1.1 传统发酵技术的应用-【帮课堂】2024-2025学年高二生物同步学与练（人教版2019选择性必修3）

第1章 发酵工程 第1节 传统发酵技术的应用 学习目标 1.阐述传统发酵技术的特点，说出常见的传统发酵食品。 2.概述微生物发酵的基本原理。 3.尝试制作泡菜、果酒和果醋，说出传统发酵技术应用的优点与不足。 学习重点：微生物发酵的基本原理。 学习难点：制作泡菜、果酒和果醋。 1.发酵与传统发酵技术：发酵是指人们利用 ，在适宜的条件下，将原料通过 转化为人类所需要的产物的过程。 2.传统发酵技术：直接利用原料中的 ，或利用发酵保存下来的 中的 进行发酵，制作食品的技术一般称为传统发酵技术。 3.传统发酵以 的 发酵及 发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。传统发酵技术制作的食品，如 、酱、酱油、醋， 等。 4.豆腐中的蛋白质被分解成 ，味道鲜美，易于消化吸收，多种微生物参与发酵，如 ，其中起主要作用的是 。 5.泡菜的腌制： （1）微生物：乳酸菌，常见的乳酸菌有 。反应方程式： ；原理：制作传统泡菜是利用植物体表面的乳酸菌来进行发酵的。发酵期间，乳酸会不断积累，当它的质量百分比为 时，泡菜的口味、品质最佳。材料用具：食盐、清水、新鲜蔬菜、蒜瓣、生姜及其他香辛料、泡菜坛或其他密封性良好的罐子等。 （2）方法步骤：用清水和食盐配制质量百分比为 的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用；将新鲜蔬菜 ，切成块状或条状，混合均匀， 后装入泡菜坛内；装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至 ；将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过 ，盖好坛盖；向坛盖边沿的水槽中注满水，并在发酵过程中注意经常向水槽补充水，根据室内温度控制发酵时间。 6.制作果酒 （1）微生物： -单细胞真菌。能以多种糖类作为营养物质和能量的来源。酵母菌是 微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵酿酒酵母的最适生长温度为 。反应方程式： ；原理：许多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。在这些酵母菌的作用下，水果可以发酵成果酒；材料用具：新鲜的水果、洗洁精、体积分数为 的酒精、发酵瓶、纱布和榨汁机等。 （2）方法步骤：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 的酒精消毒，晾干备用；选取新鲜葡萄，用清水冲洗1～2次，再去除 ，沥干；用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶中（注意：要留有大约 的空间），盖好瓶盖； 将温度控制在 进行发酵。在发酵过程中，每隔 左右将瓶盖拧松一次（注意：不是打开瓶盖），此后拧紧瓶盖，发酵时间为 。可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行监测。 7.制作果醋： （1）微生物：醋酸菌。多数醋酸菌的最适生长温度为 。当O2、糖源充足时能将糖分解成醋酸： ；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转变为醋酸： ；原理：果酒经醋酸菌的作用可以进一步发酵成果醋；材料用具：新酿制的果酒、纱布等。 （2）方法步骤：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 ，时间为 。 8.结果分析与评价 （1）泡菜发酵过程的检测 观察蔬菜的色泽、发酵液的颜色，闻闻坛中有无酸味；测定泡菜发酵不同时期发酵液pH值的变化，当发酵液pH为 时，一般认为泡菜已完全成熟，这一时期泡菜有酸味而且清香。 在泡菜发酵初期，由蔬菜表面带入的 等较为活跃，它们可进行发酵，发酵产物中有较多的CO2，如果泡菜坛装得太满，发酵液可能会溢出坛外。 （2）果酒发酵 葡萄酒制作过程中，由于酵母菌产生CO2，发酵液会产生气泡。发酵完成时，发酵液的液面会出现一层菌膜，这是 。在果酒制作过程中，果酒中除了酵母菌，还有 等微生物。在果酒发酵过程中应尽量减少O2含量，可以通过调节发酵的温度、pH控制乳酸菌的含量。 （3）果醋发酵 随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH 、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低。实验条件下，当打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖，其他菌因不适应环境条件而不能繁殖。 9.传统发酵技术存在的问题：传统发酵食品制作过程中， 菌种，而是利用了 的菌种。菌种差异，杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一。工业上规模生产时，通常先通过 获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵。 1．郫县豆瓣有着300多年的生产历史，它酱香醇厚浓郁，无需任何香精、香料，是川味食谱中常用的调味佳品，有着“川菜之魂”的称号，结合所学知识，回答下列问题： (1)在豆瓣生产初期，要将蚕豆用水泡发后裹上酵母菌种与面粉放入无需密封的大缸中，一段时间后，在发酵液表面出现一定的气泡和泡沫，这些气泡主要是 （填气体名称）。 (2)发酵缸的底部随着时间的延长，酒味愈浓，产生酒精的反应式为 。 (3)完成上述步骤后，工人们将大缸中初步发酵的蚕豆放进曲坊，该工序称为“制曲”，曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌，由此可以判断曲霉属于 （填“自养厌氧型”“异养厌氧型”或“异养需氧型”）微生物。 (4)将上述制得的霉瓣子与食盐、辣椒按照一定比例混合均匀，完成后期发酵，加入食盐的目的是 （写出两点）；后期发酵过程中，通过霉菌分泌的蛋白酶将蛋白质水解成小分子的 和氨基酸，同时分泌的脂肪酶能将脂肪分解成甘油和 ，从而使豆瓣口感细腻醇香。 2．泡菜是我国传统的风味美食，2022年曝光的土坑酸菜事件再次引起人们对“舌尖上的安全”的关注和重视。根据所学知识，回答下列问题： (1)泡菜制作所用的菌种是来自蔬菜表面的 。蔬菜洗净后，必须晾干，原因是 。 (2)泡菜制作的发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是 。泡菜中亚硝酸盐的含量与 和食盐用量有关。 (3)某同学尝试自己制作泡菜，并测定亚硝酸盐的含量，所得实验结果如下图： ①该同学在冷却后的盐水中加入少量的“陈泡菜水”，目的是 。在发酵过程中经常向坛盖边沿的水槽中补充水，目的是 ②据图分析，从亚硝酸盐的含量来看，该泡菜应在 d之后食用比较合适。该同学第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成这个结果最可能的原因是 。 3．某同学利用下图1所示装置制作苹果酒和苹果醋，请分析回答有关问题： （1）果酒和果醋的制作分别利用了甲、乙两种微生物的发酵原理，乙在结构上的主要特点是 。 （2）果酒的酿制原理是：先通气使甲进行 ，以增加甲的数量，然后使甲进行 获得果酒。果汁发酵后是否有酒精产 生，可以用 来检验。若想进一步检测所得果酒中甲的密度，可采用 （ 填“平板划线法”或 “稀释涂布平板法” ）。 （3）利用此装置制作苹果酒过程中：加入苹果汁时，瓶内要留出1/3的空间，目的是 、 ；要利用苹果酒继续发酵生产苹果醋，接种乙菌种后，将发酵温度调至适宜，并 ；图2中能表示装置内液体发酵过程中pH变化的曲线是 。 （4）为防止苹果汁被污染，对使用的发酵瓶要清洗干净，并用 消毒，或用洗洁精洗涤。 1.果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时。 2.果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深。 3酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖。 4.酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同。 5.葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的。 6.利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵。 7.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反。 8.酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌。 探究一 腐乳的制作 1.腐乳一直受到人们的喜爱，这是因为经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸，味道鲜美，易于消化吸收，而腐乳本身又便于保存。