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第1节 传统发酵技术的应用
第1章 发酵工程
课标内容要求
核心素养对接
必备知识·自主预习储备
01
谷物
水果
含酒精的饮料
酒精发酵是由活的酵母菌引起的
微生物
微生物的代谢
人类所需要的产物
酵母
曲霉
毛霉
毛霉
小分子的肽和氨基酸
微生物
微生物
混合菌种
家庭式
②③④⑥⑦⑧⑨
厌氧
乳酸
真
兼性厌氧
酒精发酵
28 ℃
好氧
O2、糖源都充足
缺少糖源
30～35 ℃
5%～20%
煮沸
半坛
八
注满水
补充水
体积分数为70%的酒精
枝梗
1/3
拧松一次
一层纱布
√
×
×
×
×
关键能力·重难探究达成
02
核心点一
核心点二
应用创新·问题情境探究
03
学习效果·随堂评估自测
04
点击右图进入…
课
时
分
层
作
业
谢谢观看 THANK YOU!
W
浅仰芹
我仰
h
团结守纪勤学春
发酵与传统
发酵
传统发酵技术的应用
发酵技术
传统发酵技术
尝试制作传
制作泡菜
统发酵食品
制作果酒和果醋第1节 传统发酵技术的应用
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。 1．生命观念——运用结构与功能观认识乳酸菌、酵母菌和醋酸菌的结构特点和代谢特点。2．科学探究——运用发酵原理，设计并完成利用天然菌种制作泡菜、果酒和果醋的实验探究并对实验结果进行分析和评价。3．社会责任——关注食品安全和健康的生活方式。
一、发酵与传统发酵技术
1．发酵
(1)发酵的历史：约9 000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵为含酒精的饮料。1857年，法国微生物学家巴斯德通过实验证明，酒精发酵是由活的酵母菌引起的。
(2)发酵的概念：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．传统发酵食品——腐乳
(1)原料：豆腐。
(2)参与发酵的微生物：酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。
(3)发酵原理：经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸。
3．传统发酵技术
(1)概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
(2)特点：以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。
4．下列食品是传统发酵食品的是②③④⑥⑦⑧⑨ 。
①豆腐 ②腐乳 ③酱油 ④香醋 ⑤豆油 ⑥泡菜 ⑦豆豉 ⑧馒头 ⑨米酒 ⑩豆浆 酸奶 米饭
二、尝试制作传统发酵食品
1．传统发酵食品制作所利用的微生物
(1)乳酸菌
①代谢特点：厌氧细菌，在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸，反应简式为C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量。
②生产应用：用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。
(2)酵母菌
①代谢特点：单细胞真菌，兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵，反应简式为C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量。酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃。
②生产应用：用于酿酒、制作馒头和面包等。
(3)醋酸菌
①代谢特点：好氧细菌，当O2、糖源都充足时能将糖分解成乙酸，反应简式为C6H12O6＋2O22CH3COOH(乙酸)＋2H2O＋2CO2＋能量；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，反应简式为C2H5OH＋O2CH3COOH(乙酸)＋H2O＋能量。多数醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃。
②生产应用：用于制作各种风味的醋。
2．制作泡菜
(1)菌种的来源
利用植物体表面天然的乳酸菌。
(2)方法步骤
配制盐水：用清水和食盐配制质量分数为5%～20%的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用。
↓
蔬菜装坛：将新鲜蔬菜洗净，切成块状或条状，混合均匀，晾干后装坛；装至半坛时，加入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满。
↓
加盐水：将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过全部菜料。
↓
封坛发酵：盖好坛盖，向坛盖边沿的水槽中注满水，发酵过程中注意经常向水槽中补充水，室温发酵。
3．制作果酒和果醋
(1)菌种来源
