- 2021-09-28 发布 |
- 37.5 KB |
- 12页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
【生物】2020届 一轮复习 人教版 传统发酵技术的应用 学案
2020届 一轮复习 人教版 传统发酵技术的应用 学案 见《自学听讲》P244 学科素养 课程标准 学习指导 1.生命观念:认同细胞的结构与功能相适应的观念,并能运用这种观念分析和解释发酵的原理。 2.科学思维:运用生物学规律和原理,对发酵可能的结果或发展趋势做出预测或解释。 3.科学探究:能够使用简单的实验器具,基于给定的实验方案完成简单的发酵实验,能以恰当的方法如实记录和分析实验结果,并与他人合作完成探究、交流。 4.社会责任:接受科学、健康的生活建议,制订并践行健康的生活计划。 1.举例说出发酵技术在食品制作中的应用。 2.说明果酒和果醋制作的原理。 3.说明腐乳和泡菜制作的原理。 4.说出制作过程中发酵条件的控制。 学习本部分内容时,要密切联系生活,联系微生物的细胞结构和功能,以微生物的生长、繁殖和代谢等知识为基础,学习果酒、果醋、腐乳和泡菜等发酵的原理、制作方法和检测方法,并设计实验,探究可能的影响因素。对酵母菌、醋酸菌、毛霉和乳酸菌的生物学分类、生活方式、适宜生长温度、生殖方式等进行比较,明确它们的联系和区别。 果酒和果醋的制作 1.制作原理与发酵条件 果酒制作 果醋制作 菌种 酵母菌 醋酸菌 菌种 来源 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 酒变酸后表面的菌膜 发酵 过程 ①有氧条件下,通过 有氧呼吸 大量繁殖: C6H12O6+6O26CO2+6H2O; ②无氧条件下,通过 无氧呼吸 产生酒精: C6H12O62C2H5OH+2CO2 ①氧气、糖源 充足 时: C6H12O6+2O22CH3COOH+2CO2+2H2O; ②糖源 缺少 、氧气充足时: C2H5OH+O2CH3COOH+H2O 条件 温度 一般酒精发酵最适温度为 18~25 ℃,酵母菌繁殖最适温度为20 ℃左右 醋酸菌生长的最适温度为 30~35 ℃ 气体 前期:需氧;后期:无氧 需要 充足的氧气 时间 10~12天 7~8天 2.制作过程(以葡萄酒的制作为例) 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→ 醋酸 发酵 ↓ ↓ 果酒 果醋 3.葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液。 4.现在工厂生产果酒,为提高果酒的品质,并能更好地抑制其他微生物的生长,采取的措施是直接在果汁中加入人工培养的酵母菌。 5.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,榨汁前先将葡萄冲洗,并除去枝梗,以防葡萄汁流失及被污染。冲洗以洗去灰尘为目的,但要防止洗去野生型酵母菌。 (2)防止发酵液被污染的方法 ①榨汁机要清洗干净并晾干。 ②发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒,或用洗洁精洗涤。 ③装入葡萄汁后要封闭充气口。 (3)控制好发酵的条件。 腐乳的制作和泡菜的制作 一、腐乳的制作 1.制作原理 (1)菌种:主要是毛霉等微生物。 (2)原理:毛霉等微生物能产生 蛋白酶 、脂肪酶,可分解有机物。 ①蛋白质 氨基酸 +小分子的肽。 ②脂肪甘油+脂肪酸。 2.制作流程 二、泡菜的制作 1.菌种:附着在蔬菜上的 乳酸菌 。 2.制作原理:在 无氧 条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成 乳酸 。反应式:C6H12O6→2C3H6O3。 3.制作流程 4.亚硝酸盐含量测定: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显色液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。 