2019高考生物大一輪復(fù)習(xí)-生物技術(shù)實(shí)踐-第1講-傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課件-新人教版選修1

第1講傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用[最新考綱]

1.運(yùn)用發(fā)酵加工食品的基本方法2.測(cè)定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)1．果酒制作需要的微生物是酵母菌，它是一種兼性厭氧型微生物，通過有氧呼吸可以大量增殖，通過無氧呼吸可以產(chǎn)生酒精。2．果醋制作需要的微生物是醋酸菌，它是一種好氧菌，所以在果醋制作的過程中需要一直通入氧氣。3．果酒和果醋制作需要的溫度分別是18℃～25℃和30℃～35℃。4．腐乳的制作需要多種微生物參與，但起主要作用的是毛霉。通過脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶等酶的作用，將一些大分子物質(zhì)水解成小分子物質(zhì)。5．腐乳的風(fēng)味主要取決于鹵湯和酒的作用。6．泡菜制作需要的微生物是乳酸菌，在泡菜的發(fā)酵過程中，亞硝酸鹽的含量先增加后減少。7．通過比色法可以檢測(cè)泡菜中亞硝酸鹽的含量，以掌握取食的時(shí)間。[課前導(dǎo)學(xué)]1．果酒制作的原理(1)所需菌種：酵母菌，其代謝類型為______________________。(2)菌種的生活特點(diǎn)①在有氧條件下，進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖。反應(yīng)式：_________________________________________________②在無氧條件下，進(jìn)行________________。反應(yīng)式：C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2＋能量知識(shí)點(diǎn)一果酒和果醋的制作異養(yǎng)兼性厭氧型

C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O＋能量

酒精發(fā)酵

2．果醋制作的原理(1)所需菌種：醋酸菌，其代謝類型為異養(yǎng)需氧型，最適生長(zhǎng)溫度為30℃～35℃。(2)菌種的生活特點(diǎn)①當(dāng)氧氣、________都充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。②當(dāng)缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)開_______，再將乙醛變?yōu)榇姿帷７磻?yīng)式：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O＋能量糖源乙醛沖洗醋酸果酒果醋[小題通關(guān)](2018年江西贛州月考)下列有關(guān)果酒和果醋制作的敘述正確的是(

)A．葡萄汁要裝滿發(fā)酵瓶，以形成無氧環(huán)境，利于發(fā)酵B．在葡萄酒發(fā)酵過程中，每隔12h左右打開瓶蓋一次，放出CO2C．果酒發(fā)酵過程中溫度控制在30℃，果醋發(fā)酵過程中溫度控制在20℃D．在果醋發(fā)酵過程中，適時(shí)通過充氣口充入氧氣，有利于醋酸菌的代謝【答案】D【解析】果酒發(fā)酵主要是利用酵母菌的無氧呼吸，但發(fā)酵的初期，酵母菌要進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖，故發(fā)酵瓶要留出1/3的空間；在制作果酒的過程中，注意排氣的方法是擰松而不是打開瓶蓋；果酒發(fā)酵過程中溫度控制在18℃～25℃，果醋發(fā)酵過程中溫度控制在30℃～35℃；果醋制作是利用醋酸菌的有氧呼吸，因此在整個(gè)過程中要通入氧氣。[課前導(dǎo)學(xué)]知識(shí)點(diǎn)二腐乳的制作【答案】毛霉氨基酸脂肪酸毛霉密封水分微生物12%微生物防腐殺菌[小題通關(guān)]下列有關(guān)腐乳制作過程中相關(guān)操作的敘述錯(cuò)誤的是(