新鲜水果的果皮表面附着有大量的不同种类的野生酵母菌。
(2)方法步骤
器具消毒：将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用。
↓
冲洗：新鲜葡萄用清水冲洗1～2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。
↓
榨汁：用榨汁机榨取葡萄汁，装入发酵瓶中，留大约1/3的空间，盖好瓶盖。
↓
果酒发酵：温度控制在18～30 ℃，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次(注意：不是打开瓶盖)，此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10～12 d。
↓
果醋发酵：葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵，温度为30～35 ℃，时间为7～8 d。
1．制作泡菜时，盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是什么？
提示：煮沸的目的：一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的微生物。冷却是防止盐水温度过高，杀死坛内的微生物。
2．在制作果酒的第4步，每隔12 h左右就要将瓶盖拧松一次，但又不打开，这样做的目的是什么？
提示：使二氧化碳排出，不打开瓶盖是防止氧气和杂菌进入。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．多种微生物参与了腐乳的发酵。 (√)
2．醋酸菌是好氧细菌，乳酸菌和酵母菌是厌氧细菌。 (×)
提示：酵母菌是兼性厌氧真菌。
3．制作葡萄酒的过程中，要定时打开瓶盖放出CO2。 (×)
提示：应拧松瓶盖，不应打开瓶盖。
4．制作泡菜的过程中只有乳酸菌起作用。 (×)
提示：不只是乳酸菌起作用，酵母菌、大肠杆菌等也起作用。
5．传统发酵食品的制作过程中，不同的食品接种不同的菌种。 (×)
提示：传统发酵技术没有接种菌种，而是利用了天然存在的菌种。
泡菜的制作
1．泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量变化的分析
项目 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐
初期 少(有氧气，乳酸菌活动受抑制) 少 增加(硝酸盐还原菌的作用)
中期 最多(乳酸抑制其他菌活动) 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)
后期 减少(乳酸继续积累，pH继续下降，抑制自身活动) 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)
变化曲线
2．泡菜制作的注意事项
(1)泡菜坛的选择：选择火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
(2)原料的选择：选择新鲜蔬菜，其中含有硝酸盐，若放置时间过长，硝酸盐易被还原成亚硝酸盐，增加泡菜中亚硝酸盐的含量。
(3)装坛：蔬菜装至八成满，不能装满泡菜坛，因为蔬菜刚入坛时，其表面带入的微生物进行发酵产生较多的CO2，蔬菜装至八成满，可以防止发酵液溢出。
(4)发酵：坛盖边沿的水槽中注满水，并经常补充，以保证乳酸菌发酵所需要的无氧环境。
(5)腌制过程：控制好发酵的时间和温度。若温度过高，则易滋生杂菌；若温度过低，则发酵时间延长。时间过短，会造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加；泡菜的发酵时间长，亚硝酸盐含量低，乳酸含量会过高，口味不佳。
1．制作泡菜时，营造“无氧环境”的措施有哪些？
提示：(1)选择的泡菜坛要密封性好；(2)加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料；(3)盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。
2．制作传统泡菜时无需严格灭菌，但随着发酵的进行，乳酸菌逐渐成为优势菌种，试分析其原因。
提示：泡菜坛内形成了缺氧、酸性环境，不利于大多数微生物生长。
1．用白萝卜制作泡菜的过程中，采用适当方法可缩短腌制时间。下列方法中错误的是( )
A．将白萝卜切成小块
B．向容器中通入无菌空气
C．添加已经腌制过的泡菜汁
D．用沸水短时处理白萝卜块
B [将白萝卜切成小块可以扩大白萝卜与腌料的接触面积，缩短腌制时间，A正确；泡菜制作所需菌种为乳酸菌，制作过程中应保持无氧环境，向容器中通入无菌空气不利于腌制，B错误；泡菜汁中含有一定量的发酵菌种，所以在腌制过程中，加入一些已经腌制过的泡菜汁可缩短腌制时间，C正确；用沸水短时处理，可抑制某些微生物的繁殖，提高泡菜品质，也可缩短腌制时间，D正确。]
2．请回答下列有关泡菜制作的问题。
