高考生物大一轮复习 专题1 生物技术在食品加工方面的应用课件 新人教版选修1.ppt

选修部分选修1专题1生物技术在食品加工方面的应用 知识梳理 一 果酒和果醋的制作1 制作原理与发酵条件 附着在葡萄皮 有氧 呼吸 6co2 6h2o 无氧 呼吸 2c2h5oh 2co2 充足 缺少 ch3cooh h2o 18 25 20 30 35 无氧 充足的氧气 需氧 2 制作流程 挑选葡萄 榨汁 酒精发酵 发酵 果醋 冲洗 醋酸 果酒 二 腐乳的制作1 制作原理 毛霉等微生物产生蛋白酶 脂肪酶 分解有机物 1 蛋白质蛋白酶 小分子的肽 2 脂肪脂肪酶 2 制作流程 让豆腐上长出 密封腌制 3 影响条件 1 温度 控制在 2 材料的用量 控制盐的用量 酒精含量控制在 3 卤汤的成分及作用 氨基酸 甘油 脂肪酸 毛霉 加盐腌制 加卤汤装瓶 15 18 12 左右 三 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1 泡菜的制作原理 1 菌种来源 附着在蔬菜上的 2 制作原理 在 条件下 乳酸菌将葡萄糖分解成 反应式 c6h12o6 3 制作流程 乳酸菌 无氧 乳酸 2c3h6o3 发酵 成品 2 测定亚硝酸盐含量 1 检测原理 no2 对氨基苯磺酸 反应物 反应物 n 1 萘基乙二胺盐酸盐 染料 亚硝酸盐溶液的浓度高 颜色 溶液浓度 颜色浅些 2 检测步骤 配制溶液 制备 制备样品处理液 玫瑰红色 深些 低 标准显色液 比色 盲点判断 1 2013 江苏高考t14d 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 2 2012 江苏高考t21a 在果酒发酵后期 拧开瓶盖的间隔时间可延长 3 2012 江苏高考t21d 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 2011 江苏高考t3b 果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵 5 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 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 盲点判断点拨 1 发酵菌种和杂菌竞争有机物和生存空间 适当加大接种量可以提高发酵速率 抑制杂菌生长繁殖 2 在果酒发酵后期 由于瓶中的营养物质减少 单位时间内产生的co2的量减少 所以拧开瓶盖的间隔时间可以延长 3 将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时 要分层加盐 加盐量要随着层数的加高而增加 近瓶口表面的盐要铺厚一些 但底层不需要加大用盐量 4 果醋发酵需要醋酸菌 醋酸菌是好氧细菌 不能在无氧的环境下生存 5 泡菜发酵需要无氧环境 要选火候好 无裂纹 无砂眼 坛沿深 盖子吻合好的泡菜坛 发酵过程中需要在坛沿注满水 起到密封作用 6 泡菜的制作利用的菌种是乳酸菌 乳酸菌是严格厌氧菌 因此从发酵的初期就应该控制无氧条件 网络概览 考点一果酒和果醋的制作1 果酒 果醋发酵实验流程 实验用具消毒先用温水冲洗 再用体积分数70 的酒精擦拭消毒 挑选葡萄冲洗先冲洗后除枝梗 榨汁用榨汁机榨取葡萄汁 装入发酵瓶中 果酒发酵放在18 25 下发酵 发酵过程中要注意排气 取样检测10天 12天取样检测酒精含量 酵母菌镜检 果醋发酵加入醋酸菌后在30 35 下发酵 需不间断通入氧气 2 果酒 果醋制作的注意事项 1 材料的选择与处理 选择新鲜的葡萄 榨汁前先将葡萄冲洗 并除去枝梗 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 