资源简介 第1节 传统发酵技术的应用[学习目标] 1.基于酿酒的实例分析,归纳发酵的概念,运用结构与功能观阐明发酵菌种的结构特点和代谢特点。2.运用发酵原理,设计、完成利用天然菌种制作泡菜、果酒和果醋的实验探究并说出传统发酵技术应用的优点与不足。3.通过了解检测泡菜制作过程中亚硝酸盐含量变化,关注食品安全和健康的生活方式。一、发酵与传统发酵技术1.发酵的概念和原理(1)概念:人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。(2)原理:不同的微生物具有产生不同代谢物的能力,因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物。(3)实例:腐乳的发酵。①参与发酵的微生物:多种微生物,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。②发酵原理:经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸。2.传统发酵技术概念 直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术特点 以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的发酵 产品 主要有腐乳、酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等二、尝试制作传统发酵食品1.制作泡菜(1)与泡菜制作有关的菌种——乳酸菌。(2)菌种的来源:利用植物体表面天然的乳酸菌。(3)制作流程。提醒 泡菜坛中的菜料只能装八成满的原因是防止发酵初期酵母菌等产生的CO2造成发酵液溢出坛外;防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂。2.制作果酒和果醋(1)菌种及发酵原理。发酵 产品 果酒 果醋菌种 类型 酵母菌 醋酸菌代谢 特点 兼性厌氧微生物 好氧细菌发酵 温度 18~30 ℃ 30~35 ℃ 发酵 原理 无氧条件下: C6H12O6 2C2H5OH(酒精) +2CO2+能量 ①O2、糖源充足: C6H12O6+2O2 2CH3COOH(乙酸)+ 2H2O+2CO2+ 能量 ②缺少糖源: C2H5OH+O2 CH3COOH(乙酸)+H2O+能量对氧的 需求 前期需氧, 后期不需氧 一直需氧(2)果酒和果醋的制作步骤。提醒 由果酒制作果醋时,除了通入氧气外,还要提高温度。3.传统发酵技术的缺点(1)传统发酵食品品质不一的原因是菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准。(2)工业上大规模生产时,通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种,再将它们接种到物料中进行发酵。判断正误(1)传统发酵技术常利用前一次发酵保存下来的发酵物中的代谢物进行发酵。( )【答案】 ×【提示】 传统发酵技术常利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵。(2)制作泡菜时,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸和CO2。( )【答案】 ×【提示】 制作泡菜时,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸,但不产生CO2。(3)在葡萄酒的制作过程中,采摘的葡萄应反复冲洗,且要先去除枝梗再冲洗。( )【答案】 ×【提示】 不能反复冲洗,反复冲洗会洗净葡萄皮上的酵母菌,而且应该先冲洗葡萄再去除枝梗,以避免去除枝梗时损伤葡萄,增加被杂菌污染的概率。(4)当缺少氧气和糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。( )【答案】 ×【提示】 当氧气充足、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。(5)制作果醋的温度比制作果酒的温度高。( )【答案】 √(6)酿酒过程中密封的时间越长,酵母菌产生的酒精量就越多。( )【答案】 ×【提示】 酵母菌无氧呼吸产生酒精,一段时间内,密封的时间越长,酒精量就越多,但酒精量过多会反过来抑制酵母菌无氧呼吸产生酒精。任务一 分析泡菜制作的原理和过程 家庭泡菜的制作方法:新鲜的蔬菜经过整理、洗净后,放入彻底清洁并用白酒擦拭过的泡菜坛中,然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”,密封后置于阴凉处。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”。 下图为制作泡菜的过程,请据图思考并回答下列问题。(1)制作泡菜时,盐水的作用是什么 为什么要煮沸后冷却 【提示】 盐水的作用是调味、抑制微生物生长。煮沸有两大作用,一是除去盐水中的氧气,二是杀灭盐水中的杂菌。冷却是为了防止盐水温度过高杀死坛内的乳酸菌。(2)向泡菜坛加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种。(3)若制作的泡菜“咸而不酸”,最可能的原因是泡菜盐水浓度过高,乳酸菌会通过渗透作用失水,乳酸菌生长被抑制,制作的泡菜会“咸而不酸”。(4)乳酸菌是厌氧细菌,发酵时需控制严格的无氧环境。尝试说出泡菜制作过程中制造无氧环境的措施。【提示】 ①选择气密性好的泡菜坛。②盐水煮沸后冷却待用。③装坛时压实,盐水没过全部菜料。④盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满水;发酵期间不宜开盖,并在发酵过程中注意经常向水槽中补水。(5)在用质量分数为5%的食盐水制作泡菜时,在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量,结果如图所示。据图分析,从亚硝酸盐含量来看,你认为该泡菜大约在什么时间食用比较合适 为什么 【提示】 大约在10 d后食用比较合适,因为此时亚硝酸盐含量低。核心归纳1.泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化注意:亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的。2.制作泡菜的注意事项(1)营造无氧环境。①选择的泡菜坛要密封性好。②加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水,使盐水没过全部菜料。③盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。(2)控制适宜的发酵温度。温度过高易致杂菌滋生;温度过低不利于乳酸发酵,会使发酵时间延长。(3)控制发酵时间。泡菜发酵时间并不是越长越好,一方面发酵时间过长,可能会产生其他有害物质,另一方面,发酵时间过长,乳酸含量过高,口味不佳。典型例题1.(2025·福州期中)泡菜发酵所用的微生物主要是乳酸菌,而在发酵初期,水槽内经常有气泡产生,这些气泡产生的原因及成分主要是( )[A]乳酸菌是兼性厌氧微生物,初期进行有氧呼吸产生CO2;气体为CO2[B]因腌制过程中盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小,气体被排出;气体为空气[C]发酵初期酵母菌活动强烈,其进行细胞呼吸产生CO2;气体为CO2[D]乳酸菌在发酵过程中产生了热量,使坛内温度升高,空气受热膨胀排出;气体为空气【答案】 C【解析】 乳酸菌是厌氧型微生物,其无氧呼吸的产物是乳酸,没有CO2产生;蔬菜在高盐环境作用下脱水、体积变小,与气体被排出并无联系;发酵初期,泡菜坛内有氧气的存在,此时酵母菌增殖并进行细胞呼吸产生CO2,因而此时经常有气泡产生,这些气泡主要是CO2;发酵初期乳酸菌含量少且其产乳酸过程为无氧呼吸,放出的热量少,故乳酸发酵不是气泡产生的主要原因。2.泡菜是我国的传统食品之一,其制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。某兴趣小组查阅资料得到下图曲线。