2020届高中生物一轮复习人教版传统发酵技术的应用PPT课件(61张)

2C2H5OH＋2CO2
2．果醋 ①菌种： 醋酸菌 ②生化反应 氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式为： C6H12O6＋ 酶 2O2――→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O 缺少糖源、氧气充足时，醋酸菌将乙醇变为 乙醛 ，再将乙醛变为 醋酸 ，其
酶 反应式为：C2H5OH＋O2――→CH3COOH＋H2O
[角度训练] 1．下列关于果酒和果醋制作的叙述，正确的是( ) A．在制作果酒和果醋的实验中，应该一直保持厌氧环境 B．当氧气、糖源充足时，醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸 C．由于酵母菌的繁殖能力很强，不需对所用装置进行消毒处理 D．温度对酵母菌酒精发酵的影响很大，而对醋酸菌的发酵影响不大
[解析] 果酒制备用的菌种是酵母菌，为兼性厌氧型，进行无氧呼吸产生酒精，温度 一般控制在 18～25 ℃；果醋制备用的菌种是醋酸菌，属于好氧型细菌，发酵时需要持续 通入空气，温度应控制在 30～35 ℃；果酒和果醋制作时都要对制作工具进行消毒，消除 杂菌影响。
3．几种发酵技术中的微生物种类 (1)葡萄酒的自然发酵——野生型酵母菌。 (2)腐乳制作中的毛霉——空气中的毛霉孢子。 (3)制作泡菜中的乳酸菌(厌氧菌)，在无氧条件下可将葡萄糖分解为乳酸。
课堂考点突破
典例精析 重难突破
考点 1 果酒和果醋的制作 [典例精析]
(2018·江苏卷)某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程①的 研究，下列叙述错误的是( )
(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。
2．果酒和果醋制作成功的关键点
项目
说明
选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗， 材料的选
除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗 择与处理
去灰尘为目的，以防洗去野生型酵母菌
①榨汁机和发酵瓶等都需清洗干净，且发酵瓶
防止发酵 要进行消毒；
液被污染 ②清洗葡萄时要先清洗后除枝梗；
③发酵瓶排气管用曲颈管而不用直管
[答案] (1)不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染 (2)为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气；防止发酵旺盛时汁液溢出 (3)乙 A 中的氧气 乙 B 中的酒精 乙 A 中的酒精 (4)兼性厌氧 异养
(1)考查果酒和果醋制作的装置 考什么 (2)考查果酒和果醋制作的原理和过程
在理综卷中均为非选择题 (1)果酒和果醋发酵装置的设计思路 学什么 (2)果酒和果醋制作成功的关键点
图 中 曲 线 ① 、 ② 、 ③ 依 次 表 示 ________________ 、 ________________ 、 ________________含量的变化趋势。
(4)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于________生物；从同化作用的类型看，酵母菌属 于________(填“自养”或“异养”)生物。
[知能拓展] 1．果酒和果醋发酵装置的设计思路 (1)因酵母菌的繁殖需要空气，醋酸菌是好氧菌，所以在果酒制作的前期和果醋制作 的整个过程中都需氧。因酵母菌产生酒精是在无氧条件下，应控制进入氧气，故应在充气 口设置开关。 (2)由于在发酵过程中都产生 CO2，因此需设排气口；为防止空气中微生物的污染， 排气口应连接一个长而弯曲的胶管。 (3)因要对发酵的情况进行及时监测，应设置出料口便于取料。
[解析] (1)图中过程①和②是酵母菌进行无氧呼吸产生乙醇的过程，无氧呼吸的场所 是细胞质基质。乙醇可用酸性重铬酸钾试剂检测，颜色由橙色变为灰绿色。过程③为有氧 呼吸的第二和第三阶段，场所为线粒体。在有氧条件下酵母菌进行有氧呼吸，产生更多的 能量供酵母菌繁殖利用，故有氧条件下酵母菌的繁殖速度更快。(2)醋酸杆菌是好氧型细 菌，因此，在醋酸杆菌作用下，将乙醇转变为醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。(3) 在生产过程中，第一阶段酵母菌产生乙醇的适宜温度为 18～25 ℃，第二阶段醋酸杆菌产 生醋酸的适宜温度为 30～35 ℃，第一阶段的温度低于第二阶段的温度。(4)醋酸杆菌属于 原核生物，原核细胞中的细胞器只有核糖体一种，不含线粒体。
项目
控制发 酵条件
说明 ①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 的 CO2 造成发酵液的溢出； ②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果 醋的发酵； ③充气：酒精发酵为无氧发酵，需关闭充气口； 醋酸发酵为有氧发酵，需经充气口充气
[答案] (1)细胞质基质 酸性重铬酸钾 线粒体 快 (2)有氧 (3)低于 (4)原 不含有
考点 2 腐乳的制作 [典例精析]
