赢在起点高考生物一轮复习学案传统发酵技术的应用 16页

第十一单元 生物技术实践 学案57 传统发酵技术的应用 考纲要求 ‎ ‎1.运用发酵加工食品的基本方法 实验与探究 ‎2.测定食品中加工中可能产生的有害物质 实验与探究 ‎ 复习要求 ‎1.制作果酒和果醋的基方法，以及发酵的条件 ‎2.设计安装简单的生产果酒、果醋的装置 ‎3.腐乳制作的原理、方法和制作流程中各步措施的作用 ‎4.泡菜的制作原理及其实验流程 ‎5.亚硝酸盐含量的检测方法 ‎5.亚硝酸盐含量的检测方法 ‎6.对食品质量进行安全评估 基础自查 一.果酒、果醋的制作 ‎1.果酒、果醋制作的原理及发酵条件 果酒制作 果醋制作 制作 原理 菌种 酵母菌 ‎①______‎ 反应式 ‎②__条件下，大量繁殖：C6H12O6＋6O2→__③_________；‎ ‎④_条件下，酒精发酵：‎ C6H12O6 → ⑤ ＋2CO2‎ 氧气、 ⑥ 充足时：‎ C6H12O6＋O2→⑦ ；‎ 缺少糖源、 ⑧ 充足时：‎ ‎ ⑨ ＋O2→ ⑩ ＋H2O 发酵 条件 温度 一般18℃～‎25℃‎，最适为__⑪__左右 最适为__⑫_______‎ 空气 前期： ⑬ 后期： ⑭ ‎ 始终___⑮___‎ 时间 ‎10 d～12 d ‎7 d～8 d ‎2.果酒果醋的制作流程 二、腐乳的制作 ‎ ‎1.菌种：‎ ‎2.菌种的作用特点 制作流程： ‎ 三、泡菜的制作 ‎1.菌种： 。‎ ‎2.菌种生活特点： ‎ ‎ 。‎ 四、亚硝酸盐含量的测定 ‎1.原理： ‎ ‎ ‎ ‎2.检测步骤： 。 ‎ 课堂深化探究 一. 果酒、果醋的制作 ‎ 1.果酒和果醋的制作原理及发酵条件比较 果酒制作 果醋制作 制作原理 反应式 最适发酵温度 ‎ ‎ 对氧的需求 ‎ ‎ pH ‎ ‎ 发酵时间 特别提醒　①酵母菌的繁殖需大量能量，而发酵过程进行无氧呼吸，故果酒制作的前期应通入氧气，而后期应保证严格的厌氧环境。‎ ‎②果醋制作过程中要求始终通氧，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外，醋酸的生成也会受到影响。‎ ‎2.写出果酒和果醋发酵装置的设计思路 ‎ ‎3.装置图解读 ‎(1)各部位的作用 该装置的使用方法：‎ ‎4.制作果酒和果醋的注意事项 ‎(1) ；所以利用酵母菌进行工业生产时先进行通气再密封。‎ ‎(2)材料的选择与处理： ‎ ‎ 。‎ 防止发酵液被污染： ‎ ‎ 。‎ ‎(4)由于醋酸菌和乳酸菌属于原核生物，因此在利用这两类微生物时，其环境中一定不要加入青霉素等抗生素。‎ ‎【特别提醒】‎ ‎(1)在果酒制作过程的前期通入空气或在发酵瓶(罐)中留有一定的空间(大约1/3)，可以给酵母菌提供氧气，使其进行有氧呼吸，为酵母菌的生长、增殖提供能量，酵母菌迅速增殖，缩短发酵时间。在产生酒精的阶段要求严格的厌氧环境，此阶段如果有氧，则会抑制其酒精发酵。‎ ‎(2)果醋制作过程中要求始终通氧，因为醋酸菌是好氧细菌，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。‎ ‎（3）①可用重铬酸钾检验是否有酒精生成。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。 ②果醋制作过程中，首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。‎ 二、腐乳的制作 制作原理及流程 ‎2.影响腐乳品质的因素分析 ‎(1)盐： ‎ ‎(2)酒： ‎ ‎(3)香辛料： ‎ ‎(4)含水量： ‎ ‎【特别提醒】‎ ‎(1)制作腐乳利用的微生物主要是毛霉，豆腐是毛霉的培养基；腐乳制作需控制盐、酒的用量。‎ ‎(2)制作过程应严格控制无菌条件，避免杂菌污染使制作过程失败。①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒；②装瓶时操作要迅速小心，装瓶后要用胶条密封，且封瓶时最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。‎ 三、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析。‎ ‎2.亚硝酸盐含量测定的原理及实验流程 ‎3.需要注意哪些事项？‎ ‎(1)蔬菜应新鲜：放置时间长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。‎ ‎(2)泡菜坛的选择：火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。‎ ‎(3)腌制的条件：时间、温度、食盐的用量要适宜。