18 25 利于酵母菌的繁殖和酒精发酵 30 35 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 醋酸发酵为有氧发酵 需适时通过充气口充气 4 制作果酒和果醋的装置图分析 各部位的作用 a 充气口 在醋酸发酵时连接充气泵进行充气 b 排气口 排出酒精发酵时产生的co2 是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 c 出料口 用来取样 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 高考警示 1 发酵产物并非都是微生物细胞呼吸的产物 酒精是酵母菌无氧呼吸的产物 醋酸不是醋酸菌细胞呼吸的产物 而是醋酸菌特有的代谢过程产生的代谢产物 醋酸菌细胞呼吸的产物是co2和h2o 2 酒精发酵为无氧发酵 并非开始就是严格的无氧环境 发酵前期适量通氧 有利于酵母菌繁殖 酵母菌的有氧呼吸消耗发酵液中的氧气 形成无氧环境后开始进行酒精发酵 3 酵母菌酒精发酵产生co2 因此发酵过程需要不断释放co2 通关典题 2014 厦门模拟 如图是两位同学制果酒和果醋时使用的装置 同学甲用a装置 带盖的瓶子 制葡萄酒 在瓶中加入适量葡萄汁 发酵温度控制在18 25 每隔12h左右将瓶盖拧松一次 注意不是打开瓶盖 之后再将瓶盖拧紧 当发酵产生酒精后 再将瓶盖打开 盖上一层纱布 温度控制在30 35 进行果醋的发酵 同学乙用b装置 温度控制与甲相同 不同的是制果酒阶段排气口用夹子夹住 每隔12h左右松一松夹子放出多余的气体 制果醋阶段适时向充气口充气 经过20天左右 两位同学先后完成了自己的发酵制作 据此回答有关问题 1 同学甲在制酒阶段 每隔12h左右将瓶盖拧松一次 原因是 但又不打开 原因是 2 葡萄酒制作是否成功 发酵后可用来鉴定 在酸性条件下该物质与酒精反应呈现色 3 b装置中排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连 原因是 4 制果酒时要将温度控制在18 25 而制果醋时要将温度控制在30 35 两者温度控制不同的原因是 解题指南 解答本题需关注以下三点 1 果酒 果醋的制作原理 2 发酵装置各部分的作用 3 控制发酵过程的气体 温度 解析 1 甲同学的实验装置比较简单 通过将瓶盖拧松排出瓶内气体 但是放气时应注意不能导致氧气和杂菌的进入 2 酒精的检测原理是在酸性条件下与重铬酸钾反应呈现灰绿色 3 b装置排气管类似鹅颈瓶 既能放出产生的co2 又能保证杂菌不能进入 4 酵母菌和醋酸菌的最适温度不同 发酵时控制温度主要满足微生物生长的需要 答案 1 排出多余二氧化碳防止氧气和有害杂菌进入 2 重铬酸钾溶液灰绿 3 防止杂菌污染 4 18 25 是酵母菌生长和发酵的适宜温度 30 35 是醋酸菌生长和发酵的适宜温度 互动探究 图中a b两装置哪个更适合用来制作果醋 为什么 提示 b装置 制作果醋需要不断通入氧气 b装置更有利于保持发酵液中氧气的供应 解题金手指 发酵过程中气体控制的规律发酵液的气体状况主要通过充气口和排气口来实现 1 果酒制作过程的前期通入空气或在发酵瓶 罐 中留有一定的空间 可以给酵母菌提供氧气 使其进行有氧呼吸 为酵母菌的生长 增殖提供条件 在产生酒精的阶段要求严格的无氧环境 即封闭充气口 此阶段如果有氧 则会抑制其酒精发酵的过程 2 果醋制作过程中要求始终通氧 因为醋酸菌是好氧细菌 缺氧时醋酸菌的生长 增殖都会受到影响 另外醋酸的生成也会受到影响 加固训练 葡萄发酵可产生葡萄酒 请利用相关的知识回答问题 1 利用葡萄制作葡萄酒的过程中 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 