高中生物人教版2019选修三公开课传统发酵技术的应用
文档属性
| 名称 | 高中生物人教版2019选修三公开课传统发酵技术的应用 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 7.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-12 11:46:24 | ||
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文档简介
(共54张PPT)
第1章发酵工程
第1节 传统发酵技术的应用
课标内容要求
核心素养对接
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：认识乳酸菌、酵母菌和醋酸菌
的结构和代谢类型。
2.科学探究：掌握泡菜、果酒和果醋制作
过程中发酵条件的控制。
3.社会责任：讨论泡菜的食品安全问题。
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一、发酵与传统发酵技术
1. 发酵
(1)发酵的历史：约9000年前，我们的祖先就会利用微生物
将谷物、水果等发酵成含酒精的饮料。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。
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2. 传统发酵技术
(1)腐乳的发酵
①参与发酵的微生物：多种微生物，如酵母、曲霉和毛霉等，其
中起主要作用的是毛霉。
②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。
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(2)传统发酵技术的概念：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发酵物中的微生物进行发酵、制作食品 的技术一般称为传统发酵技术。
(3)传统发酵技术的特点及主要食品
①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。
②主 要食品有腐乳、酱、酱油、醋、泡菜和豆豉。
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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：C H O -→2C H O (乳酸)+能量。
②生产应用：用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。
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
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(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C H O。酶2C H OH(酒精)+2CO +能量。
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。
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(3)醋酸菌
①代谢特点：好氧细菌，当O 、糖源都充足_时能将糖分解成醋
酸,反应简式为C H O +2O —酶2CH COOH(醋酸)+2H O+
2CO + 能 量；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋
酸，反应简式为C H OH+o -酶→CH COOH(醋酸)+H O+能量。
最适生长温度为_30～35℃ 。
②生产应用：用于制作各种风味的醋。
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2. 制作泡菜
(1)菌种的来源
利用植物体表面天然的乳酸菌。
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(2)方法步骤
配制盐水：用清水和食盐配制质量百分比为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，放入调味品，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
过程中注意补 充 水 ，根据室内温 度控制发酵 时间。
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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。
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器具消毒：将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净，
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，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。
酒精发酵：温度控制在18～30 ℃,每隔12 h 左右将瓶盖
拧松一次，但不要打开瓶盖。发酵时间为10~ 12 d。
醋酸发酵：葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布， 进行葡萄醋发酵，温度为30～35 ℃,时间为 7～8 d。
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基础诊断一
判断对错( 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CO 。
提示：应拧松瓶盖，不应打开瓶盖。
( √)
(×)
(×)
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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。
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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)
核( 点( 泡菜制作过程中相关物质变化及注意事项
1. 泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化
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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)
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变化 曲线 乳酸菌 0 发酵时间 0 乳酸 发酵时间
亚硝酸盐
0 发酵时间
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2.泡菜制作的注意事项
(1)泡菜坛的选择：应选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、
盖子吻合好的泡菜坛。检查时，可将坛口向上压入水中，看坛内有 无渗水现象。
(2)腌制的条件：要注意控制时间、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。
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(3)腌制方法：配制质量百分比为5%～20%的盐水，盐水要煮沸
冷却后备用。蔬菜和配料装至八成满时，加盐水没过全部菜料，盖 好坛盖后向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内形成无氧环境， 以便乳酸菌发酵。
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(2)为什么泡菜坛只能装八成满
提示：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，这些微生物是需氧型的，要消耗氧气，因
此坛内要留有一定量的氧气。
合作探究：(1)在泡菜制作的发酵过程中，为什么要经常向泡菜
坛的水槽中补充水
提示：为了保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。
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[对点练习]
1. 在制作泡菜的过程中，下列叙述不正确的是( )
A. 按照清水与盐的质量比为1:2的比例配制盐水
B. 配制好的盐水需煮沸冷却
C. 腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐用量
D. 在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境
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解析答案
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A [在制作泡菜的过程中，用清水和食盐配制质量百分比为
5%～20%盐水，A 错误；盐水入坛前要煮沸冷却，煮沸是为了去除氧 气并杀灭微生物，冷却是为了避免杀死蔬菜上微生物，保证乳酸菌正 常的生命活动，B正确；腌制过程中，要注意控制时间、温度和食盐 的用量，以防止杂菌的大量繁殖和亚硝酸盐含量过高，C 正确；乳酸 菌是异养厌氧型生物，在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的 无氧环境，D 正确。]
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2. 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。
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(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_
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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)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，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。
[解析] ( 1)制作泡菜时需要先形成无菌环境，所用盐水需煮沸，
