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高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 传统发酵技术的应用教学演示ppt课件
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这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