(1)制作泡菜时，所用盐水要煮沸，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)制作泡菜时需要先形成无菌环境，所用盐水需煮沸，以杀灭盐水中的微生物并除去水中氧气。想要缩短制作时间，应该缩短菌株的生长时间，陈泡菜液中含有一定量的乳酸菌，加入陈泡菜液可以使菌体数量扩增速度加快。(2)乳酸菌为厌氧菌，进行无氧呼吸产生乳酸，该过程只能在细胞质基质中进行。(3)温度过高、腌制时间过短、食盐用量不足等，容易造成杂菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。(4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内，氧气浓度逐渐降低，泡菜液逐渐变酸，不适宜杂菌生长，而适宜乳酸菌生长，因此乳酸菌数量增加，其他杂菌数量减少。
[答案] (1)杀灭盐水中的微生物并除去水中氧气 增加乳酸菌的数量 (2)无氧呼吸 细胞质基质 (3)温度 腌制时间 食盐用量 (4)乳酸菌数量增多，杂菌数量减少 乳酸菌比杂菌更耐酸(泡菜坛内形成了缺氧、酸性环境，不利于大多数微生物生长)
发酵过程中控制杂菌的方法
(1)泡菜坛的密闭性及灭菌。
(2)蔬菜的清洗可以防止杂菌繁殖。
(3)食盐的用量合适可以控制杂菌的繁殖。
(4)调味料也具有抑菌的作用。
(5)泡菜盐水的浸泡提供的无氧环境为乳酸菌的繁殖提供条件，同时又能抑制好氧菌繁殖。
果酒和果醋的制作
1．果酒与果醋制作的比较
果酒制作 果醋制作
发酵菌种 来源 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 空气中的醋酸菌
分类地位 单细胞真核生物 单细胞原核生物
繁殖方式 出芽生殖、孢子生殖 二分裂生殖
代谢类型 异养兼性厌氧型 异养需氧型
发酵条件 温度 18～30 ℃ 30～35 ℃
时间 10～12 d 7～8 d
氧气 前期需氧，后期无氧 一直需要充足氧气
pH 酸性 酸性
结果检测 酒精与酸性的重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色 反应液pH下降
联系 醋酸发酵可以在酒精发酵的基础上进行，酒精发酵为醋酸发酵提供原料
2．发酵过程中酵母菌数量、酒精含量及pH变化分析
(1)果酒发酵过程中酵母菌数量和酒精含量的变化
①菌体数量的变化：发酵初期，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。发酵中期形成无氧环境，酵母菌数量增加缓慢，最后达到稳定。发酵后期由于酒精含量较高，可能会导致酵母菌大量死亡。
②酒精含量的变化：发酵初期，酵母菌主要进行有氧呼吸，酒精含量很低。发酵中期，酵母菌进行无氧呼吸产生大量酒精，酒精含量增加。发酵后期，由于酒精含量升高，大量酵母菌死亡，酒精含量不再增加。
(2)果酒、果醋制作过程中pH的变化
①果酒发酵时产生的部分CO2会溶于发酵液，使发酵液pH下降，最后趋于稳定。
②果醋发酵时产生的乙酸溶于发酵液，使发酵液pH下降，最后趋于稳定。
1．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)清洗葡萄时应先冲洗再去除枝梗。(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，不要完全打开瓶盖，防止杂菌污染。
2．果酒制作过程中，在不灭菌的情况下，酵母菌是如何成为优势菌种的？
提示：发酵后期在缺氧和酸性发酵液中，绝大多数微生物的生命活动受到抑制，而酵母菌可以适应这一环境成为优势菌种。
1．某同学在线提交了在家用带盖玻璃瓶制作果酒和果醋的实验报告，他的做法错误的是( )
A． 选择新鲜的葡萄略加冲洗，去除枝梗后榨汁
B．将玻璃瓶用酒精消毒后，装满葡萄汁
C．酒精发酵期间，根据发酵进程适时拧松瓶盖放气
D．酒精发酵后去除瓶盖，盖一层纱布，再进行醋酸发酵
B [选择新鲜的葡萄冲洗1～2次，去除枝梗后榨汁，A正确；葡萄汁不能装满，需装至玻璃瓶的2/3空间，B错误；酒精发酵期间会产生二氧化碳，故需适时拧松瓶盖，防止发酵瓶爆裂，C正确；醋酸菌是好氧菌，故醋酸发酵时应去除瓶盖，加一层纱布，D正确。]
2．(2021·山东等级考)葡萄酒的制作离不开酵母菌。下列说法错误的是( )
A．无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖
B．自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是野生型酵母菌
C．葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的
D．制作过程中随着发酵的进行，发酵液中糖含量增加
D [酵母菌进行有氧呼吸获得能量大量繁殖，无氧条件下，发酵产生酒精，故无氧条件下酵母菌能进行无氧呼吸存活但不能大量繁殖，A正确；自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是葡萄皮上的野生型酵母菌，B正确；葡萄皮中的色素进入发酵液使葡萄酒呈现颜色，C正确；制作过程中随着发酵的进行，发酵液中糖含量减少，D错误。故选D。]
葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的，酿制葡萄酒的两个简易装置如图所示。
