第12章微生物與人的生活第2節(jié)

微生物與人類的關(guān)系第2課時

微生物廣泛用于食品生產(chǎn)精彩導(dǎo)入

上節(jié)課學(xué)習(xí)了一些微生物會使人患病，某些細(xì)菌和真菌在適宜的條件下會迅速繁殖導(dǎo)致食物腐敗。人食用腐敗的食物后，也有可能患病。微生物在采油、冶金、生物防治、生物能源開發(fā)、環(huán)境污染治理等方面也有著廣闊的應(yīng)用前景。另外，很多食品或藥品都與微生物發(fā)酵有關(guān)。例如，胰島素、乙肝疫苗、干擾素等都是利用基因工程通過微生物生產(chǎn)而來的。在我們身邊，很多美味的食品是通過微生物發(fā)酵得來的，今天我們就一起學(xué)習(xí)微生物在食品方面的應(yīng)用。精彩導(dǎo)入

在課前，要求大家參考教材活動嘗試親手制作一杯酸奶，并且通過預(yù)習(xí)了解了酸奶的制作原理。大家的酸奶做得如何？這是我做的酸奶成品，請大家品嘗一下。你們的酸奶成品呢？下面請兩位同學(xué)分別分享自己的制作過程和心得。任務(wù)一：了解自制酸奶的原理和步驟請用短語簡要梳理一下，自制酸奶的基本步驟有哪些？1.將容器清洗干凈，并煮沸消毒。2.向牛奶中加入適量白砂糖，將牛奶煮開后冷卻到35～38℃，倒入玻璃杯或瓶中。3.加入兩勺市售酸奶，攪拌均勻后蓋嚴(yán)瓶蓋。4.放在20～30℃條件下培養(yǎng)1～2天；或者攪拌均勻后倒入保溫杯，蓋嚴(yán)瓶蓋保溫8～10h。5.品嘗自制的酸奶。任務(wù)一：了解自制酸奶的原理和步驟酸奶制作成功的關(guān)鍵要點(diǎn)都有哪些？干凈的容器、加入的牛奶要煮開滅菌、適溫加入酸奶、密封……結(jié)合大家成功的案例，請分析一下倒入市售酸奶的牛奶制作成酸奶的原理是什么？酸奶中含有乳酸菌，它在溫度適宜、沒有氧氣的條件下可以使牛奶中的營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)生乳酸。任務(wù)一：了解自制酸奶的原理和步驟乳酸能使液態(tài)牛奶轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)。市售制作酸奶菌包、市售幾種不同酸奶實物。是不是這些材料都可以按照教材的步驟進(jìn)行自制酸奶？不一定，含有活的乳酸菌的酸奶可以，如酸奶菌包，低溫冷藏、保質(zhì)期短的酸奶。高溫滅菌的酸奶（常溫長保質(zhì)期）不可以。任務(wù)一：了解自制酸奶的原理和步驟乳酸菌在適宜環(huán)境中迅速繁殖，產(chǎn)生乳酸，導(dǎo)致牛奶pH下降。當(dāng)pH降至約4.6時，牛奶中的酪蛋白開始凝固，形成酸奶特有的質(zhì)地。乳酸菌的繁殖條件如圖所示。你能舉出一種利用同樣原理制作的食品或飼料嗎？任務(wù)二：探究影響酸奶發(fā)酵的因素任務(wù)二：探究影響酸奶發(fā)酵的因素請根據(jù)材料和制作過程，討論影響酸奶發(fā)酵的因素有哪些？菌種、牛奶奶源、牛奶和酸奶的比例、溫度、pH、發(fā)酵時間、密封程度、發(fā)酵所用裝置等。請分組設(shè)計一個變量，來探究該因素如何影響酸奶成品的品質(zhì)。任務(wù)三：探究某一因素對酸奶品質(zhì)的影響【小組合作學(xué)習(xí)】分組討論，確定變量，制訂計劃。（1）如何測定酸奶的品質(zhì)？（2）怎樣設(shè)計記錄表格？小組酸奶成品展示的方式是什么？（3）如何進(jìn)行自制酸奶與市售酸奶安全性的比較？可設(shè)計探究溫度、酸奶（乳酸菌添加量）、牛奶種類等多個因素對酸奶的影響。任務(wù)三：探究某一因素對酸奶品質(zhì)的影響探究酸奶品質(zhì)的影響因素實驗設(shè)計評價量表：任務(wù)三：探究某一因素對酸奶品質(zhì)的影響通過設(shè)計單一變量的實驗，綜合考慮各條件與酸奶口味之間的因果關(guān)系，同時精準(zhǔn)地選擇條件的數(shù)量與比例，優(yōu)化發(fā)酵裝置，構(gòu)建發(fā)酵系統(tǒng)。通過控制各個條件，最終獲得我們喜歡的口味的酸奶，從而為自己、家人帶來美好體驗。任務(wù)四：制作米酒釀制米酒制作過程。任務(wù)四：制作米酒制作米酒核心流程速記。