该操作错误是 解题指南 解答本题需要注意以下三个方面 1 酵母菌在有氧和无氧两种环境中代谢过程的差异 2 酒精发酵和醋酸发酵的条件差异 3 发酵装置各部分的作用 解析 1 制作葡萄酒利用的微生物是酵母菌 2 酵母菌的无氧呼吸的原料是葡萄糖 产物有酒精和co2 3 图甲中充气管是开放的 因此不能形成无氧环境 在氧气充足的情况下 甲装置中发酵的产物会是葡萄醋 果醋 微生物呼吸产生的co2会导致发酵液从充气管流出 图乙符合酒精发酵要求 产物为葡萄酒 果酒 图丙中发酵液过多 淹没了排气管 排气时发酵液从排气管流出 其发酵的产物是葡萄酒 果酒 4 图乙装置需要不断打开排气管的夹子 排出酵母菌细胞呼吸产生的co2 如果不及时排气 就会导致发酵瓶瓶塞被冲开 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 或果醋 葡萄酒 或果酒 葡萄酒 或果酒 4 未及时排气 延伸探究 题目中发酵瓶的发酵液装多少合适 为什么 提示 葡萄汁装入发酵瓶时 要留约1 3空间 目的是一方面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 另一方面也能防止发酵过程中产生的co2造成发酵液的溢出 考点二腐乳的制作1 实验流程及主要目的 让豆腐上长出毛霉 毛霉产生蛋白酶 脂肪酶的过程 加盐腌制 加卤汤装瓶 密封腌制 微生物产生的酶继续发酵的过程 析出豆腐中的水分 抑制微生物生长 酒 抑制微生物生长 调节腐乳风味香辛料 调味 防腐杀菌 2 影响腐乳品质的条件 1 豆腐含水量的控制 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 盐的用量 盐的浓度过高 会影响口味 浓度过低 不足以抑制微生物生长 腐乳易腐败变质 制作时 应逐层加盐 近瓶口处盐铺厚一些 以防止杂菌从瓶口进入 3 酒的用量 卤汤中酒的含量控制在12 左右为宜 酒精含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 豆腐易腐败变质 4 发酵的温度 前期发酵温度应保持在15 18 利于毛霉生长 5 香辛料 具有防腐杀菌的作用 也会影响腐乳的风味和质量 高考警示 腐乳制作中的两点提醒 1 腐乳制作过程中菌体不一定都是活体 腐乳的制作只有前期发酵需要为微生物提供适宜的生长条件 后期发酵不需要活体微生物的作用 只需要微生物产生的酶即可 2 微生物的发酵中最关键的是防止杂菌污染 腐乳的制作中没有对材料进行直接的消毒和灭菌 所以盐 酒的用量是关键 用量少起不到杀菌作用 用量多了会影响风味 通关典题 2012 海南高考 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制而成的卤汤 卤汤除具有一定的防腐作用外 还能使腐乳具有独特的 解题指南 解答本题需要理解以下三点 1 腐乳制作利用的微生物及其作用 2 腐乳制作过程中营养物质的变化 3 腐乳制作中各种材料及其作用 解析 1 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小分子的肽和氨基酸 产生的脂肪酶能将豆腐中的脂肪水解为甘油和脂肪酸 2 发酵过程中加盐腌制 不仅可以调制风味 而且能够抑制其他微生物的生长繁殖 3 腐乳制作后期加入卤汤 卤汤不仅具有防腐杀菌作用 还可以使腐乳具有独特的风味 或香味 答案 1 毛霉肽氨基酸脂肪酶甘油脂肪酸 2 微生物 3 风味 其他合理答案也可 延伸探究 腐乳制作中盐除上题 2 中提到的抑制杂菌外还有什么作用 提示 盐的作用还包括 析出豆腐中的水分 利于豆腐块成形 形成腐乳的风味 杀死毛霉等微生物 利于菌体内蛋白酶 