1、1选考部分 生物技术实践Error!第 1讲 传 统 发 酵 技 术 的 应 用考点一 果酒和果醋的制作思维导图成一统基础速练固根基1判断下列叙述的正误(1)条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸()(2)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸()(3)酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度()(4)在制作果酒、果醋时，适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖()(5)在果酒发酵后期，拧松瓶盖的间隔时间可适当延长()(6)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，需向发酵装置中通入空气 ()(7)果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵 ()(8)红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵
2、液产生的()(9)变酸的酒表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的()(10)在葡萄酒制作中，采摘的葡萄应反复冲洗，且要先除枝梗再冲洗()2比较果酒和果醋制作的菌种比较项目 菌种 生物类群 代谢类型 菌种来源果酒制作 酵母菌 真核生物 异养兼性厌氧型 附着在葡萄皮上的酵母菌果醋制作醋酸菌 原核生物 异养需氧型 变酸的酒表面的菌膜3理清发酵原理与发酵条件果酒制作 果醋制作2发酵原理 有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O66O 2_6CO26H 2O； 酶 无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C 6H12O6 酶 2C2H5OH 2CO2氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解成
3、醋酸：C6H12O62O 2 2CH3COOH2CO 酶 22H 2O；缺少糖源、氧气充足时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸：C2H5OHO 2 CH3COOHH 2O 酶 温度发酵温度 1825 ，繁殖最适温度 20 左右最适温度 3035 气体 前期需氧，后期无氧 需要充足的氧气时间 1012 d 78 d4掌握检测方法(1)果酒制作是否成功可以通过嗅味和品尝，用酸性的重铬酸钾检验酒精含量，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。还可以在显微镜下观察发酵液中是否有醋
4、酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。题组练透过考点题组一 果酒、果醋制作的原理、过程1下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是( )A过程和都只能发生在缺氧条件下B过程和都发生在酵母细胞的线粒体中C过程和都需要氧气的参与D过程所需的最适温度基本相同解析：选 C 据图分析可知：是细胞呼吸的第一阶段；是无氧呼吸的第二阶段；是有氧呼吸的第二、三阶段；是果醋制作中乙醇氧化为醋酸的阶段。过程在有氧或无氧的条件下都可以进行；过程是在细胞质基质中进行的；和都必须在有氧的条件3下才可以进行；、是果酒制作的阶段，其适宜的温度为 1825 C，是果醋制作的阶段，其适宜的温度为 3035 C。2(2
5、013江苏高考)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、抑制杂菌生长繁殖解析：选 D 果醋发酵的最适温度高于果酒；应先进行果酒发酵，再进行果醋发酵；人工接种的菌种品质更好，且不易有杂菌污染，故其比自然发酵的产品品质更好；适当增加接种量可缩短达到一定数量菌种所需的时间，并且在与其他杂菌的竞争中占优势，故能够提高发酵速率、抑制杂菌的生长繁殖。归纳拓展 果酒和果醋制作的注意事项(1)
6、材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，再除去枝梗，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：榨汁机要清洗干净并晾干。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。装入葡萄汁后要封闭充气口。(3)控制好发酵的条件：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。严格控制温度：1825 利于酵母菌的繁殖和酒精发酵；3035 利于醋酸菌的繁殖和醋酸发酵。充气：酒精发酵为无氧发酵，需封闭充气口；醋酸发酵为有氧
7、发酵，需适时通过充气口充气。题组二 果酒、果醋制作的发酵装置3(2017江苏高考)如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述正确的是(多选)( )A改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响B果酒发酵中期通入氮气，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼4吸C果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关D气体入口与气体出口可以交换使用解析：选 ABC 改变通入气体的种类，例如分别通入氮气和氧气，可研究无氧呼吸和有氧呼吸对发酵的影响；果酒发酵中期通入氮气，更利于创造无氧条件，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸；果醋发酵的菌种是醋酸杆菌，其生长的适宜温度是 3035 ，温度能影响醋酸杆菌的代谢，从而
