【优化指导】2014高考历史总复习 专题二 生物技术在食品加工中的应用课件 新人教版选修1

1、专题二生物技术在食品加工中的应用专题二生物技术在食品加工中的应用选修1知识内容知识内容考纲要求考纲要求1.运用发酵加工食品的基本方法运用发酵加工食品的基本方法2.测定食品加工中可能产生的有害物质测定食品加工中可能产生的有害物质知识点一：果酒、果醋和腐乳的制作知识点一：果酒、果醋和腐乳的制作1果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作(1)制作原理制作原理类型类型微生物微生物原理原理果酒果酒有氧条件下，进行有氧条件下，进行 ，大量繁殖，大量繁殖无氧条件下，进行无氧条件下，进行 ，反应式为，反应式为果醋果醋醋酸菌醋酸菌当氧气和糖源都很充足时，可将糖分解为当氧气和糖源都很充足时，可将糖分解为当氧气充足时，缺少

2、糖源时，醋酸菌将乙当氧气充足时，缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛转变为醇变为乙醛，再将乙醛转变为酵母菌酵母菌有氧呼吸有氧呼吸酒精发酵酒精发酵醋酸醋酸乙酸乙酸(2)制作流程制作流程挑选葡萄挑选葡萄 榨汁榨汁酒精发酵酒精发酵 冲洗冲洗醋酸发酵醋酸发酵果酒果酒果醋果醋(3)判断正误判断正误在果酒自然发酵中，需人工添加酵母菌种。在果酒自然发酵中，需人工添加酵母菌种。( )红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵液产生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。的。( )变酸的酒的表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的。变酸的酒的表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的。( )在葡萄酒制作中，采摘

3、的葡萄应反复冲洗，且要先除枝在葡萄酒制作中，采摘的葡萄应反复冲洗，且要先除枝梗再冲洗。梗再冲洗。( )毛霉毛霉 甘油和脂肪酸甘油和脂肪酸 小分子肽和氨基酸小分子肽和氨基酸 (2)影响条件影响条件卤汤配制：卤汤是由酒及各种卤汤配制：卤汤是由酒及各种 配制而成的。加配制而成的。加酒既酒既 微生物的生长，又能使腐乳具有独特的香味。香辛微生物的生长，又能使腐乳具有独特的香味。香辛料不但能调制腐乳的风味，还具有料不但能调制腐乳的风味，还具有 作用。作用。材料用量：材料用量：a控制盐的用量：盐的浓度过低，不足以控制盐的用量：盐的浓度过低，不足以 微生物生微生物生长，可能导致长，可能导致 ；盐的浓度过高，会

4、影响腐；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。乳的口味。b酒的含量一般控制在酒的含量一般控制在 左右。左右。香辛料香辛料抑制抑制防腐杀菌防腐杀菌抑制抑制豆腐腐败变质豆腐腐败变质12%1果酒和果醋的制作原理及发酵条件比较果酒和果醋的制作原理及发酵条件比较果酒制作果酒制作果醋制作果醋制作制作制作原理原理利用酵母菌在无利用酵母菌在无氧条件下进行酒氧条件下进行酒精发酵精发酵利用醋酸菌在氧气、糖源充足利用醋酸菌在氧气、糖源充足时，将糖分解成醋酸；当缺少糖时，将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸醛变为醋酸反应反应式式C6H12O62C2H5OH2CO2C6H

5、12O62O22CH3COOH2CO22H2OC2H5OHO2CH3COOHH2O果酒制作果酒制作果醋制作果醋制作最适发酵温度最适发酵温度18253035对氧的需求对氧的需求无氧无氧需充足氧需充足氧pH酸性环境酸性环境(3.33.5)酸性环境酸性环境(5.46.3)发酵时间发酵时间1012 d78 d (1)酵母菌的繁殖需大量能量，而发酵过程进行酵母菌的繁殖需大量能量，而发酵过程进行无氧呼吸，故果酒制作的前期应通入氧气，而后期应保证严格无氧呼吸，故果酒制作的前期应通入氧气，而后期应保证严格的厌氧环境。的厌氧环境。(2)果醋制作过程中要求始终通氧，缺氧时醋酸菌的生长、果醋制作过程中要求始终通氧，