脂肪酶等发挥作用 解题金手指 腐乳制作中抑制杂菌的措施 1 前期发酵条件的控制 提供利于毛霉生长的温度 水分 形成毛霉的生长优势 抑制杂菌的生长 2 后期发酵条件的控制 加盐腌制 利用食盐抑制杂菌生长 加卤汤装瓶 利用卤汤中的酒和香辛料抑制杂菌的生长 密封腌制 控制无氧环境 抑制好氧菌的生长 加固训练 腐乳又称豆腐乳 是我国著名的民族特产发酵食品之一 其滋味鲜美 酱香宜人 制作历史悠久 品种多样 主要有红方腐乳 酱腐乳和白腐乳等 而红曲酱腐乳既具有红方腐乳适宜的天然红曲色泽 又具有酱腐乳特有的浓郁的酱香味 深受人们的喜爱 具有广阔的市场前景 某兴趣小组按照以下工艺流程制作红曲酱腐乳 请据图回答 1 传统的制作过程中 豆腐块上生长的毛霉来自 而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下 将优良的毛霉菌种接种在豆腐上 这样可以 2 搓毛是指用手抹长满菌丝的白坯 让菌丝裹住坯体 其目的是 3 在逐层加盐腌坯的过程中 随层数的加高而盐量 接近瓶口处要铺一些 4 红曲酱卤是红曲 面酱 黄酒按一定的比例配制而成的 加入黄酒的作用是 解题指南 解答本题需要明确以下两点 1 理解腐乳制作过程中各操作的意义及注意事项 2 结合腐乳的制作流程理解影响腐乳品质的因素 解析 1 传统制作过程中 豆腐上的毛霉来自空气中的毛霉孢子 现代腐乳生产是在无菌条件下 将优良的毛霉菌种接种在豆腐上 避免其他菌种的污染 以保证腐乳的质量 2 搓毛促进毛霉覆盖整块腐乳 以防止其他微生物的污染导致腐乳烂块 3 加盐的作用是析出豆腐中的水分 使豆腐变硬 在后期制作中不会过早酥烂 同时盐能抑制微生物的生长 避免豆腐块腐败变质 4 加酒可以抑制微生物的生长 以防腐乳烂块 同时能使腐乳具有独特的香味 答案 1 空气中的毛霉孢子避免其他菌种的污染 以保证腐乳的质量 2 防止腐乳烂块 3 增加多 4 可以抑制微生物的生长 能使腐乳具有独特的香味 延伸探究 腐乳制作过程中影响腐乳口味的因素有哪些 提示 豆腐的含水量 盐的用量 酒和香辛料 辅料的种类 考点三制作泡菜并检测亚硝酸盐的含量1 泡菜制作中发酵条件的控制 1 创造缺氧环境 选择合适的泡菜坛 装坛时要压实 泡菜液浸没菜体 泡制期间不宜开盖 2 控制适量的食盐 食盐的作用 一是防腐 二是使蔬菜组织中水分析出 使成品质地柔韧 咀嚼感强 盐的用量宜控制在10 15 盐浓度过高 乳酸发酵受抑制 泡菜会咸而不酸 盐浓度过低 杂菌易繁殖 引起变质 3 控制适宜的温度 以18 20 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 2 检测亚硝酸盐含量实验注意事项 1 制备样品处理液过程中 用氢氧化钠溶液中和过量的酸 2 氢氧化铝乳液能吸附泡菜汁液中的杂质 使泡菜汁透明澄清 以便进行后续的显色反应 3 比色过程中 由于重氮化反应不稳定 显色后溶液颜色会不断加深 所以时间控制在静置15min后比色较好 思维拓展 泡菜腌制过程中乳酸菌 乳酸和亚硝酸盐含量的变化 通关典题 2013 新课标全国卷 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 加入陈泡菜液的目的是 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 解题指南 制作泡菜的过程实际是一个无氧呼吸的过程 应注意加入适量的菌种 并注意避免杂菌的污染 因杂菌和菌种之间存在着强烈的竞争关系 解析 本题以泡菜的制作为命题线索 综合考查制作泡菜的操作过程中所需注意的问题 1 高温可杀灭杂菌 因此制作泡菜时所用盐水需煮沸 陈泡菜液中含有较多的乳酸菌 在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液 