下列相关叙述错误的是( )[A]乳酸菌发酵的产物是乳酸和亚硝酸盐[B]用水密封泡菜坛的目的是创造无氧环境[C]与第3 d相比,第8 d后的泡菜更适于食用[D]pH呈下降趋势的原因是乳酸菌发酵产物的积累【答案】 A【解析】 乳酸菌发酵的产物是乳酸,亚硝酸盐不是乳酸菌的代谢物;乳酸菌是厌氧型微生物,制作泡菜时用水密封泡菜坛,其目的是创造无氧的环境;从图中曲线可看出,与第3 d相比,第8 d后亚硝酸盐含量低,故第8 d后的泡菜更适于食用;在此过程中乳酸菌进行了乳酸发酵,产生的乳酸导致泡菜坛内pH下降。任务二 分析果酒和果醋的制作探究1 分析果酒和果醋的制作原理和过程,提高理解能力 人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长。下图1为果酒和果醋物质变化过程,图2为果酒和果醋的制作过程,请据图思考并回答有关问题。(1)图1中过程①~④所需的最适温度不完全相同(填“相同”或“不完全相同”),理由是过程①②③为酵母菌的呼吸作用,最适温度为18~30 ℃;④为醋酸菌的代谢过程,最适温度为30~35 ℃。 (2)图2中制作葡萄酒时,应该是先冲洗葡萄(填“冲洗葡萄”或“除去枝梗”),原因是避免除去枝梗时造成葡萄破损,从而增加被杂菌污染的机会。(3)从酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸代谢物的角度思考酒精发酵过程中“先来水”和“后来酒”的原因是什么 【提示】 “先来水”的原因是酵母菌先进行有氧呼吸产生水。“后来酒”的原因是在无氧条件下酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。(4)在乙酸发酵阶段,酵母菌是否还会继续进行酒精发酵 【提示】 不会。随着乙酸发酵的进行,发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖,因此酵母菌活性很低,且乙酸发酵过程需氧,酵母菌无法进行酒精发酵。(5)在果酒和果醋制作过程中,哪些方法可防止发酵液被污染 【提示】 ①冲洗葡萄时应先冲洗再去除枝梗;②榨汁机、发酵瓶等器具用洗洁精清洗干净,并用体积分数为70%的酒精消毒,晾干备用;③排气时只需拧松瓶盖,不要完全打开瓶盖,防止杂菌污染。探究2 分析果酒和果醋制作装置,提高科学探究能力 某同学设计如下果酒、果醋制作的发酵装置,请分析图中各结构的作用及使用方法。(1)各部位的作用。①充气口:连接充气泵充入氧气(无菌空气)。②排气口:排出微生物代谢产生的CO2。排气管外部要弯曲,并尽量保证管口向下,目的是防止空气中的微生物进入。③出料口:便于取样检测,及时监测发酵进行的情况。(2)制作果酒和果醋时,该装置的使用方法有什么不同 【提示】 使用该装置制作果酒时,应该关闭充气口(或前期通入氧气,使酵母菌大量增殖,后期关闭充气口,使酵母菌进行酒精发酵);制作果醋时,应将充气口连接充气泵,持续输入氧气(无菌空气),将装置放于更高温度环境中发酵。核心归纳果酒和果醋发酵异常的原因与改进措施异常情况 原因分析 改进措施果酒发酵周期长,酒精含量少 ①温度不合适; ②酵母菌数量少 ①调节温度至18~30 ℃; ②减少原料冲洗次数或人工接种酵母菌果酒变质 探究实验操作不规范导致杂菌污染 对榨汁机、发酵装置进行消毒或灭菌处理;若使用带盖子的瓶子发酵,每隔一段时间拧松瓶盖放气,不能完全打开制作果酒时液面出现一层白膜 装置气密性差 提高装置气密性果酒制作过程中发酵瓶爆裂 ①发酵液过多; ②排气不畅 ①保证装置中发酵液不超过发酵瓶容积的2/3;②保证排气通畅或定时拧松瓶盖排气果醋发酵周期长 ①温度不合适; ②氧气不足 ①调节温度至30~35 ℃;②保证充足的氧气供应典型例题3.下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述正确的是( )[A]去除蓝莓枝梗后及时冲洗干净,目的是防止杂菌污染[B]过程③在氧气不足但糖源充足的条件下可直接发酵为蓝莓醋[C]在过程④中,榨出的蓝莓汁应蒸煮后再进行密闭发酵[D]在过程⑤中发挥作用的微生物的最适生长温度为30~35 ℃【答案】 D【解析】 榨汁前需先将新鲜的蓝莓进行冲洗,然后除去枝梗,以避免除去枝梗时引起蓝莓破损,增加被杂菌污染的机会;过程③是果醋发酵,所用的微生物是醋酸菌,醋酸菌在氧气、糖源充足条件下可直接发酵为蓝莓醋;过程④果酒制作的菌种来源于蓝莓皮上野生的酵母菌,而加热蒸煮会杀死酵母菌;在过程⑤中发挥作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌的最适生长温度为30~35 ℃。4.下图是传统发酵技术的部分制作装置及操作步骤示意图。请据图回答下列问题。(1)A和B装置中,适用于果醋制作的是 ,判断的理由是 。 (2)在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌主要来源于 。 (3)醋酸菌是一种好氧细菌,只有当条件适宜时,才能进行旺盛的生命活动。当 都充足时,醋酸菌可将糖分解成乙酸;在缺少糖源时,醋酸菌可将乙醇转化为 ,再进一步转变为乙酸。 (4)进行果酒制作时,A装置中的发酵液不能装满,从微生物代谢的角度分析,其目的是 ,该发酵需要的温度条件是 ℃。 【答案】 (1)B 醋酸菌是好氧细菌,B装置可不断通气,以满足制作果醋时醋酸菌对氧气的需求 (2)附着在葡萄皮上的野生酵母菌(3)氧气和糖源 乙醛 (4)满足初期酵母菌进行有氧呼吸时对氧气的需求和防止发酵液溢出 18~30 【解析】 (1)A装置是密封装置,B装置有通气孔和排气管,A和B装置中,适用于果醋制作的是B装置,因为醋酸菌是好氧细菌,发酵时需要通气。(2)在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌主要来源于附着在葡萄皮上的野生酵母菌。(3)醋酸菌是一种好氧细菌,只有当条件适宜时,才能进行旺盛的生命活动。当糖源和氧气都充足时,醋酸菌可将糖分解成乙酸;在缺少糖源的条件下,醋酸菌可将乙醇转化为乙醛,再进一步转变为乙酸。(4)A装置中的发酵液不能装满,因为果酒制作初期,酵母菌要进行有氧呼吸产生能量以满足自身大量繁殖所需和防止发酵液溢出,酵母菌酒精发酵需要的温度条件是18~30 ℃。随堂检测反馈1.(2025·泰州期末)下列关于制作传统发酵食品的叙述,错误的是( )[A]制作腐乳时主要利用了乳酸菌等产生的蛋白酶[B]泡菜发酵过程中坛盖边沿的水槽中需要始终有水[C]制作果酒时需每隔一定时间拧松瓶盖充分放气[D]制作果醋时醋酸菌可用葡萄糖作为代谢底物【答案】 A【解析】 制作腐乳时主要是利用毛霉等微生物产生蛋白酶,将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,而不是乳酸菌;泡菜发酵过程中需要创造无氧环境,坛盖边沿的水槽中始终有水,可起到密封作用,防止空气进入,保证乳酸菌发酵所需的无氧条件;制作果酒时,酵母菌无氧呼吸会产生二氧化碳,每隔一定时间拧松瓶盖可充分放气,避免因气体过多导致发酵装置内气压过大而出现意外;制作果醋时,醋酸菌在有氧条件下,既可以利用酒精作为底物将其转化为乙酸,也可用葡萄糖作为代谢底物。2.(2025·郑州期末)油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。下列相关表述错误的是( )[A]卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌存在竞争关系[B]乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2[C]微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道[D]经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成了小分子的肽和氨基酸【答案】 B【解析】 乳酸菌和芽孢杆菌争夺生存空间和营养,二者存在竞争关系;乳酸菌发酵产生乳酸但是不产生CO2;微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道;微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸。3.(2025·枣庄质检)传统发酵技术丰富着我们的生活,如葡萄丰收时节自制的果酒和果醋,不同家庭制作的风味独特的泡菜等。