2020版高三生物总复习第十单元生物技术实践10_1传统发酵技术课件(选修1)

＋6O2――→____________； 2CH3COOH＋2CO2＋2H2O；
无氧条件下，酵母菌通 糖源、氧气充足时，醋酸菌将
过 ________ 产 生 酒 精 ： ____变为乙醛，再将乙醛变为
酶 C6H12O6――→__________
酶 醋 酸 ： C2H5OH ＋ O2 ――→ ________
自我校对 1．酵母菌 兼性厌氧 附着在葡萄皮 醋酸菌 原核 2．有氧呼吸 6CO2＋6H2O 无氧呼吸 2C2H5OH＋2CO2 充足 葡萄糖 缺少 乙醇 CH3COOH＋H2O 18～25 20 30～35 氧气 氧气 充足的氧气 3．连接充气泵 关闭充气口 排出 CO2 空气中微生物的 污染 取料 4．冲洗 冲洗 枝梗 果酒 70%酒精消毒 约 1/3 空间 封闭充气口 18～25 ℃ 醋酸发酵 充气口 30～35 ℃ 5．(1)重铬酸钾 (2)显微镜
异养 需氧型
菌种来源 ________ 上的酵母菌 变酸的酒表 面的菌膜
2.制作原理与发酵条件的比较
发酵原理
温度 气体 时间
果酒制作
果醋制作
有氧条件 下，酵母菌通过 氧气、糖源____时，醋酸菌将
葡 萄 汁 中 的 ______ 分 解 成 醋
______ 大 量繁 殖： C6H12O6
酶
酶
酸 ： C6H12O6 ＋ 2O2 ――→
答案 (1)醋酸发酵 (2)洗去浮尘 反复冲洗 (3)果酒发酵 果醋发酵 泵入空气(氧气) (4)酵母菌 CO2 (含氧量少的)空气和 CO2 (5)C6H12O6 ― → 2C2H5OH ＋ 2CO2 、 C2H5OH ＋ O2 ― → CH3COOH＋H2O (6)不能。因为果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌的生长， 且醋酸菌的发酵条件是氧气充足 (7)18－25 ℃ 30－35 ℃ (8)重铬酸钾 灰绿
自我校对 1．(1)毛霉 异养需氧型 (2)蛋白酶 脂肪酶 小分子肽 氨基酸 甘油 脂肪酸 2．毛霉孢子 15～18 ℃ 增加 水分 微生物生长 8d 微生物生长 12% 调味 3．70% 成形 口味 腐败变质 12% 延长
腐乳的制作原理和过程分析 (2012·海南)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________。
答案 (1)不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染 (2)为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气；防止发酵旺盛时汁液 溢出 (3)乙 A 中的氧气 乙 B 中的酒精 乙 A 中的酒精 (4)兼性厌氧 异养
考点二 腐乳制作
1．腐乳的制作原理 (1)菌种：腐乳的发酵中起主要作用的是________，其新陈代 谢类型是________。 (2)菌种作用：毛霉等微生物能产生________和________。蛋 白酶能将蛋白质分解成________和________；脂肪酶能将脂肪水 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制而成的卤 汤。卤汤除具有一定的防腐杀菌作用外，还能使腐乳具有独特的 ________。
解析 (1)腐乳是以豆腐为原料，在毛霉以及多种微生物参与 下发酵而制成的食品，富含易被人体吸收的多种营养物质，如多 肽、氨基酸等。腐乳制作过程中，豆腐中的蛋白质在蛋白酶的作 用下被水解为小分子的肽和氨基酸；脂肪在脂肪酶的作用下被分 解为甘油和脂肪酸。(2)在发酵完成后的腌制过程中，盐能抑制微 还 可使腐乳具有独特的风味。
图中曲线①、②、③依次表示________、________、________ 含量的变化趋势。
(4)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于________生物；从同化作 用的类型看，酵母菌属于________(填“自养”或“异养”)生物。
解析 (1)试管中的 X 溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相 对稳定，与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是不需要开 盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染。(2)葡萄汁装入甲装置时， 要留有约 1/3 的空间，这种做法的目的是为酵母菌大量繁殖提供 适量的氧气；防止发酵旺盛时汁液溢出。(3)分析题意可知，图 中曲线①、②、③依次表示乙 A 中的氧气、乙 B 中的酒精、乙 A 中的酒精含量的变化趋势。(4)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于兼 性厌氧生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于异养生物。
(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由 ________产生的 ________，在果醋发酵时排出的是________。
(5)写出与(4)题有关的反应方程式： ________________。 (6)若果汁中含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将 果汁中的糖发酵为醋酸？并说明原因。 ______________________________________________。 (7)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制在________。醋酸发酵 时温度一般应控制在________。 (8)果酒制作完成后，可以用________来检测酒精的生成，在 酸性条件下，酒精与之反应呈现________色。
果酒、果醋发酵实验探究 2．(2018·海南)葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的。酿制葡 萄酒的两个简易装置如图所示。
回答下列问题： (1)试管中的 X 溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定， 与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是 _____________________________________(答出两点即可)。 (2)葡萄汁装入甲装置时，要留有约 1/3 的空间，这种做法的 目的是__________________________________(答出两点即可)。 (3)某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组(乙 A 和乙 B)，乙 A 装置中保留一定量的氧气，乙 B 装置 中没有氧气。在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内 乙 A 和乙 B 中酒精含量的变化趋势及乙 A 中氧气含量的变化趋 势如曲线图所示。
