专题15 发酵工程（精讲课件）-2023年高考生物二轮复习讲练测（全国通用）

专题十五:发酵工程 项目 果酒制作 果醋制作 发酵菌种 菌种来源 菌种代谢类型 发酵原理 在有氧条件下： 在无氧条件下： 氧气、糖源都充足时： 缺少糖源时： 发酵 条件 温度 时间 氧气 酵母菌 醋酸菌 主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 异养兼性厌氧型 异养需氧型 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 酶 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量 酶 空气中的野生型醋酸菌 C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量 酶 C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量 酶 28℃ 30-35℃ 10-12d 7-8d 初期需氧，后期不需氧 需要氧气 一、果酒和果醋制作的比较 器具消毒 将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用 冲洗葡萄 取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干 榨汁装瓶 用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约1/3的空间），盖好瓶盖 酒精发酵 将温度控制在18-30℃进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一点（注意：不是打开瓶盖），此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10-12d. ①70%的酒精的作用： ②冲洗的目的： ③冲洗1-2次即可，能否反复冲洗， 为什么？ ④为什么去梗前冲洗： ⑤葡萄汁装入发酵瓶时， 为何要留有1/3的空间？ ⑥每隔12h左右将瓶盖拧松一点的目的： ⑦拧松但不打开的目的： 消毒 去除表面灰尘、污物 防止野生菌种数量减少，影响发酵 避免葡萄破损，减少被杂菌污染的机会 a.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； b.防止发酵过程中产生的CO2造成 发酵液溢出 不能， 排出产生的CO2气体 防止杂菌污染 2、方法步骤 打开瓶盖，盖上纱布 当葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。发酵温度为30-35℃，时间为7-8d。 果醋检测 果酒检测 可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测 ⑧如何检测果酒的发酵情况 （检测是否产生酒精）？ a.闻 b.品尝 c.用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测橙色→灰绿色 ⑨醋酸菌从何而来？ ⑩如何检测果醋的发酵情况？ a.闻；b.品尝； c.使用pH试纸检测检测和比较发酵前后的pH值； d.观察醋酸菌膜是否形成； 打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入果酒发酵液中大量繁殖，其他的菌因不适应环境条件（不能利用乙醇）而不能繁殖 例1（2022·天津河北·一模）图甲是传统发酵技术的装置图，图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。下列有关叙述中，正确的是（ ） A．使用甲装置制作果醋时，要打开阀a，关闭阀bB．甲装置可先用于果醋的制作，再用于果酒的制作C．制作果醋的过程中，发酵液的pH会降低；而制作果酒时，发酵液的pH会升高D．过程①和④的反应场所在细胞中是相同的，过程③和④都需要氧气参与 【答案】D【解析】制作果醋所需的菌种醋酸菌是嗜氧菌，其进行醋酸发酵时也会产生二氧化碳，因此使用甲装置制作果醋时，要打开阀a和阀b，A错误；甲装置中，阀a控制进气，阀b控制排气，可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作，B错误；制作果酒过程中产生的二氧化碳和制作果醋过程中产生的醋酸都会使发酵液的pH下降，C错误；过程①和④的反应场所在细胞中是相同的，都在细胞质基质中进行，过程③和④都需要氧气参与，D正确。故选D。 例2（2022·辽宁·模拟预测）三华李中含有丰富的矿质元素和维生素，有机酸含量和种类丰富。某同学按照“三华李果实→清洗破碎→酶解→过滤→硫处理→成分调整→接种→主发酵→倒灌过滤→后发酵→陈酿→澄清→配兑→灌装→杀菌→成品”的流程研究三华李果酒酿造工艺。下列叙述错误的是（ ）A．在酶解环节，需要向果浆中添加果胶酶和纤维素酶并控制酶解温度B．在成分调整环节，按比例添加蔗糖可以提高果酒的酒精含量C．主发酵时进行通气，后发酵时需要密闭，应保持前后温度在28℃左右D．可通过研究发酵时间、接种量、初始糖度等因素优化三华李果酒的发酵工艺 C 【解析】在果浆中添加果胶酶和纤维素酶可以酶解细胞壁，增加细胞内容物的释放，酶活性受到温度的影响，所以在酶解环节需要控制酶解温度，A正确；酵母菌利用水果中的有机物进行氧化分解产生酒精，在成分调整环节，按比例添加蔗糖一方面可以为酵母菌提供碳源，促进接