甲 乙
通过本探究案例能够提高学生对生物学问题进行观察、思考、分析的能力及对实验现象和结果进行交流和讨论的能力。在探究过程中，增强学生的好奇心和求知欲。
(1)试管中的X溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定，与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒有哪些优点？(科学思维)
(2)葡萄汁装入甲装置时，要留有约1/3的空间，这种做法的目的是什么？(科学思维)
提示：(1)不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染。
(2)为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气；防止发酵旺盛时汁液溢出。
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 要 点 强 化 识 记
1．核心概念(1)发酵：发酵是指人们利用微生物，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：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。2．结论语句(1)乳酸菌是厌氧细菌。醋酸菌是好氧细菌。酵母菌是兼性厌氧型真菌。(2)传统发酵食品的制作过程中，没有接种菌种，而是利用了天然存在的菌种。
1．下列不属于传统发酵技术制作的食品的是( )
A．酱 B．泡菜 C．豆豉 D．果汁
D [果汁是榨取的水果的汁液，不属于传统发酵技术制作的食品。]
2．在果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作过程中，用到的微生物分别是( )
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
B [参与果酒制作的微生物是酵母菌；参与果醋制作的微生物是醋酸菌，醋酸菌能将糖源或酒精转变成乙酸；参与腐乳制作的微生物有多种，如酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉；参与泡菜制作的微生物是乳酸菌。]
3．制作泡菜、酸菜时，所用菜坛子必须密封，其原因是( )
A．防止水分蒸发
B．防止菜叶萎蔫
C．防止产生的乳酸挥发
D．乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制
D [乳酸菌是厌氧细菌，所用菜坛子密封的原因不是防止水分蒸发、防止菜叶萎蔫或防止产生的乳酸挥发，而是为乳酸菌提供无氧环境，防止乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制，D项符合题意。]
4．(2021·海南等级考)关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是( )
A．发酵所利用的微生物都属于原核生物
B．发酵过程都在无氧条件下进行
C．发酵过程都在同一温度下进行
D．发酵后形成的溶液都呈酸性
D [参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，A错误；参与果醋制作的醋酸菌是好氧细菌，因此果醋发酵需要有氧条件，B错误；不同的发酵产物需要的温度不同，C错误；果酒、果醋和泡菜发酵后形成的溶液都呈酸性，D正确。]
5．下面是果酒和果醋制作的实验流程以及某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。请据图回答下列问题：
图1 图2
(1)图1中方框内的实验流程是___________________________。
(2)冲洗的主要目的是__________________________________，
冲洗时应特别注意不能______________，以防菌种的流失。
(3)图2所示装置中的充气口在________时关闭，在________时连接充气泵，并连续不断地向内________。
(4)排气口在果酒制作时排出的气体是由________(填生物名称)产生的________。
[解析] 本题主要考查了果酒、果醋制作的基本过程和原理，同时还考查了两种微生物的代谢类型和生存环境。酵母菌是兼性厌氧微生物，有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行酒精发酵，反应式分别为C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量，C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋能量。因此制作果酒时，应在缺氧的环境中进行。醋酸菌是好氧细菌，在氧气、糖源都充足时，其可将葡萄汁中的糖分解成乙酸；在糖源不足时，其可将乙醇变成乙醛，再将乙醛变为乙酸，酒精发酵时的缺氧环境会抑制醋酸菌的生长。在果酒制作过程中排气口排出的气体是由酵母菌产生的CO2。
[答案] (1)醋酸发酵
(2)除去污物 反复冲洗
(3)酒精发酵 醋酸发酵 泵入空气(或氧气)