6、缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。2腐乳制作的注意事项腐乳制作的注意事项(1)盐用量：以豆腐块与盐的质量比为盐用量：以豆腐块与盐的质量比为5 1最合适。最合适。(2)豆腐含水量以豆腐含水量以70%为宜。毛霉为异养需氧型真菌，若含为宜。毛霉为异养需氧型真菌，若含水量过高，影响毛霉的有氧呼吸；若含水量过少，则不利于毛水量过高，影响毛霉的有氧呼吸；若含水量过少，则不利于毛霉的生长，毛霉的代谢也离不开水。霉的生长，毛霉的代谢也离不开水。(3)配制卤汤时酒量控制配制卤汤时酒量控制加酒的目的之一是杀死微生物。如果过少，达不到杀死

7、微加酒的目的之一是杀死微生物。如果过少，达不到杀死微生物的目的，导致豆腐腐败；若过多，不但杀死了微生物，而生物的目的，导致豆腐腐败；若过多，不但杀死了微生物，而且会因酒精度过高抑制了酶的活性，从而影响腐乳的成熟，同且会因酒精度过高抑制了酶的活性，从而影响腐乳的成熟，同时还会因酒精含量过高而影响腐乳的风味。一般应控制在时还会因酒精含量过高而影响腐乳的风味。一般应控制在12%左右。左右。(4)防止杂菌污染。所用器械要沸水消毒或高压灭菌，加入防止杂菌污染。所用器械要沸水消毒或高压灭菌，加入卤汤和辅料后，将瓶口用酒精灯加热灭菌后再密封。卤汤和辅料后，将瓶口用酒精灯加热灭菌后再密封。(5)控制适宜温度。

8、毛霉的最适生长温度为控制适宜温度。毛霉的最适生长温度为1518，保，保持其适宜温度，可缩短发酵时间。持其适宜温度，可缩短发酵时间。1如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是叙述正确的是()A过程过程和和都只能发生在缺氧条件下都只能发生在缺氧条件下B过程过程和和都发生在酵母细胞的线粒体中都发生在酵母细胞的线粒体中C过程过程和和都需要氧气的参与都需要氧气的参与D过程过程所需的最适温度基本相同所需的最适温度基本相同解析：解析：有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，均发生在细有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，均发生在细胞质基质中，产物是丙

9、酮酸，而丙酮酸产生乙醇只能发生在无胞质基质中，产物是丙酮酸，而丙酮酸产生乙醇只能发生在无氧呼吸过程中，氧呼吸过程中，A、B两项均错；两项均错；过程属于有氧呼吸第二、三过程属于有氧呼吸第二、三阶段，第三阶段需要氧气参与，阶段，第三阶段需要氧气参与，过程是制作果醋的过程，需过程是制作果醋的过程，需醋酸菌参与，醋酸菌是一种好氧细菌，因此醋酸菌参与，醋酸菌是一种好氧细菌，因此过程需要氧气参过程需要氧气参与，与，C项正确；制作果酒时，最适温度为项正确；制作果酒时，最适温度为1825，而制作果，而制作果醋时最适温度为醋时最适温度为3035。答案：答案：C2人们利用某些微生物制作食品时，需要分析微生物的特人

10、们利用某些微生物制作食品时，需要分析微生物的特点，控制微生物的发酵条件。下列各项内容都正确的是点，控制微生物的发酵条件。下列各项内容都正确的是()选项选项ABCD食品食品果酒果酒果醋果醋腐乳腐乳泡菜泡菜主要主要微生物微生物酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌毛霉毛霉醋酸菌醋酸菌制作装制作装置或操置或操作步骤作步骤解析：解析：果酒制作时应关闭通气口；腐乳制作的菌种可来自果酒制作时应关闭通气口；腐乳制作的菌种可来自空气中的毛霉孢子；泡菜制作时所用菌种为乳酸菌。空气中的毛霉孢子；泡菜制作时所用菌种为乳酸菌。答案：答案：B知识点二：泡菜制作及亚硝酸盐含量的测定知识点二：泡菜制作及亚硝酸盐含量的测定1泡菜制作泡菜制

