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,第十一单元 生物技术实践,第37讲 传统发酵技术的应用,第十一单元 生物技术实践,考纲考频 1运用发酵加工食品的基本方法(3年8考) 2.测定食品加工中可能产生的有害物质(3年5考),第十一单元 生物技术实践,一、果酒和果醋的制作 1制作原理与发酵条件,有氧,6CO26H2O,2C2H5OH2CO2,充足,2CH3COOH,缺乏,CH3COOHH2O,1825,20,3035,需氧,不需氧,氧气,冲洗,醋酸,果酒,果醋,解惑 (1)葡萄成熟后含有果糖等，酿制葡萄酒是把葡萄榨汁后发酵产生酒精，葡萄酒中含有果糖越多，甜度越大，若糖全部转化为酒精，则不会甜。 (2)葡萄酒的颜色是由葡萄皮中的色素溶解而产生的。,微生物,毛霉,蛋白酶,脂肪酶,毛霉,盐,卤汤,三、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 1泡菜的制作原理 (1)菌种：泡菜的制作离不开_，在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸。 (2)腌制条件：控制腌制的_、温度和食盐的用量，防止杂菌污染，严格密封。,乳酸菌,时间,2泡菜的制作流程,中毒,亚硝胺,玫瑰红色,标准显色液,比色,1某研究性学习小组以樱桃番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是( ) A酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度较高 B先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵 C与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好 D适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖,D,解析：本题考查果酒和果醋制作的相关知识。果酒发酵一般 将温度控制在1825 ，而果醋发酵的适宜温度为3035 ，因此果醋发酵所需的最适温度较高；应该先隔绝空气进 行果酒发酵，然后植入醋酸杆菌，通入空气，进行果醋发 酵，因为醋酸杆菌可以将酒精转变为醋酸；与人工接种的发 酵相比，自然发酵过程中菌种量比较少，且菌种本身品质不 好，因此，自然发酵获得的产品品质较差；适当加大接种 量，能提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖。,2在腐乳制作过程中，加盐和加酒所发挥的作用相同的是 ( ) A析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬 B抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质 C使腐乳具有独特的香味 D促进蛋白质水解成多肽和氨基酸 解析：腐乳制作过程中，加盐的目的是析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，同时抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；加酒的目的是抑制微生物的生长，同时使腐乳具有独特的香味；加香料的目的是调制腐乳的风味，也具有防腐杀菌的作用。,B,B,解析：泡菜的制作依靠的是乳酸菌的无氧呼吸，制作时要防止污染，以防泡菜腐败变质，清水与盐的质量比例为41，若食盐量不足，也易造成细菌大量繁殖。,4制作果酒、果醋和泡菜三个实验的共同点是( ) A菌种为异养原核生物 B将原料灭菌后再发酵 C保证无氧环境下发酵 D发酵液最终呈现酸性 解析：果酒制作时所用菌种酵母菌为真核生物，故A项错 误；三个实验中所用菌种都为原料上附着的野生菌种，故原 料都不需要进行灭菌，故B项错误；果醋的制作应当在有氧 条件下进行，故C项错误；制作果酒的过程中会产生CO2、果 醋的主要成分是醋酸、制作泡菜的过程中会产生乳酸，发酵 液均呈现酸性，故D项正确。,D,考点一 果酒和果醋的制作,考点二 泡菜和腐乳的制作,1果酒和果醋制作步骤的比较,考点一 果酒和果醋的制作,枝梗,杂菌污染,2/3,CO2产量,重铬酸钾,充气口充气,菌膜的形成,醋酸菌,2.发酵后酒精的检验及对照原则 (1)检验,2mL发酵液,2mL发酵后液,(2)对照 两种对照方式都必须遵循单一变量原则：前者是标准对照，后者是_对照。 3果酒、果醋制作的注意事项 (1)材料的选择与处理 选择新鲜的葡萄，榨汁前先冲洗后除去枝梗，以避免去 除枝梗时引起葡萄破损，增加被_的机会。,自身,杂菌污染,(2)防止发酵液被污染 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操 作的每一步都可能混入杂菌。为避免杂菌污染，榨汁机要洗净 并晾干；发酵装置要洗净并用_消毒；封闭充气口；若用简易的发酵装置，每隔一定时间排气时只需拧松瓶盖，不要 完全揭开瓶盖等。 (3)控制好发酵_、果醋制作时适时充气。 高考警示 (1)对于发酵中的数字的记忆：发酵温度(果酒1825 ，果醋3035 )、装瓶体积不超过2/3、消毒用体积分数为70%的酒精。冲洗次数12次。 (2)充气：酒精发酵为无氧发酵，需封闭充气口；醋酸发酵为有氧发酵，需不断通过充气口充气。,70%的酒精,时间与温度,深度思考 1.当进行果酒发酵后，如果下图的装置改为果醋发酵，则需要改变哪些条件？ _ 2参与果酒发酵和果醋发酵的微生物在结构上有什么区别？ _,提示：1.接种醋酸菌，打开充气口，并置于温度为3035 的环境中。 2参与果酒发酵的是酵母菌，是真核生物，有以核膜为界限的细胞核；参与果醋发酵的是醋酸菌，是原核生物，没有以核膜为界限的细胞核。,1(2015河南开封一模)葡萄发酵可产生果酒、果醋，请利用相关的知识回答以下问题： (1)如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化，过程需要_适宜条件。,氧气、3035 ,(2)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生产果酒，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，操作错误的是_，发酵结束后，检验发酵过程中产物的方法是 _。,甲、丙,在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色,(3)如图是采用纯化酵母菌培养的两种接种方法接种后培养的效果图。 