(4)酵母菌 CO2
12/12课时分层作业(1) 传统发酵技术的应用
题组一 发酵与传统发酵技术
1．下列有关发酵的叙述，正确的是( )
A．植物细胞无氧呼吸产生酒精的过程属于发酵
B．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸的过程属于发酵
C．动物细胞无氧呼吸产生乳酸的过程属于发酵
D．发酵特指微生物细胞进行无氧呼吸的过程
B [发酵利用的是微生物，A、C项错误；微生物可通过无氧呼吸或有氧呼吸将原料转化为人类所需要的产物，这个过程称为发酵，B项正确，D项错误。]
2．下列关于传统发酵技术的叙述，错误的是( )
A．腐乳制作过程中，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸
B．腐乳制作过程中，酵母没有参与豆腐的发酵
C．腐乳的制作利用了豆腐和空气中天然存在的微生物
D．利用前一次发酵保存下来的面团进行发面，属于传统发酵技术
B [腐乳制作过程中，酵母、曲霉和毛霉等微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉。]
题组二 泡菜的制作
3．下列关于乳酸菌的说法，错误的是( )
A．乳酸菌的遗传物质是DNA
B．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2
C．乳酸菌与醋酸菌的细胞结构相似
D．在泡菜制作过程中，起主要作用的是乳酸菌
B [乳酸菌属于细胞生物，它的遗传物质为DNA，A项正确；乳酸菌只能进行无氧呼吸，其呼吸产物只有乳酸一种，B项错误；乳酸菌与醋酸菌都是原核生物，所以细胞结构相似，C项正确；在泡菜制作过程中，起主要作用的是乳酸菌，D项正确。]
4．下列关于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一种微生物发挥作用
C．发酵过程中乳酸菌可以分解蛋白质和果胶
D．发酵过程中要经常补充水槽中的水
D [随着发酵的进行，亚硝酸盐含量先逐渐增加，后又逐渐降低，A项错误；泡菜发酵过程中，发挥主要作用的是乳酸菌，此外酵母菌也发挥了作用，B项错误；发酵过程中乳酸菌不分解蛋白质和果胶，因而能使蔬菜脆嫩而不软化，C项错误；经常补充水槽中的水，目的是保持坛内的无氧状态，D项正确。]
5．为了在市场上有竞争力，泡菜厂家需要不断地开发新产品。下面哪项不是开发新产品所考虑的内容( )
A．对泡菜菜料进行创新拓展
B．对水与盐的比例进行调整
C．对香辛料的种类和比例进行调整
D．对通气发酵和密封发酵的时间比例进行调整
D [可以改善泡菜品质的措施：制作材料的选择、水与盐的比例、香辛料的种类和比例等。泡菜制作时不进行通气发酵，D符合题意。]
题组三 果酒和果醋的制作
6．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，醋酸菌则不能生产乙酸
C．两者都是异养生物，生存都离不开葡萄糖
D．醋酸菌可以酵母菌的某种代谢产物为原料来合成乙酸
C [醋酸菌是好氧生物，在氧气充足的环境中才能完成其正常的生理活动；酵母菌属于兼性厌氧生物，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，仅能满足其自身代谢的需求，在无氧时酵母菌基本不繁殖，所以两者的正常繁殖都离不开氧气。醋酸菌在缺乏糖源时，能以酒精为原料合成乙酸，而酵母菌在无氧环境中能产生酒精。]
7．家庭中利用鲜葡萄制作葡萄酒时，操作不正确的是( )
A．冲洗后的葡萄破碎后装入发酵瓶
B．葡萄浆不装满发酵瓶，留有1/3空间
C．发酵瓶及葡萄浆进行煮沸处理
D．28 ℃左右密闭发酵并适时排气
C [冲洗后的葡萄破碎后装入发酵瓶，A正确；葡萄浆不装满发酵瓶，留有1/3空间，为酵母菌的增殖提供氧气，B正确；果酒制作过程利用的是葡萄皮上携带的野生酵母菌，煮沸处理会将酵母菌杀死，C错误；酵母菌无氧呼吸时产生酒精，28 ℃左右密闭发酵能得到酒精，并适时排出二氧化碳，以降低压强，D正确。]
8．下列关于果酒和果醋制作的叙述，不正确的是( )
A．果酒和果醋的发酵菌种不同，代谢类型也不同
B．在酿葡萄酒之前要先去除枝梗，再冲洗葡萄
C．冲洗葡萄，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能冲洗次数过多
D．在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的
B [果酒制作用到的微生物主要是酵母菌，代谢类型为异养兼性厌氧型，果醋制作用到的微生物主要是醋酸菌，代谢类型是异养需氧型，A项正确；在酿葡萄酒之前要先冲洗葡萄，再去除枝梗，B项错误；冲洗葡萄，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能冲洗次数过多，否则会使附着在葡萄表面的酵母菌数量太少，不利于发酵，C项正确；在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的，D项正确。]
9．果醋有消除疲劳和减肥等功效，深受广大女士的喜爱。某酒厂的果酒滞销，计划将生产的部分果酒“转变”为果醋。研究人员设置了如下图所示的装置，请回答下列问题：
