【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中生物（人教版）选修1教师用书：专题1《传统发酵技术的应用》

课题1果酒和果醋的制作
(教师用书独具)
●课标要求
　利用酒酵母由果汁制酒，再利用乙酸菌由酒制醋。设计并安装简单的生产果汁酒以及生产醋的装置。
●课标解读
1．说明果酒和果醋制作的原理。
2．设计制作果酒和果醋的装置。
3．完成果酒和果醋的制作。
●教学地位
果酒和果醋是日常生活中比较常见的发酵制品，以果酒和果醋的制作为载体，使学生了解传统发酵技术的应用、乳酸菌及醋酸菌的生活特点等知识。果酒的制作与必修中细胞呼吸部分的内容联系紧密，通过本课题的学习，也可培养学生理论联系实际的能力。
●教法指导
1.本专题为传统发酵技术，在本课题授课开始时，教师首先要明确什么是传统发酵技术，在此基础上才能解决课题中的一些问题，如葡萄为什么不能反复冲洗等。
2．在果酒制作部分，首先应该让学生明确酵母菌的生活方式，如酵母菌的分布、代谢类型及生活特点等。通过这些知识的学习，理解利用酵母菌发酵需要一定的条件。然后再联系实际，果汁放置过久之后会变质，引导学生讨论在发酵过程中如何控制发酵条件，如何避免发酵液污染等问题。
3．对于果醋的制作，先让学生了解果醋制作的原理，然后再明确醋酸菌的生活方式，并于酵母菌进行比较。最后让学生自己总结发酵过程中醋酸菌的来源、发酵条件的控制及产物的检测等。
(教师用书独具)
●新课导入建议
人类酿酒制醋的历史悠久，导入本课时可结合有关酿酒的传说、小故事等材料作为引入本课题的引子，以激发学生的学习兴趣。也可以利用本专题课题背景中的材料导入，酿酒不仅是一直食品制作技术，更是一种文化现象，反映了人类文明发展的足迹。
●教学流程设计
学生课前预习：阅读教材P1－5，填写【课前自主导学】，完成“思考交流1、2”。??步骤2：根据创设的情景，引出果酒、果醋制作的相关内容，并通过【课堂互动探究】探究1对果酒和果醋制作进行比较。通过例1巩固、提高。??
Ｋ
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步骤8：引导学生通过合作，整理本课题的重点、难点内容，利用【本课知识小结】进行总结，建立知识网络。理解并记忆【结论语句】。?
课　标　解　读 重　点　难　点
1.说明果酒和果醋制作的原理。
2.设计制作果酒和果醋的装置。
3.完成果酒和果醋的制作。 1.说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置。(重点)
2.制作过程中发酵条件的控制。(难点)
果酒和果醋制作的原理
1.果酒制作的原理
(1)发挥作用的菌种——酵母菌，该菌属于真核生物，其代谢类型属于异养兼性厌氧，生长繁殖的最适温度为20_℃左右。
(2)原理：
①在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，并大量繁殖。写出酵母菌进行有氧呼吸的反应式：C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O。
②在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。写出该过程的反应式：C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2。
(3)酒精发酵时，一般将温度控制在18～25_℃。在发酵过程中，随酒精度数的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。
(4)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。
1．根据果酒制作的原理，你认为在果酒制作过程中应如何控制氧气的通入？
【提示】　果酒制作的前期要提供一定的氧气，以便酵母菌迅速增殖，缩短发酵时间；在产生酒精阶段要求严格的无氧条件。
2．果醋制作的原理
(1)果醋制作过程中，起作用的菌种是醋酸菌，该菌种为原核生物，其代谢类型是异养需氧型。最适生长温度为30～35_℃。
(2)原理：
①当氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
②当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式为：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。
3．制作流程
挑选葡萄→冲洗→榨汁
　 　　　　　↓
　　　　　酒精发酵→果酒
　　　　　　 ↓
　　　　　醋酸发酵→果醋
发酵装置的设计及关键操作
1.装置设计
甲
乙
(1)利用甲装置(带盖的瓶子)制作果酒、果醋时，在发酵过程中，每隔12 h将瓶盖拧松一次(注意，不能打开瓶盖)，目的是放出CO2。当发酵产生酒精后，对装置的处理是打开瓶盖，盖上一层纱布。
(2)乙图中充气口的作用是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气；排气口的作用是排出气体。果酒发酵中应关闭充气口，果醋发酵中应将充气口连接气泵，输入无菌空气。
2．关键操作
(1)材料的选择与处理
选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。
(2)防止发酵液被污染
①榨汁机要清洗干净，并晾干。
②发酵装置要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤。
③装入榨好的葡萄汁后，封闭充气口。
(3)控制好发酵条件
①将葡萄汁装入发酵瓶，留大约1/3的空间。
②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18～25_℃，时间控制在10～12天左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。
③在制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30～35_℃，时间控制在7～8天左右，并注意适时通过充气口充气。
结果分析与评价
1.可通过嗅闻、观察和品尝初步鉴定(可能的结果如下)
酒精发酵 醋酸发酵
气味和味道 酒味 酸味
气泡和泡沫 有气泡和泡沫 无气泡和泡沫
发酵液状态 浑浊 浑浊，液面形成白色菌膜
2.发酵后是否有酒精产生，可用重铬酸钾检验。先在试管中加入2 mL发酵液，再滴入几滴H2SO4，振荡混匀，最后滴加几滴重铬酸钾溶液，如果有酒精产生，则会观察到的现象是出现灰绿色，否则为橙色。证明是否产生醋酸，可用pH试纸。
2．在果酒和果醋制作中，你认为哪些方法可防止发酵液被污染？
【提示】　(1)冲洗葡萄时应先冲洗再除去枝梗。
(2)榨汁机要冲洗干净并晾干。
(3)发酵瓶要清洗干净，并用70%的酒精消毒。
(4)排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖，防止杂菌污染。
1．冲洗葡萄时应先去枝梗再冲洗。(×)
【提示】　应先冲洗再除去枝梗。
2．只要有充足的氧气，醋酸菌就可将葡萄汁中的糖分解成醋酸。(×)
【提示】　还需充足的糖源，适宜的温度和pH值。
3．利用带盖的瓶子制作果酒时，应将瓶子装满，以创设无氧环境。(×)
【提示】　应留有1/3的空间，可提供氧气供酵母菌大量繁殖，同时还可以防止发酵液溢出。
果酒、果醋制作的比较
【问题导思】　
①果酒、果醋制作过程所用的菌种有什么区别？
②制作果酒和果醋的发酵条件有何不同？
酵母菌 醋酸菌
发酵菌种
生物学分类 单细胞，
真核生物 单细胞，
原核生物
代谢方式 异养兼性厌氧型 异养需氧型
生长繁殖的
最适宜温度 20 ℃左右 30～35 ℃
主要繁殖方式 出芽生殖 二分裂生殖
生产、生活应用 酿酒、发面等 制醋
发酵条件
温度 一般控制在
18～25 ℃ 30～35 ℃
时间 10～12 d 7～8 d
氧气 初期需氧，后期
不需要 始终需要氧
环境 呈酸性的
发酵液中 最适生长pH在
5.0～6.5之间
制作原理 ①在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O②在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2 ①当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸C6H12O6―→3CH3COOH②当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸2C2H5OH＋O2―→2CH3CHO(乙醛)＋2H2O，2CH3CHO＋O2―→2CH3COOH(醋酸)
1．酵母菌在氧气和营养物质丰富时，进行出芽生殖，而在没有氧气的条件下进行孢子生殖。
2．由于在长期进化过程中，酵母菌和醋酸菌中的酶各自有其适宜的温度，所以两种生物生长适宜的温度范围不同。
　(2013·包头高二检测)请回答制作果酒和果醋的有关问题：
(1)果酒和果醋的制作依次利用了________和________两种微生物，两者在结构上最主要区别是__________；从代谢类型上看，两者的相同之处是________________________________________________________________________。
(2)在设计发酵装置时，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，其原因是________________________________________________________________________。
(3)果酒发酵时间一般为10～12 d，但也可能因为________等外界条件而发生改变，可定期取发酵液与________试剂反应检测发酵情况，如发酵液中含有酒精则溶液呈现________现象。
(4)果酒进一步发酵能获得果醋，酒变醋的原理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)在变酸的酒的表面可以观察到菌膜，其形成原因是
________________________________________________________________________。
【审题导析】酵母菌与醋酸菌具有不同的结构，前者为真菌，后者为细菌。发酵装置的设计要从发酵过程中的变化以防止杂菌入侵方面考虑。根据实验原理判断发酵液的变化。
【精讲精析】　(1)制作果酒和果醋分别用到酵母菌和醋酸菌，前者是真核生物，后者是原核生物，它们的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。但二者都不能利用无机物制造有机物，所以都属于异养生物。(2)装置中的排气口弯曲可以避免外界空气中的杂菌进入装置。
(3)发酵温度适宜可以尽快完成发酵过程，但如果温度不适宜会延长发酵时间。可以根据发酵液中酒精的产生量来确定发酵情况(用重铬酸钾进行检测)，因为酒精是酵母菌无氧呼吸的第二阶段产物，也是果酒制作中所要获得的物质。(4)在缺乏糖源而氧气充足的前提下，醋酸菌可以利用乙醇产生醋酸。(5)醋酸菌利用乙醇产生果醋后，自身也增殖，在液面形成菌膜。
【答案】　(1)酵母菌　醋酸菌　后者无核膜　都是异养生物
(2)防止空气中杂菌的进入
(3)温度　重铬酸钾　灰绿色
(4)在氧气充足时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸
(5)醋酸菌在液面大量繁殖
果酒与果醋的制作过程
【问题导思】　
①依据果酒、果醋的制作原理，应如何设计发酵装置？
②果酒、果醋制作时气体条件如何控制？
③果酒、果醋制作过程中应注意哪些事项？
1．装置选择
(1)A瓶上面留一定空间的作用：提供一定量的氧气，满足发酵初期酵母菌对氧气的需求。
(2)图B充气口、排气口和出料口的作用
①充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。
②排气口：在酒精发酵时用来排出CO2。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，其作用类似于巴斯德的鹅颈瓶。
③出料口：用来取样。
(3)A装置因为没有通气结构，可以通过定期拧松瓶盖的方式放气，但不容易向里面输入气体，较适合用来制作果酒；如果用来制作果醋需将瓶盖打开，盖上一层纱布。B装置既可直接用来制作果酒，也可直接用来制作果醋。
2．装置使用