‎ ‎(4)清水和食盐的质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。‎ ‎(5) 泡菜坛内要注满水，以保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。‎ ‎(6)每次取样用具要洗净，取样后迅速封坛，防止泡菜被污染。‎ ‎4.泡菜腌制过程乳酸菌、乳酸（pH）和亚硝酸盐含量变化 ‎5.发酵技术中常用菌种的归纳 项目 酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌 生物学分类 ‎ ‎ 代谢类型 ‎ ‎ 繁殖方式 ‎ ‎ 生产应用 ‎ ‎ 发酵条件 ‎ ‎ 对应训练 ‎1.图甲是果醋发酵装置，乙是发酵过程中培养液pH变化曲线图，下列叙述正确的是（    ）‎ A.发酵初期不通气，溶液中没有气泡产生 B.中期可以闻到酒香，说明进行了酒精发酵 C.后期接种醋酸菌，适当通气并保持原有温度 D.图乙中能正确表示pH变化的曲线是③‎ ‎2.下列说法正确的是( )‎ A.食醋制作一般程序是先生成乙醇，再将乙醇转化成乙酸 B.泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是亚硝酸，还有少量的乳酸 C.对亚硝酸盐的定量测定可以用天平称量法 D.亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺偶联成橘黄色化合物 ‎3.很多东北人冬季喜欢腌制酸菜，在腌制初期，将菜坛子加满水密封，其原因是(　　)‎ A.防止水分蒸发 B.防止菜叶萎蔫 C.防止产生的乳酸挥发 D.有利于乳酸菌在无氧条件下发酵 ‎4.下列有关果酒、果醋和腐乳制作的叙述，正确的是(　　)‎ A.参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体 B.果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中即可制作果醋 C.在腐乳制作过程中起作用的主要是毛霉 D.在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加逐渐减少盐量 ‎5.（2012·衡阳八中月考）下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请回答：‎ ‎(1)食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：‎ 第一步：大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶，将原料中的淀粉分解成糊精，然后进一步分解成葡萄糖，过一过程可用______________(填淀粉指示剂)来检测，因为该试剂遇淀粉呈蓝色，遇上述中间产物呈红色。‎ 第二步：用酵母菌将葡萄糖转化成乙醇，这一发酵过程中，玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是_________________。‎ 第三步：用__________________菌将乙醇转化成乙酸，这一过程_____________氧气。‎ ‎(2)泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是_____________，还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用____________法，因为亚硝酸盐与氨基苯磺酸的反应产物能与N－1－萘基乙二胺偶联成____________色化合物。‎ 实验探究 某同学尝试在适宜的条件下制作果酒和果醋，发酵装置如下图中甲图所示，在消毒后的锥形瓶中装入新鲜的葡萄汁后封闭通气口，进行自然发酵。发酵初期温度控制在18～25℃，可见溶液中有大量气泡产生；中期可闻到酒香；后期接种醋酸杆菌，适当升高温度到30～35℃，并通气，酒香逐渐变成醋香，酒香逐渐变成醋香。分析并回答下列问题：‎ ‎ (1)发酵开始时封闭通气口的原因是_________________________________________。‎ ‎(2)接种醋酸杆菌，适当升高温度到30～‎35℃‎并通气，可以说明__________________‎ ‎______________________________________________________。‎ ‎(3)图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)工业生产中可通过重离子束辐照啤酒酵母获得呼吸缺陷型酵母菌菌种来提高果酒的产量。