(2017·江苏卷)下列关于“腐乳的制作”实验，叙述正确的是( ) A．控制发酵温度的主要目的是腐乳调味 B．腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用 C．毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉 D．成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生
课前双基巩固
自主回顾 夯实双基
知识点 1 果酒和果醋的制作原理与操作
基础回顾
1.果酒 ①菌种： 酵母菌
②生化反应
阶段 1：有氧条件下，酵母菌通过 有氧呼吸 大量繁殖，其反应式为：C6H12O6＋
酶 6O2――→
6CO2＋6H2O
阶段 2：无氧条件下，酵母菌通过
无氧呼吸
酶 产生酒精，其反应式为：C6H12O6――→
[答案] B
2．(2016·全国卷Ⅱ)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________。
知识点 2 腐乳的制作原理与操作 基础回顾
方法规律
知识点 3 泡菜的制作原理与操作
基础回顾
1.泡菜的制作 (1)菌种来源：附着在蔬菜上的 乳酸菌 。 (2) 原 理 ： 在 无氧 条 件 下 ， 乳 酸 菌 将 葡 萄 糖 分 解 成 C6H12O6―→ 2C3H6O3 。
乳酸

。反应式：
2．测定亚硝酸盐 (1)检测原理
A．夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理 B．乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大 C．正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压 D．可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵 [破题关键] ①—“主发酵过程”是指什么。
[解析] 果酒发酵的适宜温度为 18 ℃～25 ℃，因此夏季生产果酒时，常需要罐体进 行降温处理，A 正确；乙醇是酵母菌无氧呼吸的产物，因此分解过程中不需要通入空气， B 错误；无氧呼吸产生了二氧化碳，但是没有消耗氧气，因此发酵罐中的气压不会低于大 气压，C 正确；葡萄酒发酵的原料是糖类，因此可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来 决定何时终止发酵，D 正确。
[破题关键] ①—分析装置产生气压变化的原因和影响，如何消除乙装置的这种影 响？
[解析] (1)试管中的 X 溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定，与乙装置相比， 用甲装置酿制葡萄酒的优点是不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染。(2)葡萄 汁装入甲装置时，要留有约 1/3 的空间，这种做法的目的是为酵母菌大量繁殖提供适量的 氧气；防止发酵旺盛时汁液溢出。(3)分析题意可知，图中曲线①、②、③依次表示乙 A 中的氧气、乙 B 中的酒精、乙 A 中的酒精含量的变化趋势。(4)从细胞呼吸类型看，酵母 菌属于兼性厌氧生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于异养生物。
[答案] B
(2018·海南卷)葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的。酿制葡萄酒的两个简 易装置如图所示。
回答下列问题： (1)试管中的 X 溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定①，与乙装置相比，用甲装 置酿制葡萄酒的优点是__________________________________(答出两点即可)。
[解题指导] 解答本题需要注意以下四点： (1)腐乳制作利用的微生物及其作用。 (2)毛霉的结构和生理特性。 (3)腐乳制作过程中营养物质的变化。 (4)腐乳制作中各种材料及其作用。
[解析] (1)豆腐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，毛霉是真核生物，因此合成蛋白酶的场所是核糖体和内质网。(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。
②判断方法：观察样品颜色变化，并与 标准显色液 比较，然后计算亚硝酸盐含量。 亚硝酸盐溶液的浓度高，颜色 深些 ；溶液浓度 低 ，颜色浅些。
1.制作流程
方法规律
2．亚硝酸盐检测步骤 配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色 3．检测结果
归纳总结 [网络构建]
[要点强化] 1．传统发酵技术的三个要点 (1)泡菜制作过程中乳酸含量先增加后保持稳定。 (2)制作果醋利用醋酸菌的有氧呼吸。 (3)腐乳制作中酒精及香辛料的作用不仅仅在于调味。酒精还可以抑制微生物生长， 香辛料可防腐杀菌。 2．泡菜制作中盐水煮沸的两大作用 清水和盐的质量比为 4∶1，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用，一是除去水中氧 气，二是杀灭盐水中的其他细菌。
1.实验设计与操作