(1)使用A装置每隔12 h左右就要将瓶盖拧松一次，因为制酒阶段的后期，酵母菌无氧呼吸会产生大量气体，若不及时放出会把瓶子或瓶盖涨破，不打开瓶盖是防止氧气和有害杂菌进入。
(2)使用B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。
3．具体操作
制果酒 制果醋
制作流程 →→→→　　　　　　　　　　↓　　　　↓ 　　　　　　　　　　　　　　
选材及处理 选择新鲜的葡萄，先用清水冲洗1～2遍除去污物后，再去枝梗
发酵 制作发酵液，防止杂菌污染发酵：将葡萄汁注入发酵瓶，注意量不要超过塑料瓶总体积的2/3
条件控制 将温度严格控制在18～25 ℃，时间控制在10～12 d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 将温度严格控制在30～35 ℃，时间控制在7～8 d左右，并注意适时通过充气口充气
产物检测 检测指标：7～10 d以后，可以开始进行取样检验。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 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
发酵过程中发酵液的变化
1．放出气体：由于发酵作用，葡萄汁中的糖分大部分转变为CO2、C2H5OH及少量的发酵副产品。CO2排出越来越旺盛，使发酵液出现沸腾，CO2从排气口排出，在发酵10天后，现象最明显。
2．放热：发酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒精发酵温度应严格控制在18～25_℃。
3．颜色变化：发酵过程中，果皮上的色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。
4．菌体数量变化：果酒制作的初期发酵液中酵母菌数目增多，后期酵母菌的数目不再增多；果醋制作的任何阶段，只要条件适宜，发酵液中醋酸菌数目可以不断增多，在发酵液表面形成菌膜。
　葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题：
(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是______________。
(2)该微生物通过无氧呼吸可分解________，产生的终产物是________和________。
　　　　　　　　甲　　　　　乙　　　　　　丙
注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排气管
(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如上图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误是________________________，导致发酵中出现的主要异常现象是________________________。丙同学的错误是______________________________，导致发酵中出现的主要异常现象是______________________________。上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是__________、________、________。
(4)在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作错误是__________________。
【思维导图】
有氧呼吸：大量繁殖无氧呼吸：产生酒精
【精讲精析】　酵母菌无氧呼吸可以产生酒精和CO2，是葡萄酒制作过程中发挥作用的微生物。酵母菌只有在无氧条件下，才能进行无氧呼吸产生酒精。甲装置的充气口始终开放，不能创造瓶内无氧环境，不能用来生产果酒；在有氧条件下，醋酸菌可以利用葡萄糖产生醋酸。酵母菌在发酵过程中产生的CO2导致乙装置中气压升高，要定期打开排气管进行放气。丙装置瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口，不利于放气，同时导致瓶内氧气过少，不利于发酵前期酵母菌的大量繁殖。
【答案】　(1)酵母菌　(2)葡萄糖　乙醇　CO2　(3)未夹住发酵瓶的充气管　发酵液从充气管流出，发酵液变酸　瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口　排气时发酵液从排气管流出　葡萄醋(或果醋)　葡萄酒(或果酒)　葡萄酒(或果酒)　(4)未及时排气
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1．两种发酵成功的关键是对氧气的严格控制，即酒精发酵需控制无氧条件，而醋酸发酵则需充足的氧气。
2．果酒、果醋制作时的反应式分别为：
C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2，
C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O。
3．酒精发酵、醋酸发酵应控制的温度范围分别为：18～25 ℃、30～35 ℃。
4．果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。
5．发酵装置中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CO2的；出料口是用来取样的。
1．下列有关果酒和果醋制作的叙述，正确的是(　　)
A．果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成
B．制果醋的温度要比制果酒的温度高些
C．传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种
D．葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满
【解析】　果醋的制作利用的是醋酸菌，A项错误；果醋制作时，温度一般控制在30～35 ℃，果酒制作时温度一般控制在18～25 ℃，B项正确；传统发酵技术利用的是原料携带的菌种，一般不需要人工接种，C项错误；葡萄汁装瓶时应留有1/3的空间，D项错误。
【答案】　B
2．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试验(见图)，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，始终不打开阀门b
D．把发酵装置放到4 ℃冰箱中进行实验
【解析】　若一直打开阀b通气，酵母菌就只进行有氧呼吸，则不会产生酒精。若把装置放到4 ℃冰箱中，温度过低会导致呼吸作用有关酶的活性降低，则无氧呼吸产生酒精的效率会极低。酵母菌无氧呼吸会产生CO2，偶尔打开阀b可排出CO2。
【答案】　A
3．严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质量高、产量多的理想产品，通常所指的发酵条件不包括(　　)
A．温度控制 B．溶氧控制
C．pH控制 D．酶的控制
【解析】　通常所指的发酵条件包括温度、pH、溶氧、通气与转速等。酶是自身调节物质，不属于发酵条件。
【答案】　D
4．在果酒制作实验结束时要检验是否有酒精产生，正确的操作步骤是(　　)
A．先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入硫酸和饱和的重铬酸钾溶液的混合液
B．先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入饱和的重铬酸钾溶液，混匀后滴加硫酸
C．先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入硫酸，混匀后滴加饱和的重铬酸钾溶液
D．先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入硫酸，混匀后滴加饱和的重铬酸钾溶液，并加热。
【解析】　在酸性环境下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。检测时，先在试管中加入发酵液2 mL，再滴入物质的量浓度为3 mol/L的硫酸3滴，振荡混匀，最后滴加饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色的变化。这个反应在常温下即可进行，无需加热。
【答案】　C
5．(2011·浙江高考改编)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，基本工艺流程如下，请回答相关问题：
(1)在制备杨梅酒的过程中，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果胶酶。甲罐顶上弯管中加水的主要目的是________________。发酵一定时间后，观察到发酵罐内液面不再有________，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________处理的木材刨花，然后加入含________菌的培养液，使该菌________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pH可通过控制杨梅酒的________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CO2的产生量是________。
A．甲罐的两倍 B．与甲罐的相等
C．甲罐的一半 D．几乎为零
(4)在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，某物质浓度随时间变化的示意图如下，该物质是________。
【解析】　(1)酒精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进入，发酵完成后，CO2的生成结束，所以发酵罐内液面不再有气泡冒出。(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，所以杨梅醋的pH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，再将乙醛变为醋酸(C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O)。该过程并没有CO2产生，所以乙罐的CO2产生量几乎为零。(4)在酿制杨梅醋的过程中，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程中的变化如题图所示。
【答案】　(1)防止空气进入　气泡冒出
(2)灭菌　醋酸　附着　流速
(3)D
(4)酒精
一、选择题
1．(2013·咸阳高二检测)下列有关酵母菌和醋酸菌的叙述，不正确的是(　　)
A．两者的正常繁殖都离不开氧气
B．在无氧条件下，酵母菌可以生产酒精，醋酸菌则不能生产醋酸
C．两者都是异养生物，生存都离不开葡萄糖
D．醋酸菌可以以酵母菌的某种代谢产物为原料来合成醋酸
【解析】　醋酸菌是好氧型生物，只有在氧气充足的环境中才能完成其正常的生理过程；酵母菌属于兼性厌氧型生物，在有氧和无氧环境中都能生存，但其无氧呼吸产生的能量少，不能满足其繁殖对能量的需求，所以两者的正常繁殖都离不开氧气，A、B正确。醋酸菌在缺乏糖源时，能以酒精为原料合成醋酸；而酵母菌在无氧环境中能产生酒精，C错误，D正确。
【答案】　C
2．酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧和无氧条件下均能生长。如果向培养酵母菌的葡萄糖溶液中通入空气，在短时间内发生的变化是(　　)
①酒精的产量增加　②酒精的产量减少　③葡萄糖消耗下降　④葡萄糖消耗明显增加
A．②③ B．②④
C．①③ D．①④
【解析】　通入空气后，酵母菌进行有氧呼吸，并大量繁殖，无氧呼吸被抑制，酒精产量减少，同时消耗的葡萄糖明显增多。
【答案】　B
3．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(　　)
A．过程①和②都只能发生在缺氧条件下
