【生物】2018届一轮复习苏教版发酵技术实践教案

【生物】2018届一轮复习苏教版发酵技术实践教案

第2讲　发酵技术实践 考点一| 果酒、果醋的制作 ‎1．发酵和发酵技术 ‎(1)发酵的概念：人们把利用微生物的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程。‎ ‎(2)发酵技术 ‎①概念：利用微生物的发酵作用，大规模生产发酵产品的技术。‎ ‎②应用：广泛应用于生产单细胞蛋白(如酵母菌)、含醇饮料(如果酒、白酒、啤酒)、发酵乳制品(如酸奶、奶酪)、调味品和发酵食品(如味精、醋、腐乳、泡菜)、甜味剂(如木糖醇、糖精)、食品添加剂(如柠檬酸、赖氨酸等)‎ ‎2．果酒和果醋的制作 ‎(1)果酒的制作 ‎①概念：以各种果汁为原料，通过微生物发酵而制成的含有酒精的饮料，如葡萄酒、梨酒等。‎ ‎②制作原理：酵母菌在厌氧条件下，可以将果汁中的葡萄糖分解并产生酒精，当酒精浓度达到一定的生产要求后，即可得到果酒产品。‎ ‎(2)果醋的制作原理 醋酸菌在充分供氧的条件下，将酒精转化为醋酸。‎ ‎(3)果酒、果醋发酵实验流程 实验用具消毒　先用温水冲洗，再用体积分数为70%的酒精擦拭消毒 ‎↓　‎ 挑选葡萄冲洗　先冲洗后除枝梗榨汁　用榨汁机榨取葡萄汁，装入发酵瓶中 ‎↓　‎ 果酒发酵　放在18～25℃下发酵，发酵过程中要注意排气 ‎↓　‎ 取样检测　10天～12天取样检测酒精含量，酵母菌镜检 ‎↓‎ 果醋发酵　加入醋酸菌后在30～35℃下发酵，需不间断通入氧气 ‎1．果酒、果醋的原理和条件 果酒制作 果醋制作 制作原理 菌种 酵母菌 醋酸菌 反应 有氧条件下，大量繁殖：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O 无氧条件下，酒精发酵：C6H12O6‎2C2H5OH＋2CO2‎ 氧气、糖源充足时：C6H12O6＋2O22CH3COOH＋2CO2＋2H2O 缺少糖源、氧气充足时：C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O 发酵条件 温度 一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为‎20℃‎左右 最适为30～35℃‎ 空气 前期：需氧；后期：不需氧 需要充足的氧气 时间 ‎10～12 d ‎7～8 d ‎2.制作果酒和果醋的装置图分析 ‎(1)各个部件的作用 装置图 结构 目的 充气口 醋酸发酵时连接充气泵，输入无菌空气；制酒时关闭充气口 排气口 用来排出CO2‎ 长而弯曲的胶管 防止空气中微生物的污染 出料口 便于取样，及时监测发酵进行的情况 ‎(2)该装置的使用方法：使用该装置制作果酒时，应该关闭充气口；制作果醋时，应将充气口连接充气泵，输入空气。‎ ‎(3)控制好发酵的条件 ‎①葡萄汁装入发酵瓶时，要留约1/3空间，目的是先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽O2后再进行酒精发酵；防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。‎ ‎②严格控制温度：18～25 ℃利于酵母菌的繁殖和酒精发酵，30～35 ℃‎ 利于醋酸菌的繁殖和醋酸发酵。‎ ‎③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，需适时通过充气口充气。‎ 视角1 果酒、果醋制作的原理和条件 ‎1．(2017·辽宁东北育才中学第五次模拟)人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长。请回答下列问题：‎ ‎(1)果酒的制作离不开酵母菌。酵母菌是一类______________(呼吸类型)微生物。‎ ‎(2)温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。利用酵母菌发酵制作葡萄酒时一般将温度控制在__________。在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是____。随着酒精度数的提高，红葡萄皮的__________也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。在__________的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。‎ ‎(3)醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。在变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明，醋酸菌对氧气的含量_______。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为______，再进一步转变为________。‎ ‎【解析】　(1)制作果酒所用的酵母菌是一类兼性厌氧微生物，其无氧呼吸可产生酒精。(2)利用酵母菌发酵制作葡萄酒时一般将温度控制在18～25 ℃，在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。(3)醋酸菌是一种好氧细菌，对氧气的含量特别敏感；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再进一步转变为醋酸。