第一节 运用发酵技术加工食品
[学习目标] 1.学习酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、毛霉等微生物的生物学特性。(重点) 2.掌握发酵技术与食品加工的基本技能。(重难点)
知识点一| 果酒和果醋的制作原理及流程
一、果酒和果醋的制作原理
1．发酵和发酵技术
(1)发酵：人们把利用微生物的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程统称为发酵。
(2)发酵技术：利用微生物的发酵作用，大规模生产发酵产品的技术。
(3)发酵技术的应用：在生产单细胞蛋白、含醇饮料、发酵乳制品、调味品和发酵食品、甜味剂、食品添加剂等方面具有广泛的应用。
2．果酒的制作原理
(1)菌种是酵母菌，其代谢类型为兼性厌氧型。
(2)反应式：
①有氧条件下：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量。
②无氧条件下：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量。
(3)菌种来源：自然发酵过程中，来源于附着在葡萄果皮上的野生型酵母菌。
(4)条件：
①氧气：酵母菌先在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，然后在无氧条件下进行酒精发酵产生酒精。
②温度：一般是18～25_℃。
(5)酶制剂在果酒生产中的作用：
①果胶酶：有利于葡萄的榨汁等。
②蛋白酶：主要是促进蛋白质的水解，使酒体清澈透明。
3．果醋的制作原理
(1)原理：在果酒制作基础上的果醋发酵是一个有氧发酵的过程，在充分供氧的条件下，醋酸菌能将酒精氧化为醋酸。
(2)反应式：C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量。
(3)条件：
①环境条件：氧气充足。
②温度：严格控制在30～35_℃。
二、果酒和果醋的制作流程
1．实验流程
挑选葡萄→清洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵
↓ ↓
果酒 果醋
【巧学妙记】 果酒果醋的实验流程可简记为：“选、洗、榨、发”。即选材、冲洗、榨汁、发酵。
2．注意事项
(1)清洗：要连果柄一起在清水中轻轻漂洗，避免损伤葡萄。
(2)装瓶：发酵液不能超过广口瓶体积的2/3。
(3)酒精发酵：发酵过程中每隔一段时间要轻轻旋松瓶盖进行放气。发酵时间为10～12_d。
(4)醋酸发酵：应用纱布罩在大广口瓶上并把瓶口扎紧。发酵时间为7～8_d。
(5)整个过程注意无菌操作。
3．酒精的检测
(1)检测试剂：重铬酸钾。
(2)现象：在酸性条件下，反应呈现灰绿色。
探讨：在果酒的生产中为什么还广泛使用果胶酶和蛋白酶？
提示：果胶酶水解果胶，有利于提高果汁产量，蛋白酶促进蛋白质的水解，提高酒体清澈度。
探讨：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。
探讨：将葡萄汁装入发酵瓶时为什么不能超过发酵瓶体积的2/3?
提示：目的是先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，消耗氧气后再进行酒精发酵；其次是防止发酵过程中因为产生CO2造成发酵液溢出。
探讨：发酵过程中，为什么每隔一段时间要旋松瓶盖放气？
提示：排出发酵过程中产生的CO2，防止瓶内气压过高引起爆裂。
1．果酒和果醋的制作原理及条件
项目
果酒制作
果醋制作
菌种
酵母菌
醋酸菌
菌种
特点
单细胞、真核生物，多以出芽方式进行无性生殖
单细胞、原核生物，二分裂生殖
代谢
类型
异养兼性厌氧型
异养好氧型
菌种
来源
传统发酵过程中，主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
醋酸菌的菌种可以到菌种保藏中心购买
制作
原理
①在有氧条件下：
C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量
②在无氧条件下：
C6H12O6
2C2H5OH＋2CO2＋能量
①当氧气、糖源都充足时：C6H12O6＋2O22CH3COOH＋2CO2＋2H2O＋能量
②当缺少糖源时：C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量
2.制作果酒和果醋的实验流程
1．在适宜的温度条件下，下面装置中都加入干酵母(内有活酵母菌)，其中能产生酒精的装置是( )
A B C D
A [解答本题首先要弄清楚酒精发酵的条件：①要有葡萄糖、水和酵母菌；②必须在密封的条件下，这两个条件缺一不可。如果有氧存在，酵母菌能进行有氧呼吸，产生CO2和H2O，不产生酒精。本题易错选D，因为与A条件相同并搅拌混合均匀，看起来似乎更有利于反应的进行，但是D没有密封，暴露在有氧的环境中，酵母菌不进行无氧呼吸。]
2．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___________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
