传统发酵技术的应用.pdf

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1、-1-传统发酵技术的应用 一、教学目标：1、运用发酵技术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 二、知识整理：一、与传统发酵有关的几类微生物的比较 酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌 生活方式 异养兼性厌氧 异养需氧 异养需氧 异养厌氧 适宜温度 20左右 3035 1518 室温 主要用途 酿酒、发酵 酿醋 制作腐乳 制作酸奶、泡菜 二、果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作原理及过程 果酒和果醋的制作 腐乳的制作 泡菜的制作 主要菌种 果酒：酵母菌 果醋：醋酸菌 毛霉等 乳酸菌 原理 1、原理：酵母菌无氧呼吸 2、果醋：醋酸菌有氧呼吸（1）当氧气、糖源都充足时，糖醋酸（2）当缺少糖源时，

2、乙醇乙醛醋酸 毛霉等微生物能产生蛋白酶和脂肪酶，作用如下：（1）蛋白质在蛋白酶的作用下，被水解为肽、氨基酸（2）脂肪在脂肪酶的作用下，被水解为甘油+脂肪酸 乳酸菌发酵产生乳酸 实验流程 挑选葡萄 冲洗 榨汁 酒精发酵果酒 醋酸发酵果醋 让豆腐上长出毛霉 加盐腌制 加卤汤装瓶 密封腌制 原料加工 加盐 修整、洗涤、盐水冷却 晾晒，切分成 条状或片状 泡菜盐水 加调味料装坛 发酵 成品 注意的问题 1、材料的选择与处理 2、防止发酵液被污染 3、控制好发酵的条件 1、控制好材料的用量 2、防止杂菌污染 1、泡菜坛的选择 2、腌制的条件 三、亚硝酸盐含量的测定 配制的亚硝酸盐标准使用液与样品液显色后

3、，目测比色效果如何，是否与标准液的浓度相吻合。如果不吻合，还应在已知浓度范围内，改变浓度梯度，进一步配制标准使用液。-2-【要点精解】1、认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。2、制作腐乳时为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？盐在该过程中起什么作用？盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。盐能抑制多种微生物的生长。3、配制卤汤时，一般将酒精含量控制在 12%左右，过高过低都不行，为什么？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也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活

4、性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。4为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？答：形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵菌繁殖。【例 1】关于果酒制作过程中的叙述正确的是 A先去烂子粒和枝梗，再用清水冲洗污物 B发酵的温度维持在 20最好 C发酵过程中需要适时打开瓶盖放气，以防发酵瓶破裂 D需要不断的充入氧气【解析】为防杂菌污染，烂子粒应该冲洗之前去除，而去枝梗应在冲洗之后；酵母菌酒精发酵需在无氧条件下进行，通气时只能拧松瓶盖不可打开瓶盖；最适宜温度为 20。【答案】B【例 2】腐乳制作

5、过程中影响其风味和品质的因素有哪些？盐的用量 酒的种类和用量 发酵温度 发酵时间 辛香料的用量 A B C D 【解析】盐、酒、辛香料不仅用来调味，还可抑菌，防腐乳变质。适宜的盐的用量和酒的浓度还影响发酵中蛋白酶的作用发挥；发酵时间和温度都会影响腐乳的风味。【答案】A【感悟高考真题】（2010北京高考）1.在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是 让发酵装置接受光照 给发酵装置适时排气 向发酵装置通入空气 酵母菌装置放在 45处【解析】在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵，发酵装置不需要接受光照，发酵时也不能通入空气，一般将发酵温度控制在 1825。【答案】B（2010广东高考）25小李尝试制作

6、果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行试验（见图 10），恰当的做法是 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冰箱中进行试验【解析】本题主要考查学生的理解能力。果酒的制备过程中先让酵母菌在有氧条件下迅速扩增，再让酵母菌在无氧条件下发酵产生酒精。【答案】AC（2010江苏高考）7.右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.过程和都只能发生在缺氧条件下 B.过程和都只发生在酵母细胞的线粒体中 C.过程和都需要氧气的参与 D.过程所需的最适温度基本相同【解析】本题考查果酒果醋制作过程的反应条件等的区别。过