下列有关传统发酵技术的说法,错误的是( )[A]酿果酒时不需对葡萄严格灭菌,原因是发酵用的菌种来自葡萄表面[B]在果酒基础上进行醋酸发酵时,气泡的产生数量会明显减少[C]腌制泡菜的盐水需要煮沸并冷却后再使用[D]泡菜腌制过程中泡菜坛内长出白膜是由于氧气进入导致乳酸菌大量繁殖【答案】 D【解析】 传统发酵技术中,果酒发酵的微生物来源是葡萄表面的酵母菌,故酿制果酒时,不需要对葡萄进行严格灭菌;无论是酒精发酵还是利用果汁直接进行醋酸发酵都有CO2产生,而在果酒基础上进行醋酸发酵的反应式为C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量,故气泡的产生数量明显减少;腌制泡菜的盐水煮沸可去除杂菌和氧气,冷却后使用可避免杀死乳酸菌;泡菜腌制过程中泡菜坛内长出白膜是由于氧气进入导致酵母菌大量繁殖形成的。4.(2025·肇庆期中)某兴趣小组利用葡萄和糯米尝试酿制葡萄糯米香醋,设计的加工工艺如图所示。下列分析正确的是( )[A]菌种A是酵母菌,有氧条件下有利于其将葡萄和糯米中的糖转化为酒精[B]菌种B是醋酸菌,在缺少糖源时能将乙醇直接转化为醋酸[C]酒精发酵过程中对发酵液进行取样,加入溴麝香草酚蓝溶液后发酵液会呈现灰绿色[D]加入菌种B后,提高环境温度并通入充足的氧气以利于发酵过程的进行【答案】 D【解析】 菌种A是酵母菌,无氧条件下有利于其将葡萄和糯米中的糖转化为酒精;菌种B是醋酸菌,在缺少糖源时能将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸(醋酸);酒精检测需要加入酸性重铬酸钾溶液才会呈现灰绿色,溴麝香草酚蓝溶液是检测二氧化碳的试剂;菌种B是醋酸菌,属于好氧菌,最适生长温度为30~35 ℃,高于酒精发酵的温度,提高环境温度并通入充足的氧气以利于发酵过程的进行。5.酸汤鱼是贵州菜中非常著名的火锅菜品。最初的酸汤是用酿酒后的尾酒调制的,凯里是红酸汤的发源地,凯里红酸汤是用小番茄、鲜辣椒为主要原料,清洗、粉碎后加入食盐、白酒等配料封入坛中,自然发酵而成,属纯天然健康食品,制作过程如下图所示。请据图回答下列问题。(1)酸汤是通过天然发酵而成的,参与该发酵过程的主要微生物是 ;代谢类型为 。 (2)密封发酵时,常在坛中加入成品红酸汤,其目的是 。 (3)红酸汤腌制发酵的初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止,试分析原因: 。 (4)与进行酸汤发酵的主要微生物相比,用于酿酒的主要微生物在结构上的最显著区别是 。 (5)红酸汤在制作过程中会有亚硝酸盐产生,亚硝酸盐含量会影响红酸汤的品质。同时,如果人体摄入过量,会发生中毒,甚至死亡。在发酵过程中影响亚硝酸盐含量的因素有 (答出2点即可)。 【答案】 (1)乳酸菌 异养厌氧型(2)增加乳酸菌含量,以缩短制作时间(3)刚入坛时,番茄表面的杂菌呼吸产生CO2,之后随着乳酸菌发酵的进行,乳酸积累,抑制了杂菌的生长,乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2(4)具有以核膜为界限的细胞核(5)温度、食盐用量、腌制时间、腌制方法等【解析】 (1)酸汤是通过乳酸菌的无氧呼吸(发酵)制成的,乳酸菌的代谢类型为异养厌氧型。(2)密封发酵时,常在坛中加入成品红酸汤,其目的是增加乳酸菌含量,以缩短制作时间。(3)红酸汤腌制发酵的初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止是因为刚入坛时,番茄表面的杂菌呼吸产生CO2,之后随着乳酸菌发酵的进行,乳酸积累,抑制了杂菌的生长,乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2。(4)用于酿酒的主要微生物是酵母菌,与原核生物乳酸菌相比,酵母菌是真核生物,具有以核膜为界限的细胞核。(5)影响亚硝酸盐含量的因素有温度、食盐用量、腌制时间、腌制方法等。 工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。回答下列问题。(1)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶类,这些酶中的蛋白酶、脂肪酶能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分,如将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌,由此可以判断米曲霉属于异养好氧(填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”)微生物。(2)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于原核生物(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是酒精和二氧化碳。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是酒精(乳酸、食盐)(答出1点即可)。课时作业(时间:30分钟 分值:57分)第1~7题每题3分,第8~9题每题6分,共计33分。基础对点练知识点1 发酵与传统发酵技术1.下列有关传统发酵技术的描述,正确的是( )[A]传统发酵以混合菌种的液体发酵为主[B]传统发酵技术是各种微生物在有氧条件下将大分子有机物分解成小分子有机物[C]传统发酵技术的目的是获得发酵产品或更多的微生物[D]果酒、果醋、泡菜等是传统发酵技术的产物【答案】 D【解析】 传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主;传统发酵技术可以是在有氧条件下进行(如制醋),也可以在无氧条件下进行(如制作泡菜);传统发酵技术的目的是生产各种发酵产品。2.中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是( )[A]泡菜制作过程中,酵母菌将葡萄糖分解成乳酸[B]馒头制作过程中,酵母菌进行呼吸作用产生CO2[C]米酒制作过程中,将容器密封可以促进酵母菌生长[D]酸奶制作过程中,后期低温处理可产生大量乳酸杆菌【答案】 B【解析】 泡菜制作过程中,主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸;馒头制作过程中,经常要用到酵母菌,酵母菌呼吸作用产生CO2,使得馒头暄软多孔;酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖,在密封条件下产生酒精;酸奶制作过程中,后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡,不会大量繁殖。知识点2 尝试制作传统发酵食品3.(2025·吕梁检测)某学习小组利用果酒制作果醋的过程如下。第一阶段:选用新鲜葡萄洗净后榨汁,装入玻璃瓶中,加入适量蔗糖和酵母菌进行发酵;在一定的条件下,一段时间后果酒制成。第二阶段:将果酒转入另一装置中,在一定条件下进行发酵获得果醋。下列叙述正确的是( )[A]制作果酒时,要定期打开瓶盖以利于氧气进入[B]果酒发酵过程中,温度控制在30~35 ℃为宜[C]制作果醋时,不需要对发酵装置进行消毒处理[D]果醋发酵可以通入无菌空气,利于进行有氧呼吸【答案】 D【解析】 酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,则发酵过程密闭,但需经常拧松瓶盖(不能打开)排出发酵产生的气体;果酒发酵过程中,温度控制在 18~30 ℃为宜;制作果醋时,需要对发酵装置进行消毒处理,避免杂菌污染;醋酸菌为需氧菌,果醋发酵可以通入无菌空气,利于进行有氧呼吸。4.泡菜是人们餐桌上常见的食品。下列关于泡菜制作的叙述,正确的是( )[A]盐水煮沸后应立即倒入泡菜坛中,以免温度降低后会造成二次污染[B]盖好坛盖后,立即向坛盖边沿的水槽中注满水以避免有气泡逸出[C]泡菜腌制过程中,亚硝酸盐含量先增加后减少,直至降为零[D]制作的泡菜咸而不酸可能是加入的盐水浓度过高造成的【答案】 D【解析】 将盐水煮沸,待其冷却后再倒入泡菜坛,以免温度过高杀死菜料表面的乳酸菌;盖好坛盖后,立即向坛盖边沿的水槽中注满水可保证泡菜坛内的无氧环境,泡菜坛内的气体可正常逸出,外界的空气则无法进入泡菜坛;泡菜腌制过程中,亚硝酸盐含量先增加,后减少,再保持相对稳定,不会降为零;制作的泡菜咸而不酸可能是加入的盐水浓度过高抑制了乳酸菌的代谢造成的。