【导学教程】高考生物第一轮复习 选修1 第1讲 传统发酵技术的应用教学课件.ppt

选修一生物技术实践 第1讲传统发酵技术的应用 1 发酵装置 如右图 1 各部位的作用充气口 在醋酸发酵时连接充气泵进行充气 排气口 排出酒精发酵时产生的co2 出料口 是用来取样的 考点一 果酒和果醋的制作 高频考点突破 连接瓶身与排气口的长而弯曲的胶管 防止空气中微生物的污染 2 该装置的使用方法使用该装置制酒时 应该关闭充气口 制醋时 应将充气口连接气泵 输入氧气 2 实验关键 1 材料的选择与处理 选择新鲜的葡萄 榨汁前先冲洗后再去枝梗 以防葡萄汁流失及污染 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70 的酒精消毒 装入葡萄汁后要封闭充气口 3 发酵条件的控制严格控制温度 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 需经充气口充气 特别提醒 葡萄汁装入发酵瓶时要留约1 3的空间 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co2造成发酵液的溢出 3 果酒与果醋制作过程的比较 1 发酵 是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程 包括有氧发酵 如谷氨酸发酵 醋酸发酵 和无氧发酵 如酒精发酵 发酵并不都是无氧呼吸 2 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件 20 左右最适合酵母菌的繁殖 因此需要将温度控制在其最适温度范围内 而醋酸菌是嗜温菌 最适生长温度为30 35 因此要将温度控制在30 35 3 醋酸菌是严格好氧菌 其自身的代谢繁殖需要氧气 在将酒精变为醋酸时也需要氧的参与 酵母菌发酵前期需氧使菌体迅速增殖 缩短发酵时间 后期无氧进行酒精发酵 4 果汁发酵后酒精的检验 对位训练 1 下列关于果酒制作过程中的叙述 正确的是a 应先去除葡萄的枝梗 再进行冲洗 这样洗得彻底b 在变酸的果酒表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的c 在发酵过程中 需从充气口不断通入空气d 由于酵母菌的繁殖能力很强 不需对所用的装置进行消毒处理 解析本题考查了果酒制作的关键操作步骤 为了防止杂菌污染 应该先用清水冲洗 再去掉枝梗 由于醋酸菌是一种好氧细菌 所以变酸的酒表面的菌膜可能是醋酸菌大量繁殖而形成的 装入葡萄汁后 要密闭充气口 以利于产生酒精 对发酵瓶要清洗干净 并用70 的酒精进行消毒 答案b 2 制果醋时 要适时通过充气口进行充气是因为a 醋酸菌是好氧菌 将酒精变成醋酸时需要氧气的参与b 酵母菌进行酒精发酵时需要o2c 通气 防止发酵液霉变d 防止发酵时产生的co2气体过多而引起发酵瓶的爆裂 解析醋酸菌是好氧菌 发酵需要氧气的参与 酵母菌是兼性厌氧菌 有氧时大量繁殖 无氧时发酵产生酒精 答案a 1 实验原理 考点二 腐乳的制作 2 实验流程 3 注意事项 1 注意盐用量 以豆腐块与盐的质量比为5 1最合适 豆腐块分层放置 分层加盐 瓶口表层的盐要铺厚一些 盐浓度低 不足以抑制微生物生长 浓度过高 影响口味及品质 表层厚铺盐是为防止杂菌从瓶口进入 2 豆腐含水量以70 为宜 毛霉为异养需氧型真菌 若含水量过高 影响毛霉的有氧呼吸 若含水量过少 则不利于毛霉的生长 毛霉的代谢也离不开水 3 配制卤汤时酒量控制加酒的目的之一是杀死微生物 如果过少 达不到杀死微生物的目的 导致豆腐腐败 若过多 不但杀死了微生物 而且会因酒精度过高抑制了酶的活性 从而影响腐乳的成熟 同时还会因酒精含量过高而影响腐乳的风味 一般应控制在12 左右 4 防止杂菌污染 所用器械要沸水消毒或高压灭菌 加入卤汤和辅料后 