选修一专题一

选修一生物技术实践专题一传统发酵技术的应用考纲引领1.运用发酵加工食品的基本方法。2.利用微生物进行发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用。一、果酒和果醋的制作1．制作原理要点梳理·夯实基础［知识梳理］酵母菌有氧呼吸

酒精发酵

醋酸

乙酸2.制作流程挑选葡萄→

→榨汁→酒精发酵→

——————↓↓————————二、腐乳的制作1．菌种主要是

。冲洗醋酸发酵果酒果醋毛霉3．影响条件(1)卤汤配制卤汤是由酒及各种

配制而成的。加酒既能抑制

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

——————作用。(2)材料用量①控制盐的用量：盐的浓度过低，不足以

微生物生长，可能导致豆腐

；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。香辛料微生物防腐杀菌腐败变质抑制②酒的含量一般控制在

左右。三、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1．泡菜制作(1)制作原理：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。(2)制作流程：12%原料食盐盐水高味料发酵(2)亚硝酸盐溶液的浓度越高，颜色

；溶液浓度越低，颜色

。(3)用显色反应后的样品与已知浓度的

进行对比，并估算泡菜中亚硝酸盐的含量。【警示】(1)由于醋酸菌和乳酸菌属于原核生物，因此在利用这两类微生物时，其环境中一定不要加入青霉素等抗生素。

越深标准显色液越浅(2)亚硝酸盐与人体健康的关系①膳食中绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿排出，但当摄入总量较多时，可引起中毒或死亡。②亚硝酸盐在一定条件下可转化为致癌、致畸和致突变的物质——亚硝胺。(3)亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的，而不是硝化细菌氧化氨形成的。(4)应该从原料、装置和实验过程三个层次进行无菌操作。1．判断果酒和果醋制作的相关叙述。(1)在果酒自然发酵中，需人工添加酵母菌种。()(2)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。()(3)变酸的酒的表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的。()

［自主检测］×√×(4)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。()(5)在果酒发酵后期，打开瓶盖的间隔时间可延长。(2012·江苏)()(6)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，向发酵装置通入空气。(2010·北京)()(7)果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵。(2011·江苏)()(8)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸。(2014·北京)()×√×××

(9)酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖汁产生酒精。(2014·北京)()2.判断腐乳制作的相关叙述。(1)制作腐乳的菌种只有毛霉。()(2)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。()(3)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。()√×√√

(4)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。(2012·江苏)()(5)腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶。(2014·北京)()3．判断泡菜制作的相关叙述。(1)泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵。(2014·北京)()(2)泡菜制作的菌种主要是醋酸菌。()×√√×

(3)泡菜制作的前期通氧，后期应严格厌氧。()(4)配制盐水时，盐与水的质量比为4∶1。()(5)泡菜制作的菌种主要是醋酸菌。()×××考点一果酒和果醋的制作【核心突破】高频考点·精研细剖1.果酒和果醋的制作步骤的比较制果酒制果醋相同过程①选材和材料处理：选择新鲜的葡萄，先用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物后，再去枝梗②制作发酵液，防止杂菌污染③发酵：将葡萄汁注入发酵瓶，注意液体量不要超过发酵瓶总体积的2/3不同过程①一般将温度控制在18～25℃，时间控制在10～12d左右。发酵旺盛期的CO2产量非常大，要及时排气，防止发酵瓶爆裂②检测指标：7～10d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以嗅味和品尝、用重铬酸钾检验酒精含量，进行酵母菌的镜检、测定pH等工作①将温度严格控制在30～35℃，并注意适时通过充气口充气②检测指标：果醋的制作是否成功可以通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定。还可以在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定制果酒制果醋相同过程①选材和材料处理：选择新鲜的葡萄，先用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物后，再去枝梗②制作发酵液，防止杂菌污染③发酵：将葡萄汁注入发酵瓶，注意液体量不要超过发酵瓶总体积的2/3不同过程①一般将温度控制在18～25℃，时间控制在10～12d左右。发酵旺盛期的CO2产量非常大，要及时排气，防止发酵瓶爆裂②检测指标：7～10d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以嗅味和品尝、用重铬酸钾检验酒精含量，进行酵母菌的镜检、测定pH等工作①将温度严格控制在30～35℃，并注意适时通过充气口充气②检测指标：果醋的制作是否成功可以通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定。还可以在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定2.果酒和醋酸发酵装置的设计思路(1)因酵母菌的繁殖需要氧气，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。因酵母菌产生酒精时是厌氧的，应控制充入氧的量，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。(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。【易考明示】果酒和果醋制作中的几点注意事项(1)酿酒和酿醋所利用的微生物不同：前者为酵母菌——真核生物；后者为醋酸菌——原核生物。二者本质区别是有无以核膜为界限的细胞核。