[解析] (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)装置中的排气孔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，醋酸菌将乙醇氧化为醋酸
(5)醋酸菌在液面大量繁殖
知识点二| 制作腐乳
1．发酵微生物
有多种微生物参与，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。
毛霉
2．发酵原理
毛霉能产生淀粉酶、蛋白酶、谷氨酰胺酶和脂肪酶等，使腐乳坯中的蛋白质、脂肪等缓慢水解，生成多种氨基酸和各种有机酸等。
3．工业生产腐乳的过程
接种孢子→培养与晾花→压坯与装坛。
4．制作腐乳的实验流程
制作腐乳坯：用刀将豆腐切成4 cm×4 cm×1.5 cm的小块，微微晾干。在此过程中，空气中的毛霉孢子会落到腐乳坯上
↓
长出毛霉：将腐乳坯竖立放置在清洁的容器内，培养时间为10～15_d，温度为15～18_℃左右
↓
加盐腌制：从容器内取出腐乳坯，用食盐水清洗，然后用食盐腌制10_d左右
↓
配制调料：调料一般主要包括水、料酒和香辛料等
↓
密封腌制：将腐乳坯装入瓶内，浸没在配制好的调料中数月
探讨：腐乳外部一层致密的“皮”是怎样形成的？
提示：“皮”是前期发酵时，由豆腐表面上生长的菌丝形成的。
探讨：腐乳味道鲜美，试说明“鲜”“香”的原因。
提示：毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中蛋白质分解成小分子的多肽和氨基酸，其中的氨基酸与钠盐作用形成氨基酸钠，故味道鲜美；脂肪酶将豆腐中脂肪水解成的甘油和脂肪酸，又使其带有脂香气。
探讨：腌制腐乳时，在接近瓶口的表面要将盐铺厚一些，为什么？
提示：越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此在接近瓶口的表面，盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。
1．腐乳的发酵机理
以豆腐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16 ℃左右。
③作用：一是使豆腐表面有一层菌膜包住，形成腐乳的“体”；二是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、脂肪等水解为各种氨基酸和小分子的肽及甘油和脂肪酸等。
(2)后期发酵：
①实质：酶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。
2．用盐腌制的目的
(1)调味：适宜的食盐能给腐乳以必要的口味。
(2)防腐：防止杂菌污染，避免豆腐腐败。
(3)能够浸提毛霉菌丝上的蛋白酶，使毛霉不能生长，而其产生的蛋白酶却仍不断发挥作用。
(4)降低豆腐的含水量，使豆腐块变硬，在后期发酵过程中不会过早酥烂。
3．影响腐乳品质的因素
(1)菌种：菌种是生产发酵的关键。如果菌种退化则表现出生化功能的变化，如水解速率、代谢产物等都会发生变化，从而影响品质，因而要选择优良的菌种。
(2)杂菌：如有杂菌污染则直接影响产品的色、香、味。因而要关注培养温度的控制，盐、酒、香辛料的用量，以及用具的消毒和密封等方面。
(3)水的含量：含水量70%为宜。用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形，含水量过少则不利于毛霉的生长。
(4)盐的用量：盐浓度过高，会影响腐乳的口味，浓度过低，腐乳易腐败变质。
(5)酒的用量：卤汤中料酒的含量一般控制在12%左右。酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。
①酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，腐乳成熟的时间将延长。
②酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。
(6)香辛料：具有调味和杀菌的作用，会影响腐乳的风味或质量。
(7)温度：严格控制在15～18 ℃。温度过高或过低会影响毛霉菌丝的生长，从而影响发酵的进程和发酵质量。如温度过低，则菌丝生长缓慢，不能进入豆腐块的深层；温度过高，菌丝易老化和死亡，影响品质。
(8)发酵时间：时间过短，发酵不充分，如蛋白质未完全水解，这样在加盐后豆腐脱水，蛋白质变性，就会变硬；时间过长，豆腐会软化不易成形，从而影响腐乳的口味。
1．如图为腐乳制作过程的流程图，下列说法不正确的是( )
―→―→―→
A．毛霉为好氧型真菌，为避免其无氧呼吸，码放豆腐时要留出一定缝隙
B．加盐腌制的目的是析出豆腐中的水分使之变硬，同时能抑制微生物的生长
C．加卤汤、密封腌制中，毛霉不断增殖，并产生大量的酶，分解蛋白质
D．密封瓶口时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，以防止瓶口污染
C [从图示可以看出，毛霉在加盐腌制前就已长成，加卤汤、密封腌制中，毛霉不再增殖，C项错误。]
2．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抹，让菌丝裹住坯体，其目的是______
