复习与测试教学设计(第二课时)

传统发酵技术的应用

1、运用发酵加工食品的基本方法

2、测定食品加工中可能产生的有害物质

1.(2017·全国课标卷Ⅱ，37)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)根据题干信息可知，该实验的自变量是菌种和发酵时间。

(2)容器内上层为有氧环境，底层为无氧环境，若发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，则说明该发酵菌是好氧菌。

(3)如果在实验后，发现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，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还需延长发酵时间继续进行实验。

(4)大豆到豆豉的过程中，蛋白质被蛋白酶分解成小分子肽和氨基酸，脂肪被脂肪酶分解成甘油和脂肪酸。

答案

(1)菌种

发酵时间

(2)好氧菌

(3)延长发酵时间继续进行实验

(4)多

肽和氨基酸

甘油和脂肪酸

2.(2016·全国课标卷Ⅱ，39)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。

(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)图示中的过程①和②分别表示无氧呼吸的第一、第二阶段，其场所均为细胞质基质；橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应，变成灰绿色。过程③表示有氧呼吸的第二、第三阶段，其场所分别为线粒体基质和线粒体内膜，即在酵母菌细胞的线粒体中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸杆菌是一种好氧菌，在氧气充足的条件下才能进行旺盛的生命活动，因此将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，需要在有氧条件下才能完成。(3)第一阶段即果酒的制作，所控制的温度范围是18～25 ℃，第二阶段即果醋的制作所控制的温度范围是30～35 ℃，所以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，其细胞结构中不含线粒体等复杂的细胞器。

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

3.(2016·全国课标卷Ⅲ，39)某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。

分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题：

(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是_________________________________________________________ _____________________________________________________________________。

(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有________和________。分离纯化时应挑选出________的菌落作为候选菌。

(3)乳酸菌在－20℃长期保存时，菌液中常需要加入一定量的________(填“蒸馏水”、“甘油”或“碳酸钙”)。

解析

(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释；进行梯度稀释的理由是在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。(2)在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和利于乳酸菌的识别和分离；分离纯化时应挑选出在平板上有透明圈的菌落作为候选菌。(3)乳酸菌在－20 ℃长期保存时应使用甘油管藏法，故菌液中常需要加入一定量的甘油。

答案

(1)无菌水

泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落

(2)鉴别乳酸菌

中和产生的乳酸(或酸)

具有透明圈

(3)甘油

4.(2013·课标Ⅰ，39)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，加入陈泡菜液的目的是________________________。

(2)泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行__________的过程。该过程发生在乳酸菌的____________中。

(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有__________、__________和__________等。

(4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内，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：_____________ ___________________________________________________________。

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

课标卷对本考点的考查热度仅次于微生物“专题”，主要侧重考查果酒、果醋及泡菜制作技术、发酵条件控制，相关菌种特点等，对亚硝酸盐测定也偶有考查，近年高考常与细胞结构、细胞呼吸、酒精检测等结合，备考时应多加关注。

命题点

果酒、果醋、泡菜制作及亚硝酸盐含量的测定

1.如图为某研究小组设计的酿制果醋的基本流程图和发酵装置示意图。回答下列问题：

(1)制作果醋和制作泡菜的过程中，主要参与的微生物的细胞呼吸方式分别为____ ________________________________________。过程①需要________________(填“先切块后清洗”或“先清洗后切块”)，以减少杂菌的污染。

(2)图中过程③(发酵)所需控制的温度是________。在充气口________(填“打开”或“关闭”)的发酵装置的发酵液中，酵母菌可以生长并产生酒精。

(3)果醋制作时，醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源________(填“充足”或“缺少”)。为鉴定果醋是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测和比较________作进一步的鉴定。

(4)若要测定苹果醋中某微生物的菌体数，可用________在显微镜下直接计数。若用平板划线法和稀释涂布平板法分别培养、纯化制作果醋的微生物，这两种接种方法操作过程中的共同点是_____________________________________________ ___________________________(答出两点)。

答案

(1)前者是有氧呼吸，后者是无氧呼吸

先清洗后切块

(2)18～25 ℃

关

闭

(3)缺少

(醋酸)发酵前后的pH

(4)血细胞计数板

采用固体培养基、在酒精灯火焰旁接种等(合理即可) 2.如图是几种食品发酵的实验装置或操作步骤。请回答下列问题：

(1)图甲是制作果酒的装置图。图中发酵瓶可用体积分数为70%的酒精进行________(填“消毒”或“灭菌”)。

(2)图乙是制作果醋的装置图。制作果醋过程中要不断通入空气，原因是______ ____________________________________________________________________。

当缺少糖源时，利用乙醇产生发酵产物的途径是__________________________ ____________________________________________________________________。

(3)图丙是制作腐乳的操作步骤。参与豆腐发酵的微生物有多种，其中起主要作用的是________________________________________________________________。

将豆腐块加盐腌制能够________________，避免豆腐块腐败变质。

(4)图丁是制作泡菜的装置图。发酵坛中要加入新鲜的蔬菜和盐水，其中盐水中清水和盐的质量比是________。向坛盖边沿的水槽中注满水的目的是保证发酵坛中的________环境。

解析

(1)制作果酒时，发酵瓶可用体积分数为70%的酒精消毒。

(2)制作果醋所用的微生物是醋酸菌，醋酸菌属于好氧微生物，缺乏氧气会死亡，所以要不断向装置中通入空气(或氧气)。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇先转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸。(3)腐乳制作过程中，多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉。在制作腐乳的过程中，加盐的目的是析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，同时能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。(4)制作泡菜所用盐水中清水和盐的质量比是4∶1。向坛盖边沿的水槽中注满水是

为了使坛内形成一个无氧环境。

答案

(1)消毒

(2)制作果醋所用的微生物是醋酸菌，醋酸菌属于好氧微生物，缺乏氧气会死亡

乙醇变为乙醛，乙醛再变为醋酸

(3)毛霉

抑制微生物的生长

(4)4∶1

无氧

1.传统发酵技术必须控制的发酵条件

(1)发酵过程都需要器材消毒、灭菌和无菌操作。

(2)加入抑制杂菌繁殖的物质，如酒精、香辛料等。

(3)控制发酵温度、pH、氧气浓度和发酵时间。

2.腐乳制作中盐、酒和各种香辛料的作用有共同之处：既具有调味作用，也具有杀菌防腐的作用。

3.在泡菜制作过程中，亚硝酸盐的含量也是变化的，一般是先增加后降低，测定亚硝酸盐含量的目的是掌握取食泡菜的最佳时间。