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1、专题一 传统发酵技术的应用【学习导航】本章内容包括“果酒和果醋的制作”、“腐乳的制作”、“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”三个课题，每个课题相对独立，没有严格的顺序关系。本专题围绕传统发酵食品的制作展开，主要是通过学习果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作技术，培养学生设计实验、动手操作等科学探究的能力。重点是三项技术的制作原理和设计装置，难点是制作过程中发酵条件的控制。本专题与微生物联系密切，要求学生有丰富的微生物知识和较强的动手能力，学会摸索发酵的最佳条件并做好记录，同时注意实验的严密性。课题1 果酒和果醋的制作【导学诱思】1果酒制作的原理（1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是 ，它的代
2、谢类型是 ，与异化作用有关的方程式有 。思考：果酒制作过程中，在不灭菌的情况下，如何使酵母菌成为优势菌种？酵母菌成为优势菌种前存在的生物关系如何？（2）酵母菌生长的最适温度是 ；酒精发酵一般将温度控制在 。传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是 。（3）葡萄酒呈现深红色的原因是 。（4）现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取的措施是 。2果醋的制作原理（1）果酒进一步发酵能获得果醋，酒变醋的原理是 。思考：变酸的酒表面有菌膜，菌膜是怎样形成的？溶液内部能形成菌膜吗？果醋的制作过程中如何进行深层发酵？（2）果醋发酵时将温度控制在 ，原因是 。（3）醋酸菌与酵母菌相比，
3、最主要的特点是 。3操作过程应注意的问题（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用 消毒。（2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约 的空间。（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在 ，时间控制在 d左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。（4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在 ，时间控制在 d，并注意适时在 充气。思考：酵母菌和醋酸菌的生殖方式有什么不同？【疑难点拨】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、 认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如
4、：榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。3、 分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。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。【典例解析】例1（03上海）生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是 （ ）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解析：
5、细菌的生长所必需的营养元素：碳源、氮源、无机盐、水生长因子，其中碳源、氮源、无机盐、生长因子因细菌种类的不同，所需的种类也不一样，而水是所有微生物生长共同所需要的物质。细菌按同化作用可分为自养型和异养型两种；按异化作用可分为需氧型和厌氧型。答案：B例2发酵过程中，不会直接引起pH变化的是A营养物质的消耗 B微生物呼出的CO2C微生物细胞数目的增加 D次级代谢产物的积累解析：微生物发酵过程中，微生物的代谢会消耗大量的营养物质，可能造成酸碱物质消耗不均，从而引起pH的变化；微生物的呼吸作用还会产生大量的CO2引起pH的变化；同时产物的种类也能引起pH的变化。答案：C例3在啤酒生产过程中，发酵是重要
6、环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：（1）该过程表明啤酒酵母异化作用的特点是 。（2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。（3）酒精主要是啤酒酵母菌进行 作用产生的代谢产物。（4）经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它发酵产物。其余1.5%则用于 。（5）请写出由麦芽糖葡萄糖酒精的反应方程式。解析：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，有氧时酵母菌能通过出芽生殖的方式
7、大量繁殖，种群数量增加很快，无氧时能分解糖类产生酒精，释放出的能量，大部分储存在发酵产物中，极少数用于自身生长发育。答案：（1）既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸（2）出芽生殖 （3）无氧呼吸 （4）自身的生长繁殖（5）C12H22O11+H2O2C6H12O6，C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量【课堂演练】一、 选择题1能为发酵工程提供菌种的是A植物体细胞杂交 B目的基因转移 C动物细胞融合 D聚乙二醇处理大肠杆菌2具有细胞结构而没有核膜的一组生物是A.噬菌体、细菌 B.变形虫、草履虫C.蓝藻、酵母菌 D.放线菌、圆褐固氮菌3将乳酸菌接种到彻底灭菌的固体培养基上，要使其正常生长必须给
8、予的条件是A.充足的氧气 B.隔绝氧气 C.供给分子氮 D.供给大分子蛋白质4当环境温度超过最适生长温度以后，微生物的生长速率会急剧下降，是由于细胞内哪些物质发物了不可逆的破坏A.蛋白质和核酸 B.蛋白质和磷脂C.核酸和核膜 D.载体和DNA5一般情况下不进行二分裂生殖的是A.草履虫、变形虫 B.酵母菌、放线菌C.大肠杆菌、固氮菌 D.乳酸菌、黄色短杆菌6在微生物的细胞中，占细胞干重90%以上的化学元素为A.C、H、O、N B.C、H、O、N、P、SC.N、P、S、K、Ca、Mg D.C、H、O7.微生物的代谢速度与高等动植物相比快得多，下列哪项不是这一生命现象的原因A.表面积与体积的比很大
9、B.与外界环境物质交换迅速C.适宜条件下微生物的繁殖速度非常快 D.微生物体内酶的种类比其他生物多8下列哪项不是真菌所具有的特征A.多数真菌能够进行孢子生殖 B.真菌都属于真核生物C.真菌都属于异养生物 D.真菌多为厌氧型或兼性厌氧型微生物9酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是A.降低温度 B.隔绝空气 C.加缓冲液 D.加新鲜培养基10细胞结构是原核、生长繁殖过程绝对不需氧、体内不含有氧呼吸酶的微生物是A.乳酸菌 B.酵母菌 C.变形虫 D.固氮菌二、非选择题11、如图所示表示酵母菌细胞的构造模式。请据图回答：ABCDEFG时间Lg(细胞数)细胞核512
10、34贮藏颗粒（1）从细胞核的构造看，酵母菌属于 生物。（2）写出1、3、5的结构名称：1 ，3 ，5 。（3）2的主要化学成分为 ，其完成图示功能的结构基础是 。（4）图中的酵母菌正在进行 生殖。（5）用 染料使染色体着色，发现一各酵母菌S.Cerevisiae细胞核中有17条染色体，该酵母菌是 倍体。（6）酵母菌细胞分裂的意义是（ ）A、产生新个体 B、增加生命活力C、增加变异性 D、改变遗传性（7）酵母菌的菌落一般会散发出一股悦人的酒香味，相关的反应式是 。（8）用酵母制啤酒时，为保证发酵罐中有较多的酵母菌，必须先 ，达到一定数量后，则应该 ，以获得大量的 。（9）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值，判断取样先后顺序的主要依据是 。右侧生长曲线图中FG下降的主要原因是 。欲收获酵母菌或其代谢产物，应选择曲线中的 段。（10）自然环境中的酵母菌属于生态系统中的 成分。答案：1C 2D 3B 4A 5A 6D 7D 8B 9B 10A11（1）真核 （2）细胞壁 线粒体 芽体 （3）磷脂和蛋白质 细胞膜具一定的流动性 （4）出芽 （5）碱性 单 （6）A（7）C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量（8）通入空气 密闭发酵罐 酒精 （9）pH值的大小，pH值越小取样越后 发酵罐中营养物质供