)A．為了有利于毛霉的生長(zhǎng)，豆腐塊應(yīng)整齊排放，豆腐塊之間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)木嚯xB．豆腐塊裝瓶時(shí)，為了避免影響口味，逐層加鹽量應(yīng)大致相等C．裝瓶時(shí)，將瓶口通過酒精燈火焰，迅速用膠條密封保存D．加入胡椒、花椒、八角、桂皮、姜、辣椒等香辛料，調(diào)節(jié)口味【答案】B【解析】腐乳制作過程中，豆腐塊裝瓶時(shí)，要分層擺放并逐層加鹽，隨著層數(shù)的加高而增加鹽量。[課前導(dǎo)學(xué)]知識(shí)點(diǎn)三制作泡菜并檢測(cè)亞硝酸鹽含量【答案】無氧乳酸菌發(fā)酵溫度對(duì)氨基苯磺酸N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽玫瑰紅標(biāo)準(zhǔn)顯色液[小題通關(guān)]如圖是泡菜的制作及測(cè)定亞硝酸鹽含量的實(shí)驗(yàn)流程示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜或其他原料，原因是它們亞硝酸鹽的含量低B．發(fā)酵不同時(shí)期亞硝酸鹽的含量會(huì)發(fā)生變化C．發(fā)酵過程中應(yīng)及時(shí)測(cè)定亞硝酸鹽的含量，及時(shí)檢測(cè)以把握取食泡菜的最佳時(shí)機(jī)D．測(cè)定亞硝酸鹽含量的方法是紙層析法【答案】D【解析】好泡菜的標(biāo)準(zhǔn)是咸淡適中、酸度適中、亞硝酸鹽含量低，所以制作泡菜時(shí)要利用亞硝酸鹽含量低的新鮮蔬菜成其他原料。發(fā)酵的不同時(shí)期亞硝酸鹽的含量會(huì)因微生物活動(dòng)的強(qiáng)弱而發(fā)生變化，所以應(yīng)及時(shí)檢測(cè)亞硝酸鹽的含量，而檢測(cè)亞硝酸鹽含量一般采取比色法。1．果酒和果醋制作步驟的比較果酒和果醋的制作項(xiàng)目果酒果醋相同過程①選材和材料處理：選擇新鮮的葡萄，先用清水沖洗葡萄1～2遍除去污物后，再除去枝梗；②制作發(fā)酵液，防止雜菌污染；③發(fā)酵：將葡萄汁注入發(fā)酵瓶，注意液體量不要超過發(fā)酵瓶總體積的2/3項(xiàng)目果酒果醋不同過程①將溫度嚴(yán)格控制在18℃～25℃，時(shí)間控制在10～12d左右，發(fā)酵旺盛期的CO2產(chǎn)量非常大，要及時(shí)排氣，以防止發(fā)酵瓶爆裂；②檢測(cè)指標(biāo)：7～10d以后，可以開始進(jìn)行取樣檢驗(yàn)，例如，可以嗅味和品嘗，用重鉻酸鉀檢驗(yàn)酒精的含量，進(jìn)行酵母菌的鏡檢、測(cè)定pH等①將溫度嚴(yán)格控制在30℃～35℃，并注意適時(shí)通過充氣口充氣；②檢測(cè)指標(biāo)：果醋的制作是否成功可以通過觀察菌膜的形成、嗅味和品嘗初步鑒定，再通過檢測(cè)和比較醋酸發(fā)酵前后的pH進(jìn)一步鑒定。還可以在顯微鏡下觀察發(fā)酵液中是否有醋酸菌，并統(tǒng)計(jì)其數(shù)量做進(jìn)一步鑒定2．果酒和果醋制作成功的關(guān)鍵點(diǎn)項(xiàng)目說明材料的選擇與處理選擇新鮮的葡萄，榨汁前先將葡萄進(jìn)行沖洗后，再除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染防止發(fā)酵液被污染①榨汁機(jī)和發(fā)酵瓶等都需清洗干凈，且發(fā)酵瓶要進(jìn)行消毒；②清洗葡萄時(shí)要先清洗后除枝梗；③發(fā)酵瓶排氣管用曲頸管，不能用直管發(fā)酵條件的控制①葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，要留約1/3的空間，目的是先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，快速繁殖，耗盡O2后再進(jìn)行酒精發(fā)酵，防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的CO2造成發(fā)酵液的溢出；②嚴(yán)格控制溫度：18℃～25℃利于酵母菌的繁殖和酒精發(fā)酵；30℃～35℃利于醋酸菌的繁殖和醋酸的發(fā)酵；③充氣：酒精發(fā)酵為無氧發(fā)酵，需封閉充氣口，醋酸發(fā)酵為有氧發(fā)酵，需經(jīng)充氣口充氣1．下面是利用微生物制作葡萄酒的流程示意圖，請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：考查果酒和果醋的制作過程及注意事項(xiàng)(1)葡萄酒制作的原理是利用________菌分解葡萄糖生成______，該物質(zhì)在無氧條件下，轉(zhuǎn)變成酒精。葡萄為酵母菌提供水、________、________、________等生長(zhǎng)繁殖必需的物質(zhì)。(2)葡萄除梗應(yīng)在沖洗后完成，原因是___________________________。(3)葡萄酒制作過程中，在有氧條件下，通過控制________和________措施，使酵母菌大量繁殖而成為優(yōu)勢(shì)菌種。由于酵母菌能在缺氧、________的發(fā)酵液中生長(zhǎng)繁殖，而其他微生物不能，所以果酒制作過程不需嚴(yán)格滅菌。