(1)果酒和果醋的制作分别利用了________________(填微生物名称)。果酒制作时温度应控制在________，果醋制作时温度应控制在________。
(2)由果酒“转变”成果醋的制作过程中需要改变的环境条件是________________。
(3)乙装置瓶为发酵瓶，你认为甲、丙两个装置瓶中，盛有果酒和果醋的装置瓶分别是________。在乙装置瓶中，发酵菌先将乙醇变为________，最后变为乙酸。
[解析] (1)果酒、果醋的制作菌种分别是酵母菌和醋酸菌，二者的最适生长温度不同，果酒制作的最适温度为18～30 ℃，果醋制作的最适温度为30～35 ℃。(2)果酒发酵主要为无氧发酵的过程，而果醋发酵为有氧发酵的过程，二者的发酵温度不同，因此由果酒“转变”成果醋的制作过程需要改变发酵温度和气体条件(氧气)。(3)由题图可知，甲装置瓶内应为果酒，丙装置瓶内应为果醋，在糖源不足时，醋酸菌先将乙醇变为乙醛，最后变为乙酸。
[答案] (1)酵母菌和醋酸菌 18～30 ℃ 30～35 ℃ (2)温度和氧气 (3)甲、丙 乙醛
10．(2021·湖北选择性考试)中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是( )
A．泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C．米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
B [泡菜制作过程中，主要是乳酸菌将葡萄糖分解产生乳酸，A错误；制作馒头时，经常要用到酵母菌，酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳和酒精，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头暄软多孔，B正确；酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖，在密封也就是无氧条件下产生酒精，C错误；酸奶制作过程中，后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡，不会大量繁殖，D错误。]
11．(2021·辽宁选择性考试)利用波罗蜜制作果醋的大致流程为先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵5天。下列有关叙述错误的是( )
A．乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖
B．酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C．酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同
D．接入醋酸杆菌后，应适当升高发酵温度
B [当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为乙酸，同时乙醇还可以抑制杂菌繁殖，A正确；酵母菌一般以出芽的方式繁殖，醋酸杆菌以二分裂的方式进行增殖，B错误；酵母菌发酵过程中先通气使其大量繁殖，再密闭发酵产乙醇，醋酸杆菌为好氧菌，需持续通入无菌氧气，C正确；酵母菌适宜温度是18～30 ℃，醋酸杆菌最适温度为30～35 ℃，D正确。]
12．(不定项)下列有关果酒、果醋制作的说法，正确的是( )
A．在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中始终通入无菌空气制作果酒
B．传统发酵中，果酒和果醋的制作都没有接种菌种，而是利用了天然存在的菌种
C．将果酒流经发酵瓶制成果醋，则生成果醋的过程中不产生CO2
D．在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中pH的变化是先减小后增大
BC [果酒的制作需要利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精，A项错误；传统发酵中，果酒和果醋的制作都利用了天然存在的菌种，不需要再接种菌种，B项正确；将果酒流经发酵瓶制成果醋时，醋酸菌将酒精转变为醋酸的过程中无CO2生成，C项正确；在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中pH减小，D项错误。]
13．(不定项)(2022·肥城检测)微生物发酵已经广泛应用于人类生活的各个领域。下列关于传统发酵技术的说法中，不正确的是( )
A．果酒发酵过程温度控制在30 ℃，果醋发酵过程温度控制在20 ℃
B．制作果醋需要醋酸菌，它是一种严格厌氧的微生物，可将葡萄中的糖分解乙醋酸
C．多种微生物参与了腐乳的制作，如酵母、毛霉、曲霉等
D．制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物，可以通过无氧呼吸产生乳酸和二氧化碳
