复习与测试第一课时导学案

专题1 传统发酵技术的应用

知识归纳

与传统发酵有关的几种微生物的比较

项目

菌种

菌种类别

菌种来源

代谢类型

果酒制作

酵母菌

真核生物

葡萄皮上附着的野生酵母菌

异养兼性厌氧型

果醋制作

醋酸菌

原核生物

空气中或人工接种

异养需氧型

糖源充足：

C6H12O6＋C6H12O6＋2O2 腐乳制作

毛霉

真核生物

泡菜制作

乳酸菌

原核生物

空气中的空气中或植物体表毛霉孢子

异养需氧型

蛋白质附着

异养厌氧型

酶酶6O2――→6CO2――→2CH3COOH＋原理

＋6H2O；

C6H12O62CO2＋2H2O；

酶――→小分酶子肽＋氨C6H12O6――→2C3H6O3基酸，脂肪＋能量

酶――→甘油＋脂肪酸

无氧、室温

酶缺少糖源：

――→酶2C2H5OH＋2CO2

C2H5OH＋O2――→CH3COOH＋H2O 发酵条前期需氧，后一直需氧，温度一直需氧，

件

期无氧，温度30～35 ℃

18～25 ℃

温度15～18 ℃

①选择原料→修酒精挑选葡萄→冲洗→榨汁→发酵→醋酸发酵

豆腐长出整、洗涤、晾晒、毛霉(毛切分成条状或片状

坯)→加盐②加盐→盐水冷却实验流程

↓ 腌制→加→泡菜盐水

↓

果酒

果醋

卤汤装瓶③加入调味料，装→密封腌坛→发酵→成品

制

④亚硝酸盐含量检测

共同点

都是天然的发酵，利用了微生物新陈代谢过程中代谢产物的作用或直接获取了代谢产物

必背要语

1.果酒制作中应先通气再密闭，而果醋的制作应始终在有氧条件下进行。

2.当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变成乙醛，再将乙醛变成醋酸。

3.腐乳制作的主要菌种是毛霉，毛霉产生的蛋白酶能将蛋白质水解为小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

4.加盐既可析出豆腐中的水分，又能抑制微生物的生长。

卤汤是由酒和香辛料配制而成的，既能防腐杀菌，又能调味。

5.测定亚硝酸盐的含量用比色法，即在盐酸酸化条件下，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。

6.在腌制泡菜过程中要保证乳酸菌所需的无氧环境。在发酵过程中，亚硝酸盐含量是先增加后减少。



例1 在制作果酒、果醋、腐乳、泡菜时，关于发酵过程对氧气的需求，叙述正确的是(

) A.四个过程均需氧气参与，无氧时不能完成这四个过程

B.四个发酵过程中只有果酒制作是在完全无氧的条件下完成的

C.泡菜发酵和果酒制作是应用微生物的无氧发酵，而醋酸菌和毛霉则需在有氧条件下才能正常繁殖

D.腐乳制作时密封发酵进行的是无氧发酵

答案

C 

解析

果酒制作的原理是利用酵母菌的无氧发酵，但在最初阶段需提供一定氧气，促使酵母菌大量繁殖，获取一定数量菌体后再密封；泡菜制作是利用乳酸菌的无氧呼吸产生乳酸，有氧条件下发酵受抑制；而酿醋和腐乳的制毛坯都需在有氧条件下完成，毛坯腌制后装瓶发酵，是利用了毛霉菌丝中的蛋白酶、脂肪酶等的催化作用，充分使毛坯蛋白质和脂肪分别水解为小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸

方法链接

几种发酵技术对氧气的要求

(1)果酒制作过程：酵母菌的繁殖需大量能量，而发酵过程进行无氧呼吸，故果酒制作的前期应通入氧气，而后期应保证严格的厌氧环境。

(2)果醋制作过程：要求始终通氧，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，醋酸的生成也会受到影响。

(3)泡菜制作过程：乳酸菌是严格的厌氧菌，在制作泡菜时，应将装置密封。若密封不严，则很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味。