5.酸豆角以其色泽金黄、咸酸适宜、鲜香嫩脆的特有品质深受人们的喜爱。下列有关酸豆角制作工艺及特有品质的叙述,错误的是( )[A]酸豆角色泽金黄的原因可能是原豆角中的叶绿素被乳酸破坏[B]食盐的用量不仅影响酸豆角的口感,还会影响其中亚硝酸盐的含量[C]酸豆角腌制过程中,仅有厌氧的乳酸菌活动,故发酵时需营造严格的无氧环境[D]在发酵过程中,豆角的细胞壁受到的损伤比较小,故酸豆角能保持嫩脆的口感【答案】 C【解析】 刚入坛内的豆角表面的杂菌包括一些需氧菌,随着发酵过程中乳酸积累抑制了杂菌的生长,故在腌制的初期,不只有厌氧的乳酸菌活动。6.(2025·长沙期末)霉豆腐渣的原料是加工豆腐或豆浆后剩下的“副”产品——豆腐渣。采用传统发酵的办法,利用毛霉糖化淀粉和分解大豆蛋白的能力对豆腐渣进行加工,大致过程如图所示。下列说法正确的是( )[A]将豆腐渣烘干的主要目的是去除所有微生物[B]拌霉即接种,与家庭酿制葡萄酒不同,拌霉加入的是单一的菌种[C]图中“ ”主要是利用毛霉能分泌淀粉酶、蛋白酶等[D]在发酵过程中,豆腐渣中的蛋白质被分解成甘油和氨基酸【答案】 C【解析】 结合题意可知,将豆腐渣烘干的主要目的是散失适量的水分,不一定能去除所有微生物;流程图中的拌霉是将干净的稻草覆盖在豆腐渣上面,主要利用空气中和稻草上附着的毛霉进行发酵,家庭酿制葡萄酒时利用葡萄皮上自带的菌种进行发酵,二者利用的都是混合菌种;毛霉具有糖化淀粉和分解大豆蛋白的能力,故毛霉能分泌淀粉酶和蛋白酶;在发酵过程中,豆腐渣中的蛋白质被蛋白酶分解成小分子的肽和氨基酸。7.(2025·沧州月考)下面是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图,下列相关叙述正确的是( )挑选葡萄→冲洗→榨汁→Ⅰ→醋酸发酵→果醋[A]先用清水反复冲洗掉葡萄皮表面的各种杂菌[B]冲洗过程应先冲洗,再去除葡萄枝梗[C]Ⅰ过程中,气泡的生成量逐渐增加[D]变酸的葡萄果酒表面形成的菌膜可能是乳酸菌繁殖形成的【答案】 B【解析】 葡萄皮表面有发酵需要的酵母菌,葡萄冲洗1~2次即可,不能反复冲洗,否则会将酵母菌洗掉,从而影响果酒的制作;冲洗葡萄时,应先冲洗,再去除葡萄枝梗,若先去除葡萄枝梗,会使葡萄的果肉暴露在空气中,增加被杂菌污染的机会;Ⅰ过程为酒精发酵,随着底物的减少和pH降低,酵母菌生存与代谢能力下降,气泡(CO2)生成量逐渐减少;变酸的葡萄果酒表面形成的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖形成的,乳酸菌是厌氧菌,不会在果酒表面聚集。综合提升练8.樱桃含有丰富的蛋白质、糖、磷、胡萝卜素、维生素C等,可用于酿制樱桃酒和樱桃醋。传统制作樱桃酒和樱桃醋的流程如图所示。下列叙述正确的是( )[A]酒精发酵的适宜温度比醋酸发酵的适宜温度高[B]酒精发酵和醋酸发酵都要持续供氧[C]果醋和果酒的制作过程中发酵液pH都逐渐降低[D]传统酿制果酒和果醋时需要对樱桃、设备等消毒处理【答案】 C【解析】 醋酸发酵的适宜温度(30~35 ℃)比酒精发酵的适宜温度(18~30 ℃)高;酒精发酵是无氧发酵,不能持续供氧;果酒制作过程中,产生二氧化碳,pH会降低;果醋制作过程中,产生醋酸,pH也会降低;传统酿制果酒和果醋时,利用的是樱桃表面的野生型菌种,需对樱桃果实清洗(并非消毒),设备需消毒,以减少杂菌污染。9.(2025·辽阳检测)豆豉是一种古老的传统发酵豆制品,发酵原理与腐乳类似。北魏贾思勰的《齐民要术》中也有相关记录。豆豉制作的流程如图所示。装坛后放在室外日晒,每天搅拌两次。下列说法错误的是( )选料浸泡蒸煮前期发酵调味装坛(后期发酵)[A]发酵过程中多种酶系将原料中的蛋白质等大分子分解为小分子[B]发酵的目的主要是让酵母菌产生酶,搅拌能增加发酵液的溶氧量[C]代谢物积累和酿造环境的变化导致后期窖池微生物数量下降[D]添加的盐、白酒和风味料具有抑制杂菌生长和调节口味的作用【答案】 B【解析】 发酵过程中多种酶系将原料中的蛋白质、脂肪等分解为小分子,如可将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸;前期发酵的目的主要是让毛霉产生相应的酶,如蛋白酶可以将蛋白质分解;代谢物积累和酿造环境的变化(pH、O2等变化)导致后期窖池微生物数量下降;调味过程中添加盐、白酒和风味料可起到抑制杂菌生长和调节口味的目的,如盐分可通过使微生物渗透失水死亡而达到抑菌作用。10.(12分)某研究小组用玻璃发酵罐、充氧泵等组装了一种果酒、果醋两用发酵装置,如下图所示。回答下列问题。(1)图中空气过滤器的作用是 ,发酵罐中并不装满发酵液,而是留出约1/3的空间,是为了 。 (2)利用图中装置进行果酒发酵时,软管夹1应 (填“打开”或“关闭”),每隔一段时间打开软管夹2排气。果酒发酵时,酒精在酵母菌的 产生。由果酒发酵转为果醋发酵时,有些方面需要做出调整,例如,需要 (填“升高”或“降低”)发酵温度,还需要 。 (3)菌体代谢过程中的产物使发酵液pH改变至菌体耐受极限后,即使营养充足,菌体的生长也会受到抑制,此时可进行的处理是 (答1点)。 【答案】 (除标注外,每空2分)(1)对通入的空气进行无菌过滤 使酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖,同时防止发酵液溢出(2)关闭(1分) 细胞质基质 升高(1分) 打开软管夹1和2、充氧泵(保持通氧)(3)调节培养液pH、及时排出代谢物等【解析】 (1)空气过滤器能对通入的空气进行无菌过滤,从而对发酵罐中的培养液实现无菌换气;发酵罐中并不装满发酵液,而是留出约1/3的空间,是为了使酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖,同时防止发酵液溢出。(2)利用图中装置进行果酒发酵时,需要的是无氧条件,因此软管夹1应关闭,防止空气进入;果酒发酵时,酒精是无氧呼吸的产物,是在酵母菌细胞质基质中产生的;酵母菌发酵的最适温度为18~30 ℃,醋酸菌最适宜的生长温度为30~35 ℃,比酵母菌酒精发酵时的温度高,此外,醋酸菌是好氧菌,氧气必须充足才能发酵产生醋酸,因此由果酒转变成果醋的制作时,需要升高温度和打开软管夹1和2、充氧泵,以持续通入氧气。11.(12分)(2025·宜春期中)泡菜含有丰富的维生素和钙、磷等,既能为人体提供充足的营养,又能预防动脉硬化等疾病。但泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生,如果人体摄入过量亚硝酸盐,会导致中毒甚至死亡。如图表示不同蔬菜组合发酵泡菜中亚硝酸盐含量的动态变化。回答下列问题。(1)传统的泡菜制作是利用植物体表面天然的 来进行发酵的。在制作泡菜的过程中用水密封泡菜坛,其目的是 。制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,原因是 。 (2)不同蔬菜组合发酵泡菜中亚硝酸盐含量随着发酵时间延长的变化趋势是 。要验证不同蔬菜组合发酵比一种蔬菜单独发酵时亚硝酸盐含量低,应补充的实验设计思路是 。 (3)为研究不同浓度食盐对泡菜风味的影响,某学生用质量分数分别为4%、7%和10%的三种食盐溶液腌制泡菜,对腌制的泡菜进行还原糖含量的检测,推测还原糖含量均 ,且发现10%处理组的还原糖含量相对最高,原因是 。 【答案】 (除标注外,每空2分)(1)乳酸菌(1分) 制造无氧环境 亚硝酸盐的含量低(2)先上升后下降(1分) 增加实验中所涉及的单一蔬菜发酵的实验组(3)下降 食盐浓度为10%时较大程度地抑制了微生物生长【解析】 (1)传统泡菜制作利用植物体表面天然的乳酸菌发酵。用水密封泡菜坛的目的是制造无氧环境,因为乳酸菌是厌氧型细菌,在无氧条件下才能进行正常的发酵过程。制作泡菜宜选用新鲜蔬菜,原因是其亚硝酸盐含量低,新鲜蔬菜中亚硝酸盐尚未大量产生,有利于制作更健康的泡菜。(2)通过观察题图可知,不同蔬菜组合发酵泡菜中亚硝酸盐含量随着发酵时间延长的变化趋势是先上升后下降。要验证不同蔬菜组合发酵比一种蔬菜单独发酵时亚硝酸盐含量低,由于原实验中没有一种蔬菜单独发酵的处理组,所以应补充的实验设计思路是增加实验中所涉及的单一蔬菜发酵的实验组。