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[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
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方法技巧 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。
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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
果酒、果醋的制作比较
果酒与果醋制作的比较
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发 酵 条 件 温度 18～30℃
30～35 ℃
时间 10～12 d
7～8d
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
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合作探究：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)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。
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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。
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[对点练习]
1. 下列关于用塑料瓶制作果酒和果醋的叙述，正确的是( )
A. 为了提高果酒的产出量，果汁应尽量装满发酵瓶
B. 醋酸发酵阶段应封闭瓶口，防止杂菌污染
C. 制作果酒过程中每天需适时打开瓶盖
D. 果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制作果醋
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D [葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约1/3的空间，这样既有利
于酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，又可防止果酒发酵时产生大量二氧 化碳使果汁溢出。醋酸发酵是需氧发酵，应通入氧气，发酵时应敞 开瓶口并在瓶口盖上纱布以防杂菌污染。制作果酒过程中定时拧松 瓶盖既可排出气体又可避免杂菌污染。醋酸菌发酵的适宜温度比酵 母菌高。]
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2.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 0
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物质的含量
X溶液
时间
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回答下列问题：
(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的优点是_ _(答出两 点即可)。
(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_ (答出两点即可)。
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(3)某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组(乙A 和
乙 B), 乙 A 装置中保留一定量的氧气，乙B 装置中没有氧气。在其 他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙A 和乙B 中酒精含 量的变化趋势及乙A 中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。图中曲 线①②③依次表示_ 含量的变化趋势。
(4)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于 生物；从同化作用
的类型看，酵母菌属于 (填“自养”或“异养”)生物。
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[解析] (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的优点是不需要开盖放 气；避免了因开盖引起的杂菌污染。(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。(3)分析题意可知，图中曲线①、②、
③依次表示乙A 中的氧气、乙B 中的酒精、乙A 中的酒精含量的变
化趋势。(4)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于兼性厌氧生物；从同化
作用的类型看，酵母菌属于异养生物。
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[答案] ( 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 (3) 乙A 中的氧气 乙 B 中的酒精 乙 A 中的酒精 (4)兼性厌氧异养
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知 识 网 络 构 建
传 统 发 酵 技 术 的 应 用 发酵与传统 发酵技术
发酵
传统发酵技术
尝试制作传 统发酵食品
制作泡菜
制作果酒和果醋
[课堂小结]
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核心语句背诵
1.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.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。
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核心语句背诵
3.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
的微生物进行发酵，制作食品的技术称为传统发酵技术。
4.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。
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1. 制作泡菜时，所用的菜坛子必须密封，其原因是( )
A. 防止水分的蒸发
B. 防止菜叶萎蔫
C. 乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制
D. 防止产生的乳酸挥发
C [泡菜制作是利用乳酸菌的发酵作用进行的，而乳酸菌是厌
氧菌，所以要密封菜坛子，以避免氧对其发酵作用的抑制。]
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解析答案
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2.在果酒制作过程中，下列哪项操作会引起发酵液受污染( )
A. 榨汁机用沸水进行清洗并晾干
B. 发酵瓶用温水清洗，再用70%的酒精擦拭并晾干
C. 葡萄先去除枝梗，再冲洗多次
D. 每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开
C [葡萄应先冲洗，除去污物，再去除枝梗。若先去除枝梗，
会使大量杂菌侵入葡萄内部，给消毒带来困难。]
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3.下列有关毛霉在腐乳制作中的作用的叙述，正确的是( )
①将多糖分解成葡萄糖 ②将蛋白质分解成小分子的肽和氨基
酸 ③将脂肪水解成甘油和脂肪酸④将核酸分解成核苷酸
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
B [豆腐中的主要成分是蛋白质和脂肪，因此需要毛霉产生的蛋
白酶和脂肪酶发挥作用。]
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4.在实验室中可利用酵母菌发酵的方式制作葡萄酒，下列说法
正确的是( )
A. 葡萄糖在酵母菌细胞的线粒体内被分解
B. 制作葡萄酒时酵母菌先在有氧条件下大量增殖
C. 制作过程中酵母菌始终处于碱性环境
D. 酵母菌的发酵产物不会抑制自身的代谢活动
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B [葡萄糖在细胞质基质中被分解，线粒体不能分解葡萄糖，A
错误；有氧条件下，酵母菌可快速繁殖，故酿酒时需先在有氧条件 下让酵母菌繁殖，增加酵母菌数量，然后再进行无氧发酵产生酒精， B 正确；发酵后期由于二氧化碳和其他代谢废物溶解于发酵液中，发 酵液将处于酸性环境，C 错误；发酵产物(如酒精)会抑制酵母菌的生 长 ，D 错误。]
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教
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：
挑选葡萄 → 冲洗 → 榨汁
酒精发酵
果醋 果酒
图1
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图 2
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(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 - --0
(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_
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[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 C H O + 6O +
6H O-酶→6CO +12H O+能量，C H O。-酶→2C H OH+2CO +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醋酸；在糖源不足时，其可将乙醇 变成乙醛，再将乙醛变为醋酸，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CO 。