可使乳酸菌的数量在较短的时间内迅速增多 2 泡菜制作过程中 乳酸发酵的过程实际上就是乳酸菌进行无氧呼吸的过程 而乳酸菌为原核生物 无细胞核 因而该过程发生在乳酸菌的细胞质中 3 泡菜制作过程中 要注意控制腌制的时间 温度和食盐用量 温度过高 食盐用量过低 腌制时间过短 容易造成杂菌大量繁殖 亚硝酸盐含量增加 4 乳酸菌无氧发酵产生大量的乳酸 导致泡菜液中ph降低 其他杂菌数量减少 乳酸菌数量增多 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 互动探究 1 泡菜制作中为什么要将盐水煮沸后又冷却 提示 盐水按水盐质量比为4 1配制 需煮沸冷却后备用 煮沸既能除去水中氧气 利于无氧环境的形成 又能杀灭盐水中的杂菌 冷却的目的是防止高温杀死乳酸菌 以利于乳酸菌繁殖 2 试分析泡菜发酵各阶段都有哪些微生物的活动 提示 发酵初期 主要以大肠杆菌和酵母菌为主 发酵中期 乳酸积累 ph下降 乳酸菌开始活跃 发酵后期 乳酸浓度过高 乳酸菌受到抑制 发酵逐渐终止 解题金手指 制作泡菜流程各环节问题提醒 1 选择泡菜坛 提供密闭的发酵环境 2 选择蔬菜并加工 蔬菜要新鲜 提供发酵菌种 3 制作泡菜盐水 浓度适宜 并经灭菌后备用 4 加入调味料 装坛 形成发酵环境 调味料具有调味和抑菌的作用 5 发酵 先好氧菌发酵 形成无氧环境后乳酸菌发酵 加固训练 下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图 请据图回答 1 制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料 原因是 2 制作泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为 盐在泡菜制作中的作用是 3 泡菜的制作方法不当 很容易造成泡菜变质 发霉变味 试分析可能的原因 4 发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量 原因是 5 测定亚硝酸盐含量的方法是 解题指南 解答本题需注意三个方面 1 制作泡菜的原理 2 影响泡菜发酵的因素产生的影响 3 测定亚硝酸盐含量的方法 解析 1 新鲜的蔬菜亚硝酸盐含量低 而放置过久的蔬菜亚硝酸盐含量升高 不利于制作泡菜 2 制作泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为4 1 盐浓度会影响泡菜的制作过程 浓度过高会导致乳酸菌活动减弱 使泡菜咸而不酸 盐浓度过低则不能抑制杂菌生长 泡菜易腐败变质 3 泡菜坛子密封不严或取食工具不卫生 或盐的比例过小 都会引起杂菌滋生 泡菜变质 4 发酵过程中亚硝酸盐含量先上升后下降 因此发酵的不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化 及时检测是为了把握最佳取食时机 5 测定亚硝酸盐含量的方法是比色法 答案 1 亚硝酸盐的含量低 2 4 1既能抑制微生物生长 又能调节泡菜的口味 3 泡菜坛子密封不严 取食工具不卫生或盐的比例过小 都会引起杂菌滋生 泡菜变质 4 发酵的不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化 及时检测是为了把握最佳取食时机 5 比色法 1 2014 忻州模拟 下图表示葡萄酒的酿制过程 请据图分析 1 该过程表明酵母菌异化作用的特点是 2 葡萄酒的酿制原理是 先通气使酵母菌进行 以增加酵母菌的数量 然后使酵母菌进行获得葡萄酒 果汁发酵后是否有酒精产生 可以用来检验 3 在甲中进行搅拌的目的是 乙中排出的气体是发酵过程产生的 4 