高考生物一轮复习（新人教新高考） 第10单元 第1课时　传统发酵技术的应用、发酵工程及其应用.docx

第1课时　传统发酵技术的应用、发酵工程及其应用
课标要求　1.举例说明日常生活中的某些食品是运用传统发酵技术生产的。2.阐明发酵工程利用现代工程技术及微生物的特定功能，工业化生产人类所需产品。3.举例说明发酵工程在医药、食品及其他工农业生产上有重要的应用价值。
考点一　传统发酵技术的应用
一、发酵与传统发酵技术
1．发酵的概念
发酵是人们利用微生物，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
二、传统发酵食品的制作
1．腐乳制作
(1)原理：蛋白质小分子的肽和氨基酸。脂肪甘油和脂肪酸。
(2)腐乳制作过程中参与的微生物：毛霉是一种丝状真菌，其繁殖方式为孢子生殖，代谢类型是异养需氧型。
2．泡菜的制作
(1)乳酸菌发酵制作泡菜的原理：C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量。
(2)制作泡菜的方法步骤
(3)泡菜腌制中乳酸菌、乳酸和亚***盐的变化
发酵
时期
乳酸菌
乳酸
亚***盐
发酵
初期
少(有O2，乳酸菌活动受抑制)
少
增加(***盐还原菌的作用)
发酵
中期
最多(乳酸抑制其他菌活动)
积累、增多、pH下降
下降(***盐还原菌受抑制，部分亚***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(***盐还原菌被完全抑制)
变化
曲线
注意
亚***盐是***盐还原菌促进***盐还原形成的，而不是硝化细菌氧化氨形成的
深度思考
①在泡菜制作过程中营造“无氧环境”的3项措施是什么？
提示　a．选择的泡菜坛要密封性好。b.加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料。c.盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。
②为什么泡菜坛只能装八成满？
提示　在泡菜发酵初期，由蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃，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。另外，泡菜坛装得太满，会使盐水不太容易完全淹没菜料，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。
③盐水要煮沸后冷却使用的目的是什么？
提示　煮沸的目的是除去水中的氧气，杀灭盐水中的其他杂菌。冷却的目的是保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
④用盐过多时，制作的泡菜会“咸而不酸”，原因是什么？
提示　盐过多，抑制了乳酸菌发酵。
3．果酒和果醋的制作
(1)原理和条件
项目
制作果酒
制作果醋
发酵菌种
酵母菌
醋酸菌
代谢类型
异养兼性厌氧型
异养需氧型
发酵过程
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量；无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量
O2、糖源充足时：
C6H12O6＋2O22CH3COOH＋2CO2＋2H2O＋能量；
O2充足、缺少糖源时：C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量
对氧的
需求
前期需氧，后期不需氧
一直需氧
产物检测
闻气味、品尝、酸性条件下的***钾(橙色→灰绿色)
酸碱指示剂(pH试纸)、闻气味、品尝
(2)方法步骤
源于选择性必修3 P8“练****与应用·拓展应用3”：
果酒和果醋改进装置及其分析
装置的使用：使用该装置制作果酒时，应该关闭充气口；制作果醋时，应将充气口连接充气泵，输入空气。
深度思考
(1)制作葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～30 ℃？制作葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35 ℃？
提示　温度是影响酵母菌和醋酸菌生长和发酵的重要因素。酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35 ℃，因此要将温度控制在30～35 ℃。
(2)在制作果酒的过程中，除了酵母菌，是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
提示　制作果酒的过程中，除酵母菌之外，还会有其他杂菌生长，它们会在酒精发酵中污染发酵液，而避免发酵液污染需要从发酵制作的过程全面考虑。例如，榨汁机、发酵瓶要清洗干净，装入葡萄汁后，封闭充气口；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。
(3)在家庭制作葡萄酒的过程中，不需要严格的消毒过程也能完成发酵，原因是什么？
提示　在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
(4)醋酸菌醋酸发酵时，无论是利用糖源还是酒精，都需要打开通气阀，请说明