B．过程①和③都只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】　由图可知①为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，有氧、无氧均能进行。②为无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质中，只能在无氧条件下进行。③为有氧呼吸的第二、三阶段，发生在线粒体中，需要氧气的参与。④为乙醇氧化为醋酸的过程，需要氧气的参与。①②③为酵母菌的呼吸作用，最适温度约为20 ℃，④的最适温度为30～35 ℃。
【答案】　C
4．下列操作错误的是(　　)
A．榨汁机要清洗干净，并晾干
B．发酵瓶要清洗干净，用无水酒精消毒
C．葡萄汁装入发酵瓶后，要密封充气口，需要时再通入无菌空气
D．发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连
【解析】　对发酵瓶消毒时，使用的酒精体积分数为70%，不能使用无水酒精。
【答案】　B
5．下列说法不正确的是(　　)
A．在进行酒精发酵的过程中，接种酵母菌后，应立即密封
B．在进行酒精发酵的过程中，接种酵母菌后，应先通气一段时间，再隔绝空气
C．为了避免杂菌污染，在实际生产过程中可以直接接种纯种的酵母菌
D．制葡萄酒的时间控制在10～12天
【解析】　果酒制作过程中，在发酵初期应创造有氧环境使酵母菌大量繁殖，因此接种酵母后不能立即密封，应通入无菌空气。
【答案】　A
6．(2013·威海高二测试)葡萄酒呈现红色的原因是(　　)
A．在发酵过程中产生了红色的物质
B．在发酵的最后程序中加入了红色的食用色素
C．红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中
D．酒精发酵的最终产物C2H5OH是红色的
【解析】　在发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮中的色素也进入发酵液中，从而使葡萄酒呈现深红色。
【答案】　C
7．酵母菌培养液常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而抑制微生物的生长，其主要原因是(　　)
A．碳源供应太充足
B．细胞会发生质壁分离
C．酵母菌代谢旺盛，导致培养基严重缺O2，影响菌体生长
D．葡萄糖不是酵母菌的原料
【解析】　酵母菌培养时，外界葡萄糖浓度过高，会导致酵母菌失水过多，影响代谢甚至死亡。
【答案】　B
8．酒厂在利用酵母菌酿酒的过程中，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
【解析】　本题应从酵母菌在有氧和无氧环境下的代谢特征和生存状况入手去解答问题。酵母菌为兼性厌氧型微生物。若数量适宜却不产生酒精，说明能繁殖，为有氧条件。应隔绝空气，让酵母菌进行无氧呼吸以产生酒精。
【答案】　B
9．下列关于果醋制作的说法，正确的是(　　)
A．醋酸菌是好氧菌，在制作过程中要一直打开发酵瓶
B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在18～25 ℃
C．当糖源不足时，醋酸菌先将乙醇转变成乙醛，再将乙醛变为醋酸
D．在糖源和氧气充足时，醋酸菌能将葡萄糖分解成乙醇和二氧化碳
【解析】　果醋制作过程中应通入无菌空气(事先接种醋酸菌)，而不是一直打开发酵瓶，A项错误；果醋制作时温度控制在30～35 ℃，B项错误；在糖源和氧气充足时，醋酸菌将葡萄糖分解成醋酸，D项错误。
【答案】　C
10．下列产醋最多的措施是(　　)
A．往果酒中加入食醋，并通气
B．往果酒中加入变酸的酒表面的菌膜，并通气
C．将果酒暴露在空气中
D．往果酒中加入冲洗葡萄的水，并通气
【解析】　食醋是经灭菌之后出售再食用的，其内不含醋酸菌；空气、葡萄皮上可能有醋酸菌，但数量太少，只有变酸的酒表面的菌膜中含有大量醋酸菌菌种。
【答案】　B
二、非选择题
11．(2013·马鞍山高二检测)下面是果酒、果醋连续制作的实验流程以及某同学设计的果酒、果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题：
挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→
　　　　　　　　 　　↓　　　　↓
　　　　　　　　　　果酒　　　果醋
图1　果酒、果醋制作流程
图2　果酒、果醋的发酵装置
(1)完成图1中的实验流程。
(2)冲洗的主要目的是________，冲洗应特别注意不能________，以防止菌种的流失。
(3)图2装置中的充气口在________时关闭，在________时连接充气泵，并连续不断地向内________。
(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由________产生的________，在果醋发酵时排出的是______________。
(5)写出与(4)小题有关的反应方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(6)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制在________。醋酸发酵时温度一般应控制在________。
(7)果酒制作完成后，可以用________来检测酒精的生成，其与酒精反应呈现________色。
【答案】　(1)醋酸发酵
(2)洗去浮尘　反复冲洗
(3)果酒发酵　果醋发酵　泵入空气(氧)
(4)酵母菌　CO2　含少量氧的空气
(5)C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2
C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O
(6)18～25 ℃　30～35 ℃
(7)重铬酸钾　灰绿
12．(2012·大连高二质检)生物技术在食品加工中的应用十分广泛，如果酒、果醋的制作就是生活中常见的例子。如图是果酒制果醋的发酵装置，分析回答问题。
(1)在果醋发酵过程中，要向发酵瓶中通入空气，原因是____________________；制醋过程中，要将温度严格控制在30～35 ℃，原因是________________________________________________________________________。
(2)果酒制果醋的反应式为：________________________________________________________________________。
(3)在果醋发酵过程中，用________________证明是否有醋酸生成。
(4)在果醋的制作中，提供碳源的物质主要是____________________。
【解析】　醋酸菌是好氧型菌，在糖源充足和氧气存在的条件下，可将果汁中的葡萄糖分解成醋酸，当糖源不足时可将乙醇转化成乙醛，再转变成醋酸。由于醋酸是一种有机酸，故可用pH试纸来测定溶液的酸碱度来了解溶液中醋酸含量的多少。
【答案】　(1)醋酸菌是好氧细菌　醋酸菌的最适生长温度是30～35 ℃
(2)C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O
(3)pH试纸检测流出液的pH
(4)葡萄糖或乙醇
课题2腐乳的制作
(教师用书独具)
●课标要求
　制作腐乳，并分析制作过程的科学原理及影响腐乳品质的条件。
●课标解读
1．以制作腐乳为例了解传统发酵技术的应用。
2．说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作。
3．分析影响腐乳品质的条件。
●教学地位
　腐乳是一种较为常见的发酵大豆食品，它的制作在我国有悠久的历史。腐乳具有较高的营养价值，腐乳的制作不仅包含微生物发酵的相关知识，还涉及香辛料、酒精及食盐等对发酵食品风味的影响，使学生了解在发酵食品制作时，既要防止杂菌污染，同时还要保证发酵食品的风味。
●教法指导
1．利用教材中关于腐乳制作方法的传说，结合旁栏思考题，教师组织学生讨论总结腐乳制作的大致过程，并认识微生物的发酵作用。
2．对于发酵条件的控制及腐乳风味的形成，可结合教材中的资料，让学生先自行阅读，尝试回答旁栏思考题，个别思考题教师可直接给出答案。学生阅读之后，教师再将每个资料得出的结论进行归纳，最后使学生明确在腐乳制作的每一个环节应该如何控制条件，每一个环节微生物发挥什么作用。
(教师用书独具)
●新课导入建议
　本课题中关于腐乳制作的传说是比较好的课题导入材料，大部分学生都知道“王致和”腐乳，也知道“臭豆腐”，利用该材料导入不仅与现实生活联系密切，容易激发学生的学习兴趣，而且从该传说故事中还能总结出腐乳制作的大致过程，利用该材料即可完成新课的导入，还能继续过渡至腐乳制作原理的教学。
●教学流程设计
学生课前预习：阅读教材P6－8，填写【课前自主导学】，完成“思考交流1、2”。整体上掌握腐乳制作的大致步骤。?步骤1：情景导课：以【新课导入建议】引出课题。通过学生讨论，得出腐乳制作的大致流程。?步骤2：通过对教材中关于腐乳制作的传说的分析，引入腐乳制作原理的教学，通过【课堂互动探究】探究1，使学生掌握腐乳制作的过程，并明确前期发酵及后期发酵两个阶段分别发生的变化，应该控制的条件等。最后完成例1。??
课　标　解　读 重　点　难　点
1.以制作腐乳为例了解传统发酵技术的应用。2．说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作。3．分析影响腐乳品质的条件。 1.说明腐乳制作过程的科学原理，掌握腐乳的制作过程。(重点)2．在实践中摸索影响腐乳品质的条件。(难点)
腐乳的制作原理
1.制作菌种
(1)起主要作用的微生物是毛霉，它属于真核细胞，具有发达的白色菌丝，代谢类型为异养需氧型。
(2)其他参与发酵的微生物还有青霉、曲霉、酵母等，它们都属于真核细胞。
2．发酵原理
(1)蛋白质小分子的肽和氨基酸。
(2)脂肪甘油和脂肪酸。
3．菌种来源
(1)传统腐乳生产中，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子。
(2)现代的腐乳生产是在严格无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种到豆腐上，可避免其他菌种的污染。
1．为什么臭豆腐“闻着臭，吃着香”？
【提示】　豆腐经多种微生物的协同作用，蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪被分解成甘油和脂肪酸，并形成具有芳香气味的物质；细菌进行发酵产生具有浓烈臭味的含硫化合物等。所以臭豆腐“闻着臭、吃着香”。
腐乳的制作流程
　
加盐腌制
　
　
密封腌制：用胶条将瓶口密封
2．影响腐乳风味的因素有哪些？
【提示】　豆腐的含水量、发酵条件及装罐时加入的辅料等都会影响腐乳的风味。
影响腐乳品质的条件
1.控制好材料的用量
(1)盐用量
(2)酒的含量
2．防止杂菌污染
(1)所用玻璃瓶洗刷干净后要用沸水消毒。
(2)装瓶时要迅速小心；封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，以防止瓶口被污染。
1．配制卤汤时，酒的含量一般控制在20%左右。(×)
【提示】　一般控制在12%左右。
2．在15～18 ℃条件下，毛霉生长迅速，其他微生物则生长较缓慢。(√)
3．腌制腐乳时，接近瓶口的表面要将盐铺薄一些。(×)
【提示】　应将盐铺厚一些。
4．参与腐乳发酵的微生物都具有发达的白色菌丝。(×)
【提示】　毛霉具有发达的白色菌丝，其他几种微生物则不具有。
腐乳制作的原理及工序
【问题导思】　
①腐乳制作的两个重要生产工序依次是什么？
②以大豆为原料制作腐乳发生的主要生化反应是什么？
③依据两个步骤的特点，如何优化发酵过程？
　以大豆为原料制作腐乳的过程主要是豆腐所含的蛋白质发生生物化学反应的过程。制作腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。
1．前期发酵
(1)主要变化：毛霉在豆腐(白坯)上的生长。
(2)条件：发酵温度为15～18 ℃。
(3)作用
①使豆腐表面被一层菌膜包住，形成腐乳的“体”。
②毛霉分泌以蛋白酶为主的各种酶，有利于将豆腐所含有的蛋白质水解为各种氨基酸和小分子的肽，图解为：
毛霉　　　　　　　　
,分泌Ｆ　　　　　　
2．后期发酵
(1)实质：酶与微生物协同参与生化反应的过程。
(2)结果：通过腌制并加入各种辅料(红曲、酒糟等)，使蛋白酶作用缓慢，促进其他生化反应，生成腐乳的香气。
前期发酵和后期发酵所需条件不同。前期发酵温度为15～18_℃且为有氧条件，而后期发酵温度一般控制在30_℃左右且为密闭条件。
