课题一 果酒和果醋的制作
一、定义:
1发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。
2、有氧发酵：醋酸发酵 谷氨酸发酵 ·无氧发酵：酒精发酵 乳酸发酵 二、果酒的制作:
1、原理： 酵母菌属于真核生物，新陈代谢类型为兼性厌氧型 ·酵母菌的生殖方式：出芽
生殖(主要) 分裂生殖 孢子生殖
☆在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。
C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O+能量
☆在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2+能量
2、条件：
20℃左右最适宜酵母菌繁殖 酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃
3、菌种来源：
在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧 呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。人工培养时要分离获得纯净的酵母菌菌种。
4、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色 三：果醋的制作： 1、原理：
醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂
当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
C6H12O6＋2O2→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O 2、条件：
控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌生长的温度范围是30-35℃，最适生长温度为32℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。
3、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 4、具体操作:
充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该充气口连
接气泵，输入氧气。 〖例一〗
（1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ （2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
（3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？ 【答案解析】
(1)应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
(2)如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。
（3）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32℃，因此要将温度控制在30～35℃。
【例二】例1 利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是( )
A．玉米粉和有氧 Ｂ．大豆粉和有氧 C．玉米粉和无氧 Ｄ．大豆粉和无氧
讲解：酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，把糖类等有机物彻底氧化分解成CO2和水，不产生酒精。大豆粉主要含蛋白质，用作酿酒不合适，原因有二：一是酵母含有更多的直接把糖类转化为酒精的酶类，发酵快，而蛋白质转化复杂，并产生含氮副产物，对酵母茵生命活动不利；二是成本高。 答案：C 【练习题】
1. 利用酵母菌酿酒时，从开始便持续向发酵罐内通入氧气，结果是（ ） A.酵母菌大量死亡，酒精减产 B.酵母菌数量不变，酒精产量不变 C.酵母菌数量增多，酒精减产 D.酵母菌数量增多，不产生酒精
2将水果放在密封的地窖中，可以保存较长的时间。地窖影响水果代谢的原因是（ ） A.温度恒定，水果抵抗虫害的能力强 B.温度适宜，容易保持水分
C.黑暗无光，不易引起早熟 D.二氧化碳浓度增加，抑制呼吸作用 3．一瓶葡萄糖溶液，内有适量酵母菌，经测定瓶中放出的二氧化碳与氧气体积之比为5：3，这是因为（ ）
A.有1/4的在进行有氧呼吸 B.有1/2的在进行有氧呼吸
C.有1/3的酵母菌在进行无氧呼吸 D.有2/3的酵母菌在进行无氧呼吸 4当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇直接变为（ ） A.醋酸 B.乙醛 C.乙酸 D.乙烯 5、将接种有醋酸菌的葡萄汁100 mL 4份和接种有酵母菌的葡萄汁100 mL 4份分别装入100 mL 、200 mL、300 mL和400 mL的烧瓶中，将口密封，置于适宜温度条件下培养，24h后产生的醋酸和酒精最多的分别食（ ）
A、 100mL、100 mL B、400 mL、400 mL C、100 mL、400 mL D、400 mL、100 mL
6、用带盖瓶子制作果酒时，每隔一段时间（一般12小时左右）要对瓶盖进行一次操作，下列关于操作及作用正确的组合是（ ）
A、 拧松，进入空气 B、打开，进入空气 C、拧松，放出CO2 D、打开，放出CO2
7、如图所示表示酵母菌细胞的构造模式。请据图回答：
Lg(细胞数)
5 E F 细胞核
D 1 G 2 3 4
B 贮藏颗粒 A C
时间
（1）从细胞核的构造看，酵母菌属于 生物。
（2）写出1、3、5的结构名称：1 ，3 ，5 。 （3）2的主要化学成分为 ，其完成图示功能的结构基础是 。
（4）图中的酵母菌正在进行 生殖。
（5）用碱性染料使染色体着色，发现一各酵母菌S.Cerevisiae细胞核中有17条染色体，该酵母菌是 倍体。
（6）酵母菌细胞分裂的意义是（ ）
A、产生新个体 B、增加生命活力 C、增加变异性 D、改变遗传性
（7）酵母菌的菌落一般会散发出一股悦人的酒香味，相关的反应式是 。 （8）用酵母制啤酒时，为保证发酵罐中有较多的酵母菌，必须先 ，达到一定数量后，则应该 ，以获得大量的 。
（9）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH，判断取样先后顺序的主要依据是pH的大小，pH越小取样越后。右侧生长曲线图中FG下降的主要原因是 。欲收获酵母菌或其代谢产物，应选择曲线中的 段。 （10）自然环境中的酵母菌属于生态系统中的成分是 。 答案：
1.D 2.D 3.D 4.B 5.D 6C 7．（1）真核 （2）细胞壁 线粒体 芽体 （3）磷脂和蛋白质 细胞膜具一定的流动性 （4
酶
出芽 （5）单 （6）A（7）C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+能量 （8）通入空气 密