‎ ‎【答案】　(1)兼性厌氧 ‎(2)18～‎25 ℃‎　附着在葡萄皮上的野生型酵母菌　色素　缺氧、呈酸性 ‎(3)特别敏感　乙醛　醋酸 果酒、果醋制作成功的关键点 ‎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，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去灰尘为目的，且不要太干净，以防洗去野生型酵母菌。‎ ‎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。‎ 视角2 果酒、果醋制作的流程分析 ‎2．(2016·天津高考)天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。‎ ‎ ‎ ‎(1)在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度，这是因为酶_____________。‎ ‎(2)在酒精发酵阶段，需添加酵母菌。在操作过程中，发酵罐先通气，后密闭。通气能提高________的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。‎ ‎(3)在醋酸发酵阶段，独流老醋采用独特的分层固体发酵法，发酵30天。工艺如下：‎ ‎①发酵过程中，定期取样测定醋酸杆菌密度变化，趋势如图。据图分析，与颠倒前相比，B层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是___________ ，‎ 由此推测，影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是____________。‎ ‎②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中，发酵缸中________层的醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。‎ ‎③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的改变，加剧了不同种类乳酸菌的________，淘汰了部分乳酸菌种类。‎ ‎【解析】　(1)酶的活性受温度的影响，在最适温度下酶的催化能力最强。(2)发酵过程中先通气的目的是让酵母菌大量繁殖，使发酵液中的酵母菌总数达到一定程度，有利于发酵的进行。(3)①醋酸杆菌是好氧菌，据图分析，第15天将A、B层颠倒，颠倒后使原来处于下层缺氧状态的醋酸杆菌来到上层有氧的环境，醋酸杆菌大量繁殖，其数量上升，后来因为培养液中营养物质被逐渐消耗以及呼吸产物对pH的影响，导致其数量不再增长而趋于稳定。由此推测影响醋酸杆菌密度变化的主要因素是氧气、营养物质、pH等。②因为乳酸菌是厌氧菌，故下层有利于乳酸菌繁殖。未颠倒前B层处于下层，颠倒后A层处于下层。③由题目信息可知，由于营养物质消耗、发酵环境发生改变等，生物个体之间的斗争、不同种类之间的竞争会加剧。‎ ‎【答案】　(1)在最适温度条件下催化能力最强　 (2)酵母菌　(3)①先快速增长后趋于稳定　氧气、营养物质、pH　②颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动，或下) ‎ ‎③种间竞争(或竞争)‎ 有关果酒、果醋制作的3个易错点 ‎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，并非开始就是严格的无氧环境。发酵前期适量通氧，有利于酵母繁殖。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。‎ 考点二| 腐乳的制作原理及操作流程 ‎1．腐乳的制作原理 ‎(1)菌种：主要是毛霉。‎ ‎(2)原理 ‎①蛋白质氨基酸＋小分子肽 ‎②脂肪甘油＋脂肪酸 ‎2．制作流程 ‎ ‎ ‎3．影响腐乳品质的条件 ‎(1)温度：控制在15～18_℃。‎ ‎(2)材料的用量 ‎①严格控制盐的用量。‎ ‎②酒精的含量控制在12%左右。‎ ‎(3)卤汤的其他成分及含量。‎ ‎(4)严格的密封环境。‎ 视角　 腐乳的制作原理、过程及注意事项 ‎1．(2017·沈阳质量检测)红方是腐乳的一种。请回答与其制作有关的问题：‎ ‎(1)补充制作红方的实验流程：①__________→②加盐腌制→③__________→④密封腌制。‎ ‎(2)在实验流程①中，首先将豆腐块平放在笼屉内，笼屉中的温度应控制在__________℃，并保持在一定的__________。5天后豆腐块表面布满毛霉菌丝，这些毛霉来自空气中的____________________。‎ ‎(3)在实验流程②操作中，向长满毛霉的豆腐块加盐，其作用是析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬。同时，盐还能__________，避免豆腐块腐败变质。‎ ‎(4)在实验流程③用到的辅料中，卤汤是由__________及各种__________配制而成的。此外，红方因加入了__________而呈深红色。‎ ‎【解析】　(1)红方是腐乳的一种，制作时首先让豆腐上长出毛霉等真菌，然后加盐腌制，加卤汤装瓶以调制风味，最后密封腌制。(2)笼屉中的温度应控制在适宜毛霉生长的温度，即15～18 ℃‎ ‎，同时要保持一定的湿度；豆腐块表面长出的毛霉菌丝来自空气中毛霉的繁殖体，即毛霉孢子。(3)向豆腐块中加盐可析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，同时高盐条件还可以抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。