(4)在葡萄酒制作過程中出現(xiàn)葡萄酒變酸現(xiàn)象，其原因可能是發(fā)酵液中混有的乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸；也可能是____________________，導(dǎo)致醋酸菌生長(zhǎng)繁殖，產(chǎn)生醋酸。【答案】(1)酵母丙酮酸無機(jī)鹽碳源氮源(2)避免除梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會(huì)(3)溫度通入氧氣酸性(4)發(fā)酵容器密封不嚴(yán)【解析】(1)葡萄酒是利用酵母菌將葡萄糖分解成丙酮酸，在無氧條件下該物質(zhì)轉(zhuǎn)變成酒精。葡萄相當(dāng)于培養(yǎng)基，為酵母菌提供水、無機(jī)鹽、碳源和氮源等。(2)葡萄應(yīng)先沖洗再除梗是為了避免除梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會(huì)。(3)在有氧條件下酵母菌會(huì)大量繁殖，應(yīng)控制溫度和通入氧氣；在缺氧時(shí)酵母菌能進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳，使發(fā)酵液變酸，而其他微生物不能生長(zhǎng)，所以果酒制作過程不需要嚴(yán)格滅菌。(4)葡萄酒變酸有可能是發(fā)酵液中混有的乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸，也有可能是發(fā)酵容器密封不嚴(yán)，酒精在醋酸菌的作用下生成了醋酸。2．葡萄糖經(jīng)酒精發(fā)酵可以產(chǎn)生葡萄酒，進(jìn)一步經(jīng)醋酸發(fā)酵可以產(chǎn)生葡萄醋，請(qǐng)利用相關(guān)的知識(shí)回答問題：(1)從將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶到酒精發(fā)酵完畢的過程中，酵母菌進(jìn)行的細(xì)胞呼吸方式是__________________________________________。(2)甲、乙兩位同學(xué)將葡萄榨成汁后分別裝入相應(yīng)的發(fā)酵瓶中，在溫度等適宜的條件下進(jìn)行發(fā)酵，如下圖所示?？疾楣坪凸装l(fā)酵裝置的分析①在排氣口要通過一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是_____________________________________________________________________。②請(qǐng)找出圖中實(shí)驗(yàn)操作的錯(cuò)誤：甲圖中的錯(cuò)誤是_______________________，乙圖中的錯(cuò)誤是____________________________________。(3)為了提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其他微生物的生長(zhǎng)，常常加入人工培養(yǎng)的酵母菌。為了分離純化酵母菌，最簡(jiǎn)便的接種方法是________________。(4)若果汁中混雜有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時(shí)，醋酸菌________(填“能”或“不能”)將果汁中的糖發(fā)酵形成醋酸，其原因是____________________(寫出兩點(diǎn))。【答案】(1)有氧呼吸、無氧呼吸(2)①防止空氣中的微生物污染發(fā)酵瓶②未夾住發(fā)酵瓶的進(jìn)氣管瓶中發(fā)酵液過多，淹沒了排氣管在瓶?jī)?nèi)的管口(3)平板劃線法(4)不能果酒發(fā)酵時(shí)的缺氧環(huán)境會(huì)抑制醋酸菌生長(zhǎng)；果酒發(fā)酵的最適溫度也低于醋酸菌生長(zhǎng)的最適溫度【解析】(1)利用葡萄汁制作葡萄酒，裝入發(fā)酵瓶后，一開始酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，酵母菌大量繁殖，隨著氧氣的耗盡，后期進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精。(2)為防止空氣中的微生物污染發(fā)酵瓶，在排氣口要通過一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接。甲圖中未夾住發(fā)酵瓶的進(jìn)氣管，這樣酵母菌會(huì)一直進(jìn)行有氧呼吸，不能產(chǎn)生酒精；乙圖中瓶中發(fā)酵液過多，淹沒了排氣管在瓶?jī)?nèi)的管口，這樣不能排出氣體，可能會(huì)排出發(fā)酵液。(3)分離純化酵母菌，常用的接種方法是平板劃線法。(4)醋酸菌為好氧菌，若果汁中混雜有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時(shí)，果酒發(fā)酵時(shí)的缺氧環(huán)境會(huì)抑制醋酸菌的生長(zhǎng)，同時(shí)果酒發(fā)酵的最適溫度也低于醋酸菌生長(zhǎng)的最適溫度，所以醋酸菌不能將果汁中的糖發(fā)酵形成醋酸。1．腐乳的制作(1)影響腐乳品質(zhì)的條件腐乳及泡菜的制作項(xiàng)目說明水的控制含水量約為70%，若用含水量過高的豆腐制作腐乳，不易成形鹽的控制鹽濃度過高會(huì)影響腐乳的口味；鹽濃度過低，則腐乳易腐敗變質(zhì)酒的控制酒精含量一般控制在12%左右。