①糯米淘洗并浸泡。②清洗用具并消毒。③蒸熟糯米并晾涼。④撒入酒曲后拌勻。⑤密封保溫30℃左右24～36h。任務(wù)四：制作米酒影響米酒釀制的因素有哪些？任務(wù)四：制作米酒你制作的米酒成功嗎？根據(jù)你的經(jīng)驗，說出釀制米酒過程中應(yīng)注意哪些問題。任務(wù)四：制作米酒分組設(shè)計一個變量，探究某一因素對米酒品質(zhì)的影響。任務(wù)四：制作米酒在制作米酒的實驗中，如何確定變量？如何制訂計劃？（1）如何測定米酒的品質(zhì)？（2）怎樣設(shè)計記錄表格？小組米酒成品展示的方式是什么？任務(wù)四：制作米酒探究米酒品質(zhì)的影響因素實驗設(shè)計評價量表。任務(wù)四：制作米酒在進(jìn)行設(shè)計時，一定要對照探究的方案的評價量規(guī)來進(jìn)行。將來我們每個小組在展示互評時都能夠得到滿意的結(jié)果。請兩組同學(xué)分享一下小組的實驗方案。任務(wù)四：制作米酒米酒品質(zhì)是微生物活動與環(huán)境條件共同作用的結(jié)果，溫度、酒曲、糯米的匹配度是核心。通過科學(xué)調(diào)控這些因素，可以制作出甜而不膩、酒香柔和的優(yōu)質(zhì)米酒。我們通過優(yōu)化改進(jìn)米酒的釀制方案，綜合考慮各條件與口味之間的因果關(guān)系。通過控制各個條件獲得我們想要的口味的米酒，我們就從傳統(tǒng)經(jīng)驗釀造，走向了科學(xué)釀造，為自己、家人帶來美好體驗。任務(wù)四：制作米酒制作米酒的基本原理是什么？酒曲對釀制米酒起什么作用？任務(wù)四：制作米酒酒曲中含有根霉、曲霉、毛霉、酵母菌等多種微生物。在30℃左右的條件下，米飯在酒曲的作用下，經(jīng)過發(fā)酵作用被釀成米酒。在這個過程中，根霉、曲霉和毛霉把淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖，酵母菌把葡萄糖轉(zhuǎn)化成酒精。任務(wù)四：制作米酒【聯(lián)系實際生活】利用酵母菌制作饅頭。任務(wù)四：制作米酒蒸出松軟可口的饅頭的基本原理是什么呢？饅頭松軟的原因是因為加了酵母菌，面團(tuán)中產(chǎn)生了很多氣孔。酵母菌在有氧且溫度適宜的條件下，迅速繁殖產(chǎn)生了二氧化碳，氣體會使得面團(tuán)逐漸膨脹、發(fā)起，面團(tuán)中布滿細(xì)密的氣泡，蒸熟后變得松軟可口。任務(wù)四：制作米酒酵母菌的應(yīng)用非常廣泛，你知道它還能做什么嗎？酵母菌在食品和發(fā)酵工業(yè)中被廣泛利用，如用于釀造果酒、白酒、啤酒等飲品，制作饅頭、面包等食品。任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬醬的種類繁多，果醬和蔬菜醬的制作過程不經(jīng)過發(fā)酵作用；面醬、黃醬和豆豉等的制作過程則經(jīng)過發(fā)酵作用。閱讀教材，了解制作發(fā)酵醬的基本原理和方法。任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬發(fā)酵醬所需的原料和發(fā)酵原理。1.面醬：面醬以面粉為原料制成，其咸中帶甜，也稱為甜面醬。在生產(chǎn)過程中，米曲霉將面粉中的淀粉水解為麥芽糖、葡萄糖等，使面醬具有甜味；將少量的蛋白質(zhì)水解為氨基酸，使面醬具有鮮味。2.黃醬：黃醬的原料為面粉和黃豆，主要用米曲霉進(jìn)行發(fā)酵。3.豆豉：豆豉的原料主要是黃豆，主要用米曲霉、毛霉、黑根霉等進(jìn)行發(fā)酵。任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬由于發(fā)酵微生物的種類不同，面醬、黃醬和豆豉的制作方法也有所差別。發(fā)酵過程中要加入適量食鹽，其目的是什么？一方面抑制腐生性微生物的活動，另一方面使產(chǎn)品咸香適口。任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬利用霉菌的發(fā)酵食品也很多，霉菌是發(fā)酵界的“魔術(shù)師”——它能將平淡的豆腐變成風(fēng)味獨(dú)特的霉豆腐和腐乳，也能讓黃豆華麗轉(zhuǎn)身為餐桌必備的豆豉和黃豆醬，賦予食物鮮香與層次感。