(2)制作果酒使用的葡萄应先冲洗，再除去枝梗，不能反过来，以免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。对于果酒的自然发酵，冲洗不要反复进行，以免使酵母菌数量减少，发酵周期加长，产生的果酒中酒精含量下降。(3)酵母菌进行有氧呼吸时，产生能量多，可大量繁殖；进行无氧呼吸时，产生能量少，仅能满足自身代谢，基本不繁殖；所以利用酵母菌进行工业生产时先进行通气再密封。【命题预测】★本部分知识是高考命题的热点，无论单科还是理综，常考本知识点。命题多考查果酒、果醋制作过程的条件控制、主要工艺及菌种选择等内容。考向预测一果酒、果醋的制作原理及发酵条件1．(2013·江苏单科)某研究性学习小组以樱桃番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是A.酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度较高B.先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵C.与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好D.适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖

解析醋酸菌是嗜热菌，果醋发酵所需的最适温度较高，A错误；进行果酒、果醋发酵实验，要先进行隔绝空气果酒发酵，再供氧进行果醋发酵，B错误；人工接种发酵比自然发酵品质好，C错误；适当加大接种量，让菌体快速形成优势菌群，可以抑制杂菌生长，提高发酵速率，D正确。答案

D考向预测二发酵装置的考查2．下图是果酒和果醋的发酵装置，相关描述错误的是A．管口3可以用来取样B．管口2能排出酒精发酵时产生的二氧化碳C．管口1在醋酸发酵时要连接充气泵进行充气D．管口1的阀a始终要处于打开状态答案

D【方法规律】发酵装置图解读(1)各部位的作用①充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。②排气口：排出酒精发酵时产生的CO2；与排气管相连的长而弯曲的胶管：加水后防止空气中微生物的污染。③出料口：是用来取样的。(2)该装置的使用方法使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。考点二腐乳的制作1．影响腐乳品质的条件(1)盐：长满毛霉的豆腐块(毛坯)与盐的质量分数比为5∶1。盐的浓度过高，影响腐乳口味；浓度过低，不足以抑制微生物生长，导致腐乳腐败变质。装瓶时要分层加盐，随层数的增加而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些，以防止杂菌从瓶口进入。【核心突破】

(2)酒：卤汤中酒的含量控制在12%左右。酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，导致豆腐腐败，难以成块。(3)香辛料：既可调制腐乳的风味，又具有防腐杀菌的作用。

(4)含水量：以70%为宜，若过高则影响毛霉的有氧呼吸，且腐乳不易成形；若过低，则不利于毛霉的代谢和生长。(5)发酵温度：前期的发酵温度控制在15～18℃，利于毛霉的生长。(6)发酵时间：前期发酵和后期发酵的作用不同，所需时间应控制好，太长或太短都会影响腐乳的品质。2．传统腐乳制作与现代腐乳生产的区别(1)条件：传统腐乳制作不需要灭菌，现代腐乳生产必须在严格无菌条件下进行；(2)菌种来源：传统腐乳制作，菌种来自空气中的毛霉孢子；现代腐乳生产，菌种是经过筛选的优良毛霉菌种，并且直接接种在豆腐上。3．豆腐及腐乳的营养成分不同豆腐由大豆直接磨制而成，其成分与大豆成分相同。大豆富含蛋白质，其含量高达36～40%，常食用大豆或大豆制品，可有效补充食物中的蛋白质。大豆中含脂肪约8%，同时还含有硫胺素、尼克酸、维生素A以及钙、磷、铁等矿物质，对人体具有良好的保健作用。腐乳是豆腐在毛霉的发酵下形成的。由于毛霉能产生蛋白酶和脂肪酶，可将豆腐中的蛋白质和脂肪分别分解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸等小分子物质，所以其味道鲜美，易于消化吸收。【命题预测】

★本讲内容，高考也有所涉及，有时单独命题，也多与其它知识综合在一起考查。考向预测一腐乳制作条件的控制3.下列关于腐乳制作的叙述，错误的是A．毛霉可利用其体内的酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸B．卤汤中酒的含量越高，杂菌繁殖越快，豆腐越易腐败C．用盐腌制腐乳的过程中，要控制盐的用量，盐的浓度过高会影响口味，过低则不足以抑制杂菌的生长，导致豆腐腐败D．其制作过程可以表示为：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

解析豆类中含量最多的有机物是蛋白质，毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸。卤汤中酒的含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；卤汤中酒的含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，可能导致豆腐腐败。答案

B

考向预测二腐乳制作流程4.(2012·海南单科)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。多种微生物参与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是______________，其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为______________________和____________；其产生的________________能将豆腐中的脂肪水解为__________________和________________________。

(2)发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制____________________生长。(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__________________________。解析本题考查腐乳制作过程的相关知识。(1)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，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中，盐能抑制微生物的生长，防止豆腐块腐败变质。(3)卤汤除能防腐外，还可使腐乳具有独特的风味。答案