ABD [果酒发酵过程温度控制在18～30 ℃，果醋发酵过程温度控制在30～35 ℃，A错误；制作果醋需要醋酸菌，它是一种好氧的微生物，可将葡萄中的糖(或乙醇)分解为乙酸，B错误；多种微生物参与了腐乳的制作，如酵母、毛霉、曲霉等，其中起主要作用的是毛霉，C正确；制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物，可以通过无氧呼吸产生乳酸，乳酸菌的无氧呼吸不会产生二氧化碳，D错误。]
14．(2021·河北模拟)葡萄发酵可产生葡萄酒，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，如图所示。请回答下列问题：
甲 乙 丙
注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排气管。
(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是________。该微生物可通过无氧呼吸分解葡萄糖，产生的终产物是________。
(2)甲和丙同学的实验操作都存在错误，其中甲同学的错误是____________________，导致发酵中出现的主要异常现象有________、发酵液中酒精含量__________，发酵液还可能变酸。丙同学的错误是_________________，导致发酵中出现的主要异常现象是________________。
(3)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，该操作的错误是________________。
[解析] (1)本题考查果酒和果醋的制作。参与果酒制作的微生物是酵母菌，其通过无氧呼吸分解葡萄糖产生酒精和CO2。(2)果酒制作需要无氧环境，因此甲同学的错误是未夹住发酵瓶的充气管，这会导致发酵液从充气管流出、发酵液中酒精含量少，发酵液还可能变酸。将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约1/3的空间，因此丙同学的错误是瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口，这会导致排气时，发酵液从排气管中流出。(3)若发酵过程中未及时排气，会导致瓶内压强过大，使发酵瓶瓶塞被冲开。
[答案] (1)酵母菌 酒精和CO2
(2)未夹住发酵瓶的充气管 发酵液从充气管流出 少 瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口 排气时，发酵液会从排气管中流出
(3)未及时排气
15．下列关于果酒和果醋制作的叙述，正确的是( )
A．果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵所需的
B．果酒发酵后期拧松瓶盖的间隔时间应缩短
C．在制作果醋时适当加大菌种接种量可以提高发酵速率
D．醋酸菌在无氧条件下可以利用乙醇产生乙酸
C [果酒发酵所需的最适温度低于果醋发酵所需的，A项错误；在果酒发酵后期，由于营养物质减少、代谢废物积累等因素，酵母菌呼吸速率减慢，产生的二氧化碳减少，因此拧松瓶盖的间隔时间可延长，B项错误；在制作果酒和果醋时，适当加大菌种接种量，可以提高发酵速率，并抑制杂菌繁殖，C项正确；醋酸菌是好氧细菌，其发酵产生乙酸必须在有氧条件下进行，D项错误。]
5/7课时分层作业(1) 传统发酵技术的应用
题组一 发酵与传统发酵技术
1．下列有关发酵的叙述，正确的是( )
A．植物细胞无氧呼吸产生酒精的过程属于发酵
B．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸的过程属于发酵
C．动物细胞无氧呼吸产生乳酸的过程属于发酵
D．发酵特指微生物细胞进行无氧呼吸的过程
2．下列关于传统发酵技术的叙述，错误的是( )
A．腐乳制作过程中，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸
B．腐乳制作过程中，酵母没有参与豆腐的发酵
C．腐乳的制作利用了豆腐和空气中天然存在的微生物
D．利用前一次发酵保存下来的面团进行发面，属于传统发酵技术
题组二 泡菜的制作
3．下列关于乳酸菌的说法，错误的是( )
A．乳酸菌的遗传物质是DNA
B．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2
C．乳酸菌与醋酸菌的细胞结构相似
D．在泡菜制作过程中，起主要作用的是乳酸菌
4．下列关于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一种微生物发挥作用
C．发酵过程中乳酸菌可以分解蛋白质和果胶
D．发酵过程中要经常补充水槽中的水
5．为了在市场上有竞争力，泡菜厂家需要不断地开发新产品。下面哪项不是开发新产品所考虑的内容( )
A．对泡菜菜料进行创新拓展
B．对水与盐的比例进行调整
C．对香辛料的种类和比例进行调整
D．对通气发酵和密封发酵的时间比例进行调整
题组三 果酒和果醋的制作
6．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，醋酸菌则不能生产乙酸
C．两者都是异养生物，生存都离不开葡萄糖
D．醋酸菌可以酵母菌的某种代谢产物为原料来合成乙酸