11、作判断正误判断正误(1)泡菜制作的菌种主要是醋酸菌。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。泡菜制作的前期通氧，后期应严格厌氧。( )(3)配制盐水时，盐与水的质量比为配制盐水时，盐与水的质量比为4 1。( )2亚硝酸盐含量的测定亚硝酸盐含量的测定(1)亚硝酸盐对氨基苯磺酸亚硝酸盐对氨基苯磺酸反应物；反应物反应物；反应物N1萘萘基乙二胺盐酸盐基乙二胺盐酸盐 色染料。色染料。(2)亚硝酸盐溶液的浓度高，颜色亚硝酸盐溶液的浓度高，颜色 ；溶液浓度低，颜；溶液浓度低，颜色色 。(3)用显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行用显色反应后的样品与已知浓度的标准显色

12、液进行 ，并估算泡菜中亚硝酸盐的含量。，并估算泡菜中亚硝酸盐的含量。玫瑰红玫瑰红越深越深越浅越浅对比对比(3)操作流程操作流程2泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析析发酵发酵时期时期乳酸菌乳酸菌乳酸乳酸亚硝酸盐亚硝酸盐发酵发酵初期初期少少(有氧气、乳酸有氧气、乳酸菌活动受到抑制菌活动受到抑制)少少增加增加(硝酸盐还原菌硝酸盐还原菌作用作用)发酵中发酵中期期最多最多(乳酸抑制其乳酸抑制其他菌活动他菌活动)积累增积累增多，多，pH下降下降下降下降(硝酸盐还原菌硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝受抑制，部分亚硝酸盐被分解酸盐被分解)发酵后发酵后

13、期期减少减少(乳酸积累，乳酸积累，pH下降，抑制其下降，抑制其活动活动)继续增继续增多，多，pH继续下降继续下降下降至相对稳定下降至相对稳定(硝硝酸盐还原菌被完全酸盐还原菌被完全抑制抑制) 蔬菜中的硝酸盐容易被滋生的硝酸盐还原菌还原蔬菜中的硝酸盐容易被滋生的硝酸盐还原菌还原成亚硝酸盐，这样红细胞内的亚铁血红蛋白就被氧化成高价铁成亚硝酸盐，这样红细胞内的亚铁血红蛋白就被氧化成高价铁血红蛋白，使血红蛋白失去携带氧气的能力，导致缺氧性中毒血红蛋白，使血红蛋白失去携带氧气的能力，导致缺氧性中毒症状。症状。3实验流程实验流程3如图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意如图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐

14、含量的实验流程示意图，请据图回答：图，请据图回答：(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是_。(2)发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是_。(3)测定亚硝酸盐含量的方法是测定亚硝酸盐含量的方法是 _。解析：解析：好泡菜的标准是咸淡适中、酸度适中、亚硝酸盐含好泡菜的标准是咸淡适中、酸度适中、亚硝酸盐含量低，所以制作泡菜时要利用亚硝酸含量低的新鲜蔬菜。发酵量低，所以制作泡菜时要利用亚硝酸含量低的新鲜蔬菜。发酵的不同时期亚硝酸盐的含量会因微生物活动强弱而发生变化，的不同时期亚硝酸盐的含量会因微生物活动强

15、弱而发生变化，所以及时检测亚硝酸盐含量，把握取食时机是非常必要的，而所以及时检测亚硝酸盐含量，把握取食时机是非常必要的，而检测亚硝酸盐含量一般采取比色法。检测亚硝酸盐含量一般采取比色法。答案：答案：(1)亚硝酸盐的含量低亚硝酸盐的含量低(2)发酵不同时期亚硝酸盐的发酵不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化，及时检测是为把握取食泡菜的最佳时机含量会发生变化，及时检测是为把握取食泡菜的最佳时机(3)比色法比色法 (2011浙江高考浙江高考)杨梅是浙江省的特色水果之一，为对杨梅是浙江省的特色水果之一，为对其进行深加工，某厂进行了杨梅酒和杨梅醋的研制，基本工艺其进行深加工，某厂进行了杨梅酒和杨梅醋的研制，基

