第39讲 生物技术在食品加工及其他方面的应用
[考纲明细] 1.从生物材料中提取某些特定的成分 2.运用发酵加工食品的基本方法 3.测定食品加工中可能产生的有害物质
知识自主梳理
一 果酒和果醋的制作 1．菌种的比较 比较项目 果酒制作 菌种 01酵母菌 生物类群 真核生物 代谢类型 02异养兼性厌氧型 果醋制作 04醋酸菌 05原核生物 异养需氧型 菌种来源 03附着在葡萄皮上的酵母菌 变酸的酒表面的菌膜 2．制作原理与发酵条件的比较 果酒制作 果醋制作 氧气、糖源10充足时，醋酸菌将葡萄汁有氧条件下，酵母菌通过06有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6＋6O2 发酵酶――→076CO2＋6H2O； 中的11葡萄糖分解成醋酸： 酶C6H12O6＋2O2――→ 2CH3COOH＋2CO2＋2H2O； 12缺少糖源、氧气充足时，醋酸菌将13乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸：酶C2H5OH＋O2――→ 14CH3COOH＋H2O 发酵温度1518～25 ℃，繁殖最适温度1620 ℃左右 气体 时间
前期需要18氧气，后期不需要19氧气 10～12 d 需要20充足的氧气 7～8 d 原理 无氧条件下，酵母菌通过08无氧呼吸产生酶酒精：C6H12O6――→ 092C2H5OH＋2CO2 温度 最适生长温度1730～35 ℃ 果酒制作时发酵瓶装入葡萄汁后留有1/3的空间的目的是什么？
提示 先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽氧气后再进行酒精发酵；其次，防止发酵过程中产生CO2造成瓶内压力增大，导致发酵液的溢出。
3．制作果酒和果醋的发酵装置分析 装置图 结构或操作 设置开关的充气口 排气口 长而弯曲的胶管 出料口 目的 醋酸发酵时21连接充气泵，输入无菌空气；制酒时22关闭充气口 用来23排出CO2 防止24空气中微生物的污染 便于25取料，及时监测发酵进行的情况 注：若用简易的发酵装置，每隔一段时间排气时只需拧松瓶盖，不要打开瓶盖。 4.果酒和果醋的制作过程
为什么要先冲洗葡萄后去枝梗？为什么冲洗葡萄的次数不能过多？
提示 先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会；以防将葡萄皮上的野生型酵母菌冲洗掉。
5．结果鉴定
(1)可通过嗅闻、观察和品尝初步鉴定(可能的结果如下) 项目 气味和味道 气泡和泡沫 发酵液状态 (2)进一步鉴定 ①酒精发酵的结果检测： a．检测试剂：40重铬酸钾。 b．检测条件：41酸性。 c．实验现象：呈现42灰绿色。
d．检验步骤：先在试管中加入43发酵液2 mL，再滴入物质的量浓度为3 mol/L的44H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的45重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察46颜色变化。
②醋酸发酵的结果检测：可通过检测和比较醋酸发酵前后的47pH作进一步的鉴定。 二 腐乳的制作 1．腐乳的制作原理
(1)菌种：腐乳的发酵中起主要作用的是01毛霉，其新陈代谢类型是02异养需氧型。 (2)原理：毛霉等微生物能产生03蛋白酶和04脂肪酶。蛋白酶能将蛋白质分解成05小分子肽和06氨基酸；脂肪酶能将脂肪水解为07甘油和08脂肪酸。
2．腐乳的制作流程 让豆腐上长出毛霉↓ 加盐腌制
酒精发酵 37酒味 有气泡和泡沫 浑浊 醋酸发酵 酸味 38无气泡和泡沫 浑浊，液面形成白色39菌膜 ??毛霉来源：直接接种或利用空气中的09毛霉孢子???条件控制：温度1015～18 ℃，并保持一定湿度
???
?a.析出豆腐中的12水分，使豆腐块变硬?②目的?
??b.抑制13微生物生长，避免腐败变质?
?③腌制时间：148 d左右↓
①方法：逐层加盐，随层数加高而11增加盐量，近瓶口表面铺厚些
↓
密封腌制用酒精灯对瓶口灭菌后密封
腐乳的制作如何防止杂菌污染？
提示 ①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒；②装瓶时，操作要迅速小心，加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封，封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。
3．控制制作腐乳材料的用量 项目 水的控制 说明 豆腐含水量约1870%，用含水量过高的豆腐制腐乳，不易19成形；含水量过低，则不利于毛霉的生长 盐浓度过高会影响腐乳的20口味；盐浓度过低，不足以抑制微生物生长，腐盐的控制 乳易21腐败变质 酒精含量过高，使腐乳成熟期22延长。酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，杂菌繁殖快，豆腐易腐败 三 制作泡菜并检测亚硝酸盐的含量 1．泡菜的制作原理 (1)菌种：01乳酸菌。
(2)发酵原理：在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸。
酒的控制 酶
反应式：02C6H12O6――→2C3H6O3＋少量能量。
(3)腌制条件：控制腌制的03时间、温度和食盐的用量，防止杂菌污染，严格密封。
泡菜制作中如何营造无氧环境？如果不是无氧环境会有什么结果？
提示 选择的泡菜坛要密封性好；加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料；盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。如不是无氧环境，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。
2．泡菜的制作流程
3．测定亚硝酸盐含量的原理及操作步骤
(1)亚硝酸盐与人体健康的关系：当摄入总量较多时，可引起04中毒或死亡；在特定条件下可转化为致癌物——05亚硝胺。
(2)检测方法：06比色法。 (3)检测原理
盐酸酸化－
①有关反应：NO2＋07对氨基苯磺酸――→生成物； 生成物＋N－1－萘基乙二胺盐酸盐→08玫瑰红色染料。
②判断方法：观察样品颜色变化，并与09标准显色液比较，然后估算亚硝酸盐含量。 (4)检测步骤：配制溶液→制备10标准显色液→制备样品处理液→11比色。 (5)结果分析
①AB段：坛内环境有利于12硝酸盐还原菌的繁殖，将硝酸盐还原为13亚硝酸盐，曲线上升。
②BC段：由于乳酸菌的大量繁殖，产生14乳酸，对15硝酸盐还原菌产生抑制作用，
2021高考生物一轮复习第11单元生物技术实践第39讲生物技术在食品加工方面的应用学案新人教版选修1