1.易错易混的四种传统发酵产品的菌种与原理 食品 主要菌种 呼吸类型 原理 最适温度 果酒 酵母菌 兼性厌氧 无氧呼吸产生酒精 18~25 ℃ 果醋 醋酸菌 需氧 糖(或酒精)→醋酸 30~35 ℃ 腐乳 毛霉等 需氧 蛋白酶、脂肪酶分别水解蛋白质、脂肪 15~18 ℃ 泡菜 乳酸菌 厌氧 无氧呼吸产生乳酸 室温 2.腐乳制作中酒精和香辛料的作用:它们不仅可以调味,还具有杀灭杂菌的作用,其中酒精可抑制微生物生长,香辛料可防腐杀菌。 3.泡菜制作过程中乳酸和亚硝酸盐的含量并非都是先增加后减少。泡菜制作过程中乳酸的含量是先增加后保持相对稳定,泡菜制作过程中的相关曲线分析如下: 4.乳酸发酵过程不是乳酸菌单独发酵的结果 (1)发酵初期:多种微生物进行有氧呼吸,如酵母菌等,此过程会产生气泡。此阶段是形成无氧环境的过程。 (2)发酵中期:主要是乳酸菌发酵的过程,其他微生物的生长受到抑制。 (3)发酵后期:乳酸积累,乳酸菌的生长也受抑制,乳酸菌数量减少。 见《自学听讲》P245 果酒和果醋的制作 1.对葡萄冲洗的要求 (1)制作葡萄酒使用的葡萄应先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄皮破损,增加被杂菌污染的机会。 (2)制作葡萄酒使用的葡萄不能反复冲洗,以避免酵母菌数量减少,使发酵周期延长,产生的葡萄酒中酒精含量下降。 2.果酒和果醋发酵装置的设计思路 (1)因酵母菌的繁殖需要氧气,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要通入氧气。因酵母菌产生酒精需要无氧条件,应控制氧气的进入,故需要在充气口设置开关。 (2)由于在发酵过程中都产生CO2,因此需设排气口;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)因要对发酵的情况进行监测,应设置出料口,便于取料。 3.酒精发酵的注意事项 (1)发酵产物并非都是微生物细胞呼吸的产物。酒精是酵母菌无氧呼吸的产物;醋酸不是醋酸菌细胞呼吸的产物,而是醋酸菌特有的代谢过程产生的代谢产物,醋酸菌细胞呼吸的产物是CO2和H2O。 (2)酒精发酵为无氧发酵,并非开始就需要严格控制无氧环境。发酵前期适量通氧,有利于酵母菌繁殖。酵母菌的有氧呼吸消耗发酵液中的氧气,形成无氧环境后开始进行酒精发酵。 (3)酵母菌酒精发酵产生CO2,因此发酵过程需要不断释放CO2。 1.氧气供应状况对酵母菌和醋酸菌的影响 (1)有氧:有利于酵母菌和醋酸菌的生存和繁殖。 (2)无氧:酵母菌可进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,仍可生存和繁殖,但繁殖速度下降;醋酸菌深层发酵时,短暂缺氧就会死亡。 2.氧气供应状况对酒精发酵结果影响的分析方法 (1)酒精发酵对氧气的需求及调控 ①发酵前期:需要通入空气或在发酵瓶中留有一定的空间,可以给酵母菌提供氧气以利于酵母菌通过有氧呼吸大量增殖。 ②发酵后期:要通过密封严格控制无氧环境,以利于酵母菌通过无氧呼吸产生酒精。 (2)酒精发酵异常的情况 ①酒精发酵的前期如果供氧不足,则酵母菌数量少,产生的酒精也少。 ②酒精发酵后期如果密封不严,则酵母菌数量充足,但是不能产生酒精。 ③酒精发酵后,如果容器敞口,则液体表面会出现白色菌膜,其内含有大量需氧型的醋酸菌。 例1 葡萄发酵可产生葡萄酒,请利用相关知识回答下列问题: (1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中,发挥主要作用的微生物是 。 (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,甲同学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、丙同学实际得到的主要发酵产物依次是 、 、 。 (4)在上述制作葡萄酒的过程中,乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开,该操作的错误是 。 