________________________________________________________________。
(5)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。
(6)红曲酱卤是由红曲、面酱、黄酒按一定的比例配制而成的，加入黄酒的作用是______________________________________________________________。
[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 脂肪酶 (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
知识点三| 制作泡菜
1．泡菜制作的菌种——乳酸菌
(1)分布：空气、土壤、植物体表等。
(2)应用：制造酸奶、青贮饲料、制作泡菜等。
(3)发酵条件：厌氧条件。
2．准备容器并配制泡菜液
(1)制作泡菜液的关键：配制调料。
(2)调料的分类：辅料和香辛料。
(3)辅料包括：白酒、料酒和辣椒等。
3．泡菜制作的实验流程
↓
(2)加工蔬菜—
↓
(3)制作泡菜—
探讨：乳酸菌和醋酸菌代谢类型相同吗？
【提示】 不完全相同，二者的同化作用的代谢类型相同，均为异养型；异化作用不同，乳酸菌为厌氧型，醋酸菌为需氧型。
探讨：酸牛奶是经过加工变质的牛奶，与鲜牛奶相比二者谁的营养价值高？为什么？
【提示】 酸牛奶。因为牛奶经发酵后把大分子物质转变成小分子物质，易被人体吸收。
探讨：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。
1．泡菜制作的流程
2．泡菜发酵过程分为三个阶段
(1)发酵初期：不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活跃，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。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：乳酸不断积累，pH下降，乳酸菌开始活跃，并进行同型乳酸发酵。大肠杆菌、腐生菌、酵母菌和霉菌的活动受到抑制。这一期间为泡菜完全成熟阶段，泡菜有酸味而且清香。
(3)发酵后期：乳酸含量继续增加，当乳酸含量达到1.2%以上时，乳酸菌的活性受到抑制，发酵逐渐停止。此阶段泡菜酸度过高、风味不协调。
3．泡菜制作的注意事项
(1)泡菜坛的选择：应选择无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
(2)盐水按水盐质量比4∶1配制，煮沸冷却后待用。煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的细菌。
(3)材料装至八成满时，再加入盐水至没过全部菜料，盖好坛盖。
(4)封坛时，坛盖边沿的水槽中要注满水，严格密封，以保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。
(5)注意控制温度、食盐水浓度和腌制时间。温度过高，食盐用量过低，腌制时间过短，会造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加，亚硝酸盐含量一般在腌制10 d后开始下降。食盐水浓度过高，则会使泡菜口味不佳，甚至影响乳酸菌的发酵。
1．某人利用乳酸菌制作泡菜，因操作不当导致泡菜腐烂。下列原因中正确的是( )
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繁殖 ④罐口封闭不严，促进了需氧腐生菌的生长繁殖
A．①③ B．②④
C．②③ D．①④
B [制作泡菜要注意坛口的密封，如果封闭不严，氧气进入会抑制乳酸菌的生长繁殖，也会导致需氧腐生菌的生长，使泡菜腐烂。]
2．某同学以甘蓝为原料制作泡菜，将甘蓝分组并置于不同温度下3天，检测生成乳酸的含量，结果如下表：
温度(℃)
16
26
31
35
43
乳酸含量(%)
0.81
1.04
1.20
1.12
0.95
(1)根据以上数据可以得出什么结论？________________________________
________________________________________________________________。
(2)盐水需要先煮沸，再冷却后才可以使用，是因为___________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)泡菜风味的形成关键在于________的加入。泡菜制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，其可能的原因有_________________________等。
[解析] (1)由表格可以看出：在泡菜制作过程中，不同温度下乳酸含量不同，说明温度可以影响乳酸菌发酵产生乳酸，并且31℃左右乳酸的产生效率最高。
(2)加热是为了杀死杂菌，冷却后再使用是为了不影响乳酸菌的生命活动。