(4)卤汤是由酒和各种香辛料配制而成，此外红方因加入红曲(红曲霉菌)而使腐乳呈现深红色。‎ ‎【答案】　(1)豆腐上长出毛霉　加卤汤装瓶 ‎(2)15～18　湿度　毛霉孢子 ‎(3)抑制微生物的生长 ‎(4)酒　香辛料　红曲 ‎2．(2017·辽宁盘锦质检)腐乳是我国民间传统发酵食品，味道鲜美，营养丰富，风味独特，易于消化。请回答有关问题：‎ ‎(1)在腐乳的制作中，起主要作用的生物是________，它与乳酸菌在结构上的主要区别是________________。‎ ‎(2)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质，与此有关的物质变化有_____________；__________。参与这些物质变化的酶有_____________。‎ ‎(3)在腐乳的制作过程中需加盐腌制，那么用盐腌制的目的是___________，________________要控制盐的用量，因为___________________。‎ ‎ (4)在腐乳的制作中，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量应控制在12%左右的原因是__________________。‎ ‎(5)腐乳的品种很多，风格各异，其中红方腐乳、糟方腐乳和青方腐乳在辅料上的区别是____________________。‎ ‎【解析】　(1)在腐乳的制作中，起主要作用的生物是毛霉，毛霉是真核生物，乳酸菌是原核生物，毛霉与乳酸菌在结构上的主要区别是毛霉有成形的细胞核。(2)豆腐中富含蛋白质、脂肪等，蛋白质在蛋白酶的作用下可分解为多肽或氨基酸，脂肪在脂肪酶的作用下分解为甘油、脂肪酸等。(3)在腐乳的制作过程中需加盐腌制的目的是：①盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；②‎ 加盐可以析出豆腐的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早酥烂。盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。(4)由于酒精含量过高，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，因此卤汤中酒的含量应控制在12%左右。(5)红方腐乳因加入红曲而呈深红色；糟方腐乳因加入酒糟而糟香扑鼻；青方腐乳不加辅料，用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成。‎ ‎【答案】　(1)毛霉　毛霉有成形的细胞核 ‎(2)蛋白质→多肽→氨基酸　脂肪→甘油、脂肪酸　蛋白酶、脂肪酶 ‎(3)①盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；②加盐可以析出豆腐的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早腐烂　盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味 ‎(4)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 ‎(5)红方腐乳因加入红曲而呈深红色；糟方腐乳因加入酒糟而糟香扑鼻；青方腐乳不加辅料，用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成 腐乳制作的注意事项分析 ‎1．豆腐选取：其含水量以70%为宜。‎ ‎2．控制好材料的用量：对卤汤中盐(盐∶豆腐＝1∶5)和酒(12%左右)的用量需要严格控制。‎ ‎3．防止杂菌的污染 ‎(1)用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。‎ ‎(2)装瓶腌制时，操作要迅速小心，且要逐层加盐，离瓶口表面的盐要铺厚一些。‎ ‎(3)加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。‎ ‎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。‎ 考点三| 泡菜的制作及亚硝酸盐含量的检测 ‎1．泡菜的制作 ‎(1)制作原理：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。‎ ‎(2)制作流程 ‎2．检测亚硝酸盐含量 ‎(1)亚硝酸盐 ‎①种类：主要包括亚硝酸钠和亚硝酸钾。‎ ‎②作用：用于各种染料的生产，作防冻剂。‎ ‎③危害：有一定毒性，而且可转化为致癌物质亚硝胺。‎ ‎(2)亚硝酸盐的检测 ‎①方法：采用盐酸萘乙二胺法。‎ ‎②原理 a．亚硝酸盐＋对氨基苯磺酸→反应物；‎ 反应物＋盐酸萘乙二胺→玫瑰红色染料。‎ b．亚硝酸盐溶液的浓度越高，颜色越深；浓度越低，颜色越浅。‎ ‎(3)流程 配制溶液―→制备标准显色液―→制备样品处理液→比色 ‎(4)用显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行对比，并估算泡菜中亚硝酸盐的含量。‎ ‎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 ‎(1)比较 发酵时期 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐 发酵初期 少(有氧气，乳酸菌活动受到抑制)‎ 少 增加(硝酸盐还原菌作用)‎ 发酵中期 最多(乳酸抑制其他菌活动)‎ 积累增多，pH下降 下降(硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解)‎ 发酵后期 减少(乳酸积累，pH下降，抑制其活动)‎ 继续增多，pH继续下降 下降至相对稳定(硝酸盐还原菌被完全抑制)‎ ‎(2)数量随时间变化的曲线 ‎2．