解析 在制作各种酒的过程中,常用酵母菌作菌种;酒精发酵是在无氧条件下进行的,甲同学未夹住发酵瓶的充气管,从而使氧气进入,导致酵母菌进行有氧呼吸,产生较多的二氧化碳,使发酵液从充气管流出,在氧气充足情况下,醋酸菌发酵使发酵液变酸;丙同学的错误是瓶中发酵液过多,淹没了排气管,抑制了发酵的进行,一般发酵液不得超过容器体积的2/3;上述发酵过程结束后,甲、乙、丙同学实际得到的主要发酵产物依次是葡萄醋、葡萄酒、葡萄酒。在发酵过程中,若不能及时排气,可能会导致发酵瓶内气压过大冲开瓶塞。 答案 (1)酵母菌 (2)葡萄糖 酒精 CO2 (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 腐乳的制作和泡菜的制作 1.影响腐乳品质的“五大”因素 (1)含水量:豆腐含水量以70%为宜 ①若含水量过高,豆腐块不易成形。 ②若含水量过低,则不利于毛霉的生长。 (2)盐的用量:制作时,应逐层加盐,近瓶口处盐要铺厚一些,以防止杂菌从瓶口进入。 ①盐的浓度过高,会影响口味。 ②盐的浓度过低,豆腐块不易成型,易酥烂,且不足以抑制微生物生长,腐乳易腐败变质。 (3)酒的用量:卤汤中酒的含量应控制在12%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。 ①酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,会使腐乳成熟时间延长。 ②酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水解,但杂菌繁殖快,豆腐易腐败变质。 (4)发酵的温度:前期发酵温度应保持在15~18 ℃,利于毛霉生长。 (5)香辛料:具有防腐杀菌的作用,也会影响腐乳的风味和质量。 2.测定亚硝酸盐的含量 (1)亚硝酸盐及其危害 ①亚硝酸盐的特点:白色粉末,易溶于水,在食品加工中用作食品添加剂。 ②亚硝酸盐的危害:含量低时一般不会危害人体健康,但是当人体摄入的亚硝酸盐超过一定量时会引起中毒,甚至引起死亡。在特定条件下,亚硝酸盐会转变成致癌物——亚硝胺。 ③泡菜腌制过程中的亚硝酸盐含量的变化:先增加,后减少。 (2)亚硝酸盐含量的测定 ①检测方法:比色法。 ②检测原理 有关反应:亚硝酸盐+对氨基苯磺酸→反应物; 反应物+N-1-萘基乙二胺盐酸盐→玫瑰红色染料。 判断方法:观察样品颜色变化,并与已知浓度的标准显色液比较,然后估算亚硝酸盐含量。 ③检测步骤:配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色 3.泡菜制作成功的关键 (1)材料的选择及用量 ①蔬菜应新鲜,否则蔬菜中的亚硝酸盐含量偏多。 ②清水和盐的质量比为4∶1,盐水要煮沸后冷却。 (2)防止杂菌污染的措施 ①将盐水煮沸可以杀灭盐水中的杂菌。 ②每次取样的用具要洗净,要迅速封口。 (3)氧气需求 ①为了防止外界空气进入,泡菜坛要选择不透气的容器。 ②为保证乳酸菌发酵所需的无氧环境,泡菜坛的坛盖边沿的水槽中要注满水,并注意在发酵过程中经常向水槽中补充水。 1.腐乳制作中抑制杂菌的措施,注意不同时期方法不同 (1)前期发酵条件的控制:提供利于毛霉生长的温度、水分,形成毛霉的生长优势,抑制杂菌的生长。 (2)后期发酵条件的控制: ①加盐腌制:利用食盐抑制杂菌生长。 ②加卤汤装瓶:利用卤汤中的酒和香辛料抑制杂菌的生长。 ③密封腌制:控制无氧环境,抑制好氧菌的生长。 2.掌握相关微生物的特点 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 异养需氧 异养需氧 异养厌氧 适宜温度 18~25 ℃ 30~35 ℃ 15~18 ℃ 室温 主要生 殖方式 适宜条件下 出芽生殖 二分裂生殖 孢子生殖 二分裂生殖 主要用途 酿酒、发面 酿醋 制作腐乳 制作酸奶、 泡菜 例2 腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的大豆食品,如臭豆腐、酱豆腐等,其味道鲜美,易于消化吸收,而腐乳本身又便于保存,所以深受人们的喜欢。