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选修1 生物技术实践
_第一讲
传统发酵技术的应用
知识点一 果酒和果醋的制作 1．制作原理 菌种 反应 有氧条件，大量繁殖： 果酒 C6H12O6＋6O2――→6CO2＋6H2O 无氧条件，产生酒精： C6H12O6――→2C2H5OH＋2CO2 氧气、糖源都充足时：糖→醋酸 果醋 醋酸菌 缺少糖源时：乙醇→乙醛→醋酸 C2H5OH＋O2――→ CH3COOH＋H2O 2.实验设计与操作
酶酶酶酵母菌
知识点二 腐乳的制作
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1．制作原理
2．实验流程及影响因素
知识点三 泡菜的制作
1．判断下列有关果酒和果醋制作叙述的正误 (1)在果酒自然发酵中，需人工添加酵母菌种(×)
(2)在葡萄酒制作中，采摘的葡萄应反复冲洗，且要先除枝梗再冲洗(×) (3)红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵液产生的(√) (4)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，要向发酵装置通入空气(×) (5)在果酒发酵后期，拧松瓶盖的间隔时间可延长(√) (6)变酸的酒表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的(×) (7)果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵(×) (8)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸(×)
(2014·广东卷T4-A)
2．判断下列有关腐乳制作叙述的正误
(1)将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高，影响毛霉生长(2015·江苏卷T17-A)(√) (2)腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶(√)
(2014·广东卷T4-D)
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(3)将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时，底层和近瓶口处需加大用盐量(×) (4)在腐乳制作过程中加入香辛料既能调节风味，还具有防腐杀菌作用(√) (5)在腐乳制作过程中，盐的用量要适宜，酒的含量一般控制在12%左右(√) (6)果酒、果醋和腐乳的制作中，腐乳制作所需要的适宜温度最高(×) 3．判断下列有关泡菜制作叙述的正误 (1)泡菜制作的菌种主要是醋酸菌(×) (2)泡菜制作的前期通氧，后期应严格厌氧(×) (3)配制泡菜盐水时，盐与水的质量比为4∶1(×)
(4)与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好(2013·江苏卷T14-C)(×)
考点一果酒和果醋的制作
[自主排查]
1．完善果酒、果醋的制作流程
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2．右图所示为制作果酒和果醋的发酵装置，请思考：
(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。
(2)b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①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；②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。
[关键点拨]
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归纳拓展——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，因此又需设排气口；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。
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(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。
[演练冲关]
(2016·宝鸡一模)下面是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。根据图示回答下列问题：
(1)完成图1中的实验流程______________________________________________。 (2)图2装置中的充气口在________过程中要关闭，否则可能发生使发酵液变酸的反应________________________________________________________________(写出该反应式)，
而排气口在该过程中应开放，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，目的是________________________________________________________________________。
(3)葡萄酒呈现红色的原因是________________，重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应呈______色。
(4)果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和____________两种微生物的发酵原理，后者在结构上的主要特点是________________________________________________________
________________________________________________________________________。 解析：在酒精发酵阶段，充气口应关闭，否则醋酸菌会将乙醇氧化为醋酸，从而使发酵液变酸。酵母菌为真菌，属于真核生物，醋酸菌为细菌，属于原核生物，两者在结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。
答案：(1)醋酸发酵
(2)酒精发酵 C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O 避免空气中其他微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染)
(3)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中 灰绿 (4)醋酸菌 无以核膜为界限的细胞核
考点二腐乳和泡菜的制作
[自主排查]
1．完善腐乳制作的实验流程图
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2．完善泡菜制作的实验流程图(将空缺的“”补充完整)
3．识别泡菜制作过程中相关曲线的坐标图
下图为乳酸菌的数量、乳酸和亚硝酸盐的含量随时间变化的曲线，请将三幅图分别填上“纵轴标识”
①～③纵轴标识依次为乳酸菌数量、亚硝酸盐含量、乳酸含量。
[关键点拨]
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归纳拓展——传统发酵技术中四种常用菌种的比较
生物学分类 代谢类型 酵母菌 真核生物 异养兼性厌氧型 前期需氧，后期不需氧 18～25 °C 酿酒、发面 醋酸菌 原核生物 异养厌氧型 毛霉 真核生物 异养需氧型 乳酸菌 原核生物 异养需氧型 无氧 室温 制作酸奶、泡菜 发酵条件 生长适宜温度 生产应用
一直需氧 30～35 °C 酿醋 一直需氧 15～18 °C 制作腐乳 [演练冲关]