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[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 CO
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第1章发酵工程
第1节 传统发酵技术的应用
课标内容要求
核心素养对接
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：认识乳酸菌、酵母菌和醋酸菌
的结构和代谢类型。
2.科学探究：掌握泡菜、果酒和果醋制作
过程中发酵条件的控制。
3.社会责任：讨论泡菜的食品安全问题。
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一、发酵与传统发酵技术
1. 发酵
(1)发酵的历史：约9000年前，我们的祖先就会利用微生物
将谷物、水果等发酵成含酒精的饮料。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。
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2. 传统发酵技术
(1)腐乳的发酵
①参与发酵的微生物：多种微生物，如酵母、曲霉和毛霉等，其
中起主要作用的是毛霉。
②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。
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(2)传统发酵技术的概念：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发酵物中的微生物进行发酵、制作食品 的技术一般称为传统发酵技术。
(3)传统发酵技术的特点及主要食品
①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。
②主 要食品有腐乳、酱、酱油、醋、泡菜和豆豉。
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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：C H O -→2C H O (乳酸)+能量。
②生产应用：用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。
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
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(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C H O。酶2C H OH(酒精)+2CO +能量。
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。
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(3)醋酸菌
①代谢特点：好氧细菌，当O 、糖源都充足_时能将糖分解成醋
酸,反应简式为C H O +2O —酶2CH COOH(醋酸)+2H O+
2CO + 能 量；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋
酸，反应简式为C H OH+o -酶→CH COOH(醋酸)+H O+能量。
最适生长温度为_30～35℃ 。
②生产应用：用于制作各种风味的醋。
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2. 制作泡菜
(1)菌种的来源
利用植物体表面天然的乳酸菌。
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(2)方法步骤
配制盐水：用清水和食盐配制质量百分比为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，放入调味品，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
过程中注意补 充 水 ，根据室内温 度控制发酵 时间。
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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。
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器具消毒：将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净，
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，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。
酒精发酵：温度控制在18～30 ℃,每隔12 h 左右将瓶盖
拧松一次，但不要打开瓶盖。发酵时间为10~ 12 d。
醋酸发酵：葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布， 进行葡萄醋发酵，温度为30～35 ℃,时间为 7～8 d。
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基础诊断一
判断对错( 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CO 。
提示：应拧松瓶盖，不应打开瓶盖。
( √)
(×)
(×)
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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。
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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)
核( 点( 泡菜制作过程中相关物质变化及注意事项
1. 泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化
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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)
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变化 曲线 乳酸菌 0 发酵时间 0 乳酸 发酵时间
亚硝酸盐
0 发酵时间
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2.泡菜制作的注意事项
(1)泡菜坛的选择：应选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、
盖子吻合好的泡菜坛。检查时，可将坛口向上压入水中，看坛内有 无渗水现象。
(2)腌制的条件：要注意控制时间、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。
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(3)腌制方法：配制质量百分比为5%～20%的盐水，盐水要煮沸
冷却后备用。蔬菜和配料装至八成满时，加盐水没过全部菜料，盖 好坛盖后向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内形成无氧环境， 以便乳酸菌发酵。
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(2)为什么泡菜坛只能装八成满
提示：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，这些微生物是需氧型的，要消耗氧气，因
此坛内要留有一定量的氧气。
合作探究：(1)在泡菜制作的发酵过程中，为什么要经常向泡菜
坛的水槽中补充水
提示：为了保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。
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[对点练习]
1. 在制作泡菜的过程中，下列叙述不正确的是( )
A. 按照清水与盐的质量比为1:2的比例配制盐水
B. 配制好的盐水需煮沸冷却
C. 腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐用量
D. 在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境
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解析答案
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A [在制作泡菜的过程中，用清水和食盐配制质量百分比为
5%～20%盐水，A 错误；盐水入坛前要煮沸冷却，煮沸是为了去除氧 气并杀灭微生物，冷却是为了避免杀死蔬菜上微生物，保证乳酸菌正 常的生命活动，B正确；腌制过程中，要注意控制时间、温度和食盐 的用量，以防止杂菌的大量繁殖和亚硝酸盐含量过高，C 正确；乳酸 菌是异养厌氧型生物，在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的 无氧环境，D 正确。]
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2. 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。
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(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_
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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)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，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。
[解析] ( 1)制作泡菜时需要先形成无菌环境，所用盐水需煮沸，
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[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