下图是腐乳制作的流程示意图,据图回答问题: 让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→?→密封腌制 (1)流程图中未写出的程序是 。 (2)含水量为 左右的豆腐适合用来做腐乳。 (3)传统制作腐乳,豆腐块上的毛霉来自 ,现代腐乳生产是在严格 的条件下,将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上。 (4)影响腐乳的风味和质量的因素是 (至少列举两项)。 解析 (1)腐乳制作的一般流程:①让豆腐上长出毛霉,②加盐腌制,③加卤汤装瓶,④密封腌制。(2)含水量为70%左右的豆腐适合用来做腐乳,水分过多则腐乳不易成形。(3)传统制作腐乳,豆腐块上的毛霉来自空气中的毛霉孢子,现代腐乳生产是在严格无菌的条件下,将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上。(4)影响腐乳的风味和质量的因素有盐的用量、酒的用量、发酵温度、发酵时间等。 答案 (1)加卤汤装瓶 (2)70% (3)空气中的毛霉孢子 无菌 (4)盐的用量、酒的用量、发酵温度、发酵时间等 例3 泡菜是我国的传统食品之一,但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。根据实验研究,得到相关数据如下图所示。 (1)与酵母菌相比,乳酸菌最主要的结构特点是 。 (2)制作泡菜的原理是 ;制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是 。 (3)据图分析,第8天后的泡菜更适于食用,理由是 。可用 法检测泡菜中亚硝酸盐的含量,因为亚硝酸盐能与某些化学物质发生反应后形成 色染料。 (4)若要测定泡菜中乳酸菌的数量,可在显微镜下用 直接计数;泡菜制作过程中pH呈下降趋势,原因是 。 解析 (1)乳酸菌属于原核生物,酵母菌属于真核生物,原核细胞与真核细胞相比,最主要的结构特点是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核(或无成形的细胞核)。(2)制作泡菜的原理是乳酸菌无氧呼吸产生乳酸;制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是创造无氧环境。(3)制作泡菜过程中亚硝酸盐含量先升高后降低,过多的亚硝酸盐对人体有害,因此取食泡菜应该在亚硝酸盐含量低时取食。据图分析,第8天后的泡菜中亚硝酸盐含量较低,更适于食用。可用比色法检测泡菜中亚硝酸盐的含量,因为亚硝酸盐能与某些化学物质发生反应后形成玫瑰红色染料。(4)若要测定泡菜中乳酸菌的数量,可在显微镜下用血细胞计数板直接计数;泡菜制作过程中pH呈下降趋势,原因是乳酸积累。 答案 (1)没有以核膜为界限的细胞核(或无成形的细胞核) (2)乳酸菌无氧呼吸产生乳酸 创造无氧环境 (3)亚硝酸盐含量较低 比色 玫瑰红 (4)血细胞计数板 乳酸积累 1.(2017年江苏高考)下列关于“腐乳的制作”的实验,叙述正确的是( )。 A.控制发酵温度的主要目的是腐乳调味 B.腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用 C.毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉 D.成品腐乳表面的黏性物质主要由细菌产生 解析 温度通过影响酶的活性影响腐乳发酵,控制发酵的温度主要有利于毛霉等微生物的生长和腐乳发酵,A项错误;香辛料和料酒都能抑制微生物的生长,具有防腐作用,B项正确;毛霉的主要作用是产生蛋白酶和脂肪酶,将蛋白质和脂肪分解成小分子化合物,C项错误;成品腐乳表面的黏性物质主要是毛霉产生的,毛霉属于真菌,D项错误。 答案 B 2.