(1)毛霉肽氨基酸脂肪酶甘油脂肪酸(2)微生物(3)风味考点三制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1．泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化【核心突破】发酵时期乳酸菌乳酸亚硝酸盐发酵初期少(有O2时乳酸菌活动受抑制)少增加(硝酸盐还原菌的作用)发酵中期最多(乳酸抑制其它菌活动)积累、增多、pH下降下降(硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解)发酵后期减少(乳酸继续积累，pH继续下降，抑制其活动)继续增多，pH继续下降下降至相对稳定(硝酸盐还原菌被完全抑制)乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的含量随时间变化的曲线如下：2．注意事项(1)蔬菜应新鲜：放置时间长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。(2)泡菜坛的选择：火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。(3)腌制的条件：时间、温度、食盐的用量要适宜。(4)清水和食盐的质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。

(5)泡菜坛盖边沿水槽内要注满水，以保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。(6)每次取样用具要洗净，取样后迅速封坛，防止泡菜被污染。【命题预测】

本部分知识单独命题的可能性较小，多与其它知识点综合命题。考向预测一泡菜制作

5．(2013·全国课标Ⅰ)回答下列有关泡菜制作的习题：(1)制作泡菜时，所用盐水煮沸，其目的是________。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是_____________。(2)泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行________的过程。该过程发生在乳酸菌的________中。(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有______、________和________等。

(4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内，泡菜液逐渐变酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是________，原因是：__________________________。解析

(1)盐水中可能含有杂菌，制作泡菜时，所用盐水需要煮沸，以便杀死盐水中的杂菌。陈泡菜液中含有现成的乳酸菌，加入后，可以缩短制作时间。(2)乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行无氧呼吸的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的细胞质基质中。

(3)泡菜的制作过程中，影响亚硝酸盐含量的因素有温度过高、食盐用量不足、腌制时间等。(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，泡菜液逐渐发酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌数量增加，其他杂菌较少；原因是酸性条件下，不利于杂菌生存，增加乳酸菌的数量。答案

(1)消灭杂菌增加乳酸菌含量(2)无氧呼吸细胞质(3)温度食盐用量腌制时间(4)乳酸菌数量增加，杂菌数量较少乳酸菌比杂菌更为耐酸考向预测二亚硝酸盐的含量变化6．(2014·海南卷)已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个实验，实验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题：

(1)请完善下列实验步骤。①标准管的制备：用______________________和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。②样品管的制备：用刻度移液管分别吸取一定量的____________________，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。③将每个__________________分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅__________的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。

(2)下图表示的是泡菜中_____________趋势。(3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是______________(填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”)。解析

(1)在亚硝酸盐的含量测定中，用不同浓度亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管；用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管；将每个样品管分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅相近的标准管，该管中亚硝酸钠的含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)据图可知，该图表示亚硝酸盐的含量随发酵时间的变化曲线。(3)制泡菜时使用的微生物是乳酸菌答案

(1)①不同浓度亚硝酸钠标准溶液②不同泡制天数的泡菜滤液③样品管一致(2)亚硝酸盐含量(3)乳酸菌真题集训·限时检测［高考体验］1．(2012·江苏卷)下列关于制作果酒、果醋和腐乳的叙述，合理的是(多选)A．在果酒发酵后期拧松瓶盖的间隔时间可延长B．条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸C．果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐减小D．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解析果酒发酵后期，因营养物质的消耗、反应物减少等，酵母菌无氧呼吸产生CO2的量减少，所以可延长拧松瓶盖的间隔时间，A项正确；当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸，B项正确；果酒发酵过程中不断消耗葡萄糖等营养物质，产生的酒精使发酵液的密度逐渐减小，C项正确；制作腐乳时，对长满毛霉的豆腐加盐腌制时，需逐层加盐，并随层数加高而增加用盐量，在近瓶口处要铺得厚一些，D项错误。答案

ABC2．(2010·广东卷)小李尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行实验(见下图)，恰当的做法是(多选)A．加入适量的酵母菌B．一直打开阀b通气C．一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟D．把发酵装置放到4℃冰箱中进行实验解析酵母菌在无氧环境中可以利用葡萄糖进行发酵，产生酒精，果酒的制作即应用了此原理。4℃的环境不利于酵母菌进行发酵。答案

AC3.(2010·江苏高考)下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A．过程①和②都只能发生在缺氧条件下B．过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中C．过程③和④都需要氧气的参与D．过程①～④所需的最适温度基本相同解析过程①为呼吸作用的第一阶段发生在细胞质基质中，在有氧和无氧条件下都可进行，过程②在无氧条件下进行。过程③在酵母细胞的线粒体中进行，需要氧气参与，过程④需要氧气参与最后生成醋酸。过程④即果醋制作过程的最适温度是30～35℃，果酒的制作过程(过程①②③)的最适温度为18～25℃。答案

C4.(2011·江苏单科)下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是A．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C．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、DNA和RNA解析果酒制作用的是酵母菌，酵母菌发酵时，最适温度在18～25℃；制果醋时用到的醋酸菌是一种好氧菌，最适生长温度为30～35℃；制腐乳时主要用的菌种是毛霉，其最适温度在15～18℃；酵母