版生物高考大一轮复习 第十一单元 生物技术实践 第38讲 食品加工技术学案 北师大版文档格式.docx

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②补糖加抑菌剂：

参照技能卡，用折射糖度计检测果汁中糖的浓度，加白糖调整其质量分数浓度为24%。

加入H2SO3，使其最终的质量分数为0.15%，以抑制杂菌的生长。

③接种发酵：

将果汁迅速倒入灭菌的发酵装置内，接入10%（v/v）已培养好的啤酒酵母菌溶液，盖好塞，夹紧进气管和排气管上的止水夹，在25℃～30℃条件下，厌氧发酵3～5d。

④取样：

从第2天开始每天取样测定糖的浓度。

将排气管连接加氧器，利用压差，从进气管取样。

当糖消耗量在20%以上时，可分瓶、密封，室温下保存1年或更长时间，以制成果酒。

（4）果醋的制作

①接种：

当制备果酒的果汁发酵液中糖的消耗量在10%左右时，用移液管接入10%（v/v）已培养好的醋酸菌溶液。

②耗氧发酵：

进气管连接加氧器，打开进气管和排气管上的止水夹，在25℃～30℃条件下，发酵3～4d。

利用压差取样，按照技能卡测定溶液中醋酸的浓度。

③过滤、灭菌：

当醋酸浓度达到质量分数4%～5%时，加入少量食盐，用双层纱布过滤，然后将滤液于90℃～95℃水浴杀菌10～15min后，完成果醋的制作。

2.相关知识

（1）酵母菌是兼性厌氧菌，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，菌体大量繁殖，用于鲜酵母和干酵母的制备。

在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸，氧化葡萄糖产生酒精和CO2。

（2）传统的果酒制备常利用水果带入的酵母菌自然发酵。

果酒的酒精浓度一般控制在质量分数10%以上，这样才能较好的抑制微生物的生长，使果酒不腐败，保证果酒的品质。

（3）醋酸发酵是在醋酸菌的作用下，酒精生成醋酸的过程。

（1）醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸（　×

　）

（2）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（　×

（3）在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长（　√　）

（4）在家庭中用新鲜葡萄制作果酒时，需给发酵装置适时排气（　√　）

（5）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（　√　）

（6）利用葡萄发酵产生果酒的后期，加入醋酸菌即可产生醋酸（　×

如图为果酒和果醋制作的实验装置图，据图分析：

（1）甲、乙、丙的作用分别是什么？

提示　通入空气（氧气）、排气、取样（对发酵的情况进行及时的监测）。

（2）图中发酵瓶中葡萄汁的量是否恰当？

为什么？

提示　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。

（3）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。

提示　醋酸菌是需氧菌，在发酵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。

（4）果酒搁置时间过久为什么会有酸味？

提示　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。

命题点一　果酒、果醋制作原理的理解

1.如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化，下列叙述正确的是（　　）

A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下

B.过程①和③都发生在酵母菌细胞的线粒体中

C.过程③和④都需要氧气的参与

D.过程①～④所需的最适温度基本相同

答案　C

解析　有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，均发生在胞质溶胶中，产物是丙酮酸，而丙酮酸产生酒精只能发生在无氧呼吸过程中，A、B项错误；

③过程属于有氧呼吸第二、三阶段，第三阶段需要氧气参与，④过程是制作果醋的过程，需醋酸菌参与，醋酸菌是一种好氧细菌，因此④过程也需要氧气参与，C项正确；

制作果酒时，最适温度为18～25℃，而制作果醋时，最适温度为30～35℃，D项错误。

2.果酒是以新鲜水果或果汁为原料，经全部或部分发酵配制而成的，酒精度为7%～18%。

在果酒的基础上继续发酵可得到果醋。

下列有关果酒和果醋制作的叙述中，正确的是（　　）

A.果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成的

B.制作果醋和果酒的微生物不同

C.传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种

D.葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满

答案　B

解析　果酒的制作离不开酵母菌，果醋的制作由醋酸菌完成；

传统的葡萄酒制作中起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌；

葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间。

命题点二　果酒、果醋制作的过程和装置分析

3.下图是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。

下列相关叙述中，错误的是（　　）

A.根据图1可知，利用葡萄制作果醋时，必须先进行酒精发酵然后再进行果醋发酵

B.冲洗葡萄时不能次数过多，否则果酒的制作会失败

C.图2的装置中排气口弯曲可防止被空气中的杂菌污染

D.制作果酒要关闭充气口、打开排气口，制作果醋时充气口和排气口都要打开

答案　A

解析　图1中的流程是酵母菌发酵产生果酒及醋酸菌利用果酒发酵产生果醋的过程，但醋酸菌也可以在糖源和氧气充足的条件下直接利用糖类进行果醋发酵，A项错误；

个人用简易装置制作果酒时，所利用的酵母菌来自葡萄皮的表面，所以不能将葡萄冲洗次数过多，否则会冲洗掉葡萄皮上的野生型酵母菌，B项正确；

图2中的排气口弯曲可避免被空气中的杂菌污染，C项正确；

由于酵母菌在有氧呼吸阶段利用的氧气来自装置中的空气，且无氧呼吸阶段需要保持无氧状态，所以无需打开充气口，而发酵过程中会有二氧化碳产生，所以要打开排气口；

醋酸菌属于好氧菌，所以要始终将充气口和排气口打开，D项正确。

4.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，发挥作用的微生物是。

（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、丙同学实际得到的发酵产品依次是、、。

（4）在上述制作葡萄酒的过程中，假设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

。

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

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，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、丙同学实际得到的发酵产品依次是葡萄醋、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。