腐乳制作的流程如下图所示： 回答下面的问题： （1）腐乳在制作的过程中蛋白质发生了什么变化,进而使豆腐变得味道鲜美而有利于消化？ （2）由哪些微生物参与了豆腐的发酵，是哪种微生物起了主要作用？ （3）参与发酵的微生物如何获得？ （4）每年进行同样的操作，但是每年制作的腐乳口感却有很大不同，有些时候甚至制作不成功，分析其中的原因。 探究二 泡菜制作 2.我国四川、东北、湖南、湖北、广东、广西等地的民间有自制泡菜的习惯。制作泡菜时，需要用清水河食盐配制质量百分比为5%～20%的盐水，并将盐水煮沸冷却待用；制作泡菜有很多讲究。回答下面的问题： （1）制作泡菜时，盐的作用是什么？把盐水煮沸的目的是什么？把盐水煮沸后为什么要冷却？ （2）制作泡菜过程中，菜农往往加入“陈泡菜水”，加入“陈泡菜水”的目的是什么？ （3）用水封闭泡菜坛口的目的是什么？泡菜坛为什么要求没有油脂附着？ （4）制作泡菜时，泡菜坛为什么只能装八成满？ 探究三 果酒制作 3.思考果酒、果醋发酵的一些问题。 （1）在葡萄酒制作过程中，发酵液会出现气泡，这些气泡产生的原因是什么?果醋发酵过程中会出现气泡吗，果醋发酵完成时发酵液液面上往往会出现一层菌膜，菌膜的成分是什么？ （2）果酒发酵过程中，除酵母菌外还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。乳酸菌可能分解果酒中的糖、酒石酸等，从而使果酒变质。生产上应怎样控制乳酸菌、醋酸菌的含量？ · 基础过关练 1．早在《诗经·邯风·谷风）中就有“我有旨蓄，亦以御冬”的记载。“旨蓄”就是储藏的美味食品，也就是腌制的酸菜、泡菜。下列叙述错误的是（    ） A．条件适宜时乳酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乳酸 B．常通过比色法对泡菜中的亚硝酸盐进行大致的估算 C．制作泡菜时腌制时间过长会引起细菌大量繁殖 D．腌制泡菜时可通过向泡菜坛沿边水槽注水保持发酵所需环境 2.在实验室中可利用酵母菌发酵的方式制作葡萄酒，下列说法正确的是 A. 葡萄糖在酵母菌细胞的线粒体内被分解 B. 制作葡萄酒时酵母菌先在有氧条件下大量增殖 C. 制作过程中酵母菌始终处于碱性环境 D. 酵母菌的发酵产物不会抑制自身的代谢活动 3.下列关于果酒、果醋和腐乳制作的叙述，正确的是（    ） A．为了防止发酵液受污染，应将选取的葡萄先去枝梗，再反复冲洗 B．醋酸发酵前，必须先将葡萄汁进行酒精发酵 C．当缺少糖源和氧气时，醋酸菌将乙醇转变为乙酸 D．腐乳制作过程中，有机物种类增加，但有机物的干重减少 4.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的菌是野生型酵母菌 C. 葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的 D. 制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加 5．腐乳、泡菜、乳制品等传统发酵食品的制作离不开各种各样的微生物，其制作可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发酵物中的微生物进行发酵。下列相关叙述错误的是（    ） A．制作腐乳过程中多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉 B．酵母菌是兼性厌氧微生物，可用于酿酒、制作馒头和面包等 C．泡菜制作时，加入“陈泡菜水”降低了发酵速度 D．醋酸菌是好氧细菌，可用于制作各种风味的醋 6．中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（　　） A．泡菜制作过程中，乳酸菌将葡萄糖分解生成H2O和CO2 B．馒头制作过程中，先用开水将酵母粉充分溶解，添加至面粉中 C．米酒制作过程中，将容器密封有利于酵母菌繁殖 D．酸奶制作过程中，制作后期乳酸菌会大量死亡 7.鲁菜是中国八大菜系之首，十分讲究配料和调料的搭配，烹饪中常使用酱油、腐乳、味精、白酒、醋和泡菜进行调味，下列说法正确的是（    ） A．白酒、味精和醋的发酵生产所需要的微生物均为真核生物 B．酱油的发酵生产经过蛋白质分解为小分子肽和氨基酸 C．腐乳发酵过程中起主要作用的微生物是黑曲霉 D．泡菜发酵后期，尽管乳酸菌占优势，但仍有产气菌繁殖，需开盖放气 8.在制作发酵食品的学生实践中，控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是（    ） A．泡菜发酵后期，尽管乳酸菌占优势，但仍有产气菌繁殖，需开盖放气 B．葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后，可直接通入无菌空气制作葡萄醋 C．制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3，制作泡菜的盐水要淹没全部菜料 D．果酒发酵时温度宜控制在18-25℃，泡菜发酵时温度宜控制在30-35℃ 9.原浆苹果醋的简要工艺流程为：苹果采摘→挑选清洗→破碎榨汁→酵母发酵→醋酸发酵→陈酿2年左右。下列叙述正确的是（    ） A．酵母发酵结束后，改变通气条件即可进行醋酸发酵 B．工艺流程中的“酵母发酵”发生在苹果细胞的细胞质基质中 C．酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低，与酿酒制作过程中相反 D．醋酸发酵阶段中产生的气泡量少于酒精发酵阶段 10．图为苹果酒的发酵装置示意图，下列叙述正确的是（    ）    A．发酵过程中酒精的产生速率越来越快 B．集气管中的气体都是酵母菌无氧呼吸产生的 CO2 C．发酵过程中酵母种群呈“J”型增长 D．如果发酵瓶漏气，发酵液表面可能会出现菌膜 · 能力提升练 11．苹果酒口感甘醇，深受广大消费者喜爱。选用新鲜、成熟、无病虫害的苹果作为原料，进行清洗、去皮并榨汁。将苹果汁加入适量的酵母菌和白砂糖，充分混合后装入发酵桶中，用气密塞封好，放置在适宜的温度下进行发酵，发酵过程中可摇动一次，一段时间后，苹果酒便酿制成功。结合所给材料，下列叙述正确的是（　　） A．酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁 B．过度清洗和去皮将使发酵无法进行 C．“在适宜的温度下进行发酵”的温度为30~35℃ D．发酵过程中摇动一次是为了增加苹果汁中的溶解氧 12．茅台酒的酿造包括高温制曲、高温堆积发酵等多种特色工艺，富含多种酿酒微生物的酒曲是形成茅台酒独特风味的关键。高温制曲时，发酵温度可达到63°C；高温堆积发酵时温度逐渐下降，可起到二次制曲的作用，通过进一步富集、筛选微生物来优化酿酒微生物的种类、数量及比例关系，以弥补高温制曲的不足，同时形成茅台酒中的主要香味物质。下列说法正确的是（    ） A．高温制曲过程中可以富集周边环境中的酵母菌 B．高温堆积发酵时温度下降有利于发酵菌种的繁殖和代谢活动 C．酿酒过程中密封的时间越长，酵母菌产生的酒精量越多 D．发酵结束后可通过消毒杀死茅台酒中的全部酿酒微生物以延长保存期 13．甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（　　） A．筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源 B．虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染 C．发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH影响甲醇蛋白产量 D．用作动物饲料时，需从毕赤酵母菌体中分离、纯化甲醇蛋白 14.中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是(　　) A.泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸 B.馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2 C.米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长 D.酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌 15.废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.该生产过程中，一定有气体生成 B.微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料 C.该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质 D.沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理 16.关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是(　　) A.在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气 B.白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程 C.葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体 D.生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌 17.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的菌是野生型酵母菌 C.葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的 D.制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加 18.蓝莓果实中含有丰富的营养成分，具有良好的营养保健作用。用新鲜蓝莓为原料家庭可以制作蓝莓酒和蓝莓醋，下列有关叙述正确的是(　　) A.蓝莓酒和蓝莓醋制作的过程是在严格无菌的条件下进行的 B.用带盖瓶子制作蓝莓酒时，拧松瓶盖间隔时间不一定相同 C.蓝莓醋发酵液中，液面处的醋酸菌密度低于瓶底处的密度 D.在蓝莓酒发酵旺盛时，醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸 19.制作泡菜利用的微生物主要是乳酸菌，在发酵初期，水槽内常有气泡产生；在泡菜坛内的液体表面有时会产生一层白膜。对上述现象分析最合理的是(　　) A.发酵初期乳酸菌进行有氧呼吸释放CO2，导致了气泡的产生 B.发酵初期活动旺盛的是酵母菌，其进行有氧呼吸释放CO2导致了气泡的产生 C.白膜是由乳酸菌发酵产生的乳酸在表面富集形成的 D.乳酸菌在发酵过程中产生了热量，加速各种杂菌在表面生长而出现白膜 20.在传统发酵技术中，果醋的制作往往在果酒制作基础上进行。下图甲是乙酸发酵装置，乙是培养液pH变化曲线图，下列叙述正确的是 (　　) A.发酵初期不通气，溶液中没有气泡产生 B.中期可以闻到酒香，说明进行了酒精发酵 C.后期接种醋酸菌，适当通气并保持原有温度 D.图乙中能正确表示pH变化的曲线是③ · 思维拓展练 21．啤酒是人类最古老的酒精饮料之一，以大麦芽、酒花、板栗花和水为主要原料发酵生产啤酒的流程如下，酒花、板栗花可以防腐并可使啤酒具有特殊风味。回答下列问题:    (1)大麦粉碎后经淀粉酶糖化会产生 和葡萄糖等，经过滤后得到糖浆，后加入酒花和板栗花浸提液后进行煮沸的目的是 。在主发酵过程中加入的啤酒酵母的代谢类型是 。 (2)酿酒的原理是 (用反应式表示)。 (3)下图1和图2分别表示板栗花浸提液添加量和板栗花浸提液投入阶段对板栗花啤酒的影响，由图1可知，随着板栗花浸提液添加量的增加，酒精度变化较小，感官评分呈现 的趋势。由图2可知，在麦汁煮沸阶段过早加入板栗花浸提液和在啤酒后发酵阶段加入板栗花浸提液，板栗花啤酒口感和气味的协调性均 后发酵前的接种阶段。      注:图2中1—5分别为麦汁煮沸后10min,煮沸后30min、煮沸后50min,接种阶段和后发酵阶段。 22．郫县豆瓣有着300多年的生产历史，它酱香醇厚浓郁，无需任何香精、香料，是川味食谱中常用的调味佳品，有着“川菜之魂”的称号，结合所学知识，回答下列问题： (1)在豆瓣生产初期，要将蚕豆用水泡发后裹上酵母菌种与面粉放入无需密封的大缸中，一段时间后，在发酵液表面出现一定的气泡和泡沫，这些气泡主要是 （填气体名称）。 (2)发酵缸的底部随着时间的延长，酒味愈浓，产生酒精的反应式为 。 (3)完成上述步骤后，工人们将大缸中初步发酵的蚕豆放进曲坊，该工序称为“制曲”，曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌，由此可以判断曲霉属于 （填“自养厌氧型”“异养厌氧型”或“异养需氧型”）微生物。 (4)将上述制得的霉瓣子与食盐、辣椒按照一定比例混合均匀，完成后期发酵，加入食盐的目的是 （写出两点）；后期发酵过程中，通过霉菌分泌的蛋白酶将蛋白质水解成小分子的 和氨基酸，同时分泌的脂肪酶能将脂肪分解成甘油和 ，从而使豆瓣口感细腻醇香。 23.陈醋是我国发明的传统调味品之一，酿制及食用已有3 000多年历史。陈醋生产工艺流程如图所示。请分析回答下列问题： (1)在糖化阶段添加淀粉酶制剂需要控制反应温度，这是因为_________________________________________________________________。 (2)利用醋酸菌获得乙酸的条件有两种情况，一是在________时，将糖分解成乙酸；二是在缺少糖源时，利用酒精生成乙酸。 (3)研究表明，在陈醋的酿造过程中，起主导作用的是醋酸菌，而乳酸菌也存在于醋醅中，其代谢产生的乳酸是影响陈醋风味的重要因素。成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期________________(至少写出2种)等环境因素的变化，________________，淘汰了部分乳酸菌种类。 24.某小组利用塑料饮水杯、充氧泵、空气过滤器、回旋式单向阀硅胶管等材料制作的一种新型的果酒、果醋两用发酵装置，如下图。请分析回答下列问题： (1)制作果酒和果醋利用的微生物分别是________、________。 (2)图中________和不锈钢气泡石能为发酵罐中的培养液进行充氧操作，________能为通入的空气进行无菌过滤，从而对发酵罐中的培养液实现无菌换气。 (3)酿制果酒时一般将温度控制在________℃，图示装置一般要先通气后紧闭软管夹，通气的目的是____________________________________________________。 若要检测果汁发酵后是否有酒精产生，可从出料口取2 mL发酵液加入试管，再滴加0.5 mL________溶液，观察是否呈现________色。 (4)图中排气构件由回旋式单向阀通过硅胶塞连接于排气口而成，使用前先在单向阀内装入约1/3体积冷却的开水。这样处理的主要好处有___________________________________________________________________ ________________________________________________________(至少答两点)。 25.杨梅果实风味独特、酸甜适中，具有很高的营养和保健价值。如图是制作杨梅酒和杨梅醋的流程图。请回答下列问题： → →→ (1)传统发酵中，发酵液虽然未经过严格的灭菌处理，但杂菌却不能正常生长繁殖，这是由于果酒发酵的________条件抑制了杂菌的生长。常用来检测酒精的化学试剂是________。 (2)果酒制作过程中，酵母菌无氧呼吸产生酒精的场所是________，该阶段应该将温度控制为________；温度适宜时果酒发酵时间较短，原因是__________________________________________________________________。 (3)杨梅醋的发酵过程中，除必需的营养物质外，还需要往发酵液中持续地通入________。 (4)如图表示果酒发酵过程中，发酵液的糖度(葡萄糖的浓度)和酒精度(酒精浓度)随时间变化的曲线。发酵前24 h，糖度变化很小，酒精度上升很慢，其原因是_________________________________________________________________。 96 h后酒精度和糖度的变化都趋于平缓，其原因是_________________________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司2 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1章 发酵工程 第1节 传统发酵技术的应用 学习目标 1.阐述传统发酵技术的特点，说出常见的传统发酵食品。 2.概述微生物发酵的基本原理。 3.尝试制作泡菜、果酒和果醋，说出传统发酵技术应用的优点与不足。 学习重点：微生物发酵的基本原理。 学习难点：制作泡菜、果酒和果醋。 1.发酵与传统发酵技术：发酵是指人们利用 ，在适宜的条件下，将原料通过 转化为人类所需要的产物的过程。 2.传统发酵技术：直接利用原料中的 ，或利用发酵保存下来的 中的 进行发酵，制作食品的技术一般称为传统发酵技术。 3.传统发酵以 的 发酵及 发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。传统发酵技术制作的食品，如 、酱、酱油、醋， 等。 4.豆腐中的蛋白质被分解成 ，味道鲜美，易于消化吸收，多种微生物参与发酵，如 ，其中起主要作用的是 。 5.泡菜的腌制： （1）微生物：乳酸菌，常见的乳酸菌有 。反应方程式： ；原理：制作传统泡菜是利用植物体表面的乳酸菌来进行发酵的。发酵期间，乳酸会不断积累，当它的质量百分比为 时，泡菜的口味、品质最佳。材料用具：食盐、清水、新鲜蔬菜、蒜瓣、生姜及其他香辛料、泡菜坛或其他密封性良好的罐子等。 （2）方法步骤：用清水和食盐配制质量百分比为 的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用；将新鲜蔬菜 ，切成块状或条状，混合均匀， 后装入泡菜坛内；装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至 ；将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过 ，盖好坛盖；向坛盖边沿的水槽中注满水，并在发酵过程中注意经常向水槽补充水，根据室内温度控制发酵时间。 