如果丙装置产生酒精后去掉盖子 一段时间后会变酸 写出此时发生的化学反应式 与该过程有关的微生物是 该菌种与酵母菌在结构上的主要区别是 5 在制作馒头时 可采用小苏打或者通过酵母菌发酵的方法使馒头松软 请问这两种方法中 馒头中的营养和所含有的能量情况相比较最可能的是 a 后者所含营养丰富 能量少b 后者所含营养单一 能量少c 前者所含营养丰富 能量多d 两者所含营养和能量相同 解题指南 解答本题需要明确三点 1 根据发酵条件判断微生物的代谢类型 2 酒精发酵的过程及其控制 3 微生物发酵对原料产生的影响 解析 1 发酵初期每天搅拌是为微生物繁殖提供充足的氧气 使其进行有氧呼吸大量繁殖 又可进行无氧呼吸产生酒精 可见酵母菌的异化作用是兼性厌氧型 2 酒精发酵时 酵母菌先在有氧条件下通过有氧呼吸大量增殖 然后在无氧条件下通过无氧呼吸 发酵 产生酒精 在酸性条件下发酵产物酒精可与重铬酸钾反应 呈现灰绿色 3 图甲为发酵初期 主要目的是让酵母菌大量增殖 因此搅拌的目的是使酵母菌与发酵液充分接触 并增加溶氧 图乙为酒精发酵阶段 其产生的气体是酵母菌通过无氧呼吸产生的co2 4 在有氧条件下 酒变酸是醋酸菌大量增殖的结果 因此反应式为c2h5oh o2酶ch3cooh h2o 酵母菌是真核生物 醋酸菌是原核生物 二者在结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核 5 小苏打发面是利用了nahco3分解产生co2使馒头变松软 对馒头其他成分无影响 而酵母菌发面是通过酵母菌细胞呼吸产生co2使馒头变松软 酵母菌代谢的过程消耗有机物并释放能量 但是会产生多种中间产物 因此可使馒头所含的总能量减少 但是营养成分增加 答案 1 兼性厌氧型 2 有氧呼吸无氧呼吸 或发酵 重铬酸钾 3 使酵母菌与发酵液充分接触并增加溶氧二氧化碳 4 c2h5oh o2 ch3cooh h2o醋酸菌该菌有以核膜为界限的细胞核 5 a 2 2013 广东高考 某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精 他们用酶将木薯淀粉降解成单糖 查阅资料后 安装的酒精发酵装置 采用的发酵条件如图 1 向发酵瓶中加入5g酵母菌开始实验 发酵初期 通气阀 需要偶尔短时间打开 并在a通气口处打气 以利于 实验过程中 通气阀 需要偶尔短时间打开 目的是 2 第3天 取出少量发酵液 滴加含有的浓硫酸溶液来检测酒精 3 检测后发现 尽管酵母菌菌种合适 淀粉酶解物充足 操作正确 发酵温度和ph适宜 但酒精含量 比预期低 他们展开了讨论 认为还有其他影响因素 如 请设计实验对此因素进行探究并预测实验结果 用表格形式呈现 用 表示酒精量 最高含量为 4 请对预测的结果进行分析 并得出结论 解题指南 解答本题时需关注以下两点 1 酵母菌在有氧和无氧环境下都能生存 属于兼性厌氧菌 2 酵母菌进行有氧呼吸时能大量繁殖 进行无氧呼吸时能将糖类分解为酒精和二氧化碳 解析 1 酵母菌是兼性厌氧菌 在有氧环境下进行有氧呼吸 为自身的生长和繁殖提供足够的能量 因此为了缩短发酵时间需要在发酵初期通气 促进酵母菌的有氧呼吸 以获得大量的酵母菌 而在无氧的环境下 酵母菌进行酒精发酵 在产生酒精的同时也会释放大量的co2 为了避免容器内压力升高 影响酵母菌的进一步发酵 同时也可能导致装置爆炸 故需要定期排气 2 由于酒精和酸性重铬酸钾溶液发生反应呈现灰绿色 因此常用含有重铬酸钾的浓硫酸溶液对发酵产物酒精进行检测 3 据题分析 可以排除温度 ph 营养物质等因素影响 故可能是发酵时间影响酒精的产量 由于试题要求用表格形式呈现探究相关因素对酵母菌产生酒精产量的影响 因此设计表格时要设所选择的因素为自变量 酒精产量为因变量 同时还要根据所选因素所产生的可能结果用试题规定符号 