7、程有氧无氧条件均可以发生，过程只能发生在无氧条件下，A 项错误。在酵母菌细胞质基质中进行，在酵母菌线粒体内进行，B 项错误。为有氧呼吸第二、三阶段，需要氧气参与，需要氧气参与，C 项错误。-3-过程、为酵母菌的呼吸作用，最适宜温度约为 20C 左右；的最适宜温度为3035C，D 项错误。【答案】C（2009浙江高考）“生物技术实践”模块（10 分）请在标有序号的空白处填空，并将序号及相应答案写在答题纸上：下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请回答：（1）食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：第一步：大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶，将原料中的淀粉分解成 （填中间产物），然后进一步分解成葡萄糖，这一过程可

8、用 （填淀粉指示剂）来检测，因为该试剂遇淀粉呈蓝色，遇上述中间产物呈红色。第二步：用 菌将葡萄糖转化成乙醇，这一发酵过程中，玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是 。第三步：用 菌将乙醇转化成乙酸，这一过程 氧气。（2）泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是 ，还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用 法，因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与 N-1-萘基乙二胺偶联成 色化合物。进行样品测定时，还要取等量水进行同样的测定，目的是 。【答案】（1）糊精 碘液（KII2溶液）酵母 发酵过程中会产生大量 CO2，使瓶内压力升高而可能引起爆裂 醋化醋杆 需要消耗（2）乳酸（或有机酸）（光电）比色

9、 紫红 作为对照（2009全国高考）下列关于通过发酵工程生产谷氨酸的叙述，错误的是 A发酵时需不断通入无菌空气，否则会积累乳酸 B发酵时常采用的培养基伟液体天然培养基 C从自然界分离的野生型菌株可直接用于生产 D当菌体生长进入稳定期时，补充营养物可提高谷氨酸产量【解析】发酵工程生产谷氨酸，溶氧不足，会产生乳酸或琥珀酸；培养基通常有豆饼的水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、氧化钾、硫酸镁、生物素等配制而成，呈液体状态，因此是液体天然培养基；从自然界分离的野生型菌株，产量一般都比较低，不能满足工业上的需要，通常都要用人工诱变的方法处理，使菌种产生突变，再从中筛选出符合要求的优良菌种，才能用于生产。当

10、菌体生长进入稳定期时，要及时补充营养物以满足菌体的营养需求以提高谷氨酸的产量。故 C 不正确。【答案】C（2008江苏高考）下列关于腐乳制作的描述中，错误的是（）A.在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与 B.含大量大于 85%的豆腐利于保持温度，适宜制作腐乳 C.加盐和加 酒都能抑制微生物的生长 D.密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌染【解析】本题是对腐乳制作过程中一些易错易混内容的考查，属于考纲理解层次，难度适中。腐乳的生产是利用微生物中蛋白酶可以分解蛋白质，产生易于人类吸收的多肽或氨基酸。一般说来，做腐乳所用的豆腐含水量应为 70%左右，含水量过大，不易成形，含水量太小，比较坚

11、硬，口感不好。【答案】B（2008江苏高考）图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋酸菌，适当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过程培养液 pH 变化的曲线是（）-4-A B C D【解析】果醋的制作是利用醋酸菌将葡萄糖或乙醇生成醋酸的原理进行的。本题中的醋酸菌利用的原料是发酵初期产生的酒精，故在整个发酵过程中，培养液 pH 一直降低，如曲线所示。【答案】B【考点精题精练】1.下列关于醋酸菌的叙述，正确的是 （A ）A醋酸菌为严格有氧呼吸 B醋酸菌有氧无氧都能生存 C醋酸菌能形成芽孢 D醋酸菌能将淀粉分解成醋酸 2.生产果醋用的乳酸