16、本工艺流程如下：流程如下：请回答：请回答：(1)在制备杨梅酒过程中，为了提高杨梅的出汁率，在压榨在制备杨梅酒过程中，为了提高杨梅的出汁率，在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和前可加入一定浓度的纤维素酶和_酶。甲罐顶上弯管中酶。甲罐顶上弯管中加水的主要目的是加水的主要目的是_。发酵一定时间后，观察到发酵罐。发酵一定时间后，观察到发酵罐内液面不再有内液面不再有_，说明发酵基本完毕。，说明发酵基本完毕。(2)在制备杨梅醋过程中，乙罐内先填充经在制备杨梅醋过程中，乙罐内先填充经_处理的处理的木材刨花，然后加入含木材刨花，然后加入含_菌的培养液，使该菌菌的培养液，使该菌_在刨花上，再让甲罐中发酵完毕的杨梅

17、酒流入乙罐进行杨梅醋在刨花上，再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵，杨梅醋的发酵，杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的可通过控制杨梅酒的_来调节。来调节。(3)若甲罐中的杨梅酒全部流经乙罐制成杨梅醋，则乙罐中若甲罐中的杨梅酒全部流经乙罐制成杨梅醋，则乙罐中CO2的产生量是的产生量是_。A甲罐的两倍甲罐的两倍B与甲罐的相等与甲罐的相等C甲罐的一半甲罐的一半 D几乎为零几乎为零(4)在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，某物质浓度随时在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，某物质浓度随时间变化的示意图如下，该物质是间变化的示意图如下，该物质是_。解析：解析：(1)由于细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，所

18、以在由于细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，所以在压榨前用一定浓度的纤维素酶和果胶酶处理。发酵为无氧呼吸压榨前用一定浓度的纤维素酶和果胶酶处理。发酵为无氧呼吸过程，需要提供无氧环境，所以弯管处加水的目的是防止空气过程，需要提供无氧环境，所以弯管处加水的目的是防止空气进入。发酵完成后，进入。发酵完成后，CO2不再产生，所以发酵罐内液面不再有气不再产生，所以发酵罐内液面不再有气泡冒出。泡冒出。(2)制备醋酸过程需要避免其他杂菌干扰，所以乙罐内制备醋酸过程需要避免其他杂菌干扰，所以乙罐内填充经灭菌处理的木材刨花。制备醋酸需要的菌种为醋酸菌，填充经灭菌处理的木材刨花。制备醋酸需要的菌种为醋酸菌，加刨花的目

19、的是让醋酸菌附着在刨花上，使醋酸菌与培养液充加刨花的目的是让醋酸菌附着在刨花上，使醋酸菌与培养液充分接触。杨梅醋的产生量与流入乙罐的杨梅酒的量有关，所以分接触。杨梅醋的产生量与流入乙罐的杨梅酒的量有关，所以杨梅醋的杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的流速来调节。可通过控制杨梅酒的流速来调节。 (3)当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸醋酸(C2H5OHO2CH3COOHH2O)。该过程并没有。该过程并没有CO2产生，所以乙罐的产生，所以乙罐的CO2产生量几乎为零。产生量几乎为零。(4)在酿制杨梅醋的过在酿制杨梅醋的过程中，酵母菌能进行酒

20、精发酵，所以酒精浓度先升高，后期酒程中，酵母菌能进行酒精发酵，所以酒精浓度先升高，后期酒精产量减少，同时醋酸菌又消耗酒精，所以酒精浓度在整个过精产量减少，同时醋酸菌又消耗酒精，所以酒精浓度在整个过程中的变化如题图所示。程中的变化如题图所示。答案：答案：(1)果胶防止空气进入气泡冒出果胶防止空气进入气泡冒出(2)灭菌醋酸附着流速灭菌醋酸附着流速(3)D(4)酒精酒精发酵技术中常用菌种的比较发酵技术中常用菌种的比较菌种项目菌种项目酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌毛霉毛霉乳酸菌乳酸菌生物学分生物学分类类真核生物真核生物原核生物原核生物 真核生物真核生物 原核生物原核生物代谢类型代谢类型异养兼性厌异养兼性厌氧