将瓶口用酒精灯加热灭菌后再密封 5 控制适宜温度 毛霉的最适生长温度为15 18 保持其适宜温度 可缩短发酵时间 对位训练 3 某人利用乳酸菌制作泡菜 因为操作不当 造成泡菜腐烂 下列原因中正确的是a 罐口密闭缺氧 抑制了乳酸菌和需氧腐生细菌的生长繁殖b 罐口密闭不严 氧气使乳酸菌的生长繁殖受到抑制 需氧腐生细菌的生长繁殖加快c 罐口密闭不严 氧气使其他腐生细菌和需氧腐生细菌的生长繁殖减慢d 罐口密闭缺氧 促进了乳酸菌和需氧腐生细菌的生长繁殖 解析本题考查乳酸发酵的原理 乳酸菌是厌氧型细菌 在有氧时它的发酵过程会受到抑制 氧气促进了需氧腐生细菌的生长和繁殖 这时需氧型微生物分解泡菜中的有机物 从而使泡菜腐烂 答案b 4 2012 南京高三第一次模拟 多选 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 腐乳硬度会增大c 前期发酵温度过低 腐乳 皮 不易形成d 酒的用量过多 后期成熟时间延长 解析a项 豆腐应选含水量约70 的 含水量过高 腐乳不易成形 盐能使豆腐中的水分析出 加盐量过多 腐乳硬度会增大 前期发酵温度过低 则毛霉的生长受到影响 腐乳 皮 不易形成 酒的用量过多会抑制蛋白酶的作用 导致后期成熟时间延长 答案abcd 1 泡菜制作过程中乳酸菌 乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析 考点三 泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定 特别提醒 蔬菜中的硝酸盐容易被滋生的硝酸盐还原菌还原成亚硝酸盐 这样红细胞内的亚铁血红蛋白就被氧化成高价铁血红蛋白 使血红蛋白失去携带氧气的能力 导致缺氧性中毒症状 2 实验流程 对位训练 5 在制作泡菜的过程中 不正确的是a 按照清水与盐的质量4 1的比例配制盐水b 按照清水与盐的质量5 1的比例配制盐水c 盐水入坛前要煮沸冷却 以防污染d 在坛盖边沿的水槽中要注满水 以保证坛内的无氧环境 解析泡菜的制作依靠的是乳酸菌的无氧呼吸 制作时要防止污染 以防泡菜腐败变质 清水与盐的质量比例为4 1 若食盐量不足 也易造成细菌大量繁殖 答案b 6 2012 深圳模拟 下列说法正确的是a 食醋制作一般程序是先生成乙醇 再将乙醇转化成乙酸b 泡菜发酵过程中 会产生多种酸 其中主要是亚硝酸 还有少量的乳酸c 对亚硝酸盐的定量测定可以用天平称量法d 亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与n 1 萘基乙二胺偶联成橘黄色化合物 解析食醋制作一般程序是先生成乙醇 再将乙醇转化成乙酸 泡菜发酵时 在乳酸菌等的作用下主要产生乳酸 测定亚硝酸盐含量的原理是在盐酸酸化条件下 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液进行目测比较 大致估算出亚硝酸盐含量 此方法叫做比色法 答案a 典例1 2011 浙江自选 杨梅是浙江省的特色水果之一 为对其进行深加工 某厂进行了杨梅酒和杨梅醋的研制 基本工艺流程如下 答题技能培养 方法体验 一 果酒和果醋的制作 请回答 1 在制备杨梅酒过程中 为了提高杨梅的出汁率 在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和 酶 甲罐顶上弯管中加水的主要目的是 发酵一定时间后观察到发酵罐内液面不再有 说明发酵基本完毕 2 在制备杨梅醋过程中 乙罐内先填充经 处理的木材刨花 然后加入含 菌的培养液 使该菌 在刨花上 再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵 杨梅醋的ph可通过控制杨梅酒的 来调节 3 若甲罐中的杨梅酒全部流经乙罐制成杨梅醋 