人教版生物選擇性必修三學(xué)案：13-發(fā)酵工程及其應(yīng)用-【含解析】(編輯修改稿)
2025-04-05 05:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 料等。【特別提醒】啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)的五點(diǎn)提醒(1)啤酒酵母菌:通過(guò)微生物培養(yǎng)技術(shù)篩選出的優(yōu)良菌種,在接種前進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng),縮短生產(chǎn)周期。(2)焙烤溫度不能過(guò)高,防止淀粉酶失活。(3)蒸煮后的糖漿一定要冷卻后才能接種,防止高溫殺死酵母菌。(4)發(fā)酵過(guò)程中注意控制好溫度、pH、通氣、發(fā)酵時(shí)間等。(5)接種前要對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行滅菌,接種時(shí)要進(jìn)行無(wú)菌操作,防止雜菌污染。:發(fā)酵工程傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)不同點(diǎn)菌種通過(guò)微生物純培養(yǎng)技術(shù)篩選或其他技術(shù)生產(chǎn)的優(yōu)良菌種,大多是單一菌種原材料中天然存在的混合菌種發(fā)酵方式液體發(fā)酵為主固體發(fā)酵或半固體發(fā)酵為主對(duì)發(fā)酵條件的控制嚴(yán)格無(wú)菌操作,防止雜菌污染。通過(guò)現(xiàn)代工程技術(shù)對(duì)發(fā)酵條件精確地控制,使發(fā)酵條件處于最佳狀態(tài)不是無(wú)菌操作,容易受到雜菌污染。對(duì)發(fā)酵條件不能?chē)?yán)格控制,易受外界條件影響生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模大,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。原料來(lái)源豐富,成本低,產(chǎn)物多樣,產(chǎn)量高通常是家庭式或作坊式的,產(chǎn)量低,生產(chǎn)往往受季節(jié)和原料限制,產(chǎn)品風(fēng)味品種比較單一,質(zhì)量不穩(wěn)定相同點(diǎn)①都是利用了微生物的作用②發(fā)酵工程是在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的啤酒是以糧食作物大麥為主要原料釀造的,如圖是某種啤酒的生產(chǎn)流程,回答下列問(wèn)題。(1)在釀造過(guò)程中需要將大麥種子進(jìn)行發(fā)芽處理,此過(guò)程的目的是________________________,麥芽經(jīng)過(guò)焙烤、碾磨成__________。(2)經(jīng)過(guò)糖化階段,麥芽中的淀粉、蛋白質(zhì)等大分子被分解成酵母菌可利用的可溶性小分子物質(zhì)。糖化時(shí)溫度的變化通常是由低溫逐步升至高溫,以防止_________________________________________________________________。(3)在蒸煮階段,要將糖漿中加入啤酒花煮沸一定時(shí)間,不僅可以蒸發(fā)掉多余的水分,還可以起到__________作用。(4)在主發(fā)酵初期,往往先通入無(wú)菌空氣,目的是______________________________________________________________________________________,之后進(jìn)行密封發(fā)酵。酒精就是在密封發(fā)酵期間產(chǎn)生的,寫(xiě)出反應(yīng)簡(jiǎn)式__。(5)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的后發(fā)酵,才能形成澄清、成熟的啤酒。后發(fā)酵期間糖類(lèi)繼續(xù)發(fā)酵,促進(jìn)啤酒風(fēng)味的成熟。影響啤酒風(fēng)味的因素有__________、__________等?！窘忸}導(dǎo)引】解答本題需掌握以下三個(gè)關(guān)鍵知識(shí):(1)大麥種子發(fā)芽的目的:產(chǎn)生淀粉酶等。(2)糖化的實(shí)質(zhì):大分子物質(zhì)在酶的作用下,被分解成小分子物質(zhì)。(3)酵母菌發(fā)酵的過(guò)程:前期有氧條件酵母菌的數(shù)量增加,后期無(wú)氧條件酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵。【解析】(1)大麥種子發(fā)芽的目的是釋放淀粉酶、蛋白酶等多種酶。麥芽經(jīng)過(guò)焙烤、碾磨成麥芽粉。(2)糖化時(shí)由低溫逐步升至高溫,以防止麥芽中淀粉酶等因高溫而變性失活。(3)在蒸煮階段,不僅可以蒸發(fā)掉多余的水分,還可以起到滅菌作用。(4)在主發(fā)酵初期,需要通入無(wú)菌空氣,目的是增加酵母菌的數(shù)量,有利于密閉時(shí)獲得更多的酒精產(chǎn)物,反應(yīng)簡(jiǎn)式見(jiàn)答案。(5)影響啤酒風(fēng)味的因素有酵母菌菌種、大麥品種、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度等。答案:(1)釋放淀粉酶 麥芽粉(2)麥芽中淀粉酶等因高溫而變性失活(3)滅菌(4)有氧條件酵母菌進(jìn)行出芽生殖,數(shù)量增加C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量(5)酵母菌菌種 大麥品種 發(fā)酵時(shí)間 發(fā)酵溫度(寫(xiě)兩種即可)【素養(yǎng)探究——母題追問(wèn)】(1)
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