6.制作果酒 （1）微生物： -单细胞真菌。能以多种糖类作为营养物质和能量的来源。酵母菌是 微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵酿酒酵母的最适生长温度为 。反应方程式： ；原理：许多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。在这些酵母菌的作用下，水果可以发酵成果酒；材料用具：新鲜的水果、洗洁精、体积分数为 的酒精、发酵瓶、纱布和榨汁机等。 （2）方法步骤：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 的酒精消毒，晾干备用；选取新鲜葡萄，用清水冲洗1～2次，再去除 ，沥干；用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶中（注意：要留有大约 的空间），盖好瓶盖； 将温度控制在 进行发酵。在发酵过程中，每隔 左右将瓶盖拧松一次（注意：不是打开瓶盖），此后拧紧瓶盖，发酵时间为 。可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行监测。 7.制作果醋： （1）微生物：醋酸菌。多数醋酸菌的最适生长温度为 。当O2、糖源充足时能将糖分解成醋酸： ；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转变为醋酸： ；原理：果酒经醋酸菌的作用可以进一步发酵成果醋；材料用具：新酿制的果酒、纱布等。 （2）方法步骤：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 ，时间为 。 8.结果分析与评价 （1）泡菜发酵过程的检测 观察蔬菜的色泽、发酵液的颜色，闻闻坛中有无酸味；测定泡菜发酵不同时期发酵液pH值的变化，当发酵液pH为 时，一般认为泡菜已完全成熟，这一时期泡菜有酸味而且清香。 在泡菜发酵初期，由蔬菜表面带入的 等较为活跃，它们可进行发酵，发酵产物中有较多的CO2，如果泡菜坛装得太满，发酵液可能会溢出坛外。 （2）果酒发酵 葡萄酒制作过程中，由于酵母菌产生CO2，发酵液会产生气泡。发酵完成时，发酵液的液面会出现一层菌膜，这是 。在果酒制作过程中，果酒中除了酵母菌，还有 等微生物。在果酒发酵过程中应尽量减少O2含量，可以通过调节发酵的温度、pH控制乳酸菌的含量。 （3）果醋发酵 随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH 、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低。实验条件下，当打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖，其他菌因不适应环境条件而不能繁殖。 9.传统发酵技术存在的问题：传统发酵食品制作过程中， 菌种，而是利用了 的菌种。菌种差异，杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一。工业上规模生产时，通常先通过 获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵。 【答案】1.微生物 微生物的代谢 2.天然存在的微生物 发酵物 微生物 3.混合菌种 固体 半固体 腐乳 泡菜和豆豉 4.小分子的肽和氨基酸 酵母、曲霉和毛霉 毛霉 5.（1）乳酸链球菌和乳酸杆菌 C6H12O6 酶→2C3H6O3（乳酸）+能量 0.4%～0.8% （2）5%～20% 洗净 晾干 八成满 全部菜料 6.（1）酵母菌 兼性厌氧 28℃ C6H12O6 酶→2C2H5OH（酒精）+CO2+能量 70% （2）70% 枝梗和腐烂的籽粒 1/3 18～30℃ 12h 10～12d 7.（1）30～35℃ C6H12O6+2O2 酶→2CH3COOH(醋酸）+2H2O+2CO2+能量 C6H12O6+O2 酶→2CH3COOH（醋酸）+H2O+能量 （2）30～35℃ 7～8d 8.（1）3.5～3.8 大肠杆菌、酵母菌 （2） 醋酸菌膜 乳酸菌、醋酸菌 9.没有接种 天然存在 微生物培养技术 1．郫县豆瓣有着300多年的生产历史，它酱香醇厚浓郁，无需任何香精、香料，是川味食谱中常用的调味佳品，有着“川菜之魂”的称号，结合所学知识，回答下列问题： (1)在豆瓣生产初期，要将蚕豆用水泡发后裹上酵母菌种与面粉放入无需密封的大缸中，一段时间后，在发酵液表面出现一定的气泡和泡沫，这些气泡主要是 （填气体名称）。 (2)发酵缸的底部随着时间的延长，酒味愈浓，产生酒精的反应式为 。 (3)完成上述步骤后，工人们将大缸中初步发酵的蚕豆放进曲坊，该工序称为“制曲”，曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌，由此可以判断曲霉属于 （填“自养厌氧型”“异养厌氧型”或“异养需氧型”）微生物。 (4)将上述制得的霉瓣子与食盐、辣椒按照一定比例混合均匀，完成后期发酵，加入食盐的目的是 （写出两点）；后期发酵过程中，通过霉菌分泌的蛋白酶将蛋白质水解成小分子的 和氨基酸，同时分泌的脂肪酶能将脂肪分解成甘油和 ，从而使豆瓣口感细腻醇香。 【解析】（1）豆瓣是发酵产品，在无需密封的大缸中酵母菌进行有氧呼吸会产生水和CO2，形成气泡，故这些气泡主要是二氧化碳。 （2）酵母菌无氧呼吸产生酒精的反应式为：。 （3）不能将无机物（二氧化碳）合成有机物的生物属于异养型生物，根据题意“曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌”可知，曲霉需要营养物质有机物和氧气，故曲霉是异养需氧型微生物。 （4）豆瓣后期加入食盐的目的是抑制杂菌生长和调味。霉菌可以分泌蛋白酶和脂肪酶，蛋白酶能将蛋白质催化分解为小分子肽和氨基酸，脂肪酶能将脂肪分解为甘油和脂肪酸，从而使豆瓣口感细腻醇香。 【答案】(1)二氧化碳 (2) (3)异养需氧型 (4) 抑制杂菌生长和调味 肽 脂肪酸 2．泡菜是我国传统的风味美食，2022年曝光的土坑酸菜事件再次引起人们对“舌尖上的安全”的关注和重视。根据所学知识，回答下列问题： (1)泡菜制作所用的菌种是来自蔬菜表面的 。蔬菜洗净后，必须晾干，原因是 。 (2)泡菜制作的发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是 。泡菜中亚硝酸盐的含量与 和食盐用量有关。 (3)某同学尝试自己制作泡菜，并测定亚硝酸盐的含量，所得实验结果如下图： ①该同学在冷却后的盐水中加入少量的“陈泡菜水”，目的是 。在发酵过程中经常向坛盖边沿的水槽中补充水，目的是 ②据图分析，从亚硝酸盐的含量来看，该泡菜应在 d之后食用比较合适。该同学第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成这个结果最可能的原因是 。 【解析】（1）泡菜制作所用的菌种是来自蔬菜表面的乳酸菌。蔬菜洗净后必须晾干是因为未晾干制作时， 蔬菜表面的水分容易使泡菜变质。         （2）泡菜制作的发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，是因为发酵不同时期亚硝酸盐含量会发生变化，及时测定是为了把握取食泡菜的最佳时机，泡菜中亚硝酸盐的含量与腌制时间、腌制温度和食盐用量有关。 （3）①“陈泡菜水”中含有较多的乳酸菌，泡菜制作时加入“陈泡菜水”相当于接种乳酸菌。泡菜制作利用的原理是乳酸菌的发酵（无氧呼吸，因此在发酵过程中经常向坛盖边沿的水槽中补充水，目的是为了创造无 氧条件利于乳酸菌发酵。         ②据图可知10天后亚硝酸盐的含量较低且稳定，此时之后食用比较合适。第一次制作出的泡菜“咸而不 酸”，可能是食盐浓度过高、发酵温度过低、密封不严等原因导致泡菜未能正常发酵。 【答案】(1)乳酸菌 未晾干制作时，蔬菜表面的水分容易使泡菜变质 (2)发酵不同时期亚硝酸盐含量会发生变化，及时测定是为了把握取食泡菜的最佳时机 腌制时间、腌制温度 (3)接种乳酸菌 创造无氧条件，利于乳酸菌发酵 10 食盐浓度过高，抑制了乳酸菌的发酵 3．某同学利用下图1所示装置制作苹果酒和苹果醋，请分析回答有关问题： （1）果酒和果醋的制作分别利用了甲、乙两种微生物的发酵原理，乙在结构上的主要特点是 。 （2）果酒的酿制原理是：先通气使甲进行 ，以增加甲的数量，然后使甲进行 获得果酒。果汁发酵后是否有酒精产 生，可以用 来检验。若想进一步检测所得果酒中甲的密度，可采用 （ 填“平板划线法”或 “稀释涂布平板法” ）。 （3）利用此装置制作苹果酒过程中：加入苹果汁时，瓶内要留出1/3的空间，目的是 、 ；要利用苹果酒继续发酵生产苹果醋，接种乙菌种后，将发酵温度调至适宜，并 ；图2中能表示装置内液体发酵过程中pH变化的曲线是 。 （4）为防止苹果汁被污染，对使用的发酵瓶要清洗干净，并用 消毒，或用洗洁精洗涤。 【解析】试题分析：苹果酒是利用酵母菌厌氧发酵形成，苹果醋是利用醋酸菌需氧发酵形成，前者是真核生物，后者是原核生物，二者在结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。