检测亚硝酸盐含量实验注意事项 ‎(1)制备样品处理液过程中，用氢氧化钠溶液中和过量的酸。‎ ‎(2)氢氧化铝乳液能吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁透明澄清，以便进行后续的显色反应。‎ ‎(3)比色过程中，由于重氮化反应不稳定，显色后溶液颜色会不断加深，所以时间控制在静置15 min后比色较好。‎ 视角1 泡菜的制作过程及亚硝酸盐的检测 ‎1．(2015·广东高考)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。某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”，查阅资料得到下图。‎ ‎(1)制作泡菜时，泡菜坛一般用水密封，目的是_____________。乳酸菌发酵第一阶段的产物有________________。‎ ‎(2)据图，与第3天相比，第8天后的泡菜更适于食用，因为后者_______；pH呈下降趋势，原因是________________。‎ ‎(3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍)，拟参照资料的实验方案和食盐浓度(4%～10%)，探究与普通乳酸菌相比用“优选”‎ 乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低，并确定其最适条件。请你设计一个实验结果记录表，并推测实验结论。‎ ‎【解析】　(1)制作泡菜时，泡菜坛要选择密封性好的容器，一般用水密封，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。乳酸菌发酵第一阶段的产物有丙酮酸、[H]和少量ATP。‎ ‎(2)第3天时，泡菜中亚硝酸盐含量达到最高，在第8天后的泡菜中，亚硝酸盐含量降到最低，故第8天后的泡菜更适于食用。乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸会导致pH下降。‎ ‎(3)设计的记录表中要包含乳酸菌类型、食盐浓度和发酵时间等自变量，因变量为亚硝酸盐的含量。通过相互对照确定用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低，并确定最适发酵条件。‎ ‎【答案】　(1)创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵　丙酮酸、[H](少量ATP)　(2)亚硝酸盐含量低　乳酸菌无氧呼吸产生了乳酸　(3)两种乳酸菌在泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化表 推测实验结论：与普通乳酸菌相比，“优选”乳酸菌制作泡菜时，相同条件下产生的亚硝酸盐含量低。‎ ‎2．(2014·海南高考)已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个实验，实验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题：‎ ‎(1)请完善下列实验步骤。‎ ‎①标准管的制备：用__________和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。‎ ‎②‎ 样品管的制备：用刻度移液管分别吸取一定量的__________，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。‎ ‎③将每个__________分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅__________的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。‎ ‎(2)如图表示的是泡菜中__________趋势。‎ ‎(3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是__________(填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”)。‎ ‎【解析】　(1)在亚硝酸盐的含量测定中，可利用亚硝酸盐与显色剂发生颜色反应，根据颜色的深浅可确定亚硝酸盐含量的多少。用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液与显色剂可制成颜色深浅不同的系列标准管，不同颜色深浅对应的亚硝酸钠浓度是已知的；用不同泡制天数的泡菜滤液与显色剂反应，制备一系列的样品管，将样品管的颜色与标准管进行颜色比对，找到与样品管颜色深浅最接近的标准管，所对应的亚硝酸钠浓度即可代表样品管中的亚硝酸盐含量。(2)曲线图横轴为时间，纵轴为亚硝酸盐含量，则该曲线表示泡菜中亚硝酸盐含量随发酵时间的变化趋势。(3)泡菜制作的原理是乳酸发酵，产酸的细菌主要是乳酸菌。‎ ‎【答案】　(1)①亚硝酸钠标准溶液　②不同泡制天数的泡菜滤液　③样品管　最相近(其他合理答案也可)　(2)亚硝酸盐含量随泡制时间的变化(其他合理答案也可)　(3)乳酸菌 发酵条件的控制 ‎1．