则乙罐中co2的产生量是 a 甲罐的两倍b 与甲罐的相等c 甲罐的一半d 几乎为零 4 在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中 某物质浓度随时间变化的示意图如右 该物质是 解析 1 纤维素酶和果胶酶具有专一性 能分解细胞壁中的纤维素和果胶 破坏细胞壁 以提高出汁率 酒精发酵罐顶上弯管中加水是为了防止空气进入 发酵一段时间后 发酵罐内液面不再有气泡产生 说明发酵基本完毕 2 在制备杨梅醋过程中 醋酸发酵罐中填充的木材刨花要经过灭菌 然后加入含有醋杆菌的培养液 使该菌附着在刨花上 通过调节杨梅酒进入乙罐的流速来调节杨梅醋的ph 3 比较乙醇和醋酸的生成反应式即可得出答案 葡萄糖氧化成乙醇的反应式 c6h12o6 2co2 2c2h5oh 乙醇氧化成醋酸的反应式 c2h5oh o2 ch3cooh h2o 4 结合杨梅酒和杨梅醋的发酵全过程 分析图示曲线 先上升 后下降 可知 该物质应为酒精 答案 1 果胶 防止空气进入 气泡冒出 2 灭菌 醋酸杆 附着 流速 3 d 4 酒精 典例1 2012 南京市质检 腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的大豆食品 下面是腐乳制作的实验流程示意图 请回答下列相关问题 二 腐乳的制作 1 从微生物培养的角度分析 豆腐就是毛霉等微生物的培养基 按照其状态称为 培养基 腐乳制作的原理是 2 传统的腐乳制作过程中 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 3 腐乳制作过程中 加盐的作用是 和 4 卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的 卤汤中的酒可以选用料酒 黄酒 米酒 高粱酒等 含量一般控制在12 左右 加酒的作用是 和 5 装瓶时 操作要迅速小心 加人卤汤后要用胶条将瓶口密封 封瓶时最好将瓶口通过酒精灯的火焰 防止 答案 1 固体毛霉等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 脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸 2 空气中的毛霉孢子避免其他菌种的污染 保证产品的质量 3 析出豆腐中的水分 使豆腐块变硬抑制微生物的生长 避免豆腐块腐败变质 4 可以抑制微生物的生长能使腐乳具有独特的香味 5 瓶口被污染 典例1 2011 东城区检测 下列关于果酒和果醋制作的叙述 不正确的是a 参与发酵的微生物都含有线粒体b 发酵过程中培养液ph都会下降c 制果酒时瓶口需密封 而制果醋时需要通入氧气d 果酒制成后可将装置移至温度略高的环境中制果醋 易误警示 一 关于葡萄酒的制作原理及操作步骤不熟练 解析 果酒发酵需要酵母菌 酵母菌具有线粒体等复杂的细胞器 果醋发酵需要醋酸菌 醋酸菌没有线粒体等细胞器 只具有核糖体一种细胞器 果酒发酵过程中会产生二氧化碳 果醋发酵过程中会产生醋酸 培养液的ph均会降低 果酒发酵过程中需密封 酒精是在无氧条件下产生的 答案 a 典例2 江苏高考 下列关于腐乳制作的描述中 错误的是a 在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与b 含水量大于85 的豆腐利于保持湿度 适宜制作腐乳c 加盐和加酒都能抑制微生物的生长d 密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌污染 二 对腐乳制作的相关知识辨析不清 解析 腐乳的制作是利用微生物中蛋白酶分解蛋白质 产生易于人类吸收的多肽或氨基酸 一般说来 做腐乳所用的豆腐含水量应为70 左右 含水量过大 不易成形 含水量太小 比较坚硬 口感不好