第一讲传统发酵技术的应用[基础知识·系统化]知识点一果酒和果醋的制作1．制作原理菌种反应果酒酵母菌有氧条件，大量繁殖：C6H12O6＋6O2――→酶6CO2＋6H2O 无氧条件，产生酒精：C6H12O6――→酶2C2H5OH＋2CO2果醋醋酸菌氧气、糖源都充足时：糖→醋酸缺少糖源时：乙醇→乙醛→醋酸C2H5OH＋O2――→酶CH3COOH＋H2O2.实验设计与操作知识点二腐乳的制作1．制作原理2．实验流程及影响因素知识点三泡菜的制作[基本技能·问题化]1．据图完成下列有关问题(1)完善果酒、果醋的制作流程：(2)据制作果酒和果醋的发酵装置填空：①装置中a为充气口，用于向装置内通气；b为排气口，用于排出CO2；c为出料口，用于取样检测。

②b长而弯曲，目的是防止空气中微生物的污染。

③葡萄汁装入发酵瓶时，要留出约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。

④使用该装置制作果酒时，应关闭充气口a，制果醋时，应将充气口a连接气泵，输入氧气。

2．据几种发酵食品制作方法填空表中甲～丁为腐乳、泡菜、果醋、果酒等发酵食品制作装置图，回答下列问题：食品①②③④主要微生物⑤⑥⑦⑧制作装置(1)请填出①～④食品名称：①果酒，②果醋，③腐乳，④泡菜。

(2)请填出⑤～⑧菌种名称：⑤酵母菌，⑥醋酸菌，⑦毛霉，⑧乳酸菌，其中酵母菌、毛霉为真核生物，醋酸菌、乳酸菌为原核生物。

(3)甲～丁装置是否存在缺陷，试具体分析指出，并说明丁装置中“放水”的作用。

提示：甲、丙装置有缺陷：甲装置中排气管下端不应插入到发酵液内，丙装置接种菌种应在“加盐”之前；丁装置中“放水”的作用是为泡菜坛营造“厌氧”环境。

考点一果酒和果醋的制作命题点(一)果酒、果醋制作的发酵装置1．(2017·江苏高考)如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。

下列相关叙述正确的是(多选)()A．改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响B．果酒发酵中期通入氮气，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸C．果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关D．气体入口与气体出口可以交换使用解析：选ABC改变通入气体的种类，例如分别通入氮气和氧气，可研究无氧呼吸和有氧呼吸对发酵的影响；果酒发酵中期通入氮气，更利于创造无氧条件，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸；果醋发酵的菌种是醋酸杆菌，其生长的适宜温度是30～35 ℃，温度能影响醋酸杆菌的代谢，从而影响果醋的发酵周期；气体的入口必须伸入培养液中，气体出口不能伸入培养液中，如果气体的入口和出口交换，会导致发酵液喷出。

[重难点拨]制作果酒和果醋的发酵装置分析该装置的使用方法：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，输入空气命题点(二)果酒、果醋制作的原理和过程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__________。

(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。

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，在有氧条件下才能将乙醇转变为醋酸。

(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。

(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。

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[重难点拨]1．果酒和果醋制作成功的关键点2．果酒、果醋发酵条件的控制(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。

(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。

考点二腐乳的制作命题点(一)腐乳制作的原理1．(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________。

解析：(1)腐乳制作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(多)肽和氨基酸，产生的脂肪酶能够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，而且能够抑制杂菌等其他微生物的生长。

(3)腐乳制作后期加入卤汤，卤汤不仅可以防腐，还可以使腐乳具有独特的风味(或香味)。

答案：(1)毛霉(多)肽氨基酸脂肪酶甘油脂肪酸(2)微生物(3)风味命题点(二)发酵条件的控制及影响因素2．(2017·郑州模拟)腐乳是我国独特的传统发酵食品，是用豆腐发酵制成的，民间传统方法生产腐乳均为自然发酵，现代腐乳生产多采用优良的毛霉菌种进行发酵。

现代化生产流程如下：(1)毛霉的生长需要豆腐提供水、无机盐、________和________等四大类基本营养物质。

此外，还需要一定的温度、湿度等环境条件。

(2)传统方法制作腐乳时________(填“需要”或“不需要”)灭菌，发酵好的豆腐上布满了菌落，这些菌落________(填“属于”或“不属于”)同一物种。

(3)流程中扩大培养时使用的培养基与毛霉菌种分离时使用的培养基最大的区别是后者培养基中加入了________。

(4)当豆腐上长出毛霉后，对豆腐要进行________。

腐乳制作的后期要加入酒精和多种香辛料配制的卤汤，酒精的浓度要控制在12%左右，原因是______________________________________________________________________________________________________。

答案：(1)碳源氮源(2)不需要不属于(3)琼脂(凝固剂)(4)加盐腌制酒精浓度过高，则腐乳的成熟时间将会延长；酒精浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败[重难点拨]影响腐乳品质的因素考点三泡菜的制作命题点(一)泡菜制作的原理和过程1．(2013·全国卷Ⅱ)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，加入陈泡菜液的作用是________________________________________________________________________。

(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___________________________________________________________。

解析：(1)细菌分布广泛，制作泡菜时，需要乳酸菌进行发酵，为防止杂菌污染，所需盐水需要煮沸；加入陈泡菜液，可以增加乳酸菌数量，加速乳酸产生。

(2)乳酸菌为原核生物，可进行无氧呼吸将葡萄糖分解为乳酸，其无氧呼吸的过程发生在乳酸菌的细胞质中。

(3)在泡菜制作过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量等。

(4)由于乳酸菌比杂菌更为耐酸，所以在酸性环境中，乳酸菌能够正常地增殖，而其他杂菌繁殖将受到抑制，所以在此过程中，乳酸菌数量增多，杂菌数量减少。

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[重难点拨]泡菜制作的注意事项(1)材料的选择及用量：①蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。

②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，一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的细菌。

(2)防止杂菌污染：每次取样用具要洗净，要迅速封口。

(3)氧气需求：①泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。

②泡菜坛坛盖边沿的水槽内注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。

(4)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。

命题点(二)亚硝酸盐含量的测定2．(2014·海南高考)已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。

为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个实验，实验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。