由于发酵作用,糖分大部分转变为 由于发酵作用, 和乙醇。 排出越来越旺盛, CO2和乙醇。CO2 排出越来越旺盛, 使发酵液沸腾, 从排气口排出, 使发酵液沸腾,CO2从排气口排出,在 发酵10天后,现象最明显。 10天后 发酵10天后,现象最明显。发酵过程 产热,会使发酵液温度上升, 产热,会使发酵液温度上升,但酒精 发酵温度应严格控制在18 18~ ℃; 发酵温度应严格控制在18~25 ℃;发 酵过程中, 酵过程中,色素及其他成分逐渐溶解 于发酵液中。 于发酵液中。
2、根据葡萄酒的含糖量分成干、 、根据葡萄酒的含糖量分成干、 半干、半甜、甜四种。 半干、半甜、甜四种。 干葡萄酒:含糖量低于 克 升 干葡萄酒:含糖量低于4克/升; 半干葡萄酒:含糖量介于4克-12 半干葡萄酒:含糖量介于 克 升之间; 克/升之间; 升之间 半甜葡萄酒:含糖量介于 克 半甜葡萄酒:含糖量介于12克-50 升之间; 克/升之间; 升之间 甜葡萄酒:含糖量高于 克 升 甜葡萄酒:含糖量高于50克/升。
1、酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落 酵母菌的形态、结构、分布、
1).形态结构 1).形态结构
酵母菌是单细胞真菌,属真核生物, 酵母菌是单细胞真菌,属真核生物,细 胞大小为1~30um,呈圆形、椭圆形等。 1~30um 胞大小为1~30um,呈圆形、椭圆形等。
思考: 思考:
你认为酵母菌的细胞中有哪些 结构? 结构? 你认为细菌与酵母菌在细胞 结构上有什么区别? 结构上有什么区别?
2).所以:发酵≠无氧呼吸。 2).所以:发酵≠无氧呼吸。 所以 3).应用: 3).应用: 应用 酿酒、发馒头、面包制作、酒 酿酒、发馒头、面包制作、 精制造、生产药用酵母片、 精制造、生产药用酵母片、生产维 生素、生产抗菌素等。 生素、生产抗菌素等。
4、温度要求
繁殖的最适温度:20℃; 繁殖的最适温度:20℃; 酒精发酵的最适温度:18~25℃。 酒精发酵的最适温度:18~25℃。
异养兼性厌氧型。 异养兼性厌氧型。 既能进行有氧呼吸, 既能进行有氧呼吸,又能进 行无氧呼吸。 行无氧呼吸。
2)反应式
有氧呼吸: 有氧呼吸:
酶 C6H12O6+6O2+6H2O → 6CO2+12H2O+能量 能量
无氧呼吸: 无氧呼吸:
酶 C6H12O6 →2C2H5OH+2 CO2+能量 能量
思考: 思考: 在发酵过程中,如果要使酵母菌 在发酵过程中, 进行大量繁殖,应怎样处理? 进行大量繁殖,应怎样处理? 如果要获得酒精呢?为什么? 如果要获得酒精呢?为什么?
2).繁殖 2).繁殖
酵母菌的繁殖方式主要为无性生 出芽生殖、分裂生殖、 殖(出芽生殖、分裂生殖、孢子生 ),又多以出芽方式进行 又多以出芽方式进行。 殖),又多以出芽方式进行。
3).菌落: 3).菌落: 菌落
你知道什么的菌落吗? 你知道什么的菌落吗? 在生态学上一个菌落属于什么? 在生态学上一个菌落属于什么? 酵母菌在固体培养基上形成的菌 其表面湿润、呈白色或粉红色。 落,其表面湿润、呈白色或粉红色。
3、下列关于果醋的制作,错误的是 下列关于果醋的制作, 果醋的制作需用醋酸菌, A、果醋的制作需用醋酸菌,醋酸菌是 一种好氧菌, 一种好氧菌,所以在制作的过程中需通 氧气 醋酸菌是一种嗜温菌,温度要求高, B、醋酸菌是一种嗜温菌,温度要求高, 一般在50℃左右。 50℃左右 一般在50℃左右。 醋酸菌能将果酒变成果醋。 C、醋酸菌能将果酒变成果醋。 当氧气、糖源都充足时, D、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌可 将葡萄中的糖分解成醋酸。 将葡萄中的糖分解成醋酸。
果酒制作用的是酵母菌的无氧发 酵和果醋制作用的是醋酸杆菌的有氧 发酵, 发酵,不论酵母菌还是醋酸杆菌都是 微生物,那么什么是微生物, 微生物,那么什么是微生物,哪些生 物属于微生物呢? 物属于微生物呢?