检测酒精的试剂是重铬酸钾，在酸性条件下反应，由橙色变为灰绿色。检测微生物数量的方法是稀释涂布平板法。 （1）果酒发酵利用的微生物是酵母菌，果醋发酵利用的微生物是醋酸菌，前者属于真核生物，后者属于原核生物，从结构上分析，原核生物没有以核膜为界限的细胞核。（2）果酒酿制时，先通气使酵母菌进行有氧呼吸，获得足够的能量以增加其数量，然后进行密封处理，使酵母菌进行无氧呼吸以获得果酒。检测酒精的试剂是（酸性）重铬酸钾，二者反应后颜色由橙色变为灰绿色。检测果酒中酵母菌的密度，可采用稀释涂布平板法，根据菌落数估算种群密度。（3）利用该装置制作果酒时，为使酵母菌获得氧气进行繁殖，同时防止发酵旺盛时汁液溢出，在加入苹果汁时，瓶内要留出1/3的空间。果酒发酵是厌氧发酵，发酵温度为18~25℃，果醋发酵是需氧发酵，发酵温度为30~35℃，所以在果酒发酵基础上继续发酵生产果醋，需将发酵温度调至适宜，并适时通过充气口充气。在果醋发酵过程中，瓶中进行有氧呼吸，产生CO2，同时产生醋酸，CO2和醋酸均呈酸性，都使pH下降，因此能表示装置内液体发酵过程pH变化的曲线是②。（4）对发酵瓶消毒的方法是用（体积分数为70%的）酒精，或用洗洁精洗涤。 【答案】（1）无以核膜为界限的细胞核 （2）有氧呼吸 无氧呼吸（或发酵） （酸性）重铬酸钾 稀释涂布平板法 （3）利于酵母菌（甲）进行繁殖 防止发酵旺盛时汁液溢出 适时通过充气口充气 ② （4）（体积分数为70%的）酒精 1.果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时。 2.果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深。 3酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖。 4.酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同。 5.葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的。 6.利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵。 7.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反。 8.酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌。 答案与提示 1、4、5√ 2.× 重铬酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量。 3.× 醋酸杆菌为原核生物，不能进行有丝分裂。 6.× 利用乳酸菌制作酸奶过程中，应一直处于密闭状态。 7.× 果酒、果醋发酵过程随CO2产生量的增加，二者pH都是逐渐降低。 8.× 在酸奶制作过程中，后期低温处理的目的是抑制微生物的生长，延长保质期。 探究一 腐乳的制作 1.腐乳一直受到人们的喜爱，这是因为经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸，味道鲜美，易于消化吸收，而腐乳本身又便于保存。腐乳制作的流程如下图所示： 回答下面的问题： （1）腐乳在制作的过程中蛋白质发生了什么变化,进而使豆腐变得味道鲜美而有利于消化？ （2）由哪些微生物参与了豆腐的发酵，是哪种微生物起了主要作用？ （3）参与发酵的微生物如何获得？ （4）每年进行同样的操作，但是每年制作的腐乳口感却有很大不同，有些时候甚至制作不成功，分析其中的原因。 【答案】（1）腐乳制作过程中，酵母菌、曲霉、毛霉等多种微生物合成并分泌的蛋白酶，促进豆腐中的蛋白质分解为小肽和氨基酸。使豆腐变得味道鲜美而有利于消化。 （2）参与豆腐发酵为腐乳的微生物包括酵母菌、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的毛霉。 （3）参与发酵的微生物直接来自空气中存在微生物或孢子。 （4）腐乳制作操作简单，适合家庭或作坊式生产。但生产条件不容易控制，产品容易受到杂菌污染，所以，每年制作的腐乳口感却有很大不同，有些时候甚至制作不成功。 探究二 泡菜制作 2.我国四川、东北、湖南、湖北、广东、广西等地的民间有自制泡菜的习惯。制作泡菜时，需要用清水河食盐配制质量百分比为5%～20%的盐水，并将盐水煮沸冷却待用；制作泡菜有很多讲究。回答下面的问题： （1）制作泡菜时，盐的作用是什么？把盐水煮沸的目的是什么？把盐水煮沸后为什么要冷却？ （2）制作泡菜过程中，菜农往往加入“陈泡菜水”，加入“陈泡菜水”的目的是什么？ （3）用水封闭泡菜坛口的目的是什么？泡菜坛为什么要求没有油脂附着？ （4）制作泡菜时，泡菜坛为什么只能装八成满？ 【答案】（1）制作泡菜时，盐的作用是调味和抑制微生物生长，盐浓度过低会造成细菌污染；煮沸的目的是除去水中的氧气并杀灭水中的杂菌；煮沸后冷却的目的是保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。 （2）“陈泡菜水”含有纯度较高的乳酸菌，相当于接种乳酸菌。 （3）乳酸菌发酵需要无氧条件，水封闭泡菜坛口的目的是使坛内和坛外空气隔绝，给泡菜发酵创造无氧的环境。油脂与水接触易氧化产生酸败味，影响口味，且泡菜坛有油脂附着时易产生杂菌。 （4）在泡菜发酵初期，蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃，它们的发酵产物有二氧化碳，如果泡菜坛装得太满，发酵液就可能会溢出坛外。另外，泡菜坛装的太满，会导致盐水不能完全淹没菜料，从而导致坛内菜料变质腐烂。泡菜坛留有一定的空间，也更方便拿取泡菜。 探究三 果酒制作 3.思考果酒、果醋发酵的一些问题。 （1）在葡萄酒制作过程中，发酵液会出现气泡，这些气泡产生的原因是什么?果醋发酵过程中会出现气泡吗，果醋发酵完成时发酵液液面上往往会出现一层菌膜，菌膜的成分是什么？ （2）果酒发酵过程中，除酵母菌外还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。乳酸菌可能分解果酒中的糖、酒石酸等，从而使果酒变质。生产上应怎样控制乳酸菌、醋酸菌的含量？ 【答案】（1）果酒制作过程中的主要微生物是酵母菌，酵母菌发酵会产生CO2,所以，在葡萄酒制作过程中会出现气泡。果醋发酵过程中一般不会出现气泡，果醋发酵完成时发酵液液面上出现的菌膜的成分是醋酸菌。 （2）果酒发酵过程中，除酵母菌外还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。在发酵过程中，可以通过调节发酵的温度、果酒的pH灯控制乳酸菌的含量；醋酸菌在有氧的条件下才能进行旺盛的代谢活动，在制作果酒过程中减少O2含量，可以抑制醋酸菌的生长繁殖，此外，通过调节发酵的温度、pH等也可以控制醋酸菌的含量。 · 基础过关练 1．早在《诗经·邯风·谷风）中就有“我有旨蓄，亦以御冬”的记载。“旨蓄”就是储藏的美味食品，也就是腌制的酸菜、泡菜。下列叙述错误的是（    ） A．条件适宜时乳酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乳酸 B．常通过比色法对泡菜中的亚硝酸盐进行大致的估算 C．制作泡菜时腌制时间过长会引起细菌大量繁殖 D．腌制泡菜时可通过向泡菜坛沿边水槽注水保持发酵所需环境 【解析】C 条件适宜时乳酸菌通过无氧呼吸可将蔬菜汁中的糖分解成乳酸，A正确；通过比色法将显色反应后的样品与标准显色液进行比较，可对泡菜中的亚硝酸盐进行大致的估算，以确定泡菜中的亚硝酸盐的含量，B正确；温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加，C错误；向泡菜坛沿边水槽注水可以保持无氧环境，适宜发酵，D正确。 2.在实验室中可利用酵母菌发酵的方式制作葡萄酒，下列说法正确的是 A. 葡萄糖在酵母菌细胞的线粒体内被分解 B. 制作葡萄酒时酵母菌先在有氧条件下大量增殖 C. 制作过程中酵母菌始终处于碱性环境 D. 酵母菌的发酵产物不会抑制自身的代谢活动 【解析】B 利用酵母菌发酵的方式制作葡萄酒时，酵母菌进行无氧呼吸，葡萄糖在酵母菌细胞质基质内被分解，A错误；酵母菌繁殖需要空气，在完全隔绝空气的情况下，酵母菌繁殖几代就停止了，要维持酵母菌长时间发酵，必须供给一定的氧气，故制作葡萄酒时酵母菌先在有氧条件下大量增殖，B正确；酵母菌发酵的后期，由于产生的CO2和其他代谢产物的积累，发酵液呈酸性，C错误； 酵母菌发酵产生的酒精会对酵母菌的生长产生抑制作用，D错误。 3.下列关于果酒、果醋和腐乳制作的叙述，正确的是（    ） A．为了防止发酵液受污染，应将选取的葡萄先去枝梗，再反复冲洗 B．醋酸发酵前，必须先将葡萄汁进行酒精发酵 C．当缺少糖源和氧气时，醋酸菌将乙醇转变为乙酸 D．腐乳制作过程中，有机物种类增加，但有机物的干重减少 【解析】D 为了防止发酵液受污染，应将选取的葡萄先冲洗再去枝梗，A错误；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌能将葡萄汁中的葡萄糖分解为醋酸，因而未必需要先进行酒精发酵，B错误；当缺少糖源时，醋酸菌在有氧条件下，可将乙醇转变为乙酸，C错误；腐乳制作过程中，由于微生物的作用，有机物种类增加，但有机物的干重减少，D正确。 