　(2013·朝阳高二联考)下列关于腐乳制作原理的叙述，不正确的是(　　)
A．是多种微生物协同作用的结果
B．制作初期，主要是毛霉在发挥作用
C．红腐乳散发出的酒香是由毛霉产生的
D．现代食品企业是在无菌条件下接种毛霉生产豆腐乳
【审题导析】解答本题的关键点是：
(1)腐乳制作是豆腐坯上多种微生物及其产生的酶不断作用的过程，其中主要的微生物是毛霉。
(2)腐乳的色、香味与配制的卤汤有直接的关系。
【精讲精析】　腐乳发酵过程需要青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种微生物的共同参与，其中起主要作用的是毛霉。腐乳制作的前期发酵所发生的主要变化是毛霉在豆腐(白坯)上的生长。红腐乳散发出的酒香应该是由卤汤或酵母菌代谢产生的，毛霉代谢不能产生酒精。现代的腐乳生产是在无菌条件下，将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品质量。
【答案】　C
影响腐乳发酵的因素
【问题导思】　
①影响腐乳发酵的因素有哪些？
②加入盐、酒及香辛料有什么作用？
1．豆腐的含水量：用来制作腐乳的豆腐含水量最好在70%左右。水分过多则腐乳不易成形，含水量不当还会影响毛霉菌丝的深入程度。
2．食盐用量
(1)加盐的目的：抑制微生物繁殖，防止杂菌污染，避免豆腐腐败变质；调味；析出豆腐中的水分，使其变硬，防止过早酥烂。
(2)食盐用量对腐乳发酵的影响：
食盐用量是腐乳后期发酵的一个重要调控条件，毛坯与食盐的质量分数比应为5∶1，盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可使毛霉生长过盛，其他微生物易于侵染，可能导致豆腐腐败变质；食盐用量过高，会影响腐乳风味。
3．发酵温度
毛霉生长的最适温度为15～18 ℃，应将温度控制好。温度过低，毛霉等生长缓慢，前期发酵延迟；温度过高，毛霉等生长受抑制，而耐高温菌滋生，易使豆腐腐败。
4．发酵时间
腐乳品种不一，配料不同，发酵有快有慢，通常适宜温度下一般6个月成熟，而青方、白方含水量高，氯化物(食盐)含量低，成熟快，青方1～2个月，甚至时间更短，便可食，小白方30～45 d成熟，不宜久藏。
5．酒精含量
腐乳后期发酵中，卤汤中的酒精含量应控制在12%左右。酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败；酒精含量过高，抑制蛋白酶活性，腐乳成熟延迟。
　
1．腐乳制作时因加入的香辛料不同可形成风味不同的腐乳，如青方、红方等。
2．香辛料、酒精、盐在腐乳制作过程中均能起到调味及防止杂菌污染的作用。
3．由于越接近瓶口，微生物污染越严重，故豆腐加盐时，越接近瓶口处盐用量越多。
　腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的大豆食品。下面是腐乳制作的流程示意图：
―→―→―→
(1)现代科学研究表明，许多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种________状真菌。
(2)腐乳制作的原理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)传统的制作过程中，豆腐块上生长的毛霉来自____________________。而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，这样可以
________________________________________________________________________。
(4)加盐的作用是________________________和____________________________________。
(5)卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的，卤汤中的酒可以选用料酒、黄酒、米酒、高粱酒等，含量一般控制在__________左右。加酒的作用是__________________和____________________。
【审题导析】明确以下几点是解决本题的关键：
(1)毛霉的形态结构特点。
(2)腐乳制作利用的是微生物产生的酶将蛋白质、脂肪等分解成有机小分子。
(3)腐乳制作中加盐和加酒的作用。
【精讲精析】　豆腐发酵有多种微生物参与，其中毛霉起主要作用，毛霉是一种丝状真菌，它产生的脂肪酶和蛋白酶可以将豆腐中相应的大分子物质变成小分子物质，在多种微生物的作用下，豆腐转变成腐乳。操作过程中一定要注意防止其他杂菌污染，加盐和加酒都有防止杂菌污染的目的。
【答案】　(1)丝
(2)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，脂肪酶可以将脂肪水解为甘油和脂肪酸
(3)空气中的毛霉孢子　避免其他菌种污染，保证产品的质量
(4)析出豆腐中的水分，使其变硬　抑制微生物的生长，避免豆腐变质
(5)12%　抑制微生物的生长　使腐乳具有独特的香味
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1．毛霉在腐乳制作中起主要作用，毛霉是丝状真菌，具有发达的白色菌丝。
2．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，脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3．腐乳制作的实验流程为：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。
4．加盐腌制时，加盐的方法是逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些。
5．卤汤主要成分是酒和香辛料，酒的含量一般为12%左右，具有调味及防腐杀菌的功能。
1．在豆腐的发酵过程中，起主要作用的是(　　)
A．青霉　　　　　　B．酵母
C．毛霉 D．醋酸菌
【解析】　腐乳的发酵是多种微生物的协同作用，如青霉、酵母、曲霉、毛霉、根霉等，其中起主要作用的是毛霉。
【答案】　C
2．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．含水量大于85%的豆腐利于保持湿度，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止杂菌污染
【解析】　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。用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。加盐和加酒都能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防止杂菌污染。
【答案】　B
3．毛霉等微生物能产生的酶类主要有(　　)
A．蛋白酶和脂肪酶 B．蛋白酶和淀粉酶
C．脂肪酶和淀粉酶 D．肽酶和麦芽糖酶
【解析】　腐乳制作中主要利用的是毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪酶。
【答案】　A
4．下列关于腐乳的相关叙述，错误的是(　　)
A．腐乳制作时利用微生物产生的多种酶，将营养物质转化成小分子有机物，具有一定风味
B．由于豆腐中的营养物质主要是蛋白质和脂肪，因此起作用的酶是蛋白酶和脂肪酶
C．腐乳的主要成分有多肽、氨基酸、葡萄糖和脂肪
D．制作时要特别注意盐、酒的用量，因为盐、酒和香辛料均可影响腐乳品质
【解析】　豆腐中的营养物质主要是蛋白质和脂肪，腐乳制作时起作用的酶是蛋白酶和脂肪酶，这些酶主要是微生物产生的，将营养物质转化成小分子有机物，如：多肽、氨基酸和甘油、脂肪酸，使得腐乳具有一定风味，盐、酒和香辛料均可影响腐乳品质。
【答案】　C
5．(2013·巢湖高二检测)下列关于腐乳制作过程中的操作，不正确的是(　　)
A．先将豆腐切成块放在消毒的笼屉中，控制温度在15～18 ℃，并保持一定的湿度
B．将长满毛霉的豆腐块放在瓶中，并逐层加盐，接近瓶口表面的盐多辅一些
C．卤汤中酒精的含量一般控制在12%左右
D．卤汤中香辛料越多，口味越好
【解析】　香辛料可以调制腐乳的风味，也具有防腐杀菌的作用。可根据自己的口味来配制卤汤，但并不是香辛料越多口味就越好。
【答案】　D
6．腐乳制作过程中，影响腐乳风味和质量的是(　　)
①盐的用量　②酒的种类和用量　③发酵温度　④发酵时间　⑤豆腐含水量　⑥盛豆腐的容器大小
A．①④⑥ B．①③⑤⑥
C．①②③④⑤ D．①②③⑥
【解析】　①盐的用量应以长满毛霉的豆腐块与盐的质量分数比为5∶1为宜，盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。②卤汤酒精含量应控制在12%左右为宜。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；酒精含量越低，蛋白酶的活性越高，蛋白质的水解也加快，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。③发酵温度为15～18 ℃，此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长，而最适于毛霉的生长。④发酵时间过短，腐乳中各有效成分不够，发酵时间过长则易使豆腐腐败，影响口味。⑤豆腐含水量在70%左右时适于制作腐乳，含水过多，则不利于毛霉生长和豆腐成形。
【答案】　C
7．(2013·长沙检测)腐乳，又称乳腐或豆腐乳，是我国著名的民族特产发酵食品之一。其滋味鲜美，酱香宜人，制作历史悠久，品种多样，主要有红方腐乳、酱腐乳和白腐乳等，而红曲酱腐乳既具有红方腐乳适宜的天然红曲色泽，又具有酱腐乳特有的浓郁的酱醋香味，深受人们的喜爱，具有广阔的市场前景。某兴趣小组按照以下工艺流程制作红曲酱腐乳，请据图回答：
毛霉→孢子悬浮液　　　　　　　红曲酱卤
↓　　　　　　　　　　　↓
豆腐干→切块→接菌→搓毛→腌坯→装坛→兑汤→发酵→成品
(1)现代科学研究表明，许多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是丝状的毛霉。毛霉是一种________状真菌。
(2)在腐乳制作的过程中，毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成__________和____________，__________将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
(3)传统的制作过程中，豆腐块上生长的毛霉来自________。而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，这样可以________。
(4)搓毛是将长满菌丝的白坯用手抚抺，让菌丝裹住坯体，其目的是________。
(4)在逐层加盐腌坯的过程中，随层数的加高而______________盐量，接近瓶口要________铺一些。
【解析】　(1)豆腐发酵有多种微生物参与，其中毛霉起主要作用，毛霉是一种丝状真菌。(2)毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。在多种微生物的协同作用下，豆腐转变成腐乳。(3)传统制作中，豆腐上的毛霉来自空气中的毛霉孢子。现代腐乳生产是在无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，避免了其他菌种污染，保证产品质量。(4)搓毛促进毛霉覆盖整块腐乳，以防止其他微生物的污染而导致腐乳烂块。(5)加盐的作用是析出豆腐中的水分，使豆腐变硬，在后期制作中不会过早酥烂。同时盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。(6)加酒可以抑制微生物的生长，同时使腐乳具有独特的香味。
【答案】　(1)丝　(2)小分子的肽　氨基酸　脂肪酸　(3)空气中的毛霉孢子　避免其他菌种污染，保证产品的质量　(4)防止腐乳烂块　(5)增加　多　(6)抑制微生物的生长，使腐乳具有独特的香味
一、选择题
1．下列有关毛霉的叙述中，错误的是(　　)
A．毛霉属于真核生物
B．毛霉有细胞壁结构
C．毛霉可通过光合作用制造有机物
D．毛霉的主要呼吸方式为有氧呼吸
【解析】　毛霉属于单细胞真菌，代谢类型为异养需氧型，不能进行光合作用。
【答案】　C
