第1章 第1节 传统发酵技术的应用-【全频累积】2023高中生物选择性必修3知识点考点全频积累（人教版2019）

398 第1节　传统发酵技术的应用 知识梳理·探究笔记 解决基本知识问题 知识点1  发酵与传统发酵技术 1. 发酵的概念：人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生 物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。 2. 传统发酵技术 （1）概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保 存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。 （2）特点：以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式 或作坊式的。 知识点2  尝试制作传统发酵食品 1. 传统发酵食品制作所利用的微生物 （1）乳酸菌 ① 代谢特点：厌氧细菌，在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸，反应简 式为C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+能量（马铃薯块茎、玉米胚无氧呼吸产生乳酸）。 ② 生产应用：用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。 （2）酵母菌 ① 代谢特点：单细胞真菌，兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒 精发酵，反应简式为C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量。酿酒酵 母的最适生长温度约为28 ℃。 ② 生产应用：用于酿酒、制作馒头和面包等。 （3）醋酸菌 ① 代谢特点：好氧细菌，当O2、糖源都充足时能将糖分解成乙酸，反应 简式为C6H12O6+2O2 酶 2CH3COOH（乙酸）+2H2O+2CO2+能量；当缺 少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，反应简式为 C2H5OH+O2 酶 CH3COOH（乙酸）+H2O+能量。多数醋酸菌的最适生长 温度为30～35 ℃。 ② 生产应用：用于制作各种风味的醋。 选择性必修3 生物技术与工程 第1章 发酵工程 肉眼难以看清，需要 借助光学显微镜或电子显 微镜才能观察到的一切微 小生物的总称 工业化的发酵工程中的菌种专一，为单一菌种 有氧时代谢缓慢 既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸 此为酵母菌体内酶的最 适温度，人体内酶的最适温 度为37 ℃左右 糖源可以不同，但都需要有氧气 399 选择性必修 3    第 1 章    发酵工程 2. 制作泡菜 （1）菌种的来源 利用植物体表面附着的天然的乳酸菌。 （2）方法步骤 配制盐水：用清水和食盐配制质量分数为5%～20%的盐水，并将盐水煮 沸，冷却待用。 　↓ 蔬菜装坛：将新鲜蔬菜洗净，切成块状或条状，混合均匀，晾干后装 坛；装至半坛时，加入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满。 　↓ 加盐水：将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过全部菜料。 　↓ 封坛发酵：盖好坛盖，向坛盖边沿的水槽中注满水，发酵过程中注意 补充水，室温发酵。 3. 制作果酒和果醋 （1）菌种来源 新鲜水果的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌。 （2）方法步骤 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：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：用榨汁机榨取葡萄汁，装入发酵瓶中，留大约1/3的空间，盖好 瓶盖。 　↓ 酒精发酵：温度控制在18～30 ℃，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次（注意： 不是打开瓶盖），此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10～12 d。 　↓ 醋酸发酵：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，温度为30～35 ℃，时间为7～8 d。 去除杂菌和水中 的氧气 营造无氧环境 泡菜发酵初期坛内冒出的气泡是好氧 微生物有氧呼吸产生的CO2；当坛内O2耗尽 后，酵母菌的酒精发酵也会产生一些CO2 通常酿酒过程中不需要人为添加菌种 使用较为温和的物理、化学或生物等方 法杀死物体表面或内部一部分微生物 勿冲洗次数过多，以免将 微生物冲去过多 防止发酵液溢出，有利于酵母菌进行 有氧呼吸大量繁殖 醋酸菌为好氧菌 从酿酒到酿醋过程中要提高温度 400 高中知识点考点全频累积　生物学 考向突破·指点迷津 解决考试能力问题 考向  果酒和果醋的制作 果酒与果醋制作的比较 【考向剖析】 果酒制作 果醋制作 发酵菌种 来源 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 空气中的醋酸菌 分类地位 单细胞真核生物 单细胞原核生物 繁殖方式 出芽生殖、孢子生殖 二分裂生殖 代谢类型 异养兼性厌氧型 异养需氧型 发酵条件 温度 18～30 ℃ 30～35 ℃ 时间 10～12 d 7～8 d 氧气 前期需氧，后期无氧 一直需要充足的氧气 pH 酸性 酸性 结果检测 酒精与酸性的重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色 反应液pH下降 联系 醋酸发酵可以在酒精发酵的基础上进行，酒精发酵为醋酸发酵提供原料 【典例】（2021·山东高考）葡萄酒的制作 离不开酵母菌。下列说法错误的是（ ） A. 无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖 B. 自然发酵制作葡萄酒时起主要作用