8、影响果醋的发酵周期；气体的入口必须伸入培养液中，气体出口不能伸入培养液中，如果气体的入口和出口交换，会导致发酵液喷出。归纳拓展 制作果酒和果醋的发酵装置分析(1)各部位的作用：充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。排气口：排出酒精发酵时产生的 CO2；与排气管相连的长而弯曲的胶管，可有效阻止空气中微生物的进入，避免来自空气的污染。出料口：用来取样。(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。考点二 腐乳的制作思维导图成一统基础速练固根基1判断下列叙述的正误(1)制作腐乳的菌种只有毛霉()(2)腐乳制作利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶
9、和脂肪酶()(3)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)在果酒、果醋和腐乳制作中，最适温度最高的是腐乳()(5)在腐乳制作过程中加入香辛料既能调节风味，还具有防腐杀菌作用()5(6)在腐乳制作过程中，盐的用量要适宜，酒的含量一般控制在 12%左右()2填空识记制作原理(1)菌种：起主要作用的是毛霉，属真核生物，代谢类型为异养需氧型。(2)菌种作用：毛霉等多种微生物能产生蛋白酶和脂肪酶，作用如下：蛋白质 小分子肽氨基酸； 蛋 白 酶 脂肪 甘油脂肪酸。 脂 肪 酶 3填空掌握防止杂菌污染的方法(1)前期发酵条件的控制：提供有利于毛霉生长的温度、水分，形成毛霉的生长优势，
10、抑制杂菌的生长。(2)后期发酵条件的控制：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，且要逐层加盐，离瓶口表面的盐要铺厚一些。加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。题组练透过考点1(2017江苏高考)下列关于“腐乳的制作”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成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生解析：选 B 控制发酵温度的主要目的是利于菌种繁殖和代谢；腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用；毛霉的作用主要是分解蛋白质和脂肪；成
11、品腐乳表面的粘性物质主要是毛霉产生的菌丝。2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_。(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置而成的卤汤。卤汤除具有一定的防腐作用外，还能使腐乳具有独特的_。解析：(1)腐乳制作发酵过程中起作用的微生物有多种，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，毛霉产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解成多肽和氨基酸，产生的脂肪酶能够将豆腐中的
12、脂肪水解为甘油和脂肪酸。(2)发酵过程中加盐腌制，不仅可6以调制风味，而且能够抑制杂菌等其他微生物的生长。(3)腐乳制作后期加入卤汤，卤汤不仅可以防腐，还可以使腐乳具有独特的风味(或香味)。答案：(1)毛霉 (多)肽 氨基酸 脂肪酶 甘油 脂肪酸(2)微生物 (3)风味归纳拓展 影响腐乳品质的因素(1)豆腐的选取：豆腐含水量以 70%为宜，若含水量过高，豆腐块不易成形；若含水量过低，则不利于毛霉的生长。(2)控制好材料的用量：盐的用量：豆腐毛坯盐51，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。酒的用量：卤汤中酒的含量控制在 12%左右为宜。酒精含
13、量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系：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；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，难以成块。(3)发酵温度：前期发酵温度应保持在 1518 ，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。(4)发酵时间：发酵时间影响生化反应速度及生化产物的量。考点三 泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定思维导图成一统基础速练固根基1判断下列叙述的正误(1)乳酸菌只能进行无氧呼吸，且呼吸类型与人体细胞的无氧呼吸类型相同()(2)配制盐水时，盐与水的质量比为 41()(3)制备
14、泡菜时，盐水煮沸后可以立即使用()(4)影响泡菜腌制的因素包括时间、温度和食盐的用量等()(5)发酵过程中坛沿注满水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)当人体摄入的亚硝酸盐总量达到 0.30.5 g时，就可以转化为致癌物质亚硝胺() (8)测定亚硝酸盐的含量时，样品中亚硝酸盐含量不同则会形成不同深度的玫瑰红()72明确泡菜的制作原理与流程(1)菌种来源：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 2C 3H6O3。(3)制作流程(将“”中的内容补充完整 )：3学会测定亚硝酸盐的含量(
15、1)亚硝酸盐与人体健康的关系：当摄入总量较多时，可引起中毒或死亡；在特定条件下可转化为致癌物亚硝胺。(2)检测方法：比色法。(3)检测原理：有关反应：NO 对氨基苯磺酸反应物；2反应物N1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，并与标准显色液比较，然后计算亚硝酸盐含量。亚硝酸盐溶液的浓度高，颜色深些；溶液浓度低，颜色浅些。(4)检测步骤：配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色。题组练透过考点题组一 泡菜的制作过程1(2013全国卷)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
16、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：(1)细菌分布广泛，制作泡菜时，需要乳酸菌进行发酵，为防止杂菌污染，所需8盐水需要煮沸；加入陈泡菜液，可以增加乳酸菌数量，加速乳酸产生。(2)乳酸菌为原核生物，可进行无氧呼吸将葡萄糖分解为乳酸，其无氧呼吸的过程发生在乳酸菌的细胞质中。(3)在泡菜制作过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量等。(4)由于乳酸