2．腐乳的制作流程
3．控制制作腐乳材料的用量
项目 水的控制 盐的控制
酒的控制
说明 豆腐含水量约________，用含水量过高的豆腐 制腐乳，不易________ 盐浓度过高会影响腐乳的________；盐浓度过 低，腐乳易________ 酒精含量一般控制在________左右。酒精含量 过高，使腐乳成熟期________。酒精含量过低， 杂菌繁殖快，豆腐易腐败
挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→
↓ 果酒
↓ 果醋
图1
(1)完成图 1 中的实验流程。 (2) 冲 洗 的 主 要 目 的 是 ________ ， 冲 洗 应 特 别 注 意 不 能 ________，以防止菌种的流失。 (3)图 2 装置中的充气口在________时关闭，在________时连 接充气泵，并连续不断地________。
排气口
用来________
长而弯曲的胶管
防止________
出料口
便于________，及时监测 发酵进行的情况
或用简易的发酵装置，每隔一段时间排气时只须拧松瓶盖，
不要打开瓶盖。
4．果酒和果醋的制作过程
5．掌握检测方法 (1) 果 酒 制 作 是 否 成 功 可 以 通 过 嗅 味 和 品 尝 ， 用 酸 性 的 ________检验酒精含量，以及进行酵母菌镜检、测定 pH 等手段 检测。 (2)果醋的制作是否成功可以通过观察菌膜的形成、嗅味和品 尝初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的 pH 进一步鉴定。 还可以在________下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量 做进一步鉴定。
……… 过关训练 ……… 热图分析：如图为果酒和果醋制作的实验装置 图。请据图思考下列问题： (1)图中发酵瓶中葡萄汁的量是否恰当？为什么？ 答：________________________________________ (2)醋酸菌进行醋酸发酵时，无论是利用糖源还是酒精，甲都 需要打开，请说明原因。 答：_______________________________________ (3)果酒搁置时间过久为什么会有酸味？ 答：_____________________________________________
需要连续泵入空气，因此排气口排出的既有 CO2，又有含氧量较 低的空气。(6)醋酸菌发酵的条件是氧气充足，在果酒发酵旺盛时 的缺氧环境下能抑制醋酸菌生长，所以醋酸菌不能将果汁中的糖 类发酵为醋酸。(7)醋酸菌和酵母菌正常生长都需要一定的温度， 在适宜温度时可得到较多代谢产物。(8)在酸性条件下，酒精与重 铬酸钾发生颜色反应呈现灰绿色。
第十单元 选修1 生物技术实践
第1讲 传统发酵技术
[考纲扫描] 1.利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生 物在其他方面的应用。2.运用发酵加工食品的基本方法。
基础知识过关
考点一 果酒和果醋的制作
1．菌种的比较
比较项目
菌种
生物类群
果酒制作
____
真核生物
果醋制作
____
____生物
代谢类型 异养___型
考点三 泡菜的制作
1．泡菜的制作原理 (1)菌种来源：附着在蔬菜上的______________________。 (2)制作原理：在________条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成 ________。反应式：C6H12O6→________。 (3)制作流程
(4)影响因素 ①泡菜坛的选择：应选用火候好、________、无砂眼、坛沿 深、盖子吻合好的泡菜坛。 ②控制腌制时间、________和食盐的用量。 ③防止________污染，严格密封。 2．测定亚硝酸盐的含量 (1)亚硝酸盐与人体健康的关系：当摄入总量较多时，可引起 ________；在特定条件下可转化为致癌物——________。 (2)检测方法：________法。
答案 (1)毛霉 小分子的肽 氨基酸 脂肪酶 甘油 脂 肪酸 (2)微生物 (3)风味
精要点拨
影响腐乳品质的因素
项目 水的控制 盐的控制
酒的控制 温度控制 发酵时间 香辛料
说明 含水量约 70%，用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形 盐浓度过高会影响腐乳的口味；盐浓度过低，腐乳易腐 败变质 酒的含量一般控制在 12%左右。酒精含量过高，使腐乳成熟 期延长。酒精含量过低，杂菌繁殖快，豆腐易腐败 温度为 15～18 ℃，适合毛霉生长 控制在 6 个月左右 具有调味和杀菌的作用，也会影响腐乳的风味或质量
解析 (1)酒精发酵后可进行醋酸发酵。(2)冲洗的主要目的是 洗去浮尘，不能反复冲洗，以防止菌种流失。(3)酵母菌是兼性厌 氧型微生物，有氧时：C6H12O6＋6O2＋6H2O―→6CO2＋12H2O； 缺氧时：C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2，因此在制作果酒时，应 在缺氧的环境中进行。醋酸菌是好氧细菌，能够利用糖在有氧时 生成醋酸，即 C6H12O6＋2O2―→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O； 在糖源不足时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，反应简式 为 C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。(4)在果酒制作过程中排 气口排出的是 CO2，而在果醋制作过程中因醋酸菌是好氧细菌，
自我校对 (1)不恰当，因为葡萄汁的量不能超过发酵瓶体积的 2/3，而 且不能将排气口淹没。 (2)醋酸菌是需氧菌，在生活过程中始终需要氧气，如果氧气 中断则会引起醋酸菌的死亡。 (3)醋酸菌在缺乏糖源时，可以将酒精转化为乙醛，再将乙醛 转化为醋酸。
果酒、果醋制作的原理和过程
1．图 1 是果酒和果醋制作的实验流程，图 2 是某同学设计 的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题：
发酵温度________℃，繁殖 最适生长温度________℃
最适温度____℃左右
前期需要________，后期不 需要________
需要__________
10～12 d
7～8 d
3．制作果酒和果醋的发酵装置分析
装置图
结构或操作
目的
设置开关的 充气口
醋酸发酵时______，输入 无菌空气；制酒时________