(3)泡菜风味形成的关键在于加入的调味料。在制作过程中泡菜坛密封不严、工具灭菌不彻底、盐的比例过小很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味。
[答案] (1)温度会影响乳酸菌发酵产生乳酸；31 ℃左右乳酸菌发酵产生乳酸的效率最高
(2)加热煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响
(3)调味料 泡菜坛密封不严、工具灭菌不彻底、盐的比例过小
[课堂小结]
知识网络构建
核心语句归纳
1.用于果酒和果醋制作的菌种分别是酵母菌和醋酸菌。
2.酵母菌是兼性厌氧型微生物，在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，在无氧条件下进行酒精发酵产生酒精。
3.果醋发酵是一个有氧发酵的过程，在充分供氧的条件下，醋酸菌能将酒精氧化为醋酸。
4.果酒制作中应先通气再密闭，温度控制在18～25 ℃；而果醋的制作应始终在有氧条件下进行，温度控制在30～35 ℃。
5.制作果酒和果醋的实验流程：
6.腐乳制作的主要菌种是毛霉。毛霉产生的蛋白酶和脂肪酶将蛋白质和脂肪分解成小分子肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。
7.工业生产腐乳的过程：接种孢子→培养与晾花→压坯与装坛。
8.腐乳制作的实验流程：制作腐乳坯→长出毛霉→加盐腌制→配制腐乳浸液→密封腌制。
9.制作泡菜的主要菌种是乳酸菌，为厌氧菌，在无氧条件下可将葡萄糖分解为乳酸。
10.制作泡菜的实验流程：准备容器并配制泡菜液→加工蔬菜→制作泡菜。
1．在果酒的制作过程中，操作有误的是( )
A．将消毒过的葡萄汁装满发酵装置
B．将温度严格控制在18～25 ℃
C．榨汁机要清洗干净并晾干
D．将冲洗完并除去枝梗的葡萄放入清洗晾干的榨汁机内进行榨汁
A [制作果酒时，葡萄汁装瓶量应大约占容器的2/3，留出一定的空气空间，使酵母菌在初始阶段进行有氧呼吸，以快速进行出芽生殖，增加酵母菌数量，为后期的无氧发酵产生酒精做好准备。而在整个发酵过程中都要严格控制温度在18～25 ℃，并且操作过程中的各种用具都要清洗干净。]
2．在酿造果醋的过程中，下列说法正确的是( )
A．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是兼性厌氧型细菌，需先通一段时间氧气后密封
B．在发酵过程中，温度控制在18～25 ℃，发酵效果最好
C．当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸而酿造成果醋
D．以上说法都正确
C [醋酸菌是好氧细菌，所以在发酵过程中需要适时地通入氧气。醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃。在糖源、氧气充足时，醋酸菌能将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，可将乙醇氧化成乙醛，再将乙醛转变为醋酸。]
3．下列关于中学“腐乳的制作”实验，叙述正确的是( )
A．加盐主要是为了调节水分，利于毛霉生长
B．加料酒主要是为了灭菌，避免腐败变质
C．发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌
D．实验室制作的腐乳不宜直接食用
D [加盐主要是为了抑制杂菌的生长，同时也可析出水分，有利于腐乳成形，而不是调节水分，利于毛霉生长，A选项错误；加料酒可以抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的风味，但不能灭菌，B选项错误；在腐乳制作的发酵过程中起主要作用的是毛霉，C选项错误；实验室制作的腐乳因未经质量鉴定，不宜直接食用，D选项正确。]
4．在泡菜的制作过程中，不正确的是( )
A．制作前应清洗容器并晾干
B．发酵时应置于日光充足处
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
B [泡菜的制作依靠的是乳酸菌的无氧呼吸，制作时要防止污染，以防泡菜腐败变质，加盐能达到此目的，防止其他杂菌的繁殖，同时还要保证坛内无氧环境，利于乳酸菌发酵，但无需日晒，否则温度过高，泡菜易腐败变质。]
5．下列关于制作果酒、果醋和腐乳的叙述，正确的是( )
A．家庭制作果酒需将葡萄汁煮沸30分钟
B．果醋的制作需要缺氧、酸性环境
C．腐乳制作时添加香辛料只是为了调制风味
D．果醋、果酒和腐乳的制作都需要对容器进行消毒
D [制作果酒时不需把葡萄汁煮沸，这样会杀死酵母菌，A错误；醋酸菌是好氧型细菌，B错误；香辛料除了调制风味之外，还有杀菌、防腐的作用，C错误；果醋、果酒和腐乳的制作都需要对容器进行消毒，D正确。]
课件86张PPT。第二章 发酵技术实践第一节 运用发酵技术加工食品果酒和果醋的制作原理及流程微生物菌体调味品和发酵食品单细胞蛋白发酵产品发酵产物代谢酵母菌附着在葡萄果皮兼性厌氧型有氧蛋白质榨汁18～25_℃酒精发酵有氧30～35_℃氧气醋酸醋酸菌清洗果醋酒精发酵果柄无菌7～8_d10～12_d2/3损伤重铬酸钾灰绿色酸性制作腐乳毛霉灰白真菌蛋白酶装坛培养与晾花孢子有机酸氨基酸脂肪酶腐乳坯15～18_℃15_d10～毛霉孢子晾干10_d料酒调料制作泡菜空气厌氧酸奶配制调料料酒白酒香辛料辅料片状沥干晾干调料糖盐浸没7～10天密封点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(五)