4.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的菌是野生型酵母菌 C. 葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的 D. 制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加 【解析】D 酵母菌进行有氧呼吸获得能量大量繁殖，无氧条件下，发酵产生酒精，故无氧条件下酵母菌能进行无氧呼吸存活但不能大量繁殖，A正确；自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是葡萄皮上的野生型酵母菌，B正确；葡萄皮中的色素进入发酵液使葡萄酒呈现颜色，C正确；制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量减少，D错误。 5．腐乳、泡菜、乳制品等传统发酵食品的制作离不开各种各样的微生物，其制作可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发酵物中的微生物进行发酵。下列相关叙述错误的是（    ） A．制作腐乳过程中多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉 B．酵母菌是兼性厌氧微生物，可用于酿酒、制作馒头和面包等 C．泡菜制作时，加入“陈泡菜水”降低了发酵速度 D．醋酸菌是好氧细菌，可用于制作各种风味的醋 【解析】C 制作腐乳时，多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，A 正确；酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵，可用于酿酒、制作馒头和面包等，B正确；“陈泡菜水”中含有现成的乳酸菌，在制作泡菜时，加入“陈泡菜水”的作用是增加乳酸菌含量，提高了发酵速度，C错误；醋酸菌是好氧细菌，能将糖分解成醋酸，或将乙醇转化为乙醛、再将乙醛变为醋酸，可用于制作各种风味的醋，D正确。 6．中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（　　） A．泡菜制作过程中，乳酸菌将葡萄糖分解生成H2O和CO2 B．馒头制作过程中，先用开水将酵母粉充分溶解，添加至面粉中 C．米酒制作过程中，将容器密封有利于酵母菌繁殖 D．酸奶制作过程中，制作后期乳酸菌会大量死亡 【解析】D 乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸，A错误；酵母菌在开水中会死亡，不能进行呼吸作用，不能制成馒头，B错误；酵母菌在有氧的条件下繁殖，密封有利于酒精产生，不利于繁殖，C错误；酸奶制作后期，乳酸含量高，乳酸菌会大量死亡，D正确。 7.鲁菜是中国八大菜系之首，十分讲究配料和调料的搭配，烹饪中常使用酱油、腐乳、味精、白酒、醋和泡菜进行调味，下列说法正确的是（    ） A．白酒、味精和醋的发酵生产所需要的微生物均为真核生物 B．酱油的发酵生产经过蛋白质分解为小分子肽和氨基酸 C．腐乳发酵过程中起主要作用的微生物是黑曲霉 D．泡菜发酵后期，尽管乳酸菌占优势，但仍有产气菌繁殖，需开盖放气 【解析】B 白酒酿造使用的菌种是酵母菌，为真核生物；生产味精用的菌种是谷氨酸棒状杆菌，为原核生物；酿醋使用的菌种是醋酸菌，为原核生物，A错误；酿造酱油以大豆为主要原料，利用产生蛋白酶的霉菌（如黑曲霉），将原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制成酱油产品，B正确； 腐乳发酵过程中起主要作用的微生物是毛霉，C错误；乳酸菌属于厌氧菌，开盖放气会影响乳酸菌发酵，因此不能开盖放气，D错误。 8.在制作发酵食品的学生实践中，控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是（    ） A．泡菜发酵后期，尽管乳酸菌占优势，但仍有产气菌繁殖，需开盖放气 B．葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后，可直接通入无菌空气制作葡萄醋 C．制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3，制作泡菜的盐水要淹没全部菜料 D．果酒发酵时温度宜控制在18-25℃，泡菜发酵时温度宜控制在30-35℃ 【解析】C 泡菜发酵过程中起作用的微生物是乳酸菌，乳酸菌是厌氧菌，泡菜发酵后期，发酵液中乳酸菌占优势，不需开盖放气，A错误；果酒制作过程中，起作用的是葡萄皮上的酵母菌，酿酒过程是无氧环境。醋酸菌是好氧菌，虽然葡萄果皮上也有醋酸菌，但在酿酒时的无氧环境下醋酸菌已经死亡。且醋酸菌比酵母菌所需的最适生长温度更高。因此，制作好葡萄酒后，除了要通入无菌空气外，还要适当升温，并加入适量醋酸菌，B错误；制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3，是为了发酵初期让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，同时为了防止发酵过程中发酵液溢出。制作泡菜的盐水要淹没全部菜料，以提供无氧环境供乳酸菌进行无氧呼吸，C正确；果酒发酵时温度宜控制在18～30℃，果醋发酵时温度宜控制在30～35℃，D错误。 9.原浆苹果醋的简要工艺流程为：苹果采摘→挑选清洗→破碎榨汁→酵母发酵→醋酸发酵→陈酿2年左右。下列叙述正确的是（    ） A．酵母发酵结束后，改变通气条件即可进行醋酸发酵 B．工艺流程中的“酵母发酵”发生在苹果细胞的细胞质基质中 C．酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低，与酿酒制作过程中相反 D．醋酸发酵阶段中产生的气泡量少于酒精发酵阶段 【解析】D 醋酸发酵需要通入氧气，且温度比果酒发酵温度高，所以酵母发酵结束后，改变通气条件和升高温度有利于醋酸发酵，A错误；果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，其场所是细胞质基质，因此工艺流程中的“酵母发酵”发生在酵母菌的细胞质基质中，B错误；果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中产生二氧化碳，发酵液pH也逐渐降低，C错误；“醋酸发酵”时，当糖源充足，糖将分解成醋酸且产生二氧化碳，即有气泡产生，但当缺少糖源时，酒精将转变成醋酸且不产生二氧化碳，即不产生气泡，因此醋酸发酵阶段中产生的气泡量少于酒精发酵阶段，D正确。 10．图为苹果酒的发酵装置示意图，下列叙述正确的是（    ）    A．发酵过程中酒精的产生速率越来越快 B．集气管中的气体都是酵母菌无氧呼吸产生的 CO2 C．发酵过程中酵母种群呈“J”型增长 D．如果发酵瓶漏气，发酵液表面可能会出现菌膜 【解析】D 酒精发酵过程中，开始时，酒精的产生速率逐渐加快，后来保持相对稳定，最后由于营养物质逐渐被消耗等原因，酒精的产生速率逐渐减慢，A错误；集气管中的气体是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2，B错误；发酵过程中酵母种群呈“S”型增长，而后减少，C错误；如果发酵瓶漏气，醋酸菌大量繁殖，发酵液表面可能会出现菌膜，D正确。 · 能力提升练 11．苹果酒口感甘醇，深受广大消费者喜爱。选用新鲜、成熟、无病虫害的苹果作为原料，进行清洗、去皮并榨汁。将苹果汁加入适量的酵母菌和白砂糖，充分混合后装入发酵桶中，用气密塞封好，放置在适宜的温度下进行发酵，发酵过程中可摇动一次，一段时间后，苹果酒便酿制成功。结合所给材料，下列叙述正确的是（　　） A．酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁 B．过度清洗和去皮将使发酵无法进行 C．“在适宜的温度下进行发酵”的温度为30~35℃ D．发酵过程中摇动一次是为了增加苹果汁中的溶解氧 【解析】A 白砂糖可为酵母菌提供碳源，但酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁，A正确；过度清洗和去皮后苹果上可能不再有酵母菌，但由于苹果汁中加入了适量的酵母菌，故过度清洗和去皮后，发酵仍能进行，B错误；酿酒时，适宜的发酵温度是18~30℃，30~35℃是酿醋的适宜温度，C错误；酵母菌制酒时为无氧发酵，摇动一次是为了使菌体与苹果汁能充分接触，D错误。 12．茅台酒的酿造包括高温制曲、高温堆积发酵等多种特色工艺，富含多种酿酒微生物的酒曲是形成茅台酒独特风味的关键。高温制曲时，发酵温度可达到63°C；高温堆积发酵时温度逐渐下降，可起到二次制曲的作用，通过进一步富集、筛选微生物来优化酿酒微生物的种类、数量及比例关系，以弥补高温制曲的不足，同时形成茅台酒中的主要香味物质。下列说法正确的是（    ） A．高温制曲过程中可以富集周边环境中的酵母菌 B．高温堆积发酵时温度下降有利于发酵菌种的繁殖和代谢活动 C．酿酒过程中密封的时间越长，酵母菌产生的酒精量越多 D．