酒精含量過高，使腐乳成熟期延長(zhǎng)；酒精含量過低，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗溫度控制溫度為15℃～18℃，適合毛霉生長(zhǎng)香辛料具有調(diào)味和殺菌的作用，也會(huì)影響腐乳的風(fēng)味或質(zhì)量(2)防止雜菌污染①用于腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用沸水消毒。②裝瓶時(shí)，操作要迅速小心。加放鹵湯后，要用膠條將瓶口密封。封瓶口時(shí)，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染。2．泡菜的制作(1)泡菜腌制過程中，乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的含量變化發(fā)酵時(shí)期乳酸菌乳酸亞硝酸鹽發(fā)酵初期少(有O2，乳酸菌活動(dòng)受抑制)少增加(硝酸鹽還原菌的作用)發(fā)酵中期最多(乳酸抑制其他菌的活動(dòng))積累、增多、pH下降下降(硝酸鹽還原菌受抑制，部分亞硝酸鹽被分解)發(fā)酵后期減少(乳酸繼續(xù)積累，pH繼續(xù)下降，抑制乳酸菌的活動(dòng))繼續(xù)增多，pH繼續(xù)下降下降至相對(duì)穩(wěn)定(硝酸鹽還原菌被完全抑制)(2)材料的選擇及用量①蔬菜應(yīng)新鮮，若放置時(shí)間過長(zhǎng)，蔬菜中的硝酸鹽易被還原成亞硝酸鹽。②清水和鹽的質(zhì)量比為4∶1，鹽水要煮沸后冷卻待用。鹽水煮沸有兩大作用：一是除去水中的氧氣，二是殺滅鹽水中的其他細(xì)菌。(3)防止雜菌污染：每次取樣的用具要洗凈，取樣后要迅速封口。(4)氧氣需求①泡菜壇要選擇密封性好的容器，以創(chuàng)造無氧環(huán)境，有利于乳酸菌發(fā)酵，防止蔬菜腐爛。②壇蓋邊沿的水槽中要注滿水，以保證乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境，并注意在發(fā)酵過程中要經(jīng)常補(bǔ)充壇蓋邊沿水槽中的水。(5)溫度：發(fā)酵溫度控制在室溫即可，最好在26℃～36℃。溫度過高，則易滋生雜菌；溫度過低，則發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)。1．腐乳是我國(guó)古代勞動(dòng)人民創(chuàng)造出的一種經(jīng)過微生物發(fā)酵的大豆食品。下面是腐乳制作的流程示意圖：讓豆腐上長(zhǎng)出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制(1)現(xiàn)代科學(xué)研究表明，許多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，其中起主要作用的是毛霉，毛霉是一種______狀真菌。(2)腐乳制作的原理是_____________________________________。(3)傳統(tǒng)的制作過程中，豆腐塊上生長(zhǎng)的毛霉來自____________________。而現(xiàn)代的腐乳生產(chǎn)是在嚴(yán)格的無菌條件下，將優(yōu)良的毛霉菌種接種在豆腐上，這樣可以___________________________________________________?？疾楦榈闹谱鬟^程及注意事項(xiàng)(4)加鹽的作用是_______________________________________。(5)鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的，加酒的作用是________________和________________?！敬鸢浮?1)絲(2)毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能將脂肪水解成甘油和脂肪酸(3)空氣中的毛霉孢子避免其他菌種的污染，保證產(chǎn)品的質(zhì)量(4)析出豆腐中的水分，使豆腐變硬；抑制微生物的生長(zhǎng)，避免豆腐腐敗變質(zhì)(5)抑制微生物的生長(zhǎng)使腐乳具有獨(dú)特的風(fēng)味【解析】(1)毛霉是一種絲狀真菌。(2)腐乳的制作原理是毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能將脂肪水解成甘油和脂肪酸。(3)傳統(tǒng)的腐乳制作過程中，不接種微生物，豆腐塊上生長(zhǎng)的毛霉只能來自空氣中的毛霉孢子；現(xiàn)代的腐乳生產(chǎn)是在無菌條件下進(jìn)行操作，可以防止雜菌污染，保證產(chǎn)品質(zhì)量。(4)制作腐乳的過程中，加鹽的作用有兩方面：析出豆腐中的水分，使豆腐變硬；抑制微生物的生長(zhǎng)，避免豆腐腐敗變質(zhì)。(5)鹵湯中加酒的作用有兩方面：抑制微生物的生長(zhǎng)和使腐乳具有獨(dú)特的風(fēng)味。2．農(nóng)村中泡菜的制作方法：將新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后，放入徹底清洗并用白酒擦拭過的泡菜壇中，然后加入鹽水、香料及一些“陳泡菜水”。密封后置于陰涼處，最適環(huán)境溫度為28℃～