(建议用时：45分钟)
[基础达标练]
1．制作葡萄醋时，必须控制的发酵条件是( )
A．温度18～25 ℃，适时通气
B．温度18～25 ℃，隔绝空气
C．温度30～35 ℃，隔绝空气
D．温度30～35 ℃，适时通气
D [醋酸菌的最适生长温度是30～35 ℃，并且是需氧型细菌，所以要适时地进行通气。]
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悬浊液中通入空气，在短时间内发生的变化是( )
①乙醇的产量增加 ②乙醇的产量降低 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
B [在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸产生CO2和H2O，乙醇的产量降低。而酵母菌数量大大增加，使葡萄糖的消耗明显增加。]
3．果酒以其独特的风味、制作方便和绿色环保等特点深受人们的欢迎。下列有关果酒制作的叙述中，正确的是( )
A．为使葡萄更干净，应该去梗清洗
B．酵母菌在无氧条件下产生酒精，发酵过程始终要严格密封
C．为防止葡萄腐烂，可将发酵装置存放在4 ℃的环境中
D．果酒制作过程中酵母菌的代谢类型不唯一
D [冲洗葡萄时应先冲洗后除去枝梗；果酒制作过程中应先通入空气，使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，然后再密封使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精；果酒发酵应将温度控制在18～25 ℃。]
4．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 d
A [利用酵母菌的无氧呼吸可以酿酒，一开始通入空气，酵母菌通过旺盛的有氧呼吸使出芽生殖加快，产生更多酵母菌，这样在以后密闭不通气阶段才能有大量的酵母菌进行无氧呼吸产生大量酒精。制葡萄酒的时间控制在10～12 d。]
5．腐乳制作过程中要注意防止杂菌污染。下列措施中不能起抑制杂菌污染作用的是( )
A．加入12%的料酒
B．逐层增加盐的用量
C．装瓶时让瓶口通过酒精灯火焰
D．用含水量约为70%的豆腐
D [在制作腐乳过程中加入料酒，可以抑制和杀灭杂菌。而高浓度的食盐对微生物也有抑制作用，所以在腌制放盐时，越靠近瓶口的位置，加入的食盐量越多。装瓶时，酒精灯火焰可以杀灭瓶口周围的杂菌，避免杂菌污染。用含水量约为70%的豆腐作为原料，是为了使制作成的腐乳成形，与抑制杂菌没有关系。]
6．以下关于腐乳制作过程的叙述，不正确的是( )
A．卤汤中料酒的含量一般控制在12%左右
B．将豆腐切成块放在消毒的笼屉中，控制温度16 ℃左右，并保持一定的湿度
C．在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与
D．发酵过程中毛霉和酵母菌为互利共生关系
D [在发酵过程中，毛霉和酵母菌都需要一定的营养条件，两者为竞争关系。]
7．腐乳制作的过程中，不需要严格灭菌的步骤是( )
①让豆腐长出毛霉 ②加盐腌制 ③加卤汤装瓶 ④密封腌制
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
A [在腐乳制作的第一个环节中，用空气中的天然毛霉孢子，使豆腐块上面长满毛霉菌丝，在该过程中，由于毛霉的生长温度是16 ℃左右，不适于其他杂菌的生长，即使不严格灭菌，其他杂菌生长也很缓慢；而在第二个环节腌制时，因为要加入比较多的食盐，并且加入的量会逐层增多，食盐对其他杂菌也有杀灭作用，所以也不需要严格灭菌；而在后期制作的两个环节中，因为要加工成商品进入市场，所以要严格防止杂菌污染，加卤汤装瓶时，要把玻璃瓶刷干净后，进行高压蒸汽灭菌。将腐乳坯装入瓶中，加入卤汤和辅料后，将瓶口在酒精灯火焰上灭菌，并且用胶条密封。]
8．某研究性学习小组以樱桃番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是( )
A．酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度较高
B．先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵
C．与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好
D．适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖
D [解答本题时需注意果酒和果醋的制作流程与适宜温度等知识。18～25 ℃适合酵母菌发酵，醋酸菌为嗜温菌，果醋发酵的最适温度是30～35 ℃，高于果酒发酵的最适温度，A项错误；实验中应先进行果酒发酵，再进行果醋发酵，B项错误；人工接种的菌种品质更好，且不容易存在杂菌污染，故比自然发酵获得的产品品质更好，C项错误；适当增加接种量可缩短达到一定数量菌种所需的时间，并且在与其他杂菌的竞争中能够占优势，故能够提高发酵速率、抑制杂菌的生长繁殖，D项正确。]