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氧气。

因酵母菌产生酒精是在无氧条件下，应控制氧气的进入，故应在充气口设置开关。

（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及时监测，应设置出料口便于取料。

考点二　腐乳和泡菜的制作

一、制作豆腐乳

1.实验原理

（1）传统生产豆腐乳的方法均为自然发酵，现代工艺多采用接种鲁氏毛霉或根霉进行发酵。

（2）鲁氏毛霉或根霉可分泌蛋白酶、谷氨酰胺酶等多种酶系，在后期发酵过程中，这些酶与调料中的酶或微生物等协同作用，使豆腐中的蛋白质缓慢水解，生成多种氨基酸。

另外，微生物代谢产生的各种有机酸与调料中的醇类作用生成酯，从而制成细腻、味香的豆腐乳。

2.方法步骤

（1）晾制豆腐块：

将豆腐切成约2cm×

2cm×

1cm的小块，均匀竖放在灭菌的笼屉内，块与块之间间隔2cm。

摊晾5～6h，以表面干、里面湿为适度。

（2）接种：

将制备好的毛霉孢子悬液用喷壶均匀地喷洒在豆腐块上。

（3）前期发酵：

将笼屉置于20℃左右培养44～48h，使豆腐块表面长满菌丝。

（4）装瓶：

用手指轻轻地在每块豆腐表面揩涂一遍，使豆腐块表面形成一层菌膜，沿瓶壁呈同心圆方式一层一层向内侧摆放。

（5）腌渍：

装瓶时，每摆一层轻轻用手压平，撒一层食盐（下层食盐用量少，向上食盐增多），腌渍3～4d。

然后加一定浓度的盐水淹没表面。

整个腌渍周期冬季13d。

夏季8d。

（6）后期发酵（后熟期）

青方：

将腌渍好的豆腐块沥干，稍有收缩后，一层层摆入洁净的玻璃瓶中，在底层、中层和上层分别撒少量食盐，加清水淹没豆腐块，加盖密封，在常温下贮藏2～4个月。

白方：

将腌渍好的豆腐块沥干，稍有收缩后，一层层摆入洁净的玻璃瓶中，按每升加米酒0.5kg、黄酒1kg、白酒0.75kg、盐0.25kg的配方配制汤料注入瓶内，淹没豆腐块，加盖密封，在常温下贮藏2～4个月，成熟。

二、制作泡菜

（1）泡菜主要是利用蔬菜自然带入的乳酸菌，在厌氧条件下进行乳酸发酵制成的。

蔬菜在带入乳酸菌的同时，还带有大肠杆菌等一些有害微生物。

在泡菜制作过程中加入一定浓度的食盐可以抑制有害微生物的生长。

随着乳酸菌的繁殖，产生的乳酸进一步抑制有害细菌的生长。

（2）在泡菜制作过程中，有害微生物能将蔬菜内的硝酸盐还原成亚硝酸盐。

亚硝酸盐对人体健康有一定危害。

根据制作泡菜的原理，参考教材图示，利用现有条件，设计制作泡菜的实验，其中包括选择不同的泡菜材料、采用不同的食盐浓度、不加入白糖等不同处理方法。

（1）冲盐卤：

取一定量的清水，加入适量的食盐和白糖，煮开后冷却备用。

（2）选菜：

精选鲜菜，用清水洗净，切成块状，晾干。

（3）泡制：

将晾干的菜装入坛中至满，加盐卤至淹没蔬菜，盖上坛盖，用水密封坛口。

1.判断关于腐乳制作的叙述

（1）制作腐乳的菌种只有鲁氏毛霉（　×

（2）腐乳制作利用了鲁氏毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶（　√　）

（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）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.判断关于泡菜制作的叙述

（1）泡菜制作的菌种主要是醋酸菌（　×

（2）制作泡菜时，盐水煮沸后可以立即使用（　×

（3）泡菜坛的选择、发酵过程中坛沿要注满水都有利于泡菜的无氧发酵（　√　）

（4）泡菜的制作前期需要通入氧气，后期应严格保持无氧条件（　×

（5）与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好（　×

下图是泡菜在腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化规律，据图分析：

（1）从生物间的相互关系和条件变化分析，乳酸菌呈现这种变化规律的原因是什么？

提示　发酵初期以不产酸的大肠杆菌和酵母菌