(2018年全国Ⅲ高考)回答下列与酵母菌有关的问题: (1)分离培养酵母菌通常使用 (填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麦芽汁琼脂”)培养基,该培养基应采用 灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上,培养一段时间后可观察到菌落,菌落的含义是 。 (2)酵母菌液体培养时,若通入氧气,可促进 (填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”);若进行厌氧培养,可促进 (填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”)。 (3)制作面包时,为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松软的原因是 。 解析 (1)麦芽汁琼脂培养基的碳氮比较高,而且含糖量高,更适合酵母菌生长;对培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上,培养一段时间后可观察到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就是菌落。(2)酵母菌液体培养时,若通入氧气,则进行有氧呼吸产生H2O和CO2,释放能量多,细胞增殖快;若进行厌氧培养,则进行无氧呼吸,产生乙醇和CO2,释放能量少,细胞增殖慢。(3)制作面包时,在面粉中添加一定量的酵母菌,因酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖,产生CO2,CO2是气体,遇热膨胀而形成小孔,使得面包松软多孔。 答案 (1)麦芽汁琼脂 高压蒸汽 由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 (2)菌体快速增殖 乙醇产生 (3)酵母菌分解葡萄糖会产生CO2,CO2使面包松软 见《高效训练》P91 1.下列有关果酒、果醋和腐乳制作的说法,正确的是( )。 A.腐乳制作中加料酒主要是为了灭菌,避免腐乳变质 B.制作腐乳时,发酵温度应控制在25 ℃,以利于毛霉繁殖 C.在酒精发酵旺盛时,醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸 D.在果醋发酵过程中,应持续通入无菌空气,以利于醋酸菌的代谢 解析 腐乳制作中加料酒主要是为了调节腐乳的风味,同时可以杀菌,避免腐乳变质,A错误;制作腐乳时,发酵温度应控制在15~18 ℃,B错误;醋酸菌是嗜氧菌,也是嗜温菌(30~35 ℃),而酒精发酵旺盛时是无氧环境,且温度相对较低(18~25 ℃),因此酒精发酵旺盛时醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸,C错误;醋酸菌是嗜氧菌,因此在果醋发酵过程中,适时通过充气口充入氧气,有利于醋酸菌的代谢,D正确。 答案 D 2.(2018年江苏联考)下图是果酒和果醋制作的实验流程图,下列叙述正确的是( )。 A.在冲洗葡萄前应先去除葡萄的枝梗,再进行冲洗,这样洗得彻底 B.在制作葡萄醋的过程中,温度应严格控制在18~25 ℃ C.A过程中产物的检测,除了嗅味和品尝外,还可用酸性重铬酸钾溶液检测 D.A过程是酒精发酵,A过程结束后,只需要提高一定的环境温度就能产生果醋 解析 在挑选葡萄时应先冲洗 1~2 次,再去除枝梗以防葡萄破损汁液流失和被杂菌污染,A 错误;在制作葡萄醋的过程中,温度应严格控制在 30~35 ℃,B错误;A 过程是酒精发酵,A过程产生的酒精可用酸性重铬酸钾溶液进行检测,溶液颜色由橙红色变为灰绿色,C 正确;A过程结束后,除了提高一定的环境温度外,还要通入一定量的氧气并接种醋酸菌菌种才能产生果醋,D 错误。 答案 C 3.(2018年江苏联考)下列关于腐乳制作的叙述中,正确的是( )。 A.腐乳的整个制作过程都要在无菌条件下进行 B.发酵过程中起主要作用的微生物是乳酸菌 C.加盐和加酒所发挥的作用相同的是抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质 D.