9．关于泡菜的制作过程及原理的叙述不正确的是( )
A．制作泡菜所利用的乳酸菌属于原核生物
B．制作泡菜的坛子必须密封，是为了保证坛内乳酸菌发酵所需要的无氧条件
C．盐浓度过高导致制作的泡菜“咸而不酸”
D．制作泡菜过程中，有机物的干重减少，种类减少
D [乳酸菌在进行发酵时，将消耗有机物释放能量，同时将大分子物质分解成许多小分子物质，因此有机物的干重减少，种类增多。]
10．右图是利用果酒制果醋的发酵装置，请据图回答下列问题：
(1)果酒制作的原材料通常是葡萄，但对葡萄不能进行反复冲洗，其原因是_
_______________________________________________________________。
(2)乙中遗漏了一个装置，请以文字加以补充：_________________________
________________________________________________________________。
(3)如果将该装置改为酒精的发酵装置，则温度应该控制在______________。
此时装置需要修改的地方是________________________________________
________________________________________________________________。
(4)判断果汁发酵后是否有酒精产生，可以用________溶液来检测，在酸性条件下，该溶液与酒精反应呈现________色。在果醋发酵过程中，用________检测是否有醋酸生成。
[解析] (1)果酒是以葡萄为原料，通过酵母菌发酵获得的，而酵母菌主要存在于果实的表面，所以不能对葡萄进行反复冲洗，以免酵母菌数量减少，导致发酵周期延长，酒精产量下降。(2)乙中没有排气管道，所以应添加排气口，并连上一根长而弯曲的管子，排出醋酸发酵产生的CO2和含氧量少的空气。(3)酵母菌生成酒精需进行无氧呼吸，所以生产酒精不需通入空气。酵母菌细胞内酶的活性在18～25 ℃时最高，所以装置中温度应控制在18～25 ℃。(4)在酸性条件下，橙红色的重铬酸钾溶液能与酒精反应呈现灰绿色。用pH试纸检测装置中培养液的pH，可检测是否有醋酸生成。
[答案] (1)葡萄表面存在酵母菌，反复冲洗会使酵母菌数量减少，导致发酵周期延长，酒精产量降低 (2)应补上一个排气口装置，并连上一根长而弯曲的管子 (3)18～25 ℃ 不需要持续通入空气 (4)重铬酸钾 灰绿 pH试纸
[能力提升练]
11．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．发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用
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
B [配制盐水时，清水与盐的质量比为4∶1；盐水煮沸可除杂菌、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。发酵过程主要为乳酸菌的作用，另外还有酵母菌的发酵作用，酵母菌有改善产品风味的作用。]
12．下列有关果酒、果醋和腐乳制作的叙述，正确的是( )
A．参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体
B．果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中即可制作果醋
C．在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白质酶的微生物参与
D．在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加逐渐减少盐量
C [参与果醋发酵的微生物为原核生物，不含有线粒体；果酒制成后改制果醋，不仅需要改变温度，还需要改变溶氧量等条件；在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加逐渐增加盐量，瓶口最厚。]
13．下列有关传统果酒、果醋发酵和腐乳制作的比较，不正确的是( )
A．果酒、腐乳发酵的主要微生物属于真核生物，果醋发酵菌种属于原核生物
B．三种发酵过程中都可以通过控制发酵温度实现对微生物类型的控制
C．果酒发酵在无氧环境下进行，果醋和腐乳发酵在有氧条件下进行
D．果酒、果醋和腐乳制作过程利用的都是微生物胞内酶
D [果酒和果醋的制作是利用了酵母菌和醋酸菌的胞内酶，但腐乳的制作是利用了毛霉分泌到细胞外的蛋白酶、脂肪酶等。]
14．农村中泡菜的制作方法是：新鲜的蔬菜经过整理、清洗后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”。密封后置于阴凉处。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。在实验室或工厂化生产泡菜时，还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐含量。