‎ ‎①经过重离子束辐照后的酵母菌可以接种到TTC(一种显色剂)培养基中快速筛选，在此培养基中呼吸正常的酵母菌菌落呈红色，呼吸缺陷型酵母菌菌落呈白色，选育此菌种的方法称为____________________________________________________________________。‎ ‎②呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙酮酸可大量转化为酒精，说明其细胞代谢过程中________________________________________________________________________‎ 被阻断。因此在啤酒工业生产中具有潜在的经济价值。‎ ‎(5)小麦脱粒以后还有大量的麦秆，主要成分为纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是________。请提出解决该问题的方法：______________________________________‎ ‎________________________________。‎ 限时训练 题组一、果酒、果醋的制作 ‎1.下列有关果酒和果醋制作的叙述，正确的是（ ）‎ A.果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成的 B.制果醋的温度要比制果酒的温度高些 C.传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种 D.葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满 ‎2.（2012·南京调研）果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，相关措施正确的是(　　)‎ A.葡萄汁要装满发酵瓶，造成无氧环境，有利于发酵 B.在葡萄酒发酵过程中，每隔12 h左右打开瓶盖一次，放出CO2‎ C.果酒发酵过程中温度控制在‎30℃‎，果醋发酵过程中温度控制在‎20℃‎ D.在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，有利于醋酸菌的代谢 题组二、腐乳的制作 ‎3.某同学在制作腐乳的过程中，发现豆腐腐败变质，下列不属于其原因的是 (　　)‎ A.用盐腌制时，加盐量太少 B.用来腌制腐乳的玻璃瓶，没有用沸水消毒 ‎ C.制作卤汤时，料酒加的量较多 D.装瓶后，没有用胶条将瓶口密封 ‎4.下列是有关腐乳制作的几个问题，其中正确的是 (　　)‎ ‎①腐乳的制作主要是利用了微生物发酵的原理，起主要作用的微生物是青霉、曲霉和毛霉　②含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳，用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形，且不利于毛霉的生长　③豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝，严格地说是直立菌丝，豆腐中还有匍匐菌丝　④决定腐乳特殊风味的是卤汤 ⑤腐乳的营养丰富，是因为大分子物质经过发酵作用分解成小而且易于消化的物质　⑥卤汤中含酒量应该控制在21%左右，酒精含量过高，腐乳成熟的时间会延长；含量过低，不足以抑制微生物的生长 A.①②③④ B.②③④⑤‎ C.③④⑤⑥ D.①④⑤⑥‎ ‎5.下列关于腐乳制作的描述中，错误的是（ ）‎ A.在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与 B.含水量大于85%的豆腐利于保持湿度，适宜制作腐乳 C.加盐和加酒都能抑制微生物的生长 D.密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌污染 题组三、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 ‎6.下列有关泡菜发酵过程的叙述，正确的是 (　　)‎ A.在制作泡菜的过程中，亚硝酸盐的含量变化情况是逐渐增加 B.在发酵过程中，只有乳酸菌具有发酵作用，香辛料具有增香、除异味的功效 C.在发酵过程中，乳酸菌可分解蛋白质和果胶，例泡菜变软 D.在发酵过程中，要经常补充水槽中的水，盐水入坛前要煮沸再冷却，以防污染 ‎7.关于发酵过程中产物检验的说法，正确的是( )‎ A.果汁发酵是否产生酒精，可用NaOH来检验 B.