发酵结束后可通过消毒杀死茅台酒中的全部酿酒微生物以延长保存期 【解析】B 高温制曲时，发酵温度可达到63°C，周围环境中的绝大多数酵母菌不能适应这个温度，A错误；高温堆积发酵时温度下降有利于发酵菌种的繁殖和代谢活动，B正确；酿酒过程中密封的时间太长，发酵罐中的氧气被耗尽，不利于酵母菌的繁殖，产生的酒精量减少，C错误；发酵结束后可通过灭菌杀死茅台酒中的全部酿酒微生物以延长保存期，D错误。 13．甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（　　） A．筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源 B．虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染 C．发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH影响甲醇蛋白产量 D．用作动物饲料时，需从毕赤酵母菌体中分离、纯化甲醇蛋白 【解析】D 甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时， 应以甲醇为唯一碳源，A正确；微生物培养的核心是防止杂菌污染，因此虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染，B正确；发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH 会影响毕赤酵母的生长繁殖，因此也会影响甲醇蛋白产量，C正确；饲料微生物是指做为畜、禽和鱼类的饲料以及适用于加工或改善饲料质量的微生物，因此用作动物饲料时， 需要直接培养毕赤酵母菌体，D错误。 14.中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是(　　) A.泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸 B.馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2 C.米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长 D.酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌 【解析】B　 在泡菜制作过程中，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸，A错误；在馒头制作过程中，酵母菌进行细胞呼吸产生CO2，从而使馒头变得松软，B正确；在米酒制作过程中，将容器密封的目的是让酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，将容器密封不利于酵母菌生长，C错误；在酸奶制作过程中，后期低温处理的目的是抑制微生物的生长，延长保质期，D错误。 15.废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.该生产过程中，一定有气体生成 B.微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料 C.该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质 D.沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理 【解析】A　据图可知，该生产过程中有酿酒酵母的参与，酵母菌呼吸作用会产生二氧化碳，故该生产过程中，一定有气体生成，A正确；糖类是主要的能源物质，微生物生长所需的碳源主要来源于果糖生产废水，B错误；分析图示可知，该技术中有连续搅拌反应器的过程，该操作可以增加微生物与营养物质的接触面积，此外也可增大溶解氧含量，故据此推测该生产工艺利用微生物的有氧发酵技术生产蛋白质，C错误；沼气生产利用的是厌氧微生物，在连续搅拌反应器中厌氧微生物会被抑制，因此沼气池废料无需灭菌，D错误。 16.关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是(　　) A.在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气 B.白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程 C.葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体 D.生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌 【解析】C　在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气，让酵母菌大量繁殖，再进行酒精发酵，A正确；白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程，如发酵初期酵母菌大量繁殖，B正确；酒精发酵利用的菌种是酵母菌，葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质，不存在于线粒体中，C错误，D正确。 17.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的菌是野生型酵母菌 C.葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的 D.制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加 【解析】D　酵母菌是兼性厌氧菌，既可以进行有氧呼吸(彻底的氧化分解，释放大量的能量，有利于酵母菌的繁殖)，又可以进行无氧呼吸(释放少量能量，产生酒精)，A正确；自然发酵制作葡萄酒的菌种主要来自于葡萄皮表面的野生型酵母菌，B正确；制作的葡萄酒的颜色来自葡萄皮中的色素，C正确；随着发酵的进行，酵母菌进行呼吸作用，消耗糖，所以糖含量减少，D错误。 18.蓝莓果实中含有丰富的营养成分，具有良好的营养保健作用。用新鲜蓝莓为原料家庭可以制作蓝莓酒和蓝莓醋，下列有关叙述正确的是(　　) A.蓝莓酒和蓝莓醋制作的过程是在严格无菌的条件下进行的 B.用带盖瓶子制作蓝莓酒时，拧松瓶盖间隔时间不一定相同 C.蓝莓醋发酵液中，液面处的醋酸菌密度低于瓶底处的密度 D.在蓝莓酒发酵旺盛时，醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸 【解析】B　制作蓝莓酒时，利用蓝莓上携带的酵母菌进行发酵，制作蓝莓醋时，可直接将醋酸菌接种在蓝莓酒的发酵液中，二者不能在严格无菌的条件下进行，A错误；醋酸菌属于好氧菌，在蓝莓醋发酵液中，液面处的醋酸菌更易接触到充足氧气，因此其密度大于瓶底处的密度，C错误；在蓝莓酒发酵旺盛时，条件为无氧条件，能够抑制醋酸菌的繁殖，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸，D错误。 19.制作泡菜利用的微生物主要是乳酸菌，在发酵初期，水槽内常有气泡产生；在泡菜坛内的液体表面有时会产生一层白膜。对上述现象分析最合理的是(　　) A.发酵初期乳酸菌进行有氧呼吸释放CO2，导致了气泡的产生 B.发酵初期活动旺盛的是酵母菌，其进行有氧呼吸释放CO2导致了气泡的产生 C.白膜是由乳酸菌发酵产生的乳酸在表面富集形成的 D.乳酸菌在发酵过程中产生了热量，加速各种杂菌在表面生长而出现白膜 【解析】B　乳酸菌是厌氧细菌，其只能进行无氧呼吸，且其无氧呼吸只能产生乳酸，不会产生CO2，A错误；发酵初期活动旺盛的是酵母菌，其进行有氧呼吸释放CO2导致了气泡的产生，B正确；白膜是由酵母菌形成的，C、D错误。 20.在传统发酵技术中，果醋的制作往往在果酒制作基础上进行。下图甲是乙酸发酵装置，乙是培养液pH变化曲线图，下列叙述正确的是 (　　) A.发酵初期不通气，溶液中没有气泡产生 B.中期可以闻到酒香，说明进行了酒精发酵 C.后期接种醋酸菌，适当通气并保持原有温度 D.图乙中能正确表示pH变化的曲线是③ 【解析】B　发酵初期不通气，酵母菌先利用发酵装置中的氧气进行有氧呼吸产生CO2和水，然后再进行酒精发酵产生酒精和CO2，因此溶液中有气泡产生，A错误；酒精是酵母菌无氧呼吸产生的，若中期可以闻到酒香，说明进行了酒精发酵，B正确；果酒制作需要无氧条件，且发酵温度一般为18～30 ℃，而果醋制作需要氧气，且发酵温度一般为30～35 ℃，所以后期接种醋酸菌，应适当通气并提高发酵温度，C错误；果酒制作过程中，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2，pH会稍有下降，接种醋酸菌后产生乙酸，pH会下降得更快，因而图乙中能正确表示pH变化的曲线是②，D错误。 · 思维拓展练 21．啤酒是人类最古老的酒精饮料之一，以大麦芽、酒花、板栗花和水为主要原料发酵生产啤酒的流程如下，酒花、板栗花可以防腐并可使啤酒具有特殊风味。回答下列问题:    (1)大麦粉碎后经淀粉酶糖化会产生 和葡萄糖等，经过滤后得到糖浆，后加入酒花和板栗花浸提液后进行煮沸的目的是 。在主发酵过程中加入的啤酒酵母的代谢类型是 。 (2)酿酒的原理是 (用反应式表示)。 (3)下图1和图2分别表示板栗花浸提液添加量和板栗花浸提液投入阶段对板栗花啤酒的影响，由图1可知，随着板栗花浸提液添加量的增加，酒精度变化较小，感官评分呈现 的趋势。