2018届高三生物一轮复习第1讲传统发酵技术的应用讲义

选修1 生物技术实践

第1讲传统发酵技术的应用

考点一| 果酒、果醋的制作及注意事项

1．发酵菌种

①②

(1)图中①可表示酒精发酵菌种的细胞模式图，该菌种主要来自附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。

(2)图中②可表示醋酸发酵菌种的细胞模式图，该菌种可从变酸的酒的表面的菌膜获取的醋酸菌。

2．果酒、果醋的制作原理及发酵条件比较

挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵

↓↓

果酒果醋

4．酒精的检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。

5．葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液。

6．现在工厂生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其他微生物的生长，采取的措施是直接在果汁中加入人工培养的酵母菌。

1．果酒、果醋的制作过程及注意事项

(1)具消毒实验用 的酒精消毒或用洗洁精洗涤②发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%

↓

(2)洗葡萄挑选、冲②不能反复冲洗，防止洗去野生型酵母菌①先冲洗后除去枝梗

↓

(3)用榨汁机榨取葡萄汁，装入发酵瓶中

↓

(4)②发酵过程要注意适时排气①放在18～25 ℃条件下发酵

↓

(5)②酵母菌数量镜检①10～12 d 取样检测酒精含量

↓

(6)②不间断通入氧气（无菌空气）①加入醋酸菌后温度控制在30～35 ℃

2．控制好发酵的条件

(1)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O 2后再进行酒精发酵；防止发酵过程中产生的CO 2造成发酵液溢出。

(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醋酸发酵。

(3)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。

视角 考查果酒、果醋制作的原理、操作步骤等

(2017·东北三省四市教研)蓝莓富含花青素等营养成分，具有保护视力、软化血管、增强人体免疫力等功能。某同学尝试用蓝莓来制作蓝莓果酒和蓝莓果醋。

(1)制酒中利用的微生物是____________，取样后可用____________观察该微生物。发酵时一般要先通气，通气的目的是____________________________。制酒过程中可在酸性条件下用橙色的重铬酸钾检验酒精的存在，检验后颜色变成____________。

(2)酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中酒味会逐渐消失而出现醋酸味，尤其是气温

高的夏天更易如此，分析其原因是_________________________。醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源____________(填“充足”或“缺少”)。

(3)酿制蓝莓果酒时，并不需要对蓝莓进行严格的消毒处理，这是因为在____________的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制。

(4)为鉴定蓝莓果醋是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测和比较____________作进一步的鉴定。

【解析】 (1)制酒中利用的是酵母菌，取样后可用(光学)显微镜观察该微生物。发酵时一般要先通气后密封，通气可使酵母菌在有氧条件下大量繁殖。制酒过程中可在酸性条件下用橙色的重铬酸钾检验酒精的存在，检验后颜色变成灰绿色。

(2)由于醋酸菌是好氧细菌，最适生长温度为30～35 ℃，因此酿制成功的蓝莓果酒若暴露在空气中酒味会逐渐消失而出现醋酸味。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。

(3)酿制蓝莓果酒时，并不需要对蓝莓进行严格的消毒处理，这是因为在缺氧、呈酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制。

(4)由于醋酸发酵过程中产生的醋酸使pH逐渐降低，因此在鉴定蓝莓果醋是否酿制成功的过程中，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测和比较(醋酸)发酵前后的pH作进一步的鉴定。

【答案】 (1)酵母菌 (光学)显微镜酵母菌可在有氧条件下大量繁殖灰绿色 (2)醋酸菌是好氧细菌，最适生长温度为30～35 ℃，(夏天温度较高，导致醋酸杆菌大量生长产生醋酸) 缺少 (3)缺氧、呈酸性 (4)(醋酸)发酵前后的pH

有关果酒、果醋制作的3个易错点

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。

考点二| 腐乳的制作原理及操作

1．制作原理

2．腐乳制作的流程及注意事项

长出毛霉让豆腐上→目的是让毛霉等产生蛋白酶和脂肪酶接种或利用空气中的毛霉孢子

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→（2）抑制微生物生长（1）析出豆腐中的水分

↓

→香辛料：调味，防腐杀菌酒：抑制微生物生长，调节腐乳风味

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→微生物产生的酶继续发酵的过程用酒精灯对瓶口灭菌后密封

影响腐乳品质的“五大”因素

(1)含水量：豆腐含水量以70%为宜。

①若含水量过高，豆腐块不易成形。

②若含水量过低，则不利于毛霉的生长。

(2)盐的用量：制作时，应逐层加盐，近瓶口处盐要铺厚一些，以防止杂菌从瓶口进入。 ①盐的浓度过高，会影响口味。

②盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，腐乳易腐败变质。

(3)酒的用量：卤汤中酒的含量应控制在12%左右。酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。

①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。

②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。

视角 考查腐乳的制作过程

(2017·沈阳市高三质检)红方是腐乳的一种。请回答与其制作有关的问题：

(1)补充制作红方的实验流程：①____________→②加盐腌制→③____________→④密