检验醋酸产生的简单易行的方法是品尝或用pH试纸鉴定 C.泡菜制作过程中亚硝酸盐的含量不能测定 D.测定果酒、果醋的产生和亚硝酸盐的含量均可用品尝法 ‎8.关于测定亚硝酸盐含量的操作，错误的是(　　)‎ A.质量浓度为4 mg/mL的对氨基苯磺酸溶液呈酸性 B.对氨基苯磺酸溶液和N1萘基乙二胺盐酸盐溶液，应避光保存 C.质量浓度为5 μg/mL的亚硝酸钠溶液应保持弱碱性环境 D.制备样品处理液，加入氢氧化铝目的是中和氢氧化钠 题组四、综合应用题 ‎9.（2012·南京调研）下列实验装置可用于生物技术实践的相关实验，有关叙述错误的是 A.装置甲和装置乙都可用于果酒制作 B.装置乙可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作 C.利用装置甲制作腐乳时，为了保证腐乳的风味应均匀向装置中加入盐分 D.乙装置的排气口通过一个长而弯曲的胶管，可防止空气中微生物的污染 ‎10（2012·山东泰安一模）利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久、惠及民生。请分析回答下列问题：‎ ‎（1）腐乳制作的流程是：让豆腐上长出________→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。用盐腌制时，应注意控制______________；配制卤汤时，要使卤汤中酒的含量控制在______%左右。‎ ‎（2）制作泡菜的原理是_________________________________________。‎ ‎（3）蔬菜在腌制过程中，会产生亚硝酸盐。在________条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生_________反应后，与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合形成___________色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，估算出的亚硝酸盐含量如图曲线所示，‎ 据图可以得出的结论是：__________________________。‎ 高考真题体验 ‎1.（2012江苏21.） 下列关于制作果酒、果醋和腐乳的叙述，合理的是（ ）‎ A. 在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长 B. 条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸 C. 果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐减小 D. 将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时，底层和近瓶口处需加大用盐量 ‎2.（2012海南30）【生物——选修I：生物技术实践】回答下列关于腐乳制作的问题：‎ ‎（1）腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是 ，其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为 和 ‎ ‎ ；其产生的 能将豆腐中的脂肪水解为 和 。‎ ‎（2）发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制 生长。‎ ‎（3）腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配置而成的卤汤。卤汤具有一定的防腐作用外，还能使腐乳具有独特的 。‎ ‎3.(2010广东高考)小李尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行实验(见图)，恰当的做法是(双选)‎ A.加入适量的酵母菌 B.一直打开阀b通气 C.一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟 D.把发酵装置放到‎4 ℃‎冰箱中进行实验 ‎4.（2011江苏高考）下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是（ ）‎ A. 腐乳制作所需要的适宜温度最高 B. 果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵 C. 使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌 D. 