判断图A所用接种方法的依据是_， 图B效果的接种方法是_。,稀释涂布平板法形成的菌落分布较均匀,平板划线法,(4)自己在家中制作的果醋很容易腐败，而包装瓶上 写着105 高温瞬时灭菌的果醋瓶上写着“不含任何防腐剂，最 长保质期为一年”，其中的奥秘是_。 (5)在下图中用曲线表示正常果酒发酵阶段酵母菌种群个体数量的变化情况。,高温杀死了微生物,答案：如图。若密封培养后期曲线有下降趋势也可。,解析：(1)过程为制作果醋的阶段，用到的醋酸菌为好氧型 细菌，生长的最适温度为3035 。(2)甲装置的充气口始终 开放，不能创造瓶内无氧环境，不能用来生产果酒；丙装置 瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口，不利于放 气，同时导致瓶内氧气过少，不利于发酵前期酵母菌的大量 繁殖。(3)根据菌落特点可以直接判断出接种方法。(5)在有氧 气的环境中，酵母菌大量增殖；在无氧环境中，酵母菌不能 增殖。,1泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析,考点二 泡菜和腐乳的制作,少,下降,下降,继续下降,下降至相对稳定,2.腐乳制作的注意事项 (1)豆腐选取：其含水量为70%为宜。 (2)控制好材料的用量：对卤汤中_的用量需要严格控制。 (3)防止杂菌的污染： 用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。 装瓶腌制时，操作要迅速小心，且要逐层_，接近瓶口部分豆腐表面的_要铺厚一些。 加入卤汤后，要用胶 条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口通过_，防止瓶口被污染。,盐和酒(12%左右),加盐,盐,酒精灯的火焰,(4)温度：温度影响菌丝的生长和代谢，如 温度过低，则菌丝生长缓慢，不能进入豆腐块的深层；温度 高，菌丝易 老化和死亡，影响腐乳的品质。 (5)发酵时间：发酵时间影响生化反应速度及生化产物的量。 3泡菜制作的注意事项 (1)材料的选择及用量： 蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的_易被还原成_。 清水和盐的质量比为41，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用，一是除去水中的_，二是杀灭盐水中的其他_。,硝酸盐,亚硝酸盐,氧气,细菌,(2)防止杂菌污染：每次取样用具要洗净，要_。 (3)氧气需求： 泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造_，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。 泡菜坛坛盖边沿的水槽内注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的_，并注意在发酵过程中经常补水。 (4)温度：发酵过程温度控制在室温即可，最好控制在2636 。温度过高则易滋生杂菌，温度过低则_。,迅速封口,无氧环境,无氧环境,发酵时间延长,深度思考 1泡菜制作中盐水质量比是多少？为什么要将盐水煮沸后又冷却？ _ 2在下列坐标中分别画出乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的含量随时间变化的曲线： _,提示：1.盐水按水盐质量比为41配制，需煮沸冷却后备用。煮沸既能除去水中氧气，利于无氧环境的形成，又能杀灭盐水中的杂菌。冷却的目的是防止高温杀死乳酸菌，以利于乳酸菌繁殖。 2.,2(2015山东临沂模拟)传统生物技术与我们现代的生活依旧很贴近，下面是几则实例，请分析回答： (1)如图为某位同学设计的果酒制作装置。通气口一侧的过滤 膜应阻止_通过才能达到防止杂菌污染的目的。经过一段时间后，b处有气泡产生，该气体是_。整 个果酒制作过程中，酵母菌先进行有氧呼吸再进行无氧呼吸，进行有氧呼吸的目的是_。,细胞,CO2,使酵母菌通过出芽生殖进行大量增殖,析水、调味、杀菌,避免杂菌污染,(3)某兴趣小组为了研究泡菜发酵过程中亚硝酸盐的含量变 化，选取1、2、3号三只相同的泡菜坛，操作均正确，得出下列如图所示的结果。,了解泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的目的是_，据图可知，腌制到约第_天以后再食用可以较好地避免亚硝酸盐对人体健康的危害。,掌握取食泡菜的时间,14,易错点1 微生物发酵过程中灭菌措施不同 点拨 (1)果酒与果醋制作中原料的消毒 体积分数为70%的酒精杀菌效果最强，其原因是浓度过低，杀菌力弱；浓度过高，使菌体表面蛋白质凝固形成一层保护膜，乙醇分子不能渗入其内，因此杀菌效果受影响。 (2)腐乳制作过程中的杀菌消毒 制作腐乳的玻璃瓶洗刷干净后要用沸水消毒。 酒、盐、香辛料都有杀菌作用。 接种、封瓶时都要进行无菌操作。,易错点2 制作过程易出现的误区 点拨 (1)发酵微生物细菌。发酵微生物有的是原核 细胞细菌，也有的是真核细胞生物等，如酵母菌、毛霉等都 是发酵常用菌种。 (2)酒精发酵为无氧发酵，并不是严格密封。前期通气，利于酵母菌的繁殖；在酵母菌发酵的过程中需封闭充气口，定期打开排气口，排出发酵时产生的CO2。 (3)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。 (4)应该从原料、装置和实验过程三个层次进行无菌操作。 (5)亚硝酸盐的含量在发酵过程中呈现先增后减的趋势，但不是腌制时间越长的泡菜越安全，因为腌制后期会产生 多种有害物质，同样会危害人体健康。,1(2014广东卷T4A)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸。( ) 2在果酒发酵后期，拧开瓶盖的间隔时间可延长。( ) 3(2012江苏卷T21D)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。( ) 4(2011江苏卷T3B)果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵。 ( ),5泡菜坛的选择、发酵过程中坛沿要注满水都有利于泡菜的无氧发酵。( ) 6泡菜的制作前期需要通入氧气，后期应严格保持无氧条件。( ) 7泡菜制作过程可以随时取出食用不同酸味的泡菜。( ),
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