2．(2013·神农架测试)豆腐发酵过程中，毛霉消耗的能量主要来自哪种物质的分解(　　)
A．脂肪 B．磷脂
C．葡萄糖 D．蛋白质
【解析】　腐乳制作利用的是毛霉分泌的蛋白酶等酶，但毛霉在生长过程中消耗的能量主要来自葡萄糖。
【答案】　C
3．腐乳味道鲜，易于消化、吸收，是因为其内主要含有的营养成分是(　　)
A．无机盐、水、维生素
B．氯化钠、氨基酸、甘油和脂肪酸
C．多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸
D．蛋白质、脂肪、氯化钠、水
【解析】　腐乳制作的原理是利用毛霉等微生物产生的蛋白酶及脂肪酶，将蛋白质、脂肪等水解为小分子的肽、氨基酸及甘油、脂肪酸。
【答案】　C
4．吃腐乳时，腐乳外部有一层致密的“毛”，它是由什么形成的(　　)
A．腐乳外层蛋白质凝固形成
B．细菌繁殖形成
C．人工加配料形成
D．霉菌菌丝繁殖于表面而形成
【解析】　豆腐坯在一定温度、湿度条件下，毛霉与根霉繁殖于腐乳表面，形成大量菌丝，便形成一层韧而致密的皮膜。对人体无害，皮膜可防止腐乳变质。
【答案】　D
5．下列关于腐乳的制作原理，叙述不正确的是(　　)
A．腐乳发酵是多种微生物共同参与完成的
B．发酵过程分为前期发酵和后期发酵
C．发酵后期，蛋白质被蛋白酶分解成小分子的肽和氨基酸
D．传统工艺生产豆腐乳需要接种菌种
【解析】　传统工艺生产腐乳时，所用菌种来源于空气中的毛霉孢子，不需要接种。
【答案】　D
6．豆腐坯用食盐腌制，其作用是(　　)
①渗透盐分，析出水分　②给腐乳以必要的咸味　③防止毛霉继续生长和污染的杂菌繁殖　④浸提毛霉菌丝上的蛋白酶
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②③④
【解析】　豆腐坯用食盐腌制可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期制作中不会过早酥烂。同时盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质，能够浸提毛霉菌丝上的蛋白酶。
【答案】　D
7．腐乳自然发酵中毛霉起主要作用的原因是(　　)
A．在毛霉、青霉、曲霉和酵母菌中只有毛霉为孢子生殖，孢子繁殖速度快
B．毛霉的孢子小，数量多，适于在豆腐上繁殖
C．毛霉分布广泛，且生长迅速
D．只有毛霉的蛋白酶活性高且数量比其他多
【解析】　在腐乳的自然发酵中，毛霉起主要作用的原因是毛霉有发达的直立菌丝和匍匐菌丝，生长速度快，能在短时间内形成种群优势，占据空间。
【答案】　C
8．(2013·武汉高二测试)下列哪项不是在腐乳制作过程中防止杂菌污染的操作(　　)
A．用来腌制腐乳的玻璃瓶要用沸水消毒
B．装瓶时操作要迅速、小心
C．封瓶时要使瓶口通过酒精灯的火焰
D．发酵温度要控制在15 ℃至18 ℃范围内
【解析】　发酵温度要控制在15 ℃至18 ℃范围内是为了保证毛霉等微生物形成菌丝。
【答案】　D
9．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(　　)
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
【解析】　腐乳制作中，密封腌制阶段与外界环境完全隔开，因此周围环境中的湿度对腐乳的风味和品质无影响。
【答案】　B
10．下列有关腐乳制作的说法中，正确的是(　　)
①腐乳的制作主要是利用了微生物发酵的原理，起主要作用的微生物是青霉、曲霉和毛霉　②含水量为70%左右的豆腐适于制作腐乳，用含水量过高的豆腐制作腐乳，不易成形，且不利于毛霉的生长　③豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝，严格地说是直立菌丝，豆腐中还有匍匐菌丝　④决定腐乳特殊风味的是卤汤　⑤腐乳的营养丰富，是因为大分子物质经过发酵作用分解成易于消化吸收的小分子物质　⑥卤汤中含酒精量应该控制在21%左右，酒精含量过高，腐乳成熟的时间会延长；含量过低，不足以抑制微生物的生长
A．①②③④ B．②③④⑤
C．③④⑤⑥ D．①④⑤⑥
【解析】　腐乳制作中起主要作用的微生物是毛霉；卤汤中酒的含量应控制在12%左右。
【答案】　B
二、非选择题
11．(2012·威海高二检测)腐乳是我国民间传统发酵食品。滋味鲜美，营养丰富，风味独特，易于消化。请回答下列问题。
(1)在腐乳的制作中，起主要作用的生物是________，它与乳酸菌在结构上的主要区别是什么？________________________。
(2)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质，与此有关的物质变化有________________________________________________________________________。
参与这些物质变化的酶有________________________________________________________________________。
(3)在腐乳制作过程的实验中需加盐腌制，那么用盐腌制的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
为何要控制盐的用量？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)腐乳的品种很多，风味各异，你知道红方腐乳、糟方腐乳和青方腐乳在辅料上的区别是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　毛霉是真核生物，有细胞核，乳酸菌是原核生物，没有细胞核。在腐乳发酵过程中，毛霉菌丝中的蛋白酶、脂肪酶被食盐浸提而出，分别将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，将脂肪分解为甘油和脂肪酸。腐乳制作过程必须加食盐，因为食盐在发酵过程中的作用是能抑制其他微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早酥烂。盐的浓度过低，不足以抑制其他微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。
【答案】　(1)毛霉　毛霉有成形的细胞核
(2)蛋白质→多肽→氨基酸，脂肪→甘油、脂肪酸　蛋白酶和脂肪酶
(3)①盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；②加盐可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早酥烂　盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味
(4)红方腐乳因加入红曲而呈深红色；糟方腐乳加入酒糟而糟香扑鼻；青方腐乳不加辅料，用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成
12．请完成制作腐乳实验的相关内容。
(1)目的要求
①说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作。
②在实践中摸索________________________________________________________________________。
(2)实验步骤
①将豆腐切成3 cm× 3 cm×1 cm的若干块。所用豆腐的含水量为70%左右，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②将豆腐块平放在铺有干粽叶的盘内，粽叶可以提供菌种，并能起到________的作用。每块豆腐等距离排放，周围留有一定的空隙。豆腐上面再铺上干净的粽叶。气候干燥时，将平盘用保鲜膜包裹，但不要封严，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③将平盘放入温度保持在15～18 ℃的地方。毛霉逐渐生长，大约5天后豆腐表面丛生着________________________________________________________________________。
④当毛霉生长旺盛并呈淡黄色时，应去除包裹平盘的保鲜膜以及铺在上面的粽叶，目的是________________________________________，这一过程一般持续36 h以上。
⑤当豆腐凉透后，将豆腐间连接在一起的菌丝拉断，并整齐排列在容器内，准备腌制。
⑥长满毛霉的豆腐块(以下称毛坯)与盐的质量分数比为5∶1。将培养毛坯时盘没长直立菌丝的一面统一朝向玻璃瓶边，将毛坯分层摆放在容器中。分层加盐，并随层数加高而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些，目的是________________________________________________________________________。
约腌制8天成咸坯。
⑦将黄酒、米酒和糖，按口味不同而配以各种香辛料(如胡椒、花椒、八角、茴香、桂皮、姜、辣椒等)混合制成卤汤。
⑧将广口玻璃瓶刷干净后，高压蒸汽灭菌30 min，目的是____________________，将腐乳咸坯摆入瓶中，加入卤汤和辅料后，将瓶口用酒精灯加热灭菌，用胶条密封。在常温情况下，一般六个月可以成熟。
【解析】　本题考查腐乳的制作。实验的目的是学习制作原理，完成腐乳制作，并探究影响腐乳品质的条件。腐乳制作中既要保证毛霉等正常生长繁殖，又要防止杂菌污染。
【答案】　(1)②影响腐乳品质的因素　(2)①水分过多则腐乳不易成形，水分过少则毛霉等微生物不易生长
②保温　以免湿度太低，不利于毛霉的生长，不封严是为了保证毛霉生长所需氧气　③直立菌丝　④使豆腐块的水分和热量迅速散失，同时散去霉味　⑥防止杂菌从瓶口进入　⑧彻底杀灭杂菌
课题3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
(教师用书独具)
●课标要求
　制作泡菜，尝试用比色法测定其亚硝酸盐含量的变化，并讨论与此相关的食品安全问题。
●课标解读
1．尝试制作泡菜，并学会利用比色法测定泡菜中的亚硝酸盐含量。
2．讨论与此相关的食品安全问题。
●教学地位
　泡菜是一种传统发酵食品，在全国各地有不同风味的泡菜，尤其以四川、湖南一带泡菜最为出名，尽管泡菜风味不同，但制作方法大同小异，它不仅味道独特，能增加食欲，更重要是它延长的蔬菜的保质期，可使人们在缺少新鲜蔬菜的季节食用。本课题介绍了泡菜制作的详细过程，通过调节加入的调味料，可制作成不同风味的泡菜。
泡菜制作过程中，会因为微生物的繁殖而产生有害物质——亚硝酸盐，本课题介绍了检测泡菜中亚硝酸盐含量的方法，教学中要让学生了解检测泡菜中亚硝酸盐含量的原理，并掌握检测方法。组织学生讨论与此相关的食品安全问题。
●教法指导
1．对于基础知识部分，乳酸菌学生并不陌生，酸奶也是有乳酸菌发酵而来的一种食品，教学时可将其和前面两个课题学习的微生物进行对比记忆，掌握其代谢类型及生活方式特点。亚硝酸盐是学生比较陌生的内容，可引导学生将生物内容与化学知识结合起来，让学生认识到亚硝酸盐的危害，并思考如何寻求简单而有效的鉴定亚硝酸盐的方法。
2．对于泡菜制作的具体过程，可分为发酵初期、发酵中期及发酵后期几个阶段进行学习，由于在前两个课题中，对微生物的发酵已经有了比较深入的了解，因此这部分内容可以简单处理，留出时间进行亚硝酸盐含量检测的教学。
3．亚硝酸盐含量检测的教学，重点是测定亚硝酸含量的原理，教材用文字叙述，内容较长，教学时可将其转换成类似化学反应方程式的形式，便于学生记忆。对于具体操作部分，需掌握几种重要试剂的作用，如氢氧化铝等。还需要记住这种检测方法的名称，即(目测)比色法。
(教师用书独具)
●新课导入建议
　可利用课题背景中的图片导入，泡菜在日常生活中非常常见，也可根据生活经验进行导入，对于亚硝酸盐，可利用市场上销售的“熟食”呈现诱人的红色进行导入，亚硝酸盐作为一种食品添加剂，若超过一定的量则会对人体健康构成危害，从而引入亚硝酸盐部分的教学。
●教学流程设计
学生课前预习：阅读教材P9－12，填写【课前自主导学】，完成“思考交流1、2”。整体上掌握腐乳制作的大致步骤。?步骤1：情景导课：以【新课导入建议】引出课题。通过学生阅读、提问进行基础知识部分的教学。?步骤2：通过【课堂互动探究】探究1，使学生掌握泡菜制作的过程、原理，并明确发酵过程中乳酸含量的变化。最后完成例1。?步骤3：学生再次自主阅读教材中的资料，泡菜制作过程中加盐的目的及用量。并明确测定亚硝酸盐含量的原理。?
