2019-2020年高三生物總復(fù)習(xí) 第42講傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用教案【考綱要求】 生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用 考綱要求 具體內(nèi)容 (2)運(yùn)用發(fā)酵食品加工的基本方法(3)測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì) I 實驗內(nèi)容(1)利用酵母由果汁制酒，再利用乙酸菌由酒制醋。設(shè)計并安裝簡單的生產(chǎn)果汁酒以及生產(chǎn)醋的裝置(2)制作腐乳，并分析制作過程的原理及影響腐乳品質(zhì)的條件(3)制作泡菜，嘗試用比色法測定其亞硝酸鹽含量的變化，并討論與此相關(guān)的食品安全問題實驗與探究能力【考點分析】考點試卷類型分值題型(2)運(yùn)用發(fā)酵食品加工的基本方法(3)測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)(1)利用酵母由果汁制酒，再利用乙酸菌由酒制醋。設(shè)計并安裝簡單的生產(chǎn)果汁酒以及生產(chǎn)醋的裝置(2)制作腐乳，并分析制作過程的原理及影響腐乳品質(zhì)的條件(3)制作泡菜，嘗試用比色法測定其亞硝酸鹽含量的變化，并討論與此相關(guān)的食品安全問題xx 山東8非選擇題xx 廣東11非選擇題xx 江蘇2 選擇題xx 江蘇2選擇題xx 寧夏8非選擇題xx 浙江10非選擇題【考點預(yù)測】 從近幾年高考試題看，果酒和果醋的制作、腐乳的制作是命題的素材。涉及到的微生物有關(guān)內(nèi)容是本模塊的重點內(nèi)容，今年高考命題可能會從下面三個方面展開： 1果酒、果醋的制作原理、注意事項及其涉及到的微生物知識點。 2泡菜的制作原理、過程、注意事項及其檢測。本專題內(nèi)容側(cè)重考查學(xué)生的實際應(yīng)用能力，由于很多課題的開展具有一定的難度，從考查的角度上講也很難實現(xiàn)動手能力的考查。從近幾年新課標(biāo)地區(qū)生物試題看注重考查基礎(chǔ)知識同時進(jìn)行簡單應(yīng)用的考查。 考查知識點分布主要集中與發(fā)酵有關(guān)的微生物、果酒和果醋的制作過程及其注意事項、腐乳的制作。題型以非選擇題為主，為選做題之一【知識梳理】一、 果酒和果醋的制作1、 果酒的制作原理2、 果醋的制作原理3、 操作提示二、 腐乳的制作三、制作泡菜并檢測亞硝酸鹽的含量【重點解析】一、 果酒和果醋的制作1. 果酒和果醋的制作原理及發(fā)酵條件比較2果酒和果醋發(fā)酵裝置的設(shè)計思路 (1)因酵母菌的繁殖需要空氣，醋酸菌是好氧菌，所以在果酒制作的前期和果醋制作的整個過程中都需氧。 因酵母菌產(chǎn)生酒精時是厭氧的，應(yīng)控制充入氧的量，故應(yīng)在充氣口設(shè)置開關(guān)。 (2)由于在發(fā)酵過程中都產(chǎn)生CQ，因此又需設(shè)排氣口；為防止空氣中微生物的污染，排氣口應(yīng)連接一個長而彎曲的膠管。 (3)因要對發(fā)酵的情況進(jìn)行及時監(jiān)測，應(yīng)設(shè)置出料口便于取料。實驗裝置如圖：3. 注意事項 材料的選擇和處理 選擇新鮮的葡萄，榨汁前先用清水沖洗后去枝梗，以防葡萄汁流出及雜菌污染。 防止發(fā)酵液被污染 要清洗干凈并晾干；發(fā)酵瓶要洗凈并用70酒精消毒；轉(zhuǎn)入葡萄汁后要封充氣口。 發(fā)酵條件的控制 葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留約有13空間，目的是先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快速繁殖，耗盡氧氣后再進(jìn)行酒精發(fā)酵；防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的COz造成發(fā)酵液的溢出。 嚴(yán)格控制溫度：1825最有利于酵母菌的繁殖和酒精發(fā)酵，3035有利于醋酸菌的繁殖和醋酸發(fā)酵。 充氣：酒精發(fā)酵為無氧呼吸，需密封充氣口；醋酸發(fā)酵為需氧發(fā)酵，需經(jīng)充氣口充氣例l下面是果酒和果醋制作的實驗流程和某同學(xué)設(shè)計的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答下列問題： (1)完成圖1中的實驗流程。 (2)沖洗的主要目的是 ，沖洗應(yīng)特別注意不能 ，以防止菌種的流失。 (3)圖2裝置中的充氣口在 時關(guān)閉，在 時連接充氣泵，并連續(xù)不斷地向內(nèi) 。 (4)排氣口在酒精發(fā)酵時排出的氣體是由 產(chǎn)生的，在醋酸發(fā)酵時排出的是 。 (5)寫出與(4)題有關(guān)的反應(yīng)方程式： ； 。 (6)若在果汁中就含有醋酸菌，在酒精發(fā)酵旺盛時，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸?說明原因。 (7)在酒精發(fā)酵時瓶內(nèi)溫度一般應(yīng)控制在 。醋酸發(fā)酵時溫度一般應(yīng)控制在 。 解析：本題主要考查了果酒、果醋制作的基本過程和原理，同時還考查到了兩種微生物的代謝類型、生存環(huán)境。酵母菌是兼性厭氧型微生物，有氧時C6Hl206+602一6C02+6H20；缺氧時C6H12062C2H50H+2C02。因此在制作果酒時，應(yīng)在缺氧的環(huán)境中進(jìn)行。醋酸茵是好氧茵，能夠利用糖在有氧時生成醋酸；在糖源不足時，將乙醇變?yōu)榇姿?，即C6H12 06+202-2CH3C00H+2C02+2H20，C2H50H+02一CH3C00H+H20。因此在果酒制作過程中出氣口排出的是C02，而在果醋制作過程中因醋酸菌是好氧細(xì)菌，需要連續(xù)充氣，因此排氣口排出的既有C02，又有舍氟量較低的空氣。 答案：(1)醋酸發(fā)酵(2)洗去浮塵反復(fù)沖洗 (3)酒精發(fā)酵 醋酸發(fā)酵泵人空氣(氧) (4)酵母菌C02 (含氧量少的)空氣、C02 (5)C6H2062C2H50H+2CO2 C6H1206+202一2CH3C00H+2C02+2H20 C2H50H+02一CH3C00H+H20 (6)不能。因為酒精發(fā)酵時的缺氧環(huán)境能抑制醋酸菌生長，且醋酸菌發(fā)酵條件是氧氣充足。 (7)1825 3035例2圖甲是果醋發(fā)酵裝置。發(fā)酵初期不通氣，溶液中有氣泡產(chǎn)生；中期可以聞到酒香；后期接種醋酸菌，適當(dāng)升高溫度并通氣，酒香逐漸變成醋香。圖乙中能表示整個發(fā)酵過程培養(yǎng)液pH變化的曲線是A B C D解析：發(fā)酵初期，需向發(fā)酵罐中通入一定量的空氣，此時酵母菌大量繁殖，分解較多的葡萄糖，產(chǎn)生大量的二氧化碳和水，二氧化碳溶于水，pH下降，隨著氧氣的消耗，到發(fā)酵中期，酵母茵進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生較少的二氧化碳和酒精，pH稍上升，后期接種醋酸茵，適當(dāng)升高溫度并通氣，醋酸茵大量繁殖，利用葡萄糖或酒精生成醋酸，pH迅速下降。 答案：B【實戰(zhàn)訓(xùn)練】 （09浙江）在標(biāo)有序號的空白處填空，并將序號及相應(yīng)答案寫在答題紙上： 下面是有關(guān)食醋和泡菜制作的實驗。請回答：（1）食醋可用大米為原料經(jīng)三步發(fā)酵來制作： 第一步：大米經(jīng)蒸熟、冷卻后加入淀粉酶，將原料中的淀粉分解成 （填中間產(chǎn)物），然后進(jìn)一步分解成葡萄糖，這一過程可用 （填淀粉指示劑）來檢測，因為該試劑遇淀粉呈藍(lán)色，遇上述中間產(chǎn)物呈紅色。 第二步：用 菌將葡萄糖轉(zhuǎn)化成乙醇，這一發(fā)酵過程中，玻璃發(fā)酵瓶不應(yīng)完全密閉的主要原因是 。 第三步：用 菌將乙醇轉(zhuǎn)化成乙酸，這一過程 氧氣。（2）泡菜發(fā)酵過程中，會產(chǎn)生多種酸，其中主要是 ，還有少量的亞硝酸。對亞硝酸鹽的定量測定可以用 法，因為亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸的反應(yīng)產(chǎn)物能與N-1-萘基乙二胺偶聯(lián)成 色化合物。進(jìn)行樣品測定時，還要取等量水進(jìn)行同樣的測定，目的是 。答案：（1）糊精 碘液（KII2溶液） 酵母 發(fā)酵過程中會產(chǎn)生大量CO2，使瓶內(nèi)壓力升高而可能引起爆裂 醋化醋桿 需要消耗（2）乳酸（或有機(jī)酸） （光電）比色 紫紅 作為對照【名師點撥】幾種發(fā)酵菌種的比較酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌原核生物學(xué)分類真核生物原核生物真核生物生物代謝類型異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧型異養(yǎng)需氧型異養(yǎng)厭氧型發(fā)酵條件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧無氧生產(chǎn)應(yīng)用釀酒釀醋制作腐乳制作泡菜