任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬《古法黃豆醬的制作過程》任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬閱讀教材“小資料：制曲”。制曲是傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過制曲使米曲霉等微生物在營養(yǎng)豐富的原料上充分地生長、發(fā)育、繁殖，分泌出發(fā)酵過程所需要的各種酶，促使原料分解、轉(zhuǎn)化和合成相應(yīng)的物質(zhì)。制曲分為天然發(fā)酵制曲和接種制曲。前者利用空氣中存在的微生物進(jìn)行發(fā)酵；后者利用人工分離培養(yǎng)的微生物進(jìn)行發(fā)酵，如制醬曲時可接種醬油發(fā)酵曲——“3042米曲霉”。任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬已經(jīng)了解到微生物在食品生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用?，F(xiàn)在，讓我們回顧一下前面學(xué)過的知識。制作酸奶、制作米酒、制作發(fā)酵醬，都用到了哪些微生物？制作酸奶，用的是乳酸菌。制作米酒，用的是酒藥，酒藥中含有根霉、曲霉、毛霉、酵母菌等多種微生物。制作面醬和黃醬，主要用到了米曲霉。制作豆豉，主要用米曲霉、毛霉、黑根霉等進(jìn)行發(fā)酵。任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬閱讀教材中的“小資料：制作某些發(fā)酵食品的主要原料和微生物”。請結(jié)合生活實例，舉例說明制作某些發(fā)酵食品的主要原料和微生物。任務(wù)五：選做一種調(diào)味的發(fā)酵醬乳酸菌可用于制作酸奶，根霉、曲霉、毛霉等多種霉菌可用于制作米酒和發(fā)酵醬。還有前面提到的酵母菌在食品和發(fā)酵工業(yè)中被廣泛利用，如用于釀造果酒、白酒、啤酒等飲品，制作饅頭、面包等食品。可見，人們利用微生物生產(chǎn)發(fā)酵食品，讓食物種類更加豐富了。任務(wù)六：關(guān)注微生物在食品的廣泛應(yīng)用，關(guān)注健康看看某同學(xué)做的米酒，他把做好的米酒繼續(xù)放置一段時間，長出霉菌且出現(xiàn)酸味，也就是米酒腐敗了。分析一下，這個米酒還可以繼續(xù)食用嗎？任務(wù)六：關(guān)注微生物在食品的廣泛應(yīng)用，關(guān)注健康如果自制發(fā)酵食物的顏色、味道、質(zhì)地等和正常情況不同，請大家一定警覺，千萬不能貿(mào)然食用，否則會食物中毒，甚至危及生命！如何避免類似中毒現(xiàn)象的發(fā)生呢？請表達(dá)你的觀點(diǎn)。任務(wù)六：關(guān)注微生物在食品的廣泛應(yīng)用，關(guān)注健康建議在有經(jīng)驗的長輩指導(dǎo)下，制作簡單的發(fā)酵食物，食用后一旦身體不適，要及時就醫(yī)。不建議同學(xué)們自己在家制作發(fā)酵食物，最好購買經(jīng)過食品安全檢測的發(fā)酵食物。在開展任何食物發(fā)酵實驗時，食品安全必須放在首位。核心總結(jié)

通過對自制酸奶、米酒的品質(zhì)影響因素的探究，我們深入理解了微生物在食品發(fā)酵中的重要作用。在科學(xué)探究中，每一步都需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S和團(tuán)隊的合作，同學(xué)們感受到了科學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。課堂評價1.下列食品與制作所需的微生物對應(yīng)正確的是（）A.乳酸菌——酸奶

B.酵母菌——黃醬C.霉菌——泡菜D.醋酸菌——饅頭A課堂評價2.在酸奶中添加醪糟制成的醪糟酸奶，給味蕾帶來全新的體驗。下列