课　标　解　读 重　点　难　点
1.尝试制作泡菜，并尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化。
2.讨论与此相关的食品安全问题。 1.制作泡菜并测定泡菜中亚硝酸盐的含量。(重点)
2.泡菜中亚硝酸盐含量的测定。(难点)
泡菜的制作
1.原理
(1)泡菜制作中，参与发酵的微生物是乳酸菌，其代谢类型为异养厌氧型，常见的类型有乳酸链球菌和乳酸杆菌，常用于制作酸奶的是乳酸杆菌，它们都属于原核细胞。
(2)原理：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。
2．制作流程
1．乳酸菌发酵制泡菜与酵母菌发酵生产果酒有何异同？
【提示】　泡菜制作和果酒制作的主要原理都是微生物的无氧呼吸过程，但果酒发酵初期需要氧气，而乳酸菌发酵不需要。
3．腌制的条件及关键
(1)条件：在腌制过程中，要控制腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。
(2)关键：泡菜制作的核心步骤是乳酸菌发酵，选择容器、制备盐水、搭配调料是泡菜制作的关键步骤。
2．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？
【提示】　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，适合酵母菌繁殖。
亚硝酸盐含量的测定
1.亚硝酸盐与人体健康
(1)危害：膳食中的亚硝酸盐一般不会影响人体健康，但
当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5_g时，会引起中毒；当摄入总量达到3_g时，会引起死亡。
(2)代谢：正常情况下硝酸盐可以随尿排出，只有在特定条件下(适宜的pH、温度和一定的微生物作用)，才会转变成致癌物质——亚硝胺 。
2．测定原理
在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合生成玫瑰红色染料。将其与标准显色液比较，可估算出亚硝酸盐的含量。
3．测定步骤
配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。
1．膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康。(√)
2．泡菜制作配制盐水时清水与盐的质量比为6∶1。(×)
【提示】　质量比应为4∶1。
3．在碱性条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。(×)
【提示】　应为盐酸酸化条件下。
泡菜的制作过程及原理分析
【问题导思】　
①泡菜发酵过程中乳酸的含量是如何变化的？
②盐水入坛前为何要煮沸冷却？
③泡菜发酵过程中，到哪个时期食用最好？为什么？
1．泡菜发酵过程分析
(1)发酵初期：蔬菜刚入坛时，其表面带入的微生物，主要以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌较为活跃，它们进行异型乳酸发酵和微弱的酒精发酵，发酵产物为乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳等。由于有较多的CO2产生，气泡会间歇性地从坛沿水槽中放出，使坛内逐渐形成无氧状态。此时泡菜液的含酸量约为0.3%～0.4%，是泡菜初熟阶段，其菜质咸而不酸、有生味。
(2)发酵中期：由于初期乳酸发酵使乳酸不断积累，pH下降，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃，并进行同型乳酸发酵。这时乳酸的积累量可达到0.6%～0.8%，pH为3.5～3.8。大肠杆菌、腐生菌、酵母菌、霉菌的活动受到抑制。这一期间为泡菜完全成熟阶段，泡菜有香味且清香。
(3)发酵后期：在此期间进行的是同型乳酸发酵，乳酸含量继续增加，可达1.0%以上。当乳酸含量达到1.2%以上时，乳酸菌的活性受到抑制，发酵速度逐渐变缓甚至停止。此阶段泡菜酸度过高，风味不协调。
乳酸菌是厌氧细菌，在无氧条件下可将葡萄糖分解为乳酸；但在有氧条件下，其发酵作用受抑制，需氧微生物会大量繁殖，因此，制作泡菜时要严格控制无氧条件。
2．泡菜制作过程中应注意的问题
(1)盐水的处理：清水与盐的质量比为4∶1，盐用量过少容易造成细菌大量繁殖，盐用量过多会使腌制时间变长，且影响泡菜口味。盐水需加热煮沸并冷却后使用，煮沸的目的主要是为了杀死其中的微生物；冷却的目的是为了保证乳酸菌等发酵微生物的正常生命活动。
(2)泡菜坛的选择：应选择火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。不合格的泡菜坛容易引起蔬菜腐烂。
(3)腌制的条件：在泡菜腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量不足10%，腌制时间过短等，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
(4)测定亚硝酸盐含量的操作中，注意每次取样要用洗净的筷子、小匙，专人专用，专人清洗。取样后迅速封坛，防止泡菜被污染。
　农村中泡菜的制作方法：将新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，泡菜坛一般是两头小中间大的陶器，坛口有坛沿，凡裂缝的菜坛不能用。然后加入盐水、香料及一些“陈泡菜水”，密封后置于阴凉处，最适环境温度为28～32 ℃。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。
(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是________________________________________________________________________。
(2)菜坛密封的原因是________________________________________________________________________。
若菜坛有裂缝，可能会出现的结果是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)加入一些“陈泡菜水”的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)制作泡菜的过程中，有机物的干重如何变化？菜坛内有机物的种类如何变化？________________________________________________________________________。
【审题导析】题干中的“密封”、“陈泡菜水”是解答本题的突破点，这些信息说明：制泡菜必须控制在无氧环境中；乳酸菌的数量多少，直接影响发酵的速度。
【精讲精析】　本题主要考查泡菜的制作过程及条件控制。由于乳酸菌是严格厌氧型菌，因此在制作泡菜过程中做到无杂菌和密封是关键。白酒擦拭是为了消毒，密封是为了提供无氧环境。
【答案】　(1)消毒、杀菌
(2)乳酸菌是严格厌氧型生物　抑制乳酸菌发酵，导致好氧微生物大量繁殖，使发酵失败
(3)盐的浓度过高，使乳酸菌失水死亡，没有生成乳酸，或产生乳酸过少
(4)提供乳酸菌菌种，使其在短时间内形成菌种优势
(5)有机物干重减少，种类增多
亚硝酸盐含量的检测
【问题导思】　
①检测亚硝酸盐的原理、方法？
②如何检测泡菜中的亚硝酸盐含量？
③检测过程中所用试剂的作用有哪些？
1．亚硝酸盐含量测定及制备样品处理液流程图：
(1)检测原理
NO＋对氨基苯磺酸产物＋N－1－萘基乙二胺盐酸盐玫瑰红色染料。
(2)亚硝酸盐含量测定流程图：
→→→
(3)制备样品处理液流程图：
→→→
　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
←←←←
2．测定实验中所用各种试剂、药品及作用
序号 试剂、药品 作用
1 对氨基苯磺酸 与亚硝酸盐发生重氮化反应
2 盐酸 调节pH成酸性
3 N－1－萘基
乙二胺盐酸盐 与重氮化反应的产物结合，生成玫瑰红色染料，作为测定亚硝酸盐含量的指示剂
4 干燥后的亚硝酸钠 制备相应浓度的标准显色液
5 氯化镉、
氯化钡 溶于蒸馏水并用浓盐酸酸化后作为亚硝酸盐的提取剂
6 氢氧化钠 中和过多的盐酸，营造碱性环境
7 氢氧化铝 作为吸附剂，使泡菜滤液脱色，变澄清
8 蒸馏水 作为溶剂
3.泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐含量变化
(1)发酵初期：乳酸菌和乳酸的量都比较少，由于硝酸盐还原菌的活动，亚硝酸盐含量有所增加。
(2)发酵中期：乳酸菌数量达到高峰，乳酸的量继续积累，亚硝酸盐含量下降，所以亚硝酸盐在整个发酵过程中的含量变化趋势如图1所示。
图1
(3)发酵后期：由于乳酸的积累，酸度继续增长，乳酸菌活动也受到抑制。乳酸菌数量下降，硝酸盐还原菌完全抑制。
(4)乳酸菌、乳酸含量变化曲线如图2、图3所示。
图2　　　　　　　图3
1．亚硝酸盐是一种国家允许使用的食品添加剂，但剂量大小有严格规定，绝不能长期或过量食用。
2．存放过久的剩饭、菜经高温处理，只能杀死其中的微生物，并不能降低亚硝酸盐的含量，食用后仍有中毒的危险性。
　(2013·沈阳高二检测)某同学在泡菜腌制过程中每3～4天测一次亚硝酸盐的含量，其结果如下表：
泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化(mg/kg)
坛号亚硝酸盐含量腌制天数 1号坛 2号坛 3号坛
封坛前 0.15 0.15 0.15
4天 0.60 0.20 0.80
7天 0.20 0.10 0.60
10天 0.10 0.05 0.20
14天 0.10 0.05 0.20