(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是_____________________________________。
(2)菜坛为什么要密封？___________________________________________
________；若菜坛有裂缝，可能会出现什么结果？____________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是______________________
________________________________________________________________。
(4)加入“陈泡菜水”的作用是_____________________________________。
(5)到发酵中期，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃，并产生大量乳酸，使乳酸积累量达到0.6%～0.8%，pH为3.5～3.8，试分析此时坛内其他微生物的活动情况及原因：_____________________________________________________
________________________________________________________________。
(6)发酵后期，乳酸含量继续增加，当达到1.2%以上时，发酵速度逐渐变缓甚至停止，主要原因是__________________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
[解析] (1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒、杀菌。(2)乳酸菌是厌氧生物，密封后造成缺氧环境；菜坛有裂缝，将导致乳酸菌不能正常生长，而一些杂菌大量繁殖，使泡菜变质。(3)制成的泡菜“咸而不酸”可能是盐过多，抑制了乳酸菌发酵。(4)“陈泡菜水”含乳酸菌，为泡菜发酵提供菌种。(5)随着发酵过程的进行，乳酸不断积累，当积累到一定程度时，会抑制其他微生物的生长，甚至杀死微生物。(6)到发酵后期，乳酸含量过高，pH过低会抑制乳酸菌的生长。
[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)因为pH不适宜，其他微生物活动减慢甚至停止 (6)pH过低抑制了乳酸菌的生长
15．绍兴腐乳独具特色，它采用优质黄豆作为原料，经严格筛选，再经浸泡、冲洗、磨煮、滤渣、点浆、压坯、划坯成型，再将白坯放入竹笼后喷洒万分之二的毛霉菌种，在20 ℃左右的气温下，经5 d左右的前期发酵，即可腌渍，加盐量为毛坯的30%，一层毛坯加一层盐，在室温20 ℃左右的情况下，经10 d腌渍即成腌坯。正常腌坯色泽黄亮、坚硬，四角方整，由毛霉形成一层表皮，即可装入坛中，进行后期发酵。入坛时加入佐料即黄酒、红曲浆、酱籽及花椒等，用荷叶封口后堆叠，经5～6个月即可成熟。请结合以上材料，回答下列问题：
(1)请总结出做腐乳的制作流程图：
①______________，②______________。
(2)腐乳的制作原材料是什么？________。其中哪种有机物含量比较高？______________。毛霉可利用所产生的酶将其分解成____________________。
(3)制作腐乳时含水量为________左右的豆腐较适宜；用盐腌制时，注意控制盐的用量是因为___________________________________________________
_______________________________________________________________
________________________________________________________________。
(4)在腐乳的后期制作过程中，有哪些因素能防止杂菌生长，利于后期成熟？
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(5)若你完成了腐乳制作，则可以从__________________________________
等方面评价腐乳的质量。
[解析] 腐乳制作的整个过程可简单表示如下：
大豆中蛋白质和脂肪在毛霉等微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶的作用下可分解为小分子有机物：氨基酸和小分子的肽、甘油和脂肪酸，形成易消化吸收的营养成分。同时形成的谷氨酸可以与所加的盐形成谷氨酸钠，使其味道鲜美。在腐乳的后期制作过程中，盐、酒、香辛料等都能抑制微生物生长。
[答案] (1)①让豆腐上长出毛霉 ②加卤汤装瓶 (2)大豆 蛋白质 小分子的肽和氨基酸
(3)70% 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(4)腌制中的盐，腐乳浸液中的酒、香辛料以及瓶子消毒和装瓶密封时用酒精灯火焰处理瓶口等，都有抑制微生物生长的作用 (5)色泽、口味、块形