整合二

发酵食品制作过程中防止杂菌污染的措施

1.果酒和果醋制作

(1)材料的选取与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前应先将葡萄冲洗再去枝梗。

(2)防止发酵液被污染。

①榨汁机要清洗干净，并晾干。

②发酵瓶要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒。

③装入葡萄汁后要封闭充气口。

④发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接。

(3)发酵液的无氧、酸性环境不利于杂菌生长。

2.腐乳制作

(1)将腌制腐乳的玻璃瓶洗刷干净后，还要用沸水消毒。

(2)酒、盐、香辛料都有杀菌作用，接种、封瓶时都要进行无菌操作。

(3)装瓶时要迅速小心，装瓶后要用胶条密封，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染，进而影响腐乳风味。

3.泡菜制作

(1)将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次，起到消毒作用。

(2)用水封闭坛口可以将坛内与坛外空气隔绝，如不封闭则有许多好氧菌生长，蔬菜会腐烂。

(3)食盐、蒜、生姜、香辛料起到杀菌作用，食盐用量不足10%，容易造成细菌大量繁殖。

(4)泡菜坛内的无氧、酸性环境不利于杂菌生长。

例2

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

答案

D 解析

醋酸菌是嗜热菌，果醋发酵所需的最适温度较高，A错误；进行果酒和果醋发酵实验时，要先隔绝空气进行果酒发酵，再通入氧气进行果醋发酵，B错误；人工接种菌种单一，自然发酵菌种多样，获得的产品品质较差，C错误；适当加大接种量，让菌体快速形成优势菌群，可以抑制杂菌生长，提高发酵速率，D正确。

(2016·全国卷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)酵母菌有氧呼吸第一阶段及无氧呼吸全过程都在细胞质基质中进行；酒精与酸性重铬酸钾试剂反应呈灰绿色。

图示过程③为细胞有氧呼吸第二、三阶段，在线粒体中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸杆菌的呼吸作用类型为有氧呼吸，所以将乙醇转变为醋酸的过程需在有氧条件下进行。(3)酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃，醋酸发酵时一般将温度控制在30～35℃，故在生产过程中，酒精发酵温度低于醋酸发酵温度。(4)醋酸杆菌属于原核生物，其细胞结构中不含有线粒体。



[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

热点考题测试

1.下列有关果酒制作过程的叙述，正确的是(

) A.酵母菌与醋酸菌在结构上的主要区别是前者无核膜，后者有核膜

B.酵母菌发酵时要保持有氧环境

C.果汁发酵后是否有酒精产生，可用碱性重铬酸钾溶液来检验

D.酵母菌在无氧条件下利用葡萄汁产生酒精

答案

D 解析

酵母菌是真核生物，有核膜，醋酸菌为原核生物，无核膜，A项错误；酵母菌在无氧条件下进行发酵，B项错误；果汁发酵后是否有酒精产生，可用酸性重铬酸钾溶液来检验，C项错误；酵母菌在无氧条件下利用葡萄汁产生酒精，D项正确。

2.将接种有醋酸菌的葡萄汁100 mL(4份)和接种有酵母菌的葡萄汁100 mL(4份)分别装在100 mL、200 mL、300 mL、400 mL的烧瓶中，将口密封时，置于适宜温度下培养，24小时后产生的醋酸和酒精最多的烧瓶分别是(

)

A.100 mL 100 mL C.100 mL 400 mL 答案

D B.400 mL 400 mL D.400 mL 100 mL 解析

酵母菌只有在无氧条件下进行无氧呼吸时产生酒精；而醋酸菌只有在氧气充足条件下产生醋酸，所以醋酸菌和酵母菌分别在400 mL、100 mL的瓶内发酵效果好。

3.下图为腐乳制作过程的流程图，下列说法不正确的是(

) 让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

A.毛霉为好氧型真菌，为避免其无氧呼吸，摆放豆腐时要留出一定缝隙

B.加盐腌制的目的是析出豆腐中的水分使之变硬，同时能抑制微生物的生长

C.加卤汤、密封腌制中，毛霉不断增殖，并产生大量的酶，分解蛋白质

D.用胶条密封瓶口时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，以防止瓶口污染

答案

C 解析

制作腐乳时，摆放豆腐要留出一定缝隙，这是为了避免好氧型的毛霉进行无氧呼吸，A正确；摆放豆腐时要加盐，加盐的目的，一是析出豆腐中的水分使之变硬，二是抑制微生物的生长，B正确；毛霉为好氧菌，密封腌制中，毛霉不能继续增殖，C错误；加卤汤装瓶后，应将瓶口通过酒精灯的火焰，并用胶条密封瓶口，目的是防止瓶口污染，D正确。