7．家庭中利用鲜葡萄制作葡萄酒时，操作不正确的是( )
A．冲洗后的葡萄破碎后装入发酵瓶
B．葡萄浆不装满发酵瓶，留有1/3空间
C．发酵瓶及葡萄浆进行煮沸处理
D．28 ℃左右密闭发酵并适时排气
8．下列关于果酒和果醋制作的叙述，不正确的是( )
A．果酒和果醋的发酵菌种不同，代谢类型也不同
B．在酿葡萄酒之前要先去除枝梗，再冲洗葡萄
C．冲洗葡萄，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能冲洗次数过多
D．在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的
9．果醋有消除疲劳和减肥等功效，深受广大女士的喜爱。某酒厂的果酒滞销，计划将生产的部分果酒“转变”为果醋。研究人员设置了如下图所示的装置，请回答下列问题：
(1)果酒和果醋的制作分别利用了________________(填微生物名称)。果酒制作时温度应控制在________，果醋制作时温度应控制在________。
(2)由果酒“转变”成果醋的制作过程中需要改变的环境条件是________________。
(3)乙装置瓶为发酵瓶，你认为甲、丙两个装置瓶中，盛有果酒和果醋的装置瓶分别是________。在乙装置瓶中，发酵菌先将乙醇变为________，最后变为乙酸。
10．(2021·湖北选择性考试)中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是( )
A．泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C．米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
11．(2021·辽宁选择性考试)利用波罗蜜制作果醋的大致流程为先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵5天。下列有关叙述错误的是( )
A．乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖
B．酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C．酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同
D．接入醋酸杆菌后，应适当升高发酵温度
12．(不定项)下列有关果酒、果醋制作的说法，正确的是( )
A．在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中始终通入无菌空气制作果酒
B．传统发酵中，果酒和果醋的制作都没有接种菌种，而是利用了天然存在的菌种
C．将果酒流经发酵瓶制成果醋，则生成果醋的过程中不产生CO2
D．在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中pH的变化是先减小后增大
13．(不定项)(2022·肥城检测)微生物发酵已经广泛应用于人类生活的各个领域。下列关于传统发酵技术的说法中，不正确的是( )
A．果酒发酵过程温度控制在30 ℃，果醋发酵过程温度控制在20 ℃
B．制作果醋需要醋酸菌，它是一种严格厌氧的微生物，可将葡萄中的糖分解乙醋酸
C．多种微生物参与了腐乳的制作，如酵母、毛霉、曲霉等
D．制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物，可以通过无氧呼吸产生乳酸和二氧化碳
14．(2021·河北模拟)葡萄发酵可产生葡萄酒，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，如图所示。请回答下列问题：
甲 乙 丙
注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排气管。
(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是________。该微生物可通过无氧呼吸分解葡萄糖，产生的终产物是________。
(2)甲和丙同学的实验操作都存在错误，其中甲同学的错误是____________________，导致发酵中出现的主要异常现象有________、发酵液中酒精含量__________，发酵液还可能变酸。丙同学的错误是_________________，导致发酵中出现的主要异常现象是________________。
(3)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，该操作的错误是________________。
15．下列关于果酒和果醋制作的叙述，正确的是( )
A．果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵所需的
B．果酒发酵后期拧松瓶盖的间隔时间应缩短
C．在制作果醋时适当加大菌种接种量可以提高发酵速率
D．醋酸菌在无氧条件下可以利用乙醇产生乙酸
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