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方法技巧 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。
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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
果酒、果醋的制作比较
果酒与果醋制作的比较
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发 酵 条 件 温度 18～30℃
30～35 ℃
时间 10～12 d
7～8d
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
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合作探究：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)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。
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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。
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[对点练习]
1. 下列关于用塑料瓶制作果酒和果醋的叙述，正确的是( )
A. 为了提高果酒的产出量，果汁应尽量装满发酵瓶
B. 醋酸发酵阶段应封闭瓶口，防止杂菌污染
C. 制作果酒过程中每天需适时打开瓶盖
D. 果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制作果醋
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D [葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约1/3的空间，这样既有利
于酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，又可防止果酒发酵时产生大量二氧 化碳使果汁溢出。醋酸发酵是需氧发酵，应通入氧气，发酵时应敞 开瓶口并在瓶口盖上纱布以防杂菌污染。制作果酒过程中定时拧松 瓶盖既可排出气体又可避免杂菌污染。醋酸菌发酵的适宜温度比酵 母菌高。]
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2.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 0
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物质的含量
X溶液
时间
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回答下列问题：
(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的优点是_ _(答出两 点即可)。
(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_ (答出两点即可)。
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(3)某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组(乙A 和
乙 B), 乙 A 装置中保留一定量的氧气，乙B 装置中没有氧气。在其 他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙A 和乙B 中酒精含 量的变化趋势及乙A 中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。图中曲 线①②③依次表示_ 含量的变化趋势。
(4)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于 生物；从同化作用
的类型看，酵母菌属于 (填“自养”或“异养”)生物。
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[解析] (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的优点是不需要开盖放 气；避免了因开盖引起的杂菌污染。(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。(3)分析题意可知，图中曲线①、②、
③依次表示乙A 中的氧气、乙B 中的酒精、乙A 中的酒精含量的变
化趋势。(4)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于兼性厌氧生物；从同化
作用的类型看，酵母菌属于异养生物。
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[答案] ( 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 (3) 乙A 中的氧气 乙 B 中的酒精 乙 A 中的酒精 (4)兼性厌氧异养
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知 识 网 络 构 建
传 统 发 酵 技 术 的 应 用 发酵与传统 发酵技术
发酵
传统发酵技术
尝试制作传 统发酵食品
制作泡菜
制作果酒和果醋
[课堂小结]
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核心语句背诵
1.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.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。
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核心语句背诵
3.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
的微生物进行发酵，制作食品的技术称为传统发酵技术。
4.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。
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1. 制作泡菜时，所用的菜坛子必须密封，其原因是( )
A. 防止水分的蒸发
B. 防止菜叶萎蔫
C. 乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制
D. 防止产生的乳酸挥发
C [泡菜制作是利用乳酸菌的发酵作用进行的，而乳酸菌是厌
氧菌，所以要密封菜坛子，以避免氧对其发酵作用的抑制。]
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2.在果酒制作过程中，下列哪项操作会引起发酵液受污染( )
A. 榨汁机用沸水进行清洗并晾干
B. 发酵瓶用温水清洗，再用70%的酒精擦拭并晾干
C. 葡萄先去除枝梗，再冲洗多次
D. 每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开
C [葡萄应先冲洗，除去污物，再去除枝梗。若先去除枝梗，
会使大量杂菌侵入葡萄内部，给消毒带来困难。]
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3.下列有关毛霉在腐乳制作中的作用的叙述，正确的是( )
①将多糖分解成葡萄糖 ②将蛋白质分解成小分子的肽和氨基
酸 ③将脂肪水解成甘油和脂肪酸④将核酸分解成核苷酸
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
B [豆腐中的主要成分是蛋白质和脂肪，因此需要毛霉产生的蛋
白酶和脂肪酶发挥作用。]
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4.在实验室中可利用酵母菌发酵的方式制作葡萄酒，下列说法
正确的是( )
A. 葡萄糖在酵母菌细胞的线粒体内被分解
B. 制作葡萄酒时酵母菌先在有氧条件下大量增殖
C. 制作过程中酵母菌始终处于碱性环境
D. 酵母菌的发酵产物不会抑制自身的代谢活动
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B [葡萄糖在细胞质基质中被分解，线粒体不能分解葡萄糖，A
错误；有氧条件下，酵母菌可快速繁殖，故酿酒时需先在有氧条件 下让酵母菌繁殖，增加酵母菌数量，然后再进行无氧发酵产生酒精， B 正确；发酵后期由于二氧化碳和其他代谢废物溶解于发酵液中，发 酵液将处于酸性环境，C 错误；发酵产物(如酒精)会抑制酵母菌的生 长 ，D 错误。]
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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：
挑选葡萄 → 冲洗 → 榨汁
酒精发酵
果醋 果酒
图1
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图 2
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(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 - --0
(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_
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[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 C H O + 6O +
6H O-酶→6CO +12H O+能量，C H O。-酶→2C H OH+2CO +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醋酸；在糖源不足时，其可将乙醇 变成乙醛，再将乙醛变为醋酸，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CO 。
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[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 CO
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