2、设置对照组,将葡萄汁进行高压 设置对照组, 灭菌,分别装入1 号发酵瓶中, 灭菌,分别装入1和2号发酵瓶中,1 号加入酵母菌, 号不加。 号加入酵母菌,2号不加。比较发酵 结果。证明醋酸,则用品尝或pH试纸。 pH试纸 结果。证明醋酸,则用品尝或pH试纸。 3、葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、 葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、 有浓郁的果实香味; 有浓郁的果实香味;果醋具有琥珀色 或棕红色,具有特有的果香, 或棕红色,具有特有的果香,酸味柔 稍有甜味,不涩。 和,稍有甜味,不涩。
课题延伸: 课题延伸:
如何证明果汁发酵后有酒精产生? 如何证明果汁发酵后有酒精产生?
原理:在酸性条件下, 原理:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精 反应呈现灰绿色。 反应呈现灰绿色。 怎样操作? 怎样操作?
想一想, 想一想,如果要使检验的结果 更有说服力,你应该怎么做? 更有说服力,你应该怎么做?
练习: 练习:
发酵装置
试验步骤
1.对发酵瓶、纱布、 1.对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具 对发酵瓶 进行清洗并消毒。为什么? 进行清洗并消毒。为什么? 2.取葡萄500g,去除枝梗和腐烂的 2.取葡萄500g, 取葡萄500g 叶子。为什么? 叶子。为什么? 3.用清水冲洗葡萄1-2次除去污物。 3.用清水冲洗葡萄1 次除去污物。 用清水冲洗葡萄 注意冲洗次数不宜太多, (注意冲洗次数不宜太多,为什 么? ) 4.榨汁后装入发酵瓶 榨汁后装入发酵瓶。 4.榨汁后装入发酵瓶。
你知道酵母菌需要适宜温度的原 因吗? 因吗? 酵母菌有不同的最适温度说明 了什么? 了什么?
1、一般情况下,葡萄酒呈红色的 一般情况下, 原因? 原因? 在发酵的过程中, 在发酵的过程中,随着酒精度的提 红葡萄皮的色素也进入发酵液, 高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使 葡萄酒呈红色。 葡萄酒呈红色。 葡萄酒分成干红、 2、葡萄酒分成干红、干白等种类 的依据是什么? 的依据是什么?
B
4、严格控制发酵条件是保证发酵 正常进行的关键, 正常进行的关键,直接关系到是否 能得到质量高,产量多的理想产物, 能得到质量高,产量多的理想产物, 通常所指的发酵条件不包括( 通常所指的发酵条件不包括( D) A、温度控制 B、溶氧控制 PH控制 C、PH控制 D、酶的控制
相关知识: 相关知识:
3、发酵
1).发酵概念 1).发酵概念
广义: 广义: 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( 种代谢产物的过程。包括有氧发酵(如 醋酸发酵、谷氨酸发酵) 醋酸发酵、谷氨酸发酵)和无氧发酵 如酒精发酵)。 (如酒精发酵)。 狭义: 狭义: 是指微生物的无氧呼吸( 是指微生物的无氧呼吸(包括酒精 发酵、乳酸发酵等)。 发酵、乳酸发酵等)。
5.将发酵瓶置于适宜的温度( 5.将发酵瓶置于适宜的温度(18 将发酵瓶置于适宜的温度 25℃,为什么? 下发酵。 -25℃,为什么?)下发酵。 6.简易装置2-4天排气一次。 6.简易装置2 简易装置 天排气一次。 拧松瓶盖,但不要打开, (拧松瓶盖,但不要打开,目的 是什么? 是什么?) 7.10天后,取样检验。 7.10天后,取样检验。 天后