控制适量的食盐 清水和盐的质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的其他细菌。‎ ‎2．防止杂菌污染：每次取样用具要洗净，要迅速封口。‎ ‎3．氧气需求 ‎(1)泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。‎ ‎(2)泡菜坛坛盖边沿的水槽内要注满水，以保证乳酸菌发酵所需要的无氧环境，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，最好在26～‎36 ℃‎。温度过高，则易滋生杂菌；温度过低，则发酵时间延长。‎ 视角2 综合考查传统发酵技术的应用 ‎3．(2017·中山联考)近年来，纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮，其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品。请分析回答下列问题：‎ ‎(1)在果醋制作时，运用醋酸菌在供应__________和糖源充足时，将糖分解成醋酸；在糖源不充足时，也可以利用酒精生成醋酸，请写出该过程的化学反应式：__________。‎ ‎(2)腐乳制作的流程是：让豆腐上长出毛霉→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。‎ ‎(3)制作泡菜的原理是_______________________。‎ ‎(4)将葡萄加工成果汁时，为提高果汁的产量和品质，应加入适量的________酶，该酶能破坏植物细胞的__________(填细胞结构)。‎ ‎(5)蔬菜在腌制过程中，会产生亚硝酸盐。在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生____反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。‎ ‎【解析】　(1)在果醋制作时，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其化学反应式为：C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O。‎ ‎(2)腐乳制作过程中，加盐腌制时，应注意控制盐的用量；配制卤汤时，要使卤汤中酒的含量控制在12%左右，若酒精含量过高会延长腐乳成熟的时间，若酒精含量过低则不足以杀菌。‎ ‎(3)制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖，将葡萄糖分解成乳酸。‎ ‎(4)果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等，它们能催化果胶的分解，瓦解植物细胞壁，因此将葡萄加工成果汁时，为提高果汁的产量和品质，应加入适量的果胶酶。‎ ‎(5)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N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。‎ ‎【答案】　(1)氧气　C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O ‎(2)盐的用量　12‎ ‎(3)乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖，将葡萄糖分解成乳酸 ‎(4)果胶　细胞壁 ‎(5)重氮化 ‎4．(2017·永州模拟)传统发酵技术包括果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作等，丰富了餐饮生活，根据下列要求回答问题：‎ ‎(1)传统发酵技术都利用了微生物发酵，果醋和腐乳制作过程相比较，起主要作用的微生物在结构上最大的区别是前者________________。若把它们的制作过程看作是微生物的培养过程，则从物理性质看，制作腐乳的培养基属于__________。‎ ‎(2)在制作果酒实验中，某同学为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，要取样统计分析，并测定pH。判断取样先后顺序的主要依据是__________。‎ ‎(3)制作泡菜时，若菜坛有裂缝，即使其他操作正确规范，实验也会失败。说明了乳酸菌是__________。‎ ‎(4)传统发酵技术中，都没有接种菌种，也没有严格的灭菌，但都可以得到相应的发酵产物。其菌种来源于__________；传统酿酒技术中无氧环境的形成是通过酵母菌有氧呼吸消耗氧气来实现的。‎ ‎【解析】　(1)果醋发酵的菌种为醋酸菌，属于原核生物，无以核膜为界限的细胞核。腐乳制作的菌种主要是毛霉，属于真核生物，有以核膜为界限的细胞核。制作腐乳的过程中，微生物在豆腐块上生长，因此其培养基属于固体培养基。‎ ‎(2)在制作果酒时，发酵液的pH越来越小，因此可以根据发酵液的pH变化判断发酵的过程。‎ ‎(3)制作泡菜时，若菜坛有裂缝，无法形成无氧环境，即使其他操作正确规范，实验也会失败，说明了乳酸菌不能在有氧条件下生活，即说明乳酸菌属于厌氧生物。‎ ‎(4)在果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作中，制作果酒、泡菜的菌种主要来自原材料上的现成的微生物，而制作果醋、腐乳的菌种则主要来自空气。