卤汤中酒的含量要控制在21%左右 解析 腐乳坯在晾干过程中利用空气中的毛霉产生菌丝,A 错误。腐乳制作的过程中起主要作用的微生物是毛霉,B错误。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,C正确。卤汤中酒的含量要控制在12%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,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐变质,D 错误。 答案 C 4.(2018年北京二模)利用卷心菜发酵制作泡菜的过程中,乳酸菌、酵母菌细胞数量和pH的变化如图所示。下列叙述不正确的是( )。 A.酵母菌和乳酸菌均有核膜包被的细胞核 B.发酵初期乳酸菌建立了明显的菌种优势 C.前6天pH下降主要是由乳酸菌代谢引起的 D.发酵中期酵母菌通过无氧呼吸进行增殖 解析 乳酸菌是原核生物,细胞内没有以核膜为界限的细胞核,A错误;由曲线图中乳酸菌和酵母菌的数量变化可知,发酵初期乳酸菌远多于酵母菌,所以乳酸菌成为了明显的优势菌种,B正确;结合曲线图分析,前6天,由于乳酸菌远多于酵母菌,其产生的乳酸会降低培养液的pH,所以C正确;由于整个发酵过程都是在无氧环境条件下进行的,在发酵中期(22~26天),酵母菌明显增多,酵母菌只能是通过无氧呼吸增殖,D正确。 答案 A 5.(2018年江苏联考)酸奶是牛奶、羊奶或马奶经过发酵制成的一种食品,其发酵原理与泡菜制作非常相似。为了研究影响酸奶发酵效果的因素,某小组在A、B两容器中加入一定量的鲜牛奶,将等量的甲、乙两菌种(都能产生乳酸)分别接入其中并混匀,密封后再将两者置于适宜条件下进行发酵,并在6 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题: (1)制作酸奶和泡菜与制作果酒相比,相同点是 。上述实验过程中可能会影响酸奶品质的操作是 。为什么? 。 (2)家庭制作葡萄酒时,容器瓶的盖子选下列哪种? (填“有螺旋可旋转的”或“密封不可开启的”)。为什么? 。 (3)在制作酸奶时,人们还会在鲜奶中加一定量的蔗糖,其目的是 。发现6 h内的酸奶发酵效果越来越好,无法确定发酵的最佳时间,若要确定最佳发酵时间,可以 。有人提供的自制酸奶信息表明:酸奶制作时间可长可短,有的季节2~3 h即可,有的季节需要10~12 h。影响发酵效果的非生物因素可能是 。 解析 酸奶可用多种鲜奶制作,和泡菜制作原理一样,都是乳酸发酵。酸奶制作时间与温度、酸奶原料的配方等都有关系。(1)制作酸奶和泡菜与制作果酒的相同点是都利用了微生物的无氧呼吸;不同点是酸奶和泡菜制作是利用乳酸发酵,产物是乳酸,果酒制作是利用酒精发酵,产物是酒精(乙醇)和二氧化碳。制作酸奶时,如要定期取样观测发酵效果,必须在无菌条件下,或进行无菌操作。打开瓶盖取样时,外界空气进入酸奶液,可能会造成杂菌污染。(2)家庭制作果酒时,容器瓶的盖子要选有螺旋可旋转的,有螺旋可旋转的瓶盖拧松可排出二氧化碳,有利于发酵的持续进行。(3)制作酸奶时加糖,一方面为乳酸菌提供乳酸发酵所需的原料,另一方面可改善口感。要确定最佳发酵时间,可以延长发酵时间,观测发酵效果,找到最好的发酵效果所对应的时间。由题中信息可知温度是影响乳酸发酵的重要的非生物因素。 答案 (1)都是利用微生物在无氧条件下进行无氧呼吸 定期取样观测发酵效果 因为打开瓶盖取样,可能会造成杂菌污染 (2)有螺旋可旋转的 因为酒精发酵过程中会产生较多的二氧化碳, 有螺旋可旋转的瓶盖拧松可排出二氧化碳气体,有利于发酵的持续进行 (3)为乳酸菌提供乳酸发酵所需的原料,改善口感 延长发酵时间,观测发酵效果,以找到最好的发酵效果所对应的时间 温度 6.豆腐乳是我国民间的一道传统美食,其中又衍生出了许多品种,如臭豆腐之类。请回答下列问题: (1)在腐乳腌制过程中起主要作用的微生物是 ,其与细菌相比在结构上的主要特点是 。现代科学研究表明,除此之外,还有多种微生物参与了豆腐的发酵,如 等。 (2)毛霉等多种微生物产生的 酶和 酶,使制作的腐乳更加鲜美且易于消化吸收。 (3)腐乳制作过程中需要加盐腌制8天,加盐可以 ,使豆腐块变硬,并且在接近瓶口表面的盐要铺厚一些,避免 ,装瓶时加入的卤汤中的 和 也有类似的作用。 解析 (1)参与腐乳制作的微生物主要是毛霉;毛霉属于真核生物,细菌属于原核生物,真核细胞与原核细胞在结构上的主要区别是真核细胞有由核膜包被的细胞核。参与腐乳制作的微生物除了毛霉之外,还有青霉、酵母、曲霉等。(2)毛霉等多种微生物产生的蛋白酶和脂肪酶(蛋白酶能将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,脂肪酶能将脂肪分解成甘油和脂肪酸),使制作的腐乳更加鲜美且易于消化吸收。(3)腐乳制作过程中,加盐可以析出豆腐中的水分,使豆腐块变硬,并且在接近瓶口表面的盐要铺厚一些,避免豆腐块腐败变质,装瓶时加入卤汤中的香辛料和酒也有类似的作用。 答案 (1)毛霉 有由核膜包被的细胞核 青霉、酵母、曲霉 (2)蛋白 脂肪 (3)析出豆腐的水分 豆腐块腐败变质 香辛料 酒 7.我国利用不同微生物的发酵作用制作食品,历史悠久。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重氮化反应后,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下图曲线所示,据图可以得出的结论是: 。 答案 (1)毛霉 盐的用量 12 (2)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 玫瑰红 泡菜封坛后一段时间,亚硝酸盐含量不断增加,至第4天含量最高,以后逐渐减少 8.请回答下列有关发酵食品制作的问题: (1)在泡菜腌制的过程中,要注意控制腌制的时间、 和食盐的用量;最后要向坛盖边沿的水槽中注满水,这一操作的目的是 。 (2)在制作腐乳过程中,所需的微生物来源于 ;而现代的腐乳生产是在 条件下,将优良的菌种直接接种在豆腐上,这样可以避免其他菌种的污染。 (3)某同学制作蓝莓果醋时,定时通过充气口充气,原因是 。另一位同学在蓝莓果汁中直接加入某品牌活性酵母,之后先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气,通入无菌空气的目的是 。 (4)在蓝莓果酒制作过程中,在变酸的酒的表面观察到的菌膜是由 大量繁殖而形成的,其可在缺少糖源时将乙醇变为 ,然后变为醋酸。 答案 (1)温度 保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境 (2)空气中的毛霉孢子 无菌 (3)醋酸菌是好氧细菌,将酒精变为醋酸时需要氧气参与 在有氧条件下,使酵母菌迅速繁殖,数量增加 (4)醋酸菌 乙醛 9.(2018年广东联考)蚕豆种子具有高蛋白、富淀粉、低脂肪等特点,蚕豆酱就是以脱壳蚕豆为主要原料加工而成的传统发酵产品。我国生产蚕豆酱的历史悠久,蚕豆酱的自然发酵中有米曲霉、黑曲霉、酵母菌、乳酸菌等共同参与,其中米曲霉、黑曲霉是优势菌种。请回答下列问题: (1)米曲霉、乳酸菌细胞结构的共同点是都具有 等结构。 (2)若要获得米曲霉菌落并加以观察,则培养基中除需添加 等各类营养成分外,还需添加 。 (3)米曲霉等分泌的 可将原料中的大分子有机物等水解成小分子产物。大分子有机物在酵母菌、乳酸菌的作用下,产生 、有机酸、酯类等,构成蚕豆酱特有的香气。 (4)下表为探究温度对蚕豆酱发酵影响的实验结果: 温度(℃) 总酸 (%) 氨基酸 态氮 还原糖 含量(%) 感官 得分 前发酵40 后发酵33 0.25 0.30 3.37 8.0 前发酵40 后发酵37 0.29 0.35 4.94 8.2 前发酵45 后发酵33 0.36 0.40 7.19 8.5 前发酵45 后发酵37 0.43 0.58 9.38 9.5 根据上表结果可以确定,蚕豆酱发酵的适宜温度为 。 解析 解答此题需熟记并理解传统发酵技术的制作原理、流程、注意事项及影响因素等相关基础知识,形成清晰的知识网络,在此基础上,从题意和表中提取信息并对相关的问题进行作答。