使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA ‎5.(2010北京高考)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是( )‎ A.让发酵装置接受光照 B.给发酵装置适时排气 C.向发酵装置通入空气 D.将发酵装置放在‎45℃‎处 ‎6.(2010江苏高考)下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是(　　)‎ A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下 B.过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中 C.过程③和④都需要氧气的参与 D.过程①～④所需的最适温度基本相同 ‎7.(2010·海南生物，25)葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题。‎ ‎(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是________。‎ ‎(2)该微生物通过无氧呼吸可分解________，产生的终产物是________和________。‎ ‎(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误是________，导致发酵中出现的主要异常现象是________________________________________________________________________。‎ 丙同学的错误是_________________________________________________________，‎ 导致发酵中出现的主要异常现象是__________________________________________。‎ 上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是________、________、________。‎ ‎(4)在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作错误是__________________________________________________。‎ 学案57 传统发酵技术的应用 答案与解析 基础自查 一、1.①醋酸杆菌 ②有氧 ③6CO.＋6H.O ④无氧 ⑤.C.H5OH ⑥糖源 ⑦CH3COOH ⑧氧气 ⑨C.H5OH ⑩CH3COOH ⑪‎.0℃‎ ⑫30℃～‎35℃‎ ⑬需要氧 ⑭不需要 ⑮‎ ‎..需要氧气 冲洗 醋酸 ‎ 二、腐乳的制作 ‎ ‎1．多种微生物参与豆腐的发酵，如青霉、曲霉、毛霉、酵母菌等，其中起主要作用的是毛霉。‎ ‎.．产生蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的氨基酸和多肽 ；产生的 脂肪酶可将脂肪分解为甘油和脂肪酸。 ‎ ‎3．让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤 装瓶→密封腌制。‎ 三、1.菌种：乳酸菌，其代谢类型为异养厌氧型，常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌，常用于生产酸奶。‎ ‎.. 乳酸菌在无氧条件下，把葡萄糖分解为乳酸，其反应式为：C6H1.O6→.C3H6O3＋能量 。‎ 四、1. 在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合成 玫瑰红色 ‎..配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。 ‎ 课堂深化探究 一． 果酒、果醋的制作 ‎1.果酒和果醋的制作原理及发酵条件比较 果酒制作 果醋制作 制作原理 利用酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵 利用醋酸菌在氧气、糖源充足时，将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸 反应式 C6H1.O6.C.H5OH＋.CO.＋能量 C6H1.O6＋.O..CH3COOH＋.CO.＋.H.O＋能量 C.H5OH＋O.CH3COOH＋H.O＋能量 最适发酵温度 ‎18～‎‎.5 ℃‎ ‎30～‎‎35 ℃‎ 对氧的需求 需微量氧 需充足氧 pH 酸性环境(3.3～3.5)‎ 酸性环境(5.4～6.3)‎ 发酵时间 ‎10～1. d ‎7～8 d ‎.．