‎ ‎【答案】　(1)无成形细胞核　固体培养基 ‎(2)pH的大小，pH越小取样越晚 ‎(3)厌氧生物 ‎(4)空气中或原材料上的现成的微生物 与传统发酵有关的几类微生物的比较 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 生活方式 异养兼性厌氧 异养需氧 异养需氧 异养厌氧 适宜温度 ‎20 ℃‎左右 ‎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 真题验收| 感悟高考　淬炼考能 ‎1．(2016·全国甲卷)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：‎ ‎(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的________中进行，其产物乙醇与________试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程③在酵母菌细胞的________中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度________。‎ ‎(2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在________条件下才能完成。‎ ‎(3)在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度________(填“低于”或“高于”)第二阶段的。‎ ‎(4)醋酸杆菌属于________核生物，其细胞结构中________(填“含有”或“不含有”)线粒体。‎ ‎【解析】　(1)图中过程①和②是酵母菌无氧呼吸产生乙醇的过程，无氧呼吸的场所是细胞质基质。乙醇可用酸性重铬酸钾试剂检测，颜色由橙色变为灰绿色。过程③为有氧呼吸的第二和第三阶段，场所为线粒体。在有氧条件下酵母菌进行有氧呼吸，产生更多的能量供酵母菌繁殖利用，故有氧条件下酵母菌的繁殖速度更快。(2)醋酸杆菌是好氧型细菌，因此，在醋酸杆菌作用下，将乙醇转变为醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。(3)在生产过程中，第一阶段酵母菌产生乙醇的适宜温度为18～25 ℃，第二阶段醋酸杆菌产生醋酸的适宜温度为30～35 ℃，第一阶段的温度低于第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于原核生物，原核细胞中的细胞器只有核糖体一种，不含线粒体。‎ ‎【答案】　(1)细胞质基质　重铬酸钾　线粒体　快　(2)有氧　(3)低于　(4)原　不含有 ‎2．(2013·全国卷Ⅰ)回答下列有关泡菜制作的问题： ‎ ‎(1)制作泡菜时，所用盐水需煮沸，其目的是________。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的作用是 ____。‎ ‎(2)泡菜制作过程中，乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行________的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的________中。‎ ‎(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有________、________和________等。‎ ‎(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，泡菜液逐渐变酸。这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是__________，原因是_____________。‎ ‎【解析】　结合泡菜制作过程的相关知识回答问题。‎ ‎(1)制作泡菜时需要先形成无菌环境，所用盐水需煮沸，以杀灭盐水中的杂菌。想要缩短制作时间，应该缩短菌株的生长时间，陈泡菜液中含有一定量的乳酸菌，这样菌体数量扩增速度会加快。‎ ‎(2)乳酸菌为厌氧菌，进行无氧呼吸产生乳酸，该过程只能在细胞质中进行。‎ ‎(3)温度过高、腌制时间过短、食盐用量不足等，容易造成杂菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。‎ ‎(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，氧气浓度逐渐降低，泡菜液逐渐变酸，不适宜杂菌生长，而适宜乳酸菌生长，因此乳酸菌数量增加，其他杂菌数量减少。‎ ‎【答案】　(1)杀灭杂菌　增加乳酸菌数量　(2)无氧呼吸　细胞质　(3)温度　腌制时间　食盐用量　(4)乳酸菌数量增多，杂菌数量减少　乳酸菌比杂菌更为耐酸 ‎1．果酒的制作利用了酵母菌无氧条件发酵产生酒精，需要的温度是18～‎25 ℃‎。‎ ‎2．果醋的制作利用了醋酸菌有氧条件下将酒精产生醋酸，需要的温度是30～‎35 ℃‎。‎ ‎3．腐乳的制作需要多种微生物参与，但主要是毛霉的作用。通过脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶等酶的作用，将一些大分子物质水解成小分子的物质。‎ ‎4．泡菜的制作利用了乳酸菌在厌氧条件下进行乳酸发酵。在制作泡菜过程中会产生亚硝酸盐。‎ ‎5．采用盐酸萘乙二胺方法测定亚硝酸盐。测定原理是：样品经过沉淀蛋白质、去除脂肪后，在弱酸性条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺形成玫瑰红色化合物。‎