17、菌比杂菌更为耐酸，所以在酸性环境中，乳酸菌能够正常地增殖，而其他杂菌繁殖将受到抑制，所以在此过程中，乳酸菌数量增多，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归纳拓展 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，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。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，一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的细菌。(2)防止杂菌污染：每次取样用具要洗净，要迅速封口。(3)氧气要求：泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造无
18、氧环境，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无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。(4)控制适宜的温度：以 1820 为宜，温度偏高有害菌活动能力强，温度偏低不利于乳酸发酵。题组二 亚硝酸盐含量的测定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。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。样品管的制
19、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。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的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。9(2)右图表示的是泡菜中_趋势。(3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是_(填“醋酸菌”或“乳酸菌”)。解析：(1)在亚硝酸盐的含量测定中，用不同浓度亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管；用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液，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；将每个样品管分别
20、与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅相近的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管中的亚硝酸盐含量。(2)据图可知，该图表示亚硝酸盐含量随发酵时间的变化曲线。(3)制泡菜时利用的微生物是乳酸菌。答案：(1)不同浓度亚硝酸钠标准溶液 不同泡制天数的泡菜滤液 样品管 相同(相近) (2)亚硝酸盐含量的变化 (3)乳酸菌归纳拓展 泡菜腌制中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化发酵时期乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐发酵初期少 (有 O2，乳酸菌活动受抑制)少增加(硝酸盐还原菌的作用)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
21、酵后期减少(乳酸继续积累，pH继续下降，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)变化曲线注意亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的，而不是硝化细菌氧化氨形成的10课堂练真题明高考规律1(2017全国卷)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的 A、B 两桶煮熟大豆中并混匀，再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在 32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题：(1)该实验的自变量是_、_。(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是_。(3)如果在实验后，发现 32 h
22、内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还需要做的事情是 _。(4)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为_，脂肪转变为_。解析：(1)实验使用甲、乙两种菌种，并在 32 h内定期取样观测发酵效果，所以该实验的自变量是菌种和发酵时间。(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是好氧型微生物。(3)因“32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系” ，说明发酵的最佳时间可能超过 32 h，故可继续延长发酵时间，定期取样观测发酵效果，以确定最好的发酵效果所对应的时间。(4)从大豆到
23、豆豉，在相关微生物的作用下，大豆中的蛋白质转变为肽和氨基酸，脂肪转变为甘油和脂肪酸。答案：(1)菌种 发酵时间 (2)好氧菌 (3)延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间 (4)氨基酸和肽 脂肪酸和甘油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。淀 粉 类原 料 糖 化 葡 萄 糖 酒 精 成 熟酒 醅 醋 酸 成 熟醋 醅 处 理 成 品 醋(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：