(1)因酵母菌的繁殖需要空气，醋酸菌是好氧菌，所以在果酒制作的前期和果醋制作的整个过程中都需氧。因酵母菌产生酒精时是厌氧的，应控制充入氧的量，故应在充气口设置开关。‎ ‎(.)由于在发酵过程中都产生CO.，因此又需设排气口；为防止空气中微生物的污染，排气口应连接一个长而弯曲的胶管。‎ ‎3．装置图解读 ‎(1) ①充气口：在醋酸发酵时连接充 气泵进行充气。‎ ‎②排气口：排出酒精发酵时产生的CO.。‎ ‎③出料口：取样。‎ ‎④与瓶身相连的长而弯曲的胶管：加水后防止空气中微生物的污染。‎ ‎(2) 使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。‎ ‎4.制作果酒和果醋的注意事项 ‎(1)酵母菌有氧呼吸时，产生能量多，可大量繁殖； ‎ 无氧呼吸时，产生能量少，仅能满足自身代谢，基本不繁殖 ‎ ‎(.) 选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，再除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。‎ ‎(3)防止发酵液被污染：榨汁机要清洗干净并晾干；发酵瓶要清洗干净并用体积分数为70%的酒精消毒；装入葡萄汁后要封闭充气口。‎ ‎(4)由于醋酸菌和乳酸菌属于原核生物，因此在利用这两类微生物时，其环境中一定不要加入青霉素等抗生素。‎ 二、腐乳的制作 制作原理及流程 ‎(1)盐：注意控制盐的比例。盐的浓度过高，影响腐乳口味；浓度过低，不足以抑制微生物生长，导致腐乳腐败变质。装瓶时分层加盐，并随层数的增加而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些，以防止杂菌从瓶口进入。‎ ‎(2)酒：卤汤中酒的含量控制在1.%左右。酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，豆腐易腐败，难以成块。‎ ‎(3)香辛料：既可调制腐乳的风味，又具有防腐杀菌的作用。‎ ‎(4)含水量：以70%为宜，若过高则影响毛霉的有氧呼吸，且腐乳不易成形；若过低，则不利于毛霉的代谢和生长。‎ 三、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 ‎ 泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析。‎ ‎3．注意事项 ‎(1)蔬菜应新鲜：放置时间长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。‎ ‎(.)泡菜坛的选择：火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。‎ ‎(3)腌制的条件：时间、温度、食盐的用量要适宜。‎ ‎(4)清水和食盐的质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。‎ ‎(5) 泡菜坛内要注满水，以保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。‎ ‎(6)每次取样用具要洗净，取样后迅速封坛，防止泡菜被污染。‎ ‎4.‎ ‎5.发酵技术中常用菌种的归纳 项目 酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌 生物 学分类 真核生物 原核 生物 真核 生物 原核 生物 代谢 类型 异养兼性 厌氧型 异养 需氧型 异养 需氧型 异养 厌氧型 繁殖 方式 适宜条件下 出芽生殖 二分裂 孢子 生殖 二分裂 生产 应用 酿酒 酿醋 制作 腐乳 制作 泡菜 发酵 条件 前期需氧，‎ 后期不需氧 一直 需氧 一直 需氧 无氧 对应训练 ‎1.解析：果醋发酵首先接种酵母菌，初期需要通气，目的是使酵母菌进行有氧呼吸而大量繁殖，后密闭使其进行无氧呼吸产生酒精，因此果醋发酵中期会闻到酒香；产生酒精后，接种醋酸杆菌使其将酒精转化为醋酸，醋酸菌和酵母菌的繁殖温度不同；酵母菌进行无氧呼吸和有氧呼吸都产生CO.，会导致培养液pH下降。‎ 答案：B ‎ ‎2.解析：食醋制作一般程序是先生成乙醇，再将乙醇转化成乙酸。泡菜发酵时，在乳酸菌等的作用下主要产生乳酸；测定亚硝酸盐含量的原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料；将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，大致估算出亚硝酸盐含量，此方法叫做比色法。