(3)由于泡菜制作过程中乳酸菌发酵会消耗葡萄糖产生乳酸,所以不同浓度食盐腌制的泡菜,其还原糖含量均下降。发现10%处理组的还原糖含量相对最高,原因是食盐浓度为10%时较大程度地抑制了微生物生长,减少了糖类消耗,从而使还原糖含量相对较高。第1节 传统发酵技术的应用课时作业(时间:30分钟 分值:57分)第1~7题每题3分,第8~9题每题6分,共计33分。基础对点练知识点1 发酵与传统发酵技术1.下列有关传统发酵技术的描述,正确的是( )[A]传统发酵以混合菌种的液体发酵为主[B]传统发酵技术是各种微生物在有氧条件下将大分子有机物分解成小分子有机物[C]传统发酵技术的目的是获得发酵产品或更多的微生物[D]果酒、果醋、泡菜等是传统发酵技术的产物【答案】 D【解析】 传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主;传统发酵技术可以是在有氧条件下进行(如制醋),也可以在无氧条件下进行(如制作泡菜);传统发酵技术的目的是生产各种发酵产品。2.中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是( )[A]泡菜制作过程中,酵母菌将葡萄糖分解成乳酸[B]馒头制作过程中,酵母菌进行呼吸作用产生CO2[C]米酒制作过程中,将容器密封可以促进酵母菌生长[D]酸奶制作过程中,后期低温处理可产生大量乳酸杆菌【答案】 B【解析】 泡菜制作过程中,主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸;馒头制作过程中,经常要用到酵母菌,酵母菌呼吸作用产生CO2,使得馒头暄软多孔;酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖,在密封条件下产生酒精;酸奶制作过程中,后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡,不会大量繁殖。知识点2 尝试制作传统发酵食品3.(2025·吕梁检测)某学习小组利用果酒制作果醋的过程如下。第一阶段:选用新鲜葡萄洗净后榨汁,装入玻璃瓶中,加入适量蔗糖和酵母菌进行发酵;在一定的条件下,一段时间后果酒制成。第二阶段:将果酒转入另一装置中,在一定条件下进行发酵获得果醋。下列叙述正确的是( )[A]制作果酒时,要定期打开瓶盖以利于氧气进入[B]果酒发酵过程中,温度控制在30~35 ℃为宜[C]制作果醋时,不需要对发酵装置进行消毒处理[D]果醋发酵可以通入无菌空气,利于进行有氧呼吸【答案】 D【解析】 酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,则发酵过程密闭,但需经常拧松瓶盖(不能打开)排出发酵产生的气体;果酒发酵过程中,温度控制在 18~30 ℃为宜;制作果醋时,需要对发酵装置进行消毒处理,避免杂菌污染;醋酸菌为需氧菌,果醋发酵可以通入无菌空气,利于进行有氧呼吸。4.泡菜是人们餐桌上常见的食品。下列关于泡菜制作的叙述,正确的是( )[A]盐水煮沸后应立即倒入泡菜坛中,以免温度降低后会造成二次污染[B]盖好坛盖后,立即向坛盖边沿的水槽中注满水以避免有气泡逸出[C]泡菜腌制过程中,亚硝酸盐含量先增加后减少,直至降为零[D]制作的泡菜咸而不酸可能是加入的盐水浓度过高造成的【答案】 D【解析】 将盐水煮沸,待其冷却后再倒入泡菜坛,以免温度过高杀死菜料表面的乳酸菌;盖好坛盖后,立即向坛盖边沿的水槽中注满水可保证泡菜坛内的无氧环境,泡菜坛内的气体可正常逸出,外界的空气则无法进入泡菜坛;泡菜腌制过程中,亚硝酸盐含量先增加,后减少,再保持相对稳定,不会降为零;制作的泡菜咸而不酸可能是加入的盐水浓度过高抑制了乳酸菌的代谢造成的。5.酸豆角以其色泽金黄、咸酸适宜、鲜香嫩脆的特有品质深受人们的喜爱。下列有关酸豆角制作工艺及特有品质的叙述,错误的是( )[A]酸豆角色泽金黄的原因可能是原豆角中的叶绿素被乳酸破坏[B]食盐的用量不仅影响酸豆角的口感,还会影响其中亚硝酸盐的含量[C]酸豆角腌制过程中,仅有厌氧的乳酸菌活动,故发酵时需营造严格的无氧环境[D]在发酵过程中,豆角的细胞壁受到的损伤比较小,故酸豆角能保持嫩脆的口感【答案】 C【解析】 刚入坛内的豆角表面的杂菌包括一些需氧菌,随着发酵过程中乳酸积累抑制了杂菌的生长,故在腌制的初期,不只有厌氧的乳酸菌活动。6.(2025·长沙期末)霉豆腐渣的原料是加工豆腐或豆浆后剩下的“副”产品——豆腐渣。采用传统发酵的办法,利用毛霉糖化淀粉和分解大豆蛋白的能力对豆腐渣进行加工,大致过程如图所示。下列说法正确的是( )[A]将豆腐渣烘干的主要目的是去除所有微生物[B]拌霉即接种,与家庭酿制葡萄酒不同,拌霉加入的是单一的菌种[C]图中“ ”主要是利用毛霉能分泌淀粉酶、蛋白酶等[D]在发酵过程中,豆腐渣中的蛋白质被分解成甘油和氨基酸【答案】 C【解析】 结合题意可知,将豆腐渣烘干的主要目的是散失适量的水分,不一定能去除所有微生物;流程图中的拌霉是将干净的稻草覆盖在豆腐渣上面,主要利用空气中和稻草上附着的毛霉进行发酵,家庭酿制葡萄酒时利用葡萄皮上自带的菌种进行发酵,二者利用的都是混合菌种;毛霉具有糖化淀粉和分解大豆蛋白的能力,故毛霉能分泌淀粉酶和蛋白酶;在发酵过程中,豆腐渣中的蛋白质被蛋白酶分解成小分子的肽和氨基酸。7.(2025·沧州月考)下面是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图,下列相关叙述正确的是( )挑选葡萄→冲洗→榨汁→Ⅰ→醋酸发酵→果醋[A]先用清水反复冲洗掉葡萄皮表面的各种杂菌[B]冲洗过程应先冲洗,再去除葡萄枝梗[C]Ⅰ过程中,气泡的生成量逐渐增加[D]变酸的葡萄果酒表面形成的菌膜可能是乳酸菌繁殖形成的【答案】 B【解析】 葡萄皮表面有发酵需要的酵母菌,葡萄冲洗1~2次即可,不能反复冲洗,否则会将酵母菌洗掉,从而影响果酒的制作;冲洗葡萄时,应先冲洗,再去除葡萄枝梗,若先去除葡萄枝梗,会使葡萄的果肉暴露在空气中,增加被杂菌污染的机会;Ⅰ过程为酒精发酵,随着底物的减少和pH降低,酵母菌生存与代谢能力下降,气泡(CO2)生成量逐渐减少;变酸的葡萄果酒表面形成的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖形成的,乳酸菌是厌氧菌,不会在果酒表面聚集。综合提升练8.樱桃含有丰富的蛋白质、糖、磷、胡萝卜素、维生素C等,可用于酿制樱桃酒和樱桃醋。传统制作樱桃酒和樱桃醋的流程如图所示。下列叙述正确的是( )[A]酒精发酵的适宜温度比醋酸发酵的适宜温度高[B]酒精发酵和醋酸发酵都要持续供氧[C]果醋和果酒的制作过程中发酵液pH都逐渐降低[D]传统酿制果酒和果醋时需要对樱桃、设备等消毒处理【答案】 C【解析】 醋酸发酵的适宜温度(30~35 ℃)比酒精发酵的适宜温度(18~30 ℃)高;酒精发酵是无氧发酵,不能持续供氧;果酒制作过程中,产生二氧化碳,pH会降低;果醋制作过程中,产生醋酸,pH也会降低;传统酿制果酒和果醋时,利用的是樱桃表面的野生型菌种,需对樱桃果实清洗(并非消毒),设备需消毒,以减少杂菌污染。9.(2025·辽阳检测)豆豉是一种古老的传统发酵豆制品,发酵原理与腐乳类似。北魏贾思勰的《齐民要术》中也有相关记录。豆豉制作的流程如图所示。装坛后放在室外日晒,每天搅拌两次。下列说法错误的是( )选料浸泡蒸煮前期发酵调味装坛(后期发酵)[A]发酵过程中多种酶系将原料中的蛋白质等大分子分解为小分子[B]发酵的目的主要是让酵母菌产生酶,搅拌能增加发酵液的溶氧量[C]代谢物积累和酿造环境的变化导致后期窖池微生物数量下降[D]添加的盐、白酒和风味料具有抑制杂菌生长和调节口味的作用【答案】 B【解析】 发酵过程中多种酶系将原料中的蛋白质、脂肪等分解为小分子,如可将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸;前期发酵的目的主要是让毛霉产生相应的酶,如蛋白酶可以将蛋白质分解;代谢物积累和酿造环境的变化(pH、O2等变化)导致后期窖池微生物数量下降;调味过程中添加盐、白酒和风味料可起到抑制杂菌生长和调节口味的目的,如盐分可通过使微生物渗透失水死亡而达到抑菌作用。10.(12分)某研究小组用玻璃发酵罐、充氧泵等组装了一种果酒、果醋两用发酵装置,如下图所示。回答下列问题。(1)图中空气过滤器的作用是 ,发酵罐中并不装满发酵液,而是留出约1/3的空间,是为了 。 (2)利用图中装置进行果酒发酵时,软管夹1应 (填“打开”或“关闭”),每隔一段时间打开软管夹2排气。果酒发酵时,酒精在酵母菌的 产生。由果酒发酵转为果醋发酵时,有些方面需要做出调整,例如,需要 (填“升高”或“降低”)发酵温度,还需要 。 (3)菌体代谢过程中的产物使发酵液pH改变至菌体耐受极限后,即使营养充足,菌体的生长也会受到抑制,此时可进行的处理是 (答1点)。 【答案】 (除标注外,每空2分)(1)对通入的空气进行无菌过滤 使酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖,同时防止发酵液溢出(2)关闭(1分) 细胞质基质 升高(1分) 打开软管夹1和2、充氧泵(保持通氧)(3)调节培养液pH、及时排出代谢物等【解析】 (1)空气过滤器能对通入的空气进行无菌过滤,从而对发酵罐中的培养液实现无菌换气;发酵罐中并不装满发酵液,而是留出约1/3的空间,是为了使酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖,同时防止发酵液溢出。(2)利用图中装置进行果酒发酵时,需要的是无氧条件,因此软管夹1应关闭,防止空气进入;果酒发酵时,酒精是无氧呼吸的产物,是在酵母菌细胞质基质中产生的;酵母菌发酵的最适温度为18~30 ℃,醋酸菌最适宜的生长温度为30~35 ℃,比酵母菌酒精发酵时的温度高,此外,醋酸菌是好氧菌,氧气必须充足才能发酵产生醋酸,因此由果酒转变成果醋的制作时,需要升高温度和打开软管夹1和2、充氧泵,以持续通入氧气。11.(12分)(2025·宜春期中)泡菜含有丰富的维生素和钙、磷等,既能为人体提供充足的营养,又能预防动脉硬化等疾病。但泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生,如果人体摄入过量亚硝酸盐,会导致中毒甚至死亡。如图表示不同蔬菜组合发酵泡菜中亚硝酸盐含量的动态变化。回答下列问题。(1)传统的泡菜制作是利用植物体表面天然的 来进行发酵的。在制作泡菜的过程中用水密封泡菜坛,其目的是 。制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,原因是 。 (2)不同蔬菜组合发酵泡菜中亚硝酸盐含量随着发酵时间延长的变化趋势是 。要验证不同蔬菜组合发酵比一种蔬菜单独发酵时亚硝酸盐含量低,应补充的实验设计思路是 。 (3)为研究不同浓度食盐对泡菜风味的影响,某学生用质量分数分别为4%、7%和10%的三种食盐溶液腌制泡菜,对腌制的泡菜进行还原糖含量的检测,推测还原糖含量均 ,且发现10%处理组的还原糖含量相对最高,原因是 。 【答案】 (除标注外,每空2分)(1)乳酸菌(1分) 制造无氧环境 亚硝酸盐的含量低(2)先上升后下降(1分) 增加实验中所涉及的单一蔬菜发酵的实验组(3)下降 食盐浓度为10%时较大程度地抑制了微生物生长【解析】 (1)传统泡菜制作利用植物体表面天然的乳酸菌发酵。用水密封泡菜坛的目的是制造无氧环境,因为乳酸菌是厌氧型细菌,在无氧条件下才能进行正常的发酵过程。制作泡菜宜选用新鲜蔬菜,原因是其亚硝酸盐含量低,新鲜蔬菜中亚硝酸盐尚未大量产生,有利于制作更健康的泡菜。(2)通过观察题图可知,不同蔬菜组合发酵泡菜中亚硝酸盐含量随着发酵时间延长的变化趋势是先上升后下降。要验证不同蔬菜组合发酵比一种蔬菜单独发酵时亚硝酸盐含量低,由于原实验中没有一种蔬菜单独发酵的处理组,所以应补充的实验设计思路是增加实验中所涉及的单一蔬菜发酵的实验组。(3)由于泡菜制作过程中乳酸菌发酵会消耗葡萄糖产生乳酸,所以不同浓度食盐腌制的泡菜,其还原糖含量均下降。发现10%处理组的还原糖含量相对最高,原因是食盐浓度为10%时较大程度地抑制了微生物生长,减少了糖类消耗,从而使还原糖含量相对较高。(共64张PPT)第1节 传统发酵技术的应用第1章 发酵工程1.基于酿酒的实例分析,归纳发酵的概念,运用结构与功能观阐明发酵菌种的结构特点和代谢特点。2.运用发酵原理,设计、完成利用天然菌种制作泡菜、果酒和果醋的实验探究并说出传统发酵技术应用的优点与不足。3.通过了解检测泡菜制作过程中亚硝酸盐含量变化,关注食品安全和健康的生活方式。[学习目标]预习案·自主学习一、发酵与传统发酵技术1.发酵的概念和原理(1)概念:人们利用 ,在适宜的条件下,将原料通过 转化为人类所需要的产物的过程。(2)原理:不同的微生物具有产生不同 的能力,因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物。微生物微生物的代谢代谢物(3)实例:腐乳的发酵。①参与发酵的微生物:多种微生物,如 等,其中起主要作用的是 。②发酵原理:经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成。酵母、曲霉和毛霉毛霉小分子的肽和氨基酸2.传统发酵技术概念 直接利用原材料中 ,或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术特点 以 菌种的 发酵及 为主,通常是家庭式或作坊式的发酵 产品 主要有腐乳、酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等天然存在的微生物混合固体半固体发酵二、尝试制作传统发酵食品1.制作泡菜(1)与泡菜制作有关的菌种——乳酸菌。2C3H6O3(乳酸)异养厌氧(2)菌种的来源:利用 的乳酸菌。植物体表面天然(3)制作流程。5%~20%条状半坛八成没过全部菜料注满水温度提醒 泡菜坛中的菜料只能装八成满的原因是防止发酵初期酵母菌等产生的CO2造成发酵液溢出坛外;防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂。2.制作果酒和果醋(1)菌种及发酵原理。发酵产品 果酒 果醋菌种 类型代谢 特点 微生物 细菌发酵 温度酵母菌醋酸菌兼性厌氧好氧18~30 ℃30~35 ℃ 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量2CH3COOH(乙酸)+2H2O+2CO2+能量C2H5OH+O2CH3COOH(乙酸)+H2O+能量需氧不需氧一直需氧(2)果酒和果醋的制作步骤。体积分数为70%的酒精1/318~3030~50提醒 由果酒制作果醋时,除了通入氧气外,还要提高温度。3.传统发酵技术的缺点(1)传统发酵食品品质不一的原因是。(2)工业上大规模生产时,通常会先通过微生物培养技术获得 ,再将它们接种到物料中进行发酵。菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准单一菌种判断正误(1)传统发酵技术常利用前一次发酵保存下来的发酵物中的代谢物进行发酵。( )×【提示】 传统发酵技术常利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵。(2)制作泡菜时,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸和CO2。( )×【提示】 制作泡菜时,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸,但不产生CO2。(3)在葡萄酒的制作过程中,采摘的葡萄应反复冲洗,且要先去除枝梗再冲洗。( )【提示】 不能反复冲洗,反复冲洗会洗净葡萄皮上的酵母菌,而且应该先冲洗葡萄再去除枝梗,以避免去除枝梗时损伤葡萄,增加被杂菌污染的概率。×(4)当缺少氧气和糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。( )×【提示】 当氧气充足、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。(5)制作果醋的温度比制作果酒的温度高。( )√(6)酿酒过程中密封的时间越长,酵母菌产生的酒精量就越多。( )×【提示】 酵母菌无氧呼吸产生酒精,一段时间内,密封的时间越长,酒精量就越多,但酒精量过多会反过来抑制酵母菌无氧呼吸产生酒精。探究案·互动探究任务一 分析泡菜制作的原理和过程家庭泡菜的制作方法:新鲜的蔬菜经过整理、洗净后,放入彻底清洁并用白酒擦拭过的泡菜坛中,然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”,密封后置于阴凉处。