由图2可知，在麦汁煮沸阶段过早加入板栗花浸提液和在啤酒后发酵阶段加入板栗花浸提液，板栗花啤酒口感和气味的协调性均 后发酵前的接种阶段。      注:图2中1—5分别为麦汁煮沸后10min,煮沸后30min、煮沸后50min,接种阶段和后发酵阶段。 【答案】(1) 麦芽糖 消毒 异养兼性厌氧型 (2) (3) 先升高后降低 低于 【分析】果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酵母菌是兼性厌氧微生物，在缺氧条件下进行无氧呼吸，在氧气充足的条件下进行有氧呼吸，酵母菌具有核膜包被的细胞核，属于真核生物，适宜酵母菌生长的温度范围是18~25°C。 【详解】（1）大麦粉碎后，其中的淀粉经淀粉酶糖化会产生麦芽糖和葡萄糖等；经过滤后得到糖浆，后加入酒花和板栗花浸提液后进行煮沸的目的是对糖浆进行灭菌；酵母菌既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸，有氧呼吸产生二氧化碳和水，无氧呼吸产生活精和二氧化碳，其代谢类型是异养兼性厌氧型。 （2）参与啤酒制作的微生物主要是酵母菌，酵母菌无氧呼吸能产生酒精，化学式为。 （3）由图1可知，酿酒酵母主要完成酒精发酵，随着板栗花浸提液添加量的增加，酒精度变化较小，感官评分呈现先升高后降低的趋势；由图2可知，在麦汁煮沸阶段过早加入板栗花浸提液和在啤酒后酵阶段加入板栗花浸提液，板栗花啤酒口感和气味的协调性均低于主发酵前的接种阶段。 22．郫县豆瓣有着300多年的生产历史，它酱香醇厚浓郁，无需任何香精、香料，是川味食谱中常用的调味佳品，有着“川菜之魂”的称号，结合所学知识，回答下列问题： (1)在豆瓣生产初期，要将蚕豆用水泡发后裹上酵母菌种与面粉放入无需密封的大缸中，一段时间后，在发酵液表面出现一定的气泡和泡沫，这些气泡主要是 （填气体名称）。 (2)发酵缸的底部随着时间的延长，酒味愈浓，产生酒精的反应式为 。 (3)完成上述步骤后，工人们将大缸中初步发酵的蚕豆放进曲坊，该工序称为“制曲”，曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌，由此可以判断曲霉属于 （填“自养厌氧型”“异养厌氧型”或“异养需氧型”）微生物。 (4)将上述制得的霉瓣子与食盐、辣椒按照一定比例混合均匀，完成后期发酵，加入食盐的目的是 （写出两点）；后期发酵过程中，通过霉菌分泌的蛋白酶将蛋白质水解成小分子的 和氨基酸，同时分泌的脂肪酶能将脂肪分解成甘油和 ，从而使豆瓣口感细腻醇香。 【解析】（1）豆瓣是发酵产品，在无需密封的大缸中酵母菌进行有氧呼吸会产生水和CO2，形成气泡，故这些气泡主要是二氧化碳。 （2）酵母菌无氧呼吸产生酒精的反应式为：。 （3）不能将无机物（二氧化碳）合成有机物的生物属于异养型生物，根据题意“曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌”可知，曲霉需要营养物质有机物和氧气，故曲霉是异养需氧型微生物。 （4）豆瓣后期加入食盐的目的是抑制杂菌生长和调味。霉菌可以分泌蛋白酶和脂肪酶，蛋白酶能将蛋白质催化分解为小分子肽和氨基酸，脂肪酶能将脂肪分解为甘油和脂肪酸，从而使豆瓣口感细腻醇香。 【答案】(1)二氧化碳 (2) (3)异养需氧型 (4)抑制杂菌生长和调味 肽 脂肪酸 23.陈醋是我国发明的传统调味品之一，酿制及食用已有3 000多年历史。陈醋生产工艺流程如图所示。请分析回答下列问题： (1)在糖化阶段添加淀粉酶制剂需要控制反应温度，这是因为_________________________________________________________________。 (2)利用醋酸菌获得乙酸的条件有两种情况，一是在________时，将糖分解成乙酸；二是在缺少糖源时，利用酒精生成乙酸。 (3)研究表明，在陈醋的酿造过程中，起主导作用的是醋酸菌，而乳酸菌也存在于醋醅中，其代谢产生的乳酸是影响陈醋风味的重要因素。成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期________________(至少写出2种)等环境因素的变化，________________，淘汰了部分乳酸菌种类。 【解析】(1)分析流程图可知，糖化阶段就是淀粉在淀粉酶作用下水解产生葡萄糖的过程，酶在最适温度下活性最强，因此在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度。(2)利用醋酸菌获得乙酸的条件有两种情况，一是在氧气和糖源都充足时，醋酸菌将糖分解成乙酸；二是在缺少糖源时，醋酸菌利用酒精生成乙酸。(3)成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期氧气、营养物质、pH等环境因素的变化，加剧了不同种乳酸菌之间的竞争，淘汰了部分乳酸菌种类。 【答案】　(1)酶在最适温度下催化能力最强　(2)氧气和糖源都充足　(3)氧气、营养物质、pH　加剧了不同种乳酸菌之间的竞争 24.某小组利用塑料饮水杯、充氧泵、空气过滤器、回旋式单向阀硅胶管等材料制作的一种新型的果酒、果醋两用发酵装置，如下图。请分析回答下列问题： (1)制作果酒和果醋利用的微生物分别是________、________。 (2)图中________和不锈钢气泡石能为发酵罐中的培养液进行充氧操作，________能为通入的空气进行无菌过滤，从而对发酵罐中的培养液实现无菌换气。 (3)酿制果酒时一般将温度控制在________℃，图示装置一般要先通气后紧闭软管夹，通气的目的是____________________________________________________。 若要检测果汁发酵后是否有酒精产生，可从出料口取2 mL发酵液加入试管，再滴加0.5 mL________溶液，观察是否呈现________色。 (4)图中排气构件由回旋式单向阀通过硅胶塞连接于排气口而成，使用前先在单向阀内装入约1/3体积冷却的开水。这样处理的主要好处有___________________________________________________________________ ________________________________________________________(至少答两点)。 【答案】　(1)酵母菌　醋酸菌　(2)充氧泵　空气过滤器　(3)18～30　有利于酵母菌的繁殖　酸性重铬酸钾　灰绿　(4)能将发酵过程产生的气体及时排出发酵罐、可通过单向阀中气泡的生成了解发酵状况、能有效隔绝外界空气对发酵介质的氧化及外界杂菌的污染、排气不需要人工控制，使用方便 25.杨梅果实风味独特、酸甜适中，具有很高的营养和保健价值。如图是制作杨梅酒和杨梅醋的流程图。请回答下列问题： → →→ (1)传统发酵中，发酵液虽然未经过严格的灭菌处理，但杂菌却不能正常生长繁殖，这是由于果酒发酵的________条件抑制了杂菌的生长。常用来检测酒精的化学试剂是________。 (2)果酒制作过程中，酵母菌无氧呼吸产生酒精的场所是________，该阶段应该将温度控制为________；温度适宜时果酒发酵时间较短，原因是__________________________________________________________________。 (3)杨梅醋的发酵过程中，除必需的营养物质外，还需要往发酵液中持续地通入________。 (4)如图表示果酒发酵过程中，发酵液的糖度(葡萄糖的浓度)和酒精度(酒精浓度)随时间变化的曲线。发酵前24 h，糖度变化很小，酒精度上升很慢，其原因是_________________________________________________________________。 96 h后酒精度和糖度的变化都趋于平缓，其原因是_________________________________________________________________。 【解析】　(1)传统发酵中，发酵液虽然未经过严格的灭菌处理，但杂菌却不能正常生长繁殖，这是由于果酒发酵的缺氧、呈酸性条件抑制了杂菌的生长。酒精可用重铬酸钾检测。(2)酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基质，果酒发酵的适宜温度是18～30 ℃；温度适宜时果酒发酵时间较短，原因是该温度下与果酒发酵相关的酶活性最高，发酵速度快。(3)参与果醋制作的醋酸菌是好氧细菌，因此杨梅醋的发酵过程中，除必需的营养物质外，还需要往发酵液中持续地通入无菌氧气(或无菌空气)。(4)发酵前24 h，糖度变化很小，酒精度上升很慢，其原因是此阶段酵母菌主要进行有氧呼吸，大量增殖。96 h后酒精度和糖度的变化都趋于平缓，其原因是营养物质的消耗、高浓度的酒精会抑制酵母菌的代谢而影响发酵。 【答案】(1)缺氧、呈酸性　重铬酸钾 (2)细胞质基质　18～30 ℃　该温度下与果酒发酵相关的酶活性高，发酵速度快 (3)无菌氧气(或无菌空气) (4)此阶段酵母菌主要进行有氧呼吸，大量增殖　营养物质的消耗、高浓度的酒精会抑制酵母菌的代谢而影响发酵。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北 2 / 20 学科网（北京）股份有限公司 $$