‎ 答案：A ‎3.解析：乳酸菌为严格厌氧型菌，加水密封有利与创设密闭无氧环境。‎ 答案：D ‎4.解析：参与果酒发酵的酵母菌是真核生物，有线粒体；参与果醋发酵的醋酸菌是原核生物，无线粒体。果酒制成后需将装置转移至温度较高的环境中同时要通入无菌空气，再制作果醋。在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加逐渐增加盐量。‎ 答案：C ‎5.【解析】（1）碘液遇淀粉变蓝，可作为淀粉指示剂；酵母菌将葡萄糖转化为乙醇过程会产生大量CO.，使瓶内压强增大，可能会导致发酵瓶爆裂；醋酸杆菌可将乙醇转化为乙酸，醋酸杆菌为需氧生物。‎ ‎（2）泡菜制作过程主要是产生大量的乳酸；测定亚硝酸盐的含量可通过比色法，亚硝酸盐与氨基苯磺酸的反应产物能与N－1－萘基乙二胺偶联成紫红色化合物。‎ 答案：（1）碘液(或KI－I.溶液)　　发酵过程中会产生大量CO.，使瓶内压力升高而可能引起爆裂 醋酸杆　需要消耗　（.）乳酸(或有机酸)　 (光电)比色　 紫红 实验探究 解析：酵母菌在无氧的条件下进行酒精发酵，因此发酵开始要封闭通气口造成无氧环境，醋酸菌的最适生长温度为30～35℃，且为严格的好氧性细菌。在发酵过程中不断产生二氧化碳，最后产生醋酸，pH不断降低，如②曲线。重离子束辐照的酵母菌出现呼吸缺陷型是诱变育种。呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙酮酸可大量转化为酒精，说明有氧呼吸第二、三阶段被阻断。酵母菌无法直接利用纤维素是因为细胞内缺乏分解纤维素的酶。‎ 答案：(1)酵母菌在无氧的条件下进行酒精发酵(无氧呼吸产生酒精)　(2)醋酸菌的最适生长温度为30～35℃，且为好氧性细菌　(3)②　(4)①诱变育种(人工诱变)　②有氧呼吸的第二、三阶段(柠檬酸循环、电子传递链)　(5)缺乏纤维素酶　方法一：在酵母菌中转入纤维素酶基因　方法二：利用酶或微生物分解麦秆　方法三：利用物理和化学方法分解麦秆　方法四：将酵母菌与其他能分解麦秆的微生物混合发酵 限时训练 题组一、 果酒、果醋的制作 ‎1.【解析】果酒的制作由酵母菌完成的，果醋的制作是由酵母菌和醋酸菌共同完成的；果酒发酵的最适温度为18～‎.5℃‎，果醋发酵最适温度为30～‎35℃‎，所以制果醋的温度要比制果酒的温度高些；传统的葡萄酒酿造，都是采用自然发酵的工艺，靠葡萄本身携带的自然界的酵母菌，在葡萄浆或分离后的葡萄汁里自发地繁殖，最终发酵成葡萄酒；葡萄汁装入发酵瓶时，果汁量一般不要超过发酵瓶总体积的./3，以保证酵母菌有氧呼吸快速繁殖，为以后的无氧发酵做准备。‎ ‎【答案】B ‎2.【解析】酵母菌发酵会产生二氧化碳，葡萄汁装入发酵瓶，要留有1/3的空间。在葡萄酒发酵过程中，每隔1. h左右拧松瓶盖一次，放出CO.，打开瓶盖会进入氧气，抑制酵母菌发酵。果酒发酵过程中温度控制在18～‎25 ℃‎，果醋发酵过程中温度控制在30～‎35 ℃‎。醋酸菌是好氧菌，在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，有利于醋酸菌的代谢。‎ ‎【答案】D 题组二、腐乳的制作 ‎3.解析：卤汤中酒的含量应控制在1.%左右，酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。‎ 答案：C ‎4.【解析】腐乳制作的主要微生物为毛霉，其代谢类型为异养需氧型；卤汤中的含酒量应控制在1.%左右而不是.1%。‎ ‎【答案】B ‎5.【解析】腐乳的生产是利用微生物中蛋白酶可以分解蛋白质，产生易于人类吸收的多肽或氨基酸。一般说来，做腐乳所用的豆腐含水量应为70%左右，含水量过大，不易成形，含水量太小，比较坚硬，口感不好。‎ ‎【答案】B 题组三、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 ‎6.【解析】泡菜制作发酵过程中，随着泡菜发酵中产生的乳酸增加，亚硝酸盐的含量会逐渐下降；发酵过程主要为乳酸菌的作用，发酵中的乳酸菌不分解蛋白质和果胶，保持蔬菜脆嫩而不软化腐败；发酵过程中要经常补充水槽中的水，以保持坛内处于无氧状态。‎ ‎【答案】D ‎7.解析：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色；醋酸呈酸性，可用品尝法或pH试纸鉴定；亚硝酸盐对人体有害，可以用“比色法”测定，但不能用“品尝法”。‎ 答案：B ‎8解析：对氨基苯磺酸溶液和N－1－萘基乙二胺盐酸盐溶液都呈酸性，能保证其稳定性，且应低温密闭保存；亚硝酸钠标准液配制过程中应加入NH4Cl缓冲液，保持弱碱性环境以免形成亚硝酸挥发；制备样品处理液，加入氢氧化铝的目的是使滤液中色素脱色，使滤液变得无色透明。