反映出因变量的相对含量 注意最高含量为 4 根据所选择的自变量 结合因变量的变化情况和所学知识进行分析推理 得出结论 答案 1 酵母菌生长和繁殖释放co2 2 重铬酸钾 3 发酵时间注 酵母菌加量为5g 其他条件与题图相同 4 预测结果中 发酵7天酒精的产量已达到最高 大于7天酒精产量不再增加 可能原因是高浓度酒精抑制酵母菌活性 因而在此装置和酵母菌加量为5g时 最好的发酵时间是7天 3 2014 武汉模拟 腐乳是通过微生物发酵制成的佐餐食品 其制作流程如下图所示 请回答下列有关问题 让豆腐上长出毛霉 加盐腌制 加卤汤装瓶 密封腌制 1 制作腐乳的原料中含量较高的有机物是 可被毛霉等产生的相应酶分解成 2 用盐腌制腐乳的过程中 若盐的浓度过低会导致 3 卤汤中酒的含量要控制在12 左右的原因是 解析 1 豆腐中蛋白质含量比较高 可被毛霉等微生物产生的蛋白酶分解为小分子的肽和氨基酸 2 在用盐腌制腐乳的过程中 加盐的作用有 抑制微生物的生长 避免豆腐腐败变质 在初期可以析出豆腐中的水分 使豆腐块变硬 在后期制作过程中不会过早酥烂 具有调味的作用 3 卤汤中酒的含量要控制在12 左右 因为酒精既能抑制杂菌生长 又会抑制酶的活性 因此若酒精含量过低 不足以抑制杂菌生长 若酒精含量过高 相应酶的活性受到抑制 腐乳成熟的时间将会延长 答案 1 蛋白质小分子肽和氨基酸 2 不足以抑制杂菌的生长 导致豆腐腐败 3 酒精含量过低 不足以抑制杂菌生长 含量过高 腐乳成熟的时间将延长 4 2014 兰州模拟 利用不同微生物的发酵作用制作食品 历史悠久 请分析回答下列问题 1 制作泡菜的原理是 2 蔬菜在腌制过程中 会产生亚硝酸盐 在条件下 亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生反应后 与n 1 萘基乙二胺盐酸盐结合形成色染料 将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较 估算出的亚硝酸盐含量如图曲线所示 据图可以得出的结论是 解析 1 制作泡菜的原理是利用乳酸菌在无氧的条件下大量繁殖 将葡萄糖分解成乳酸 2 亚硝酸盐含量的测定是在盐酸酸化的条件下 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 泡菜腌制的过程中 亚硝酸盐含量具有规律性变化 即先增加后减少 答案 1 乳酸菌在无氧的条件下大量繁殖 将葡萄糖分解成乳酸 2 盐酸酸化重氮化玫瑰红泡菜封坛后亚硝酸盐含量不断增加 至第4天含量最高 以后逐渐减少 方法技巧 泡菜发酵过程中亚硝酸盐的变化规律 1 发酵初期硝酸盐还原菌活动旺盛 亚硝酸盐含量有所增加 2 发酵中期由于乳酸菌产生了大量乳酸 其他细菌的活动受到抑制 由于硝酸盐还原菌受抑制 同时形成的亚硝酸盐又被分解 因而亚硝酸盐含量下降 3 亚硝酸盐在整个发酵过程中的含量变化趋势为先上升后下降至相对稳定 如图所示 5 2014 大连模拟 人们的日常生活与传统发酵技术密切相关 请回答下列相关问题 1 在制作果醋 腐乳 泡菜的过程中提供氧气的是 2 利用酵母菌酿酒时 一开始持续通入空气 导致酵母菌数量 填 增多 或 不变 或 减少 然后再封闭 导致酒精 填 增产 或 减产 或 不产生 3 制作腐乳过程中在腐乳表面往往有一层致密的皮 这层皮实际上是微生物的 对人体无害 在制作腐乳过程中加盐的作用是和 4 在制作泡菜的过程中 要检测亚硝酸盐的含量 先将泡菜样品及一系列已知浓度的亚硝酸盐溶液分别与化学物质发生显色反应 再通过不同颜色的 可以估测出泡菜样品中亚硝酸盐的含量 解析 1 醋酸菌和毛霉的异化作用类型为需氧型 因此制作果醋和腐乳需要提供氧气 2 酵母菌的异化作用类型为兼性厌氧型 因此通入氧气可以使酵母菌进行有氧