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”。 下图为制作泡菜的过程,请据图思考并回答下列问题。(1)制作泡菜时,盐水的作用是什么 为什么要煮沸后冷却 【提示】 盐水的作用是调味、抑制微生物生长。煮沸有两大作用,一是除去盐水中的氧气,二是杀灭盐水中的杂菌。冷却是为了防止盐水温度过高杀死坛内的乳酸菌。(2)向泡菜坛加入“陈泡菜水”的作用是 。(3)若制作的泡菜“咸而不酸”,最可能的原因是。提供乳酸菌菌种泡菜盐水浓度过高,乳酸菌会通过渗透作用失水,乳酸菌生长被抑制,制作的泡菜会“咸而不酸”(4)乳酸菌是厌氧细菌,发酵时需控制严格的无氧环境。尝试说出泡菜制作过程中制造无氧环境的措施。【提示】 ①选择气密性好的泡菜坛。②盐水煮沸后冷却待用。③装坛时压实,盐水没过全部菜料。④盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满水;发酵期间不宜开盖,并在发酵过程中注意经常向水槽中补水。(5)在用质量分数为5%的食盐水制作泡菜时,在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量,结果如图所示。据图分析,从亚硝酸盐含量来看,你认为该泡菜大约在什么时间食用比较合适 为什么 【提示】 大约在10 d后食用比较合适,因为此时亚硝酸盐含量低。「核心归纳」1.泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化注意:亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的。2.制作泡菜的注意事项(1)营造无氧环境。①选择的泡菜坛要密封性好。②加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水,使盐水没过全部菜料。③盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。(2)控制适宜的发酵温度。温度过高易致杂菌滋生;温度过低不利于乳酸发酵,会使发酵时间延长。(3)控制发酵时间。泡菜发酵时间并不是越长越好,一方面发酵时间过长,可能会产生其他有害物质,另一方面,发酵时间过长,乳酸含量过高,口味不佳。「典型例题」1.(2025·福州期中)泡菜发酵所用的微生物主要是乳酸菌,而在发酵初期,水槽内经常有气泡产生,这些气泡产生的原因及成分主要是( )[A]乳酸菌是兼性厌氧微生物,初期进行有氧呼吸产生CO2;气体为CO2[B]因腌制过程中盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小,气体被排出;气体为空气[C]发酵初期酵母菌活动强烈,其进行细胞呼吸产生CO2;气体为CO2[D]乳酸菌在发酵过程中产生了热量,使坛内温度升高,空气受热膨胀排出;气体为空气C【解析】 乳酸菌是厌氧型微生物,其无氧呼吸的产物是乳酸,没有CO2产生;蔬菜在高盐环境作用下脱水、体积变小,与气体被排出并无联系;发酵初期,泡菜坛内有氧气的存在,此时酵母菌增殖并进行细胞呼吸产生CO2,因而此时经常有气泡产生,这些气泡主要是CO2;发酵初期乳酸菌含量少且其产乳酸过程为无氧呼吸,放出的热量少,故乳酸发酵不是气泡产生的主要原因。2.泡菜是我国的传统食品之一,其制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。某兴趣小组查阅资料得到下图曲线。下列相关叙述错误的是( )[A]乳酸菌发酵的产物是乳酸和亚硝酸盐[B]用水密封泡菜坛的目的是创造无氧环境[C]与第3 d相比,第8 d后的泡菜更适于食用[D]pH呈下降趋势的原因是乳酸菌发酵产物的积累A【解析】 乳酸菌发酵的产物是乳酸,亚硝酸盐不是乳酸菌的代谢物;乳酸菌是厌氧型微生物,制作泡菜时用水密封泡菜坛,其目的是创造无氧的环境;从图中曲线可看出,与第3 d相比,第8 d后亚硝酸盐含量低,故第8 d后的泡菜更适于食用;在此过程中乳酸菌进行了乳酸发酵,产生的乳酸导致泡菜坛内pH下降。任务二 分析果酒和果醋的制作探究1 分析果酒和果醋的制作原理和过程,提高理解能力人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长。下图1为果酒和果醋物质变化过程,图2为果酒和果醋的制作过程,请据图思考并回答有关问题。(1)图1中过程①~④所需的最适温度 (填“相同”或“不完全相同”),理由是。 (2)图2中制作葡萄酒时,应该是先 (填“冲洗葡萄”或“除去枝梗”),原因是 。不完全相同过程①②③为酵母菌的呼吸作用,最适温度为18~30 ℃;④为醋酸菌的代谢过程,最适温度为30~35 ℃冲洗葡萄避免除去枝梗时造成葡萄破损,从而增加被杂菌污染的机会(3)从酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸代谢物的角度思考酒精发酵过程中“先来水”和“后来酒”的原因是什么 【提示】 “先来水”的原因是酵母菌先进行有氧呼吸产生水。“后来酒”的原因是在无氧条件下酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。(4)在乙酸发酵阶段,酵母菌是否还会继续进行酒精发酵 【提示】 不会。随着乙酸发酵的进行,发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖,因此酵母菌活性很低,且乙酸发酵过程需氧,酵母菌无法进行酒精发酵。(5)在果酒和果醋制作过程中,哪些方法可防止发酵液被污染 【提示】 ①冲洗葡萄时应先冲洗再去除枝梗;②榨汁机、发酵瓶等器具用洗洁精清洗干净,并用体积分数为70%的酒精消毒,晾干备用;③排气时只需拧松瓶盖,不要完全打开瓶盖,防止杂菌污染。探究2 分析果酒和果醋制作装置,提高科学探究能力某同学设计如下果酒、果醋制作的发酵装置,请分析图中各结构的作用及使用方法。(1)各部位的作用。①充气口:连接充气泵充入 。②排气口:排出微生物代谢产生的CO2。排气管外部要弯曲,并尽量保证管口向下,目的是 。③出料口:便于取样检测,及时监测发酵进行的情况。氧气(无菌空气)防止空气中的微生物进入(2)制作果酒和果醋时,该装置的使用方法有什么不同 【提示】 使用该装置制作果酒时,应该关闭充气口(或前期通入氧气,使酵母菌大量增殖,后期关闭充气口,使酵母菌进行酒精发酵);制作果醋时,应将充气口连接充气泵,持续输入氧气(无菌空气),将装置放于更高温度环境中发酵。「核心归纳」果酒和果醋发酵异常的原因与改进措施异常情况 原因分析 改进措施果酒发酵周期长,酒精含量少 ①温度不合适; ②酵母菌数量少 ①调节温度至18~30 ℃;②减少原料冲洗次数或人工接种酵母菌果酒变质 探究实验操作不规范导致杂菌污染 对榨汁机、发酵装置进行消毒或灭菌处理;若使用带盖子的瓶子发酵,每隔一段时间拧松瓶盖放气,不能完全打开制作果酒时液面出现一层白膜 装置气密性差 提高装置气密性果酒制作过程中发酵瓶爆裂 ①发酵液过多; ②排气不畅 ①保证装置中发酵液不超过发酵瓶容积的2/3;②保证排气通畅或定时拧松瓶盖排气果醋发酵周期长 ①温度不合适; ②氧气不足 ①调节温度至30~35 ℃;②保证充足的氧气供应「典型例题」3.下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述正确的是( )[A]去除蓝莓枝梗后及时冲洗干净,目的是防止杂菌污染[B]过程③在氧气不足但糖源充足的条件下可直接发酵为蓝莓醋[C]在过程④中,榨出的蓝莓汁应蒸煮后再进行密闭发酵[D]在过程⑤中发挥作用的微生物的最适生长温度为30~35 ℃D【解析】 榨汁前需先将新鲜的蓝莓进行冲洗,然后除去枝梗,以避免除去枝梗时引起蓝莓破损,增加被杂菌污染的机会;过程③是果醋发酵,所用的微生物是醋酸菌,醋酸菌在氧气、糖源充足条件下可直接发酵为蓝莓醋;过程④果酒制作的菌种来源于蓝莓皮上野生的酵母菌,而加热蒸煮会杀死酵母菌;在过程⑤中发挥作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌的最适生长温度为30~35 ℃。4.下图是传统发酵技术的部分制作装置及操作步骤示意图。请据图回答下列问题。(1)A和B装置中,适用于果醋制作的是 ,判断的理由是 。 B是好氧细菌,B装置可不断通气,以满足制作果醋时醋酸菌对氧气的需求 醋酸菌【解析】 (1)A装置是密封装置,B装置有通气孔和排气管,A和B装置中,适用于果醋制作的是B装置,因为醋酸菌是好氧细菌,发酵时需要通气。