21、氧异养需氧异养需氧 异养需氧异养需氧 异养厌氧异养厌氧生产应用生产应用酿酒酿酒酿醋酿醋制作腐乳制作腐乳 制作泡菜制作泡菜发酵条件发酵条件前期需氧，前期需氧，后期不需氧后期不需氧一直需氧一直需氧 一直需氧一直需氧无氧无氧1(2011江苏高考江苏高考)下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是述，正确的是()A腐乳制作所需要的适宜温度最高腐乳制作所需要的适宜温度最高B果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵C使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌D使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、使用的菌种都具有细胞壁、

22、核糖体、DNA和和RNA解析：解析：果醋制作中所需温度最高，为果醋制作中所需温度最高，为3035。制果醋所。制果醋所用的醋酸菌是好氧菌，只能进行有氧发酵。腐乳制作所用菌种用的醋酸菌是好氧菌，只能进行有氧发酵。腐乳制作所用菌种是霉菌。细菌与真菌都具有细胞壁、核糖体、是霉菌。细菌与真菌都具有细胞壁、核糖体、DNA和和RNA。答案：答案：D2(2010北京高考北京高考)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是操作是 ()A让发酵装置接受光照让发酵装置接受光照B给发酵装置适时排气给发酵装置适时排气C向发酵装置通入空气向发酵装置通入空气 D将发酵装置放在将发酵装置放在4

23、5处处解析：解析：本题主要考查果酒制作的相关知识。本题主要考查果酒制作的相关知识。A项，制作果酒项，制作果酒所使用的菌种是酵母菌，酵母菌的生长与光照无直接联系；所使用的菌种是酵母菌，酵母菌的生长与光照无直接联系；B 项，在发酵过程中会产生项，在发酵过程中会产生CO2，因而要给发酵装置适时排气；，因而要给发酵装置适时排气；C项，酵母菌发酵是在无氧条件下进行的，因而不能向装置中通项，酵母菌发酵是在无氧条件下进行的，因而不能向装置中通入空气；入空气；D项，酵母菌进行酒精发酵时一般将温度控制在项，酵母菌进行酒精发酵时一般将温度控制在1825。答案：答案：B3(2012海南高考海南高考)回答下列关于腐乳

24、制作的问题：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与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是_，其产，其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为_和和_；其产生的其产生的_能将豆腐中的脂肪水解为能将豆腐中的脂肪水解为_和和_。(2)发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制_生生长。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

25、防腐作用外，还能使腐乳具有独特的汤。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：解析：本题考查腐乳制作过程的相关知识。本题考查腐乳制作过程的相关知识。(1)腐乳是以豆腐乳是以豆腐为原料，在毛霉以及多种微生物参与下发酵而制成的食品，腐为原料，在毛霉以及多种微生物参与下发酵而制成的食品，富含易被人体吸收的多种营养物质，如多肽、氨基酸等。腐乳富含易被人体吸收的多种营养物质，如多肽、氨基酸等。腐乳制作过程中，豆腐中的蛋白质在蛋白酶的作用下被水解为多制作过程中，豆腐中的蛋白质在蛋白酶的作用下被水解为多肽，进而在肽酶的作用下被水解为各种氨基酸；脂肪在脂肪酶肽，进而在肽酶的作用下被水解为各种氨

26、基酸；脂肪在脂肪酶的作用下被分解为甘油和脂肪酸。的作用下被分解为甘油和脂肪酸。(2)在发酵完成后的腌制过程在发酵完成后的腌制过程中，盐能抑制微生物的生长，防止豆腐块腐败变质。中，盐能抑制微生物的生长，防止豆腐块腐败变质。(3)卤汤除卤汤除能防腐外，还可使腐乳具有独特的风味。能防腐外，还可使腐乳具有独特的风味。答案：答案：(1)毛霉肽氨基酸脂肪酶甘油脂肪酸毛霉肽氨基酸脂肪酶甘油脂肪酸(2)微生物微生物(3)风味风味(其他合理答案也给分其他合理答案也给分)4(2010海南高考海南高考)葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题。知识回答问题。(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是_。(2)该微生物通过无氧呼吸可分解该微生物通过无氧呼吸可分解_，产生的终产物，产生的终产物是是_和和_。(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