12、菌等细菌都具有的特征是 B A都是异养生物 B仅在有水条件下繁殖 C仅在有氧条件下生长 D生存温度都超过 80 3.在果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作中，用到的微生物分别是 B A 酵母菌、酵母菌、毛霉、乳酸菌 B 酵母菌、醋酸菌、毛霉、乳酸菌 C 毛霉、醋酸菌、乳酸菌、酵母菌 D 酵母菌、乳酸菌、毛霉、醋酸菌 4.利用自然菌种发酵果酒时，为防止发酵液被污染，下列有关叙述错误的是（D ）A、榨汁机要清洗干净，并晾干 B、发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，并且胶管口向下放置 C、每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开 D、将封有葡萄汁的发酵瓶进行高温灭菌 5.在果酒制作实验结束

13、时要检验是否有酒精产生，正确的操作步骤是（C ）A、先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入硫酸和重铬酸钾的混合液 B、先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入硫酸，混匀后滴加重铬酸钾 C、现在试管中加入适量的发酵液，然后加入硫酸，混匀后滴加重铬酸钾 D、先在试管中加入适量的发酵液，然后加入硫酸，混匀后滴加重铬酸钾，并加热 6.用酵母菌发酵制作葡萄酒时，酒精成分一般不会超过 14，正确解释是 C A原料中用于发酵的成分太少 B酒精达到一定的浓度会抑制酵母菌的发酵 C酒精达到一定的浓度会妨碍酵母菌的存活 D随着发酵的进行，高温会使酵母菌死亡 7.下列关于果酒制作过程中的叙述，正确的是 （B ）A应先

14、除去葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底 B使发酵装置的温度维持在 20左右最好 C在发酵过程中，需从充气口不断通入空气 D由于酵母菌的繁殖能力很强，不需对所用装置进行消毒处理 8.生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是 B A都是异养生物 B仅在有水条件下繁殖 C仅在有氧条件下生长 D生存温度都超过 80 9.下列关于果醋的制作，错误的是 (B )A果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气 B醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在 50左右 C醋酸菌能将果酒变成果醋 D当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸 10.关于果醋制作过程中的叙述正确的是 A打

15、开发酵瓶是因为全过程需要通入氧气，排出二氧化碳 -5-B醋酸菌在糖源和氧气充足时，能将葡萄糖分解成醋酸和二氧化碳 C当糖源不足时，醋酸菌可将酒精分解成醋酸 D要使果酒变成果醋只需通入氧气，加入醋酸菌就可以了 11.下列关于塑料瓶制作果酒和果醋的叙述正确的是（D ）A、为了提高果酒的产量，果汁应尽量装满发酵瓶 B、果醋发酵阶段应封闭充气口，防止杂菌污染 C、制果酒和果醋的过程中，每天需适时拧松或打开瓶盖 D、果酒制成后，可将装置移到温度较高的环境中制果醋 12.在制作泡菜的过程中，不正确的是 （B ）A按照清水与盐的质量比为 41 的比例配制盐水 B按照清水与盐的质量比为 51 的比例配制盐水

16、C盐水入坛前要煮沸冷却，以防污染 D在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境 13.制作四川泡菜时要用特殊的坛子，坛子需加水密封，密封坛口的目的是（C ）A隔绝空气，抑制细菌繁殖 B阻止尘埃，防止污染 C造成缺氧环境，利于乳酸菌发酵 D防止污染，利于醋酸菌发酵 14.某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂。下列原因中正确的是 B 罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖 罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖 罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖 罐口封闭不严促进了需氧腐生菌的生长和繁殖 A、B、C、D、15.在制作腐乳的过程中，毛霉起到非常重要的作用，其中主要依赖于其体内的

17、 B A淀粉酶、蛋白酶 B蛋白酶、脂肪酶 C脂肪酶、麦芽糖酶 D肽酶、脂肪酶 16.腐乳味道鲜美，易于消化、吸收，是因为其内主要含有的营养成分有（C ）A无机盐、水、维生素 BNaCl、水、蛋白质 C多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸 D蛋白质、脂肪、NaCl、水、17.（2010江苏省南通、扬州、泰州三市高三二模）在制作腐乳时，加卤汤密封腌制过程中，对腐乳风味和质量无影响的因素是 B A酒的种类和用量 B周围环境中的湿度 C香辛料的组成和用量 D腌制的温度和时间 18.腐乳在酿造后期发酵中添加适量酒液的目的不包括 （D ）A防腐 B与有机酸结合形成酯 C利于后期发酵 D满足饮酒的需要 19.亚硝酸盐