闭发酵罐 酒精 9）发酵罐中营养物质供应不足 EF （10）分解者
课题二 腐乳的制作 1、 菌种：
多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。 2、 原理：
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。 3、 实验流程：
让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制 （1）酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。
前期发酵的主要作用：1.创造条件让毛霉生长。2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。 后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用，生成腐乳的香气。
(2)将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。
(3)毛霉的生长：条件:将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中的控制在15～18℃，并保持一定的湿度。 来源：1.来自空气中的毛霉孢子，2. 直接接种优良毛霉菌种 时间：5天 (4)加盐腌制：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些。加盐腌制的时间约为8天左右。
注意控制盐的用量：盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味
·食盐的作用：1.抑制微生物的生长，避免腐败变质2.析出水分，使豆腐变硬，在后期制作过程中不易酥烂3.调味作用，给腐乳以必要的咸味4.浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。 (5)配制卤汤：卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。
·酒的作用：1.防止杂菌污染以防腐2.与有机酸结合形成酯，赋予腐乳风味3.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，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。
·香辛料的作用：1.调味作用2.杀菌防腐作用3.参与并促进发酵过程
·防止杂菌污染：①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。②装瓶时，操作要迅速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后，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，防止瓶口被污染。 【例一】
（1）利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？ （2）为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？
（3）我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？
（4）吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？
【答案解析：】
（1）豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。 （2）盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。
（3）含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量高的豆腐制作腐乳，不易成形。 （4）“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），对人体无害。它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。
【例二】苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一)34．（7分）绍兴腐乳独具特色，它采用优质
黄豆作为原料，经严格筛选，再经浸泡、冲洗、磨煮、滤渣、点浆、压坯、划坯成型。再将白坯放入竹笼后喷洒万分之二的毛霉菌种，在20℃左右的气温下，经5天左右的前期发酵，即可腌渍，加盐量为毛坯的30%，一层毛坯加盐一层，在室温20℃左右的情况下，经10天腌渍即成腌坯。正常腌坯色泽黄亮、坚硬，四角方整，由毛霉形成一层表皮，即可装入坛中，进行后期发酵。入坛时加入佐料即黄酒、红曲浆，酱籽及花椒等，用荷叶封口后堆叠，在25～30℃环境下，经5～6个月即可成熟。请结合以上材料，回答下列问题： （1）请总结出做腐乳的制作流程图：
（2）腐乳制作的原理主要利用了微生物产生的 ，通过发酵，豆腐中营养物质的种类增加，且更易于消化和吸收。 （3）制作腐乳时含水量为 左右的豆腐较适宜；用盐腌制时，注意控制盐的用量是因为
（4）若你完成了腐乳制作，则可以从____ _ ___ 等方面评价乳腐的质量。
〖答案解析〗
（2）蛋白酶等酶类
（3）70％ 盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味。（2分） （4）色泽、口味、块形等
课题三 制作泡菜
1、 菌种：
制作泡菜所用微生物是乳酸菌 ，其代谢类型是异养厌氧型。在无氧条件下，将糖分解
酶为乳酸 。分裂方式是二分裂。反应式为：C6H12O6 2C3H6O3+能量 含抗生素
牛奶不能生产酸奶的原因是抗生素杀死乳酸菌。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。
2、·亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用作食品添加剂。
·膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，国家规定肉制品中不超过30mg/kg，酱腌菜中不超过20mg/kg，婴儿奶粉中不超过2mg/kg。亚硝酸盐被吸收后随尿液排出体外，但在适宜pH 、温度和一定微生物作用下形成致癌物质亚硝胺。 亚硝酸盐含量 ·一般在腌制 10 天后亚硝酸盐含量开始降低，故在10天之后食用
最好
发酵时间（d） 3、测定亚硝酸盐含量的方法是：比色法
原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对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，与已知浓度的标准显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。
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