(1)米曲霉是由真核细胞构成的真核生物,乳酸菌是由原核细胞构成的原核生物,二者细胞结构的共同点是都具有细胞膜、细胞质(基质)、核糖体等。(2)微生物在固体培养基上生长才能形成菌落。若要获得米曲霉菌落并加以观察,则培养基中除需添加碳源、氮源、水和无机盐外,还需添加凝固剂——琼脂。(3)蚕豆种子具有高蛋白、富淀粉、低脂肪等特点,是加工蚕豆酱的主要原料。米曲霉等分泌的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶可将原料中的大分子有机物等水解成小分子产物。大分子有机物在酵母菌、乳酸菌的作用下,产生乙醇、有机酸、酯类等,构成蚕豆酱特有的香气。(4)表中信息显示:前发酵为45 ℃、后发酵为37 ℃时,蚕豆酱的总酸、氨基酸态氮、还原糖含量和感官得分的检测指标都最高,说明此温度为蚕豆酱发酵的适宜温度。 答案 (1)细胞膜、细胞质(基质)、核糖体 (2)碳源、氮源、水和无机盐 琼脂 (3)蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶 乙醇 (4)前发酵为45 ℃,后发酵为37 ℃ 10.(2018年吉林三模)回答下列有关微生物发酵技术的问题: (1)酿制葡萄酒首先要选葡萄,通常要选糖分和酸度都很高的,可用 试剂检验还原糖的含量。其次要选酵母菌。课外小组用同一种葡萄汁对三种酵母菌的发酵能力进行测试,结果如下: 原重(g) 第一天 第二天 第三天 第四天 第五天 第六天 菌种1 150.5 151.83 150.85 149.38 148.34 147.32 145.94 菌种2 158.4 156.73 154.78 152.99 152.10 151.24 150.04 菌种3 164.8 163.82 161.51 159.43 158.24 157.25 155.49 从表格中培养基质量的变化分析,发酵能力最强的是 。进行发酵前,发酵瓶要注意清洗干净,并且要使用 消毒。 (2)某同学在制作果酒之后,欲进一步制作果醋。他先接种优良的醋酸杆菌,再持续通入无菌空气进一步发酵。请分析能否得到果醋? ,原因是 。 (3)制作腐乳、泡菜时,需要氧气的是 ,该过程中起主要作用的微生物是 。 (4)制作泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为 ,盐在泡菜制作中的作用是 。泡菜的制作方法不当,很容易造成泡菜变质、发霉、变味,试分析可能的原因: 。发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量,原因是 。 解析 (1)还原糖的检测使用的是斐林试剂;发酵过程中会消耗有机物,表中数据显示,菌种3质量减少最多,因此发酵能力最强;发酵瓶可用70%酒精进行消毒。(2)果酒发酵适宜的温度是18~25 ℃,而果醋发酵适宜温度是30~35 ℃,因此题干中所说的方法不能得到果醋。(3)腐乳制作的过程中起主要作用的微生物是毛霉,它的生长需要氧气,而乳酸菌是厌氧型细菌,故泡菜制作时不需要氧气。(4)制作泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为4∶1,盐浓度会影响泡菜的制作过程,浓度过高会导致乳酸菌活动减弱,使泡菜咸而不酸;盐浓度过低则不能有效抑制杂菌生长,泡菜易腐败变质。泡菜坛子密封不严,或取食工具不卫生,或盐的比例过小,都会引起杂菌滋生,使泡菜变质。发酵过程中亚硝酸盐含量先上升后下降,因此发酵的不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化,及时检测是为了把握最佳取食时机。 答案 (1)斐林 菌种3 70%酒精 (2)不能 温度不适宜 (3)制作腐乳 毛霉 (4)4∶1 抑制微生物生长和调节泡菜的口味 泡菜坛子密封不严、取食工具不卫生或盐的比例过小,都会引起杂菌滋生,使泡菜变质 发酵的不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化,及时检测是为了把握最佳取食时机查看更多