4.在腐乳制作过程中，豆腐含水量、盐的用量、发酵温度和酒的用量等均会影响腐乳的风味和质量。下列相关叙述正确的是(

)

A.豆腐含水量过高，腐乳不易成形

B.加盐量过多，腐乳硬度会减小

C.前期发酵温度过低，不影响腐乳“皮”的形成

D.酒的用量过多，后期成熟时间缩短

答案

A 解析

豆腐含水量过高，腐乳不易成形，A项正确；加盐量过多，会使腐乳失水，硬度会增加，同时影响腐乳的风味，B项错误；前期发酵温度过低，会影响腐乳“皮”的形成，C项错误；酒的用量过多，酒精含量过高，腐乳成熟的时间会延长，D项错误。

5.有关泡菜发酵过程的叙述，正确的是(

) A.发酵过程中要经常补充水槽中的水

B.发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用

C.发酵过程中乳酸菌可分解蛋白质和果胶

D.发酵时间越长，亚硝酸盐的含量越高

答案

A 解析

水槽中的水可以起到密封发酵坛的作用，因此发酵过程中要经常补充水槽中的水，故A项正确；发酵过程中有多种微生物参与，发酵初期主要是大肠杆菌和酵母菌等活动消耗发酵坛中的氧气，以形成无氧环境，故B项错误；发酵过程中乳酸菌主要分解葡萄糖产生乳酸，故C项错误；随着发酵时间的延长，发酵液中亚硝酸盐的含量先升高，后降低，故D项错误。

6.天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。

糖化酒精醋酸处理淀粉类原料――→葡萄糖――→成熟酒醅――→成熟醋醅――→发酵发酵成品醋

请回答下列问题：

(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，定期取样测定醋酸菌密度变化，趋势如图。

据图分析，与颠倒前相比，B层醋酸菌在颠倒后，密度变化的特点是 。由此推测，影响醋酸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变化，加剧了不同种类乳酸菌的 ，淘汰了部分乳酸菌种类。

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)

10.某校同学在实验室开展生物技术实践活动。请回答下列问题：

(1)A组同学制作泡菜。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)B组同学制作腐乳。在制作腐乳过程中，在腐乳表面往往会有一层致密的“皮”，这层“皮”实际上是微生物的 ，对人体无害；加盐的作用是 ，避免豆腐块变质。

(3)C组同学制作蓝莓果酒与果醋。

①某同学对自己的发酵装置定时通过充气口充气，该同学是在制备蓝莓 (填“果酒”或“果醋”)。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 。

②在蓝莓果酒制作过程中，在变酸的酒表面观察到的菌膜是由 大量繁殖形成的，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)匍匐菌丝

析出豆腐中的水分使其变硬，同时抑制微生物生长

(3)①果醋

有氧条件下，酵母菌迅速繁殖，增加数量

②醋酸菌

乙醛

解析

(1)泡菜制作过程中，由于腌制的时间、温度、盐的用量等都会影响泡菜的品质，因此在制作过程中，要注意控制腌制的时间、温度、盐的用量等；向坛盖边沿的水槽中注满水的目的是保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。

(2)在腐乳的制作过程中，毛霉等的匍匐菌丝在豆腐块的表面形成一层皮，使腐乳成形；加盐的作用是析出豆腐中的水分使其变硬，防止

腐乳酥烂，同时抑制微生物的生长，避免豆腐块变质。

(3)①由题意知，该同学对自己的发酵装置定时通过充气口充气，说明菌种进行有氧呼吸，因此是果醋的制作过程；利用酵母菌酿酒时，先通入一段时间的无菌空气使酵母菌迅速繁殖，数量增加。

②果酒制作过程中，如果果酒接触空气，醋酸菌会增殖，在果酒表面形成一层菌膜，在缺少糖源时醋酸菌可以将乙醇变为乙醛，然后将乙醛变为醋酸。