(1)本实验所用测定亚硝酸盐含量的方法是________________________________________________________________________。
(2)关于亚硝酸盐含量测定原理的正确描述是(　　)
A．重氮化→酸化→显色→比色
B．重氮化→酸化→比色→显色
C．酸化→重氮化→显色→比色
D．酸化→重氮化→比色→显色
(3)在下图中绘出1号坛泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化图。
(4)结合曲线和表中数据分析亚硝酸盐含量变化的原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(5)3个泡菜坛的亚硝酸盐含量为何有差别？原因何在？在泡菜腌制过程中应如何减少亚硝酸盐的含量？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
【审题导析】
亚硝酸盐的性质测定方法
　　　　　　　,应用Ｆ
　泡菜制作中含量变化
由表中数据知，封坛后，在前10天中，相同天数3号坛的亚硝酸盐含量均高于1、2号，其原因应与腌制中杂菌的污染有关。
【精讲精析】　测定亚硝酸盐含量的实验原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，再与N－1－萘基乙二胺盐酸盐发生显色反应，然后与已知浓度的标准显色液进行比较，估算出亚硝酸盐含量。亚硝酸盐含量变化与腌制泡菜过程中的杂菌数量密切相关，杂菌越多，亚硝酸盐含量越高。
【答案】　(1)比色法　(2)C
(3)
(4)由于泡菜在开始腌制时，坛内环境有利于杂种细菌的繁殖(包括一些硝酸盐还原菌)，这些细菌可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐。但随着腌制时间的延长，乳酸菌大量繁殖，对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作用，使其生长繁殖受到影响，同时形成的亚硝酸又被分解，因而亚硝酸盐含量下降。
(5)三个泡菜坛中亚硝酸盐含量，2号坛最少，最多的为3号坛。3号坛亚硝酸盐含量多的原因可能是泡菜腌制的过程中被杂菌污染。在泡菜腌制过程中注意腌制时间，控制好温度和食盐用量。
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1．泡菜制作原理为：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
2．泡菜的制作过程为：选择容器和原料→原料处理和配制盐水→加料装坛→封坛发酵→成品。
3．亚硝酸盐含量的测定步骤为：配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。
4．在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
5．检测泡菜中亚硝酸盐含量的方法为比色法。
1．关于亚硝酸盐的叙述，正确的是(　　)
A．亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用做食品添加剂，可多加
B．绿色食品不会含有亚硝酸盐
C．亚硝酸盐在人体内特定的条件下可变成亚硝胺
D．水煮沸越久，亚硝酸盐的含量越少
【解析】　亚硝酸盐是一种食品添加剂，但在食品中添加的量有严格限制，加入量过多会对人的健康造成危害；亚硝酸盐进入人体后绝大部分随尿排出，只有在特定条件下，可转变为致癌物质——亚硝胺；水煮沸越久，亚硝酸盐含量越高。
【答案】　C
2．泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜主要是由哪些微生物的繁殖造成的(　　)
A．酵母菌 B．毛霉菌
C．乳酸菌 D．醋酸菌
【解析】　泡菜坛中发酵液液面以上部分含有氧气，有利于酵母菌繁殖，因此在泡菜制作中会在发酵液表面发现白色菌膜。
【答案】　A
3．某人利用乳酸菌制作泡菜时因操作不当而使泡菜腐烂。造成泡菜腐烂的原因是(　　)
①罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖
②罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖
③罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖
④罐口封闭不严，促进了需氧腐生菌的生长和繁殖
A．①③ B．②④
C．②③ D．①④
【解析】　本题考查泡菜制作原理的应用和运用知识解释实际问题的能力。乳酸菌为厌氧细菌，在无氧气的情况下能将葡萄糖分解成乳酸。制作泡菜时，如果罐口封闭不严，氧气进入罐内，会抑制乳酸菌的乳酸发酵；同时进入的氧气促进了罐内需氧腐生菌的生长和繁殖，从而造成泡菜腐烂。
【答案】　B
4．在制作泡菜的过程中，不正确的是(　　)
A．按照清水与盐的质量比为4∶1配制盐水
B．制泡菜时，原料要接种乳酸菌
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
【解析】　配制盐水时，清水与盐的比例为4∶1；盐水煮沸，除杂菌、防污染；乳酸菌的异化作用类型为厌氧型，应保证坛内的无氧环境。制泡菜用的是自然条件下的菌种，无需人为添加。
【答案】　B
5．(2012·东营高二测试)测定亚硝酸盐含量的有关叙述，不正确的是(　　)
A．亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，需在盐酸酸化条件下
B．重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料
C．对显色反应后的样品进行目测，可得出泡菜中亚硝酸盐的精确含量
D．配制溶液所用的提取剂为氯化镉与氯化钡
【解析】　检测泡菜中亚硝酸盐含量时采用的是目测比色法，因此得出的亚硝酸盐含量只是近似值，并不精确。
【答案】　C
6．下列有关泡菜发酵过程的叙述，正确的是(　　)
A．发酵时间越长，亚硝酸盐的含量越高
B．发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用
C．发酵过程中乳酸菌可分解蛋白质和果胶
D．发酵过程中要经常补充水槽中的水
【解析】　泡菜制作发酵过程中，随着泡菜发酵中产生的酸味，亚硝酸盐的含量也会逐渐下降；发酵过程主要为乳酸菌的作用，还有酵母菌的发酵作用，酵母菌有改善产品风味的作用；发酵中的乳酸菌不分解蛋白质和果胶，保持蔬菜脆嫩而不软化腐败；发酵过程中要经常补充水槽中的水，以保持坛内无氧状态。
【答案】　D
7．在腌制蔬菜过程中，会产生亚硝酸盐。某兴趣小组就“泡菜腌制过程中亚硝酸盐的含量变化”展开了研究，操作如下：1月4日下午选取1、2、3号三只相同的泡菜坛，在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜0.6 kg，再分别倒入等量的煮沸过的10%的食盐水，将坛密封，3个泡菜坛均置于同一环境中。封坛前进行第一次取样，测定亚硝酸盐含量来作为对照，后来定时测定，结果如图1、2、3所示，请问：
　　　　　　图1　　　　　　　　　　　　图2
　　　　　　图3　　　　　　　　　　　　图4
(1)根据图1、2、3中数据可知，在腌制过程的第______天，泡菜中的亚硝酸盐含量达到最高值。若要食用，至少要在腌制的________天后比较好。
(2)某小组探究了不同食盐浓度和发酵时间对泡菜中亚硝酸盐含量变化的影响，结果如图4所示，根据实验结果，请你提出制作泡菜的最佳指导意见：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为了降低亚硝酸盐含量，泡菜加工过程中可以采取什么措施？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　在1、2、3号坛中，亚硝酸盐的含量变化都表现为先增加后下降(这是由于在开始腌制泡菜时，坛内环境有利于硝酸盐还原菌的繁殖，这些细菌可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐，但随着腌制时间的增加，乳酸菌也大量繁殖，对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作用，使其生长繁殖受影响，造成泡菜中亚硝酸盐含量又有所下降)，其中在1月7日亚硝酸盐含量最高，到1月14日亚硝酸盐的含量下降到最低水平，之后亚硝酸盐的含量基本保持不变。从图4可以看出，图中的三条曲线为三种不同的食盐浓度，用5%的食盐腌制发酵达到10天后亚硝酸盐含量最低，食用最适宜。
【答案】　(1)4　10　(2)用5%的食盐水制作泡菜比较合适，但要在发酵时间达10天以后食用才比较适宜
(3)①在泡菜制作、装坛发酵等环节中要防止杂菌的污染；②注意腌制的时间，控制好温度和食盐的用量
一、选择题
1．将接种有乳酸菌的牛奶100 mL 4份，分别装在100 mL，200 mL，300 mL和400 mL的烧瓶内，将瓶口密封，置于适宜温度下培养，24 h后产生乳酸最多的烧瓶是(　　)
A．100 mL　　　　　　　B．200 mL
C．300 mL D．400 mL
【解析】　乳酸菌是厌氧细菌，在无氧条件下，可将葡萄糖分解成乳酸。题目所给的4个烧瓶容量不等，将100 mL牛奶放入其中，只有100 mL的烧瓶是缺氧环境，其他三个烧瓶中均有O2存在，不同程度地抑制了乳酸菌的活动。
【答案】　A
2．有关膳食中的亚硝酸盐对人体健康的影响，下列说法正确的是(　　)
A．膳食中的亚硝酸盐在人体内会随尿液全部排出
B．亚硝酸盐在人体内积累有致癌作用
C．亚硝酸盐只有在特定条件下才会转变成致癌物质
D．亚硝酸盐对人体健康不会有任何影响
【解析】　膳食中的亚硝酸盐在人体会绝大部分随尿液排出，在特定条件下会转变成致癌物质——亚硝胺。
【答案】　C