‎ 答案：D 题组四、综合应用题 ‎9.解析：装置甲由于不能及时排除多余气体，不能用于制作果酒；制作果酒需要无氧环境，排气管作用为一段时间后排除多余气体，同时又不能染上杂菌；酿酒完成后通气可继续酿醋，乙醇氧化为乙酸。制作腐乳需要在厌氧环境中进行，可加入盐分增加风味。‎ 答案：A ‎10答案：（1）毛霉 演得用量 1. （.）乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖，将葡萄糖分解成乳酸 （3）盐酸酸化 重氮化 泡菜封坛后亚硝酸盐含量不断增加，至第4天含量最高，以后逐渐减少（其它合理答案也可）‎ 高考真题体验 ‎1.【答案】ABC ‎【解析】在果酒发酵后期，由于瓶中的营养物质减少，单位时间内产生的CO.的量减少，所以拧开瓶盖的间隔时间可以延长，A正确；在糖源、氧气充足的条件下，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸，B正确；果酒发酵过程中，营养物质消耗，并且有水的生成，密度会逐渐减小，C正确；将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时，近瓶口表面的盐要铺厚一些，但底层不需要大量用盐，D错误。‎ ‎2.【答案】 （1）毛霉 肽 氨基酸 脂肪酶 甘油 脂肪酸（2）微生物（3）风味　　（1分，其他合理答案也给分）‎ ‎【解析】‎ ‎（1）酵过程中起作用的微生物有多种，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，毛霉产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解成多肽和氨基酸，产生的脂肪酶能够将豆腐中的脂肪水解为甘油和脂肪酸。‎ ‎（2）发酵过程中加盐腌制，不仅可以调制风味，而且能够抑制杂菌等其他微生物 ‎（3）腐乳制作后期加入卤汤，卤汤不仅可以防腐，还可以使腐乳具有独特的风味（或香味）。‎ ‎3.解析：在该发酵装置中有发酵底物(葡萄糖)，但没有发酵微生物(酵母菌)，故应在装置中放入适量的酵母菌，所以A正确。将阀门a一直关紧是为了防止氧气进入发酵装置；偶尔打开阀b几秒钟，是为了排出发酵产生的过多二氧化碳，所以C正确。如果一直打开阀b通气，则可使氧气进入发酵装置而影响发酵，所以B错误。酵母菌发酵需要的温度在‎18 ℃‎～‎.5 ℃‎之间，‎4℃‎时温度太低，将影响发酵的速度，所以D错误。‎ 答案：A、C ‎4.解析：本题考查发酵技术的应用腐乳制作所需的温度为15‎-18℃‎，果酒制作为18-.5℃‎ ‎，果醋制作为‎35℃‎；果醋发酵为有氧发酵；腐乳制作所需的菌种主要是毛霉；酵母菌、醋酸菌、毛霉都有细胞壁、核糖体、DNA和RNA。‎ 答案：D ‎5.解析：酵母菌在无氧条件下才能进行发酵产生酒精；酵母菌无氧呼吸不消耗O.但是产生CO.；酵母菌发酵的适宜温度在‎18℃‎～‎.5℃‎。在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵，发酵装置不需要接受光照，也不能通入空气，发酵过程中会产生CO.气体，所以要适时给装置排气；发酵时一般将温度控制在‎18℃‎～‎.5℃‎。‎ 答案：B ‎6解析：有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，均发生在细胞质基质中，产物是丙酮酸，而丙酮酸产生乙醇只能发生在无氧呼吸过程中，A、B两项均错；③过程属于有氧呼吸第二、三阶段，第三阶段需要氧气参与，④过程是制作果醋的过程，需醋酸菌参与，醋酸菌是一种好氧细菌，因此④过程需要氧气参与，C项正确；制作果酒时，最适温度为18～‎.5 ℃‎，而制作果醋时最适温度为30～‎35 ℃‎。‎ 答案：C ‎ ‎7.解析　(1)在制作果酒的时候，常用酵母菌作菌种。(.)酵母菌进行无氧呼吸时将葡萄糖分解为酒精和CO.。(3)甲同学未夹住发酵瓶的充气管，发酵液会从充气管流出，由于氧气进入，有氧条件下醋酸菌繁殖产生葡萄醋，使发酵液变酸。丙同学发酵液过多淹没了排气管口，排气时发酵液会从排气口冲出。由于乙、丙均为无氧环境，所以发酵产物为葡萄酒。(4)由于发酵产生的CO.会使瓶内压力升高，所以应定期排气。‎ 答案　(1)酵母菌　(.)葡萄糖　乙醇　CO.　(3)未夹住发酵瓶的充气管　发酵液从充气管流出，发酵液变酸　瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口　排气时发酵液从排气管流出　葡萄醋　葡萄酒　葡萄酒　(4)未及时排气