18、是一类化学物质，易溶于水，常用于生产噶中染料，也作为防冻剂使用。亚硝酸盐进入血液后能将血红蛋白氧化为高铁血红蛋白，高铁血红蛋白失去携带氧气的能力，导致组织缺氧，出现中毒现象。下列有关亚硝酸盐的叙述中，正确的是 C A含有亚硝酸盐的泡菜、酱菜不能食用 B只在蔬菜类食品中能检测出亚硝酸盐 C在食品加工过程中也会产生亚硝酸盐 D吃剩隔夜后的蔬菜亚硝酸盐含量降低 20.（2010江苏省南京市高三第二次模拟考试）下列有关果酒，果醋和腐乳制作的叙述，正确的是 C A 参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体 B 果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中即可制作果醋 C 在腐乳制作过程中必须有能生产蛋白

19、质的微生物参与 D 在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加逐渐减少盐量 21.右图是某同学利用葡萄酿制葡萄酒和果醋的实验装置示意图。该同学设计的实验流程如下：采摘新鲜葡萄冲洗葡萄，去除梗枝发酵瓶消毒，葡萄榨汁、过滤葡萄汁装入发酵瓶发酵酿造葡萄酒发酵酿造果醋 请结合实验装置示意图和实验流程回答下面的问题：-6-（1）该同学把葡萄汁装入发酵瓶后没有向发酵瓶接种酵母菌，但是他仍然通过发酵获得了葡萄酒。为什么？。（2）该同学所设计的实验装置中充气口的作用是 ，排气口的作用是 ，排气口通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接有什么作用？。（3）葡萄汁装入时留出 1/3 空间的目的是 。（4）葡萄汁为酵母菌生长繁殖提供

20、的营养有 。（5）使用该装置制酒时，应该 充气口；制醋时，应将充气口 。（6）有人说：“做酒坛坛好，做醋坛坛酸。做酒坛坛好做醋，坛坛酸。”说明了做酒和做醋的辨证关系。这两句话文字意思完全不同。虽然意思完全不同，但两句话的意思都是对的。你怎样理解“做酒坛坛好做醋，坛坛酸。”？答案：（1）葡萄汁中含有酵母菌 （2）在果醋发酵时通入氧气 排出果酒发酵时产生的二氧化碳 防止空气中微生物的污染 （3）提供氧气使酵母菌快速繁殖 （4）水、无机盐、碳源、氮源、生长因子 （5）关闭 连接气泵，输入氧气 （6）醋酸菌活动，可以把糖转化成乙酸。在没有糖的情况下，能把乙醇分子，氧化成乙酸（2 分）22.（2010黑

21、龙江省高三四校一模联考）下面是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。根据图示回答下列问题：（1）果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和 两种微生物的发酵原理。后者在结构上的主要特点是 。（2）图 2 装置中的充气口在 过程中要关闭。否则发酵液就可能变酸，请写出其反应式 ；而排气口在该过程中应开放，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是 。（3）影响上述微生物发酵的主要因素有 （两项即可），果汁发酵后，是事有酒精产生，可以用 来检验，在酸性条件下呈现 色证明有酒精产生。（4）在制葡萄酒的过程中，在不同时间内对发酵液样品进行检测，发现发酵液的 pH 一直下降，原因是 。答案：（15 分，除特别标主外，其它每空 1 分）（1）醋酸菌、无以核膜为界限的细胞核（2 分）（2）（每空 2 分）酒精发酵、C2H5OH+O2CH3COOH+H2O、避免空气中其它微生物进入发酵装置（防止空气中的微生物污染）（3）温度、氧浓度、pH 等（2 分）重铬酸钾、灰绿色 （4）酵母菌呼吸作用产生 CO2溶于发酵液中，使 pH 下降（2 分）