3．要使泡菜制作成功最主要的一个条件是(　　)
A．缺氧环境 B．有氧环境
C．加盐 D．加香辛料
【解析】　乳酸菌是厌氧菌，只有在缺氧环境中乳酸菌才能将葡萄糖转化为乳酸。
【答案】　A
4．下列有关乳酸菌代谢的叙述中，正确的是(　　)
A．乳酸菌没有细胞器，只能进行无氧呼吸
B．乳酸菌的蛋白质合成在自身的核糖体上进行
C．乳酸菌的代谢终产物也是CO2和H2O
D．乳酸菌的细胞壁与植物细胞壁的组成相同
【解析】　乳酸菌为原核生物，其细胞内除核糖体外不具有其他细胞器，只能进行无氧呼吸，但蛋白质的合成可在自身的核糖体上进行，其代谢的终产物为乳酸。乳酸菌的细胞壁的组成是蛋白质和糖类，而植物细胞壁的组成成分是纤维素和果胶。
【答案】　B
5．下列操作不会引起泡菜污染的是(　　)
A．坛盖边沿的水槽中应注满水，并且要时常补充水槽中的水
B．腌制时温度过高，食盐量不足10%
C．腌制的时间过短
D．盐水入坛前不用煮沸，直接入坛
【解析】　坛盖边沿注满水，并时常补充水的目的是确保坛内的无氧环境，不会引起泡菜污染。
【答案】　A
6．(2013·马鞍山高二测试)下列物质在亚硝酸盐检测过程中为脱色剂的是(　　)
①氢氧化钠　②氢氧化铝　③氯化镉　④氯化钡
⑤硅胶
A．①② B．③④
C．①②③④ D．②
【解析】　氢氧化铝能吸附处理液中的色素，使处理液变的澄清、透明。
【答案】　D
7．如图表示氧气浓度对培养液中草履虫、乳酸菌、酵母菌的呼吸作用的影响，呼吸曲线a、b、c分别代表(　　)
A．酵母菌、草履虫、乳酸菌
B．酵母菌、乳酸菌、草履虫
C．乳酸菌、酵母菌、草履虫
D．草履虫、乳酸菌、酵母菌
【解析】　据图可知，a代表的生物随着O2浓度的增加，其呼吸作用强度先减小后增大，说明其为兼性厌氧型生物；b代表的生物随着O2浓度的增加，其呼吸作用强度增大，说明其为需氧型；c代表的生物随着O2浓度的增加，其呼吸作用强度降低，说明其为厌氧型。
【答案】　A
8．测定亚硝酸盐含量的操作步骤正确的是(　　)
A．制备标准比色液→配制溶液→制备样品处理液→比色
B．制备标准比色液→制备样品处理液→配制溶液→比色
C．配制溶液→制备样品处理液→制备标准比色液→比色
D．配制溶液→制备标准比色液→制备样品处理液→比色
【解析】　测定亚硝酸盐含量过程中需用到多种试剂，这些试剂大部分需现用现配，因此第一步应先配制溶液，然后制备标准显色液。
【答案】　D
9．(2012·大同高二检测)下列关于测定亚硝酸盐含量的操作，错误的是(　　)
A．质量浓度为4 mg/mL的对氨基苯磺酸溶液呈酸性
B．氨基苯磺酸溶液和N－1－萘基乙二胺盐酸盐溶液应避光保存
C．质量浓度为5 μg/mL的亚硝酸钠溶液应保持弱碱性环境
D．制备样品处理液，加入氢氧化铝的目的是中和氢氧化钠
【解析】　从实验原理、操作步骤及注意事项上进行分析。氨基苯磺酸溶液和N－1－萘基乙二胺盐酸盐溶液都呈酸性，为保证其稳定性，应低温密闭保存；亚硝酸钠标准液配制过程中应加入NH4Cl缓冲液，保持弱碱性环境以免形成亚硝酸挥发；制备样品处理液，加入氢氧化铝的目的是使滤液中色素脱色，使滤液变得无色透明。
【答案】　D
10．制作泡菜过程中亚硝酸盐的含量变化是(　　)
A．先减少后增加 B．先增加后减少
C．逐渐增加 D．逐渐减少
【解析】　在泡菜腌制过程中，由于坛内硝酸盐还原菌的繁殖，促使硝酸盐还原为亚硝酸盐，但随腌制时间延长，乳酸菌大量繁殖，产生乳酸，抑制硝酸盐还原菌的繁殖，使亚硝酸盐的含量逐渐下降。
【答案】　B
二、非选择题
11．下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答问题。
(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是
________________________________________________________________________。
(2)制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为________________________________________________________________________，
盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，试分析可能的原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　制作泡菜过程中应选择新鲜蔬菜，在发酵过程中要避免污染杂菌并对发酵坛密封，控制好发酵温度。在发酵的不同时期，微生物繁殖活动强弱不同，亚硝酸盐的含量亦有所不同。
【答案】　(1)新鲜的蔬菜中亚硝酸盐含量低
(2)4∶1　加热煮沸是为了杀死其他杂菌；冷却后使用是为了保证乳酸菌等发酵微生物的正常生命活动
(3)泡菜坛密封不严或取食泡菜的器具不洁，造成杂菌污染；泡菜坛中温度过高　(4)发酵的不同时期，微生物的繁殖活动强弱不同，亚硝酸盐的含量亦不同
12．(2013·上海高二测试)如图是某生物活动小组记录的3种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。请据图分析回答：
(1)泡菜的发酵主要与________菌有关，该菌属于________生物。在发酵初期，水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)发酵过程中亚硝酸盐含量升高的原因是__________________________，用7%的食盐溶液制作泡菜，亚硝酸盐含量在第________天达到最高峰。在泡菜腌制过程中，必须注意控制的因素有____________________。
【解析】　泡菜发酵利用的是乳酸菌，乳酸菌属于原核生物。泡菜制作初期酵母菌等微生物生活过程中产生CO2，因此水槽中会有气泡产生；由图可知，当食盐浓度为7%时，亚硝酸盐在第4天达到最高峰；腌制的时间，温度和盐的用量都会影响泡菜中亚硝酸盐的含量。
【答案】　(1)乳酸　原核　发酵初期酵母菌等微生物活动强烈，它们能产生CO2
(2)发酵的前几天，蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶的活性强，将硝酸盐还原为亚硝酸盐　4　腌制时间、温度和盐度
几种传统发酵技术所用菌种比较
发酵技术 果酒发酵 果醋发酵 腐乳发酵 泡菜发酵
所用菌种 酵母菌 醋酸菌 主要为毛霉 乳酸菌
生物学分类 真核生物 原核生物 真核生物 原核生物
代谢类型 异养兼
性厌氧 异养需氧 异养需氧 异养厌氧
适宜温度 18～25 ℃ 30～35 ℃ 15～18 ℃ 室温
主要生殖
方式 出芽生殖 二分裂
生殖 孢子生殖 二分裂
生殖
主要用途 酿酒、发面 酿醋 制作腐乳 制作酸
奶、泡菜
　(2011·江苏高考)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】　果醋制作中所需温度最高，为30～35 ℃。制果醋所用的醋酸菌是好氧菌，只能进行有氧发酵。腐乳制作所用菌种是霉菌。细菌与真菌都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA。
【答案】　D
几种传统发酵食品制作的比较
果酒、果醋制作 腐乳制作 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
菌种
及来源 酵母菌，葡萄皮上野生酵母 毛霉、根霉、青霉等真菌，空气中的生殖孢子 乳酸菌，空气中的孢子
原理 无氧：酿酒C6H12O6―→2CO2＋2C2H5OH
有氧：酿醋C2H5OH＋O2―→CH3COOH
＋H2O 蛋白质小分子的肽＋氨基酸
脂肪甘油＋脂肪酸 C6H12O6
2C3H6O3＋能量
亚硝酸盐＋对氨基苯磺酸生成物
生成物＋N－1－萘基乙二胺盐酸盐―→玫瑰红色染料
原料
选择 新鲜、无烂籽葡萄或苹果 豆腐 大白菜、花椰菜等新鲜、干净蔬菜
实验
流程 挑选葡萄―→冲洗―→榨汁―→酒精发酵―→醋酸发酵
　　　
果洒　　果醋 让豆腐上长出毛霉(毛坯)―→加盐腌制―→加卤汤装瓶―→密封腌制 ①选择原料―→修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状
②加盐―→盐水冷却―→泡菜盐水
①②
操作注
意事项 材料选择与处理；防止发酵液被污染；控制好发酵的条件 控制好材料的用量(毛坯∶盐＝5∶1)；防止杂菌污染；控制温度及酒精含量 泡菜坛选择；腌制条件(厌氧)；测定亚硝酸盐含量的操作
共同点 天然的发酵，利用了微生物的新陈代谢过程中代谢产生的作用或直接获取代谢产物
　(2012·江苏高考)下列关于制作果酒、果醋和腐乳的叙述，不合理的是(　　)
A．在果酒发酵后期拧开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】　D
发酵及发酵条件控制
1.发酵是指通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程，包括有氧发酵和无氧发酵。发酵和无氧呼吸的含义是不同的。在食品加工中常用到的有以下几种。
(1)酒精发酵：酵母菌先通过有氧发酵使其菌体大量繁殖，抑制其他杂菌生长，同时大量消耗氧气。最后酵母菌处于缺氧环境中，在缺氧的条件下进行厌氧发酵，产生酒精。发酵总反应式如下：
C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2
单糖 乙醇
(2)醋酸发酵：醋酸菌在有氧的条件下，能将糖类分解成醋酸；当糖类不足时，还可以将酒精转变成乙醛，进一步将乙醛转变成醋酸。总反应式如下：
CH3CH2OH＋O2―→CH3COOH＋H2O
乙醇 乙酸
(3)乳酸发酵：进行乳酸发酵的乳酸菌一般以单糖(葡萄糖、果糖等)和双糖(蔗糖、麦芽糖等)为原料，主要生成物为乳酸。发酵过程的总反应式为：
C6H12O62C3H6O3
单糖 乳酸
如果