【解析】 (2)在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌主要来源于附着在葡萄皮上的野生酵母菌。(2)在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌主要来源于 。 附着在葡萄皮上的野生酵母菌【解析】 (3)醋酸菌是一种好氧细菌,只有当条件适宜时,才能进行旺盛的生命活动。当糖源和氧气都充足时,醋酸菌可将糖分解成乙酸;在缺少糖源的条件下,醋酸菌可将乙醇转化为乙醛,再进一步转变为乙酸。(3)醋酸菌是一种好氧细菌,只有当条件适宜时,才能进行旺盛的生命活动。当 都充足时,醋酸菌可将糖分解成乙酸;在缺少糖源时,醋酸菌可将乙醇转化为 ,再进一步转变为乙酸。 氧气和糖源乙醛【解析】 (4)A装置中的发酵液不能装满,因为果酒制作初期,酵母菌要进行有氧呼吸产生能量以满足自身大量繁殖所需和防止发酵液溢出,酵母菌酒精发酵需要的温度条件是18~30 ℃。(4)进行果酒制作时,A装置中的发酵液不能装满,从微生物代谢的角度分析,其目的是 ,该发酵需要的温度条件是 ℃。 满足初期酵母菌进行有氧呼吸时对氧气的需求和防止发酵液溢出18~30思维导图随堂检测反馈1.(2025·泰州期末)下列关于制作传统发酵食品的叙述,错误的是( )[A]制作腐乳时主要利用了乳酸菌等产生的蛋白酶[B]泡菜发酵过程中坛盖边沿的水槽中需要始终有水[C]制作果酒时需每隔一定时间拧松瓶盖充分放气[D]制作果醋时醋酸菌可用葡萄糖作为代谢底物A【解析】 制作腐乳时主要是利用毛霉等微生物产生蛋白酶,将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,而不是乳酸菌;泡菜发酵过程中需要创造无氧环境,坛盖边沿的水槽中始终有水,可起到密封作用,防止空气进入,保证乳酸菌发酵所需的无氧条件;制作果酒时,酵母菌无氧呼吸会产生二氧化碳,每隔一定时间拧松瓶盖可充分放气,避免因气体过多导致发酵装置内气压过大而出现意外;制作果醋时,醋酸菌在有氧条件下,既可以利用酒精作为底物将其转化为乙酸,也可用葡萄糖作为代谢底物。2.(2025·郑州期末)油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。下列相关表述错误的是( )[A]卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌存在竞争关系[B]乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2[C]微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道[D]经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成了小分子的肽和氨基酸B【解析】 乳酸菌和芽孢杆菌争夺生存空间和营养,二者存在竞争关系;乳酸菌发酵产生乳酸但是不产生CO2;微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道;微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸。3.(2025·枣庄质检)传统发酵技术丰富着我们的生活,如葡萄丰收时节自制的果酒和果醋,不同家庭制作的风味独特的泡菜等。下列有关传统发酵技术的说法,错误的是( )[A]酿果酒时不需对葡萄严格灭菌,原因是发酵用的菌种来自葡萄表面[B]在果酒基础上进行醋酸发酵时,气泡的产生数量会明显减少[C]腌制泡菜的盐水需要煮沸并冷却后再使用[D]泡菜腌制过程中泡菜坛内长出白膜是由于氧气进入导致乳酸菌大量繁殖D4.(2025·肇庆期中)某兴趣小组利用葡萄和糯米尝试酿制葡萄糯米香醋,设计的加工工艺如图所示。下列分析正确的是( )[A]菌种A是酵母菌,有氧条件下有利于其将葡萄和糯米中的糖转化为酒精[B]菌种B是醋酸菌,在缺少糖源时能将乙醇直接转化为醋酸[C]酒精发酵过程中对发酵液进行取样,加入溴麝香草酚蓝溶液后发酵液会呈现灰绿色[D]加入菌种B后,提高环境温度并通入充足的氧气以利于发酵过程的进行D【解析】 菌种A是酵母菌,无氧条件下有利于其将葡萄和糯米中的糖转化为酒精;菌种B是醋酸菌,在缺少糖源时能将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸(醋酸);酒精检测需要加入酸性重铬酸钾溶液才会呈现灰绿色,溴麝香草酚蓝溶液是检测二氧化碳的试剂;菌种B是醋酸菌,属于好氧菌,最适生长温度为30~35 ℃,高于酒精发酵的温度,提高环境温度并通入充足的氧气以利于发酵过程的进行。5.酸汤鱼是贵州菜中非常著名的火锅菜品。最初的酸汤是用酿酒后的尾酒调制的,凯里是红酸汤的发源地,凯里红酸汤是用小番茄、鲜辣椒为主要原料,清洗、粉碎后加入食盐、白酒等配料封入坛中,自然发酵而成,属纯天然健康食品,制作过程如下图所示。请据图回答下列问题。(1)酸汤是通过天然发酵而成的,参与该发酵过程的主要微生物是 ;代谢类型为 。 乳酸菌异养厌氧型【解析】 (1)酸汤是通过乳酸菌的无氧呼吸(发酵)制成的,乳酸菌的代谢类型为异养厌氧型。(2)密封发酵时,常在坛中加入成品红酸汤,其目的是 。 增加乳酸菌含量,以【解析】 (2)密封发酵时,常在坛中加入成品红酸汤,其目的是增加乳酸菌含量,以缩短制作时间。缩短制作时间(3)红酸汤腌制发酵的初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止,试分析原因: 。 刚入坛时,番茄表面的杂菌呼吸产生CO2,之后随着乳酸菌发酵的进行,【解析】 (3)红酸汤腌制发酵的初期会有气泡冒出,但气泡的产生逐渐停止是因为刚入坛时,番茄表面的杂菌呼吸产生CO2,之后随着乳酸菌发酵的进行,乳酸积累,抑制了杂菌的生长,乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2。乳酸积累,抑制了杂菌的生长,乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2(4)与进行酸汤发酵的主要微生物相比,用于酿酒的主要微生物在结构上的最显著区别是 。 具有以核膜为界限的细胞核【解析】 (4)用于酿酒的主要微生物是酵母菌,与原核生物乳酸菌相比,酵母菌是真核生物,具有以核膜为界限的细胞核。(5)红酸汤在制作过程中会有亚硝酸盐产生,亚硝酸盐含量会影响红酸汤的品质。同时,如果人体摄入过量,会发生中毒,甚至死亡。在发酵过程中影响亚硝酸盐含量的因素有 (答出2点即可)。 温度、食盐用量、腌制时间、腌制方法等【解析】 (5)影响亚硝酸盐含量的因素有温度、食盐用量、腌制时间、腌制方法等。联系实际 迁移应用工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。回答下列问题。(1)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶类,这些酶中的 、 能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分,如将蛋白质分解为小分子的肽和 。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌,由此可以判断米曲霉属于 (填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”)微生物。蛋白酶脂肪酶氨基酸异养好氧(2)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于 (填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是 。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是 (答出1点即可)。原核生物酒精和二氧化碳酒精(乳酸、食盐) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第1章 第1节 传统发酵技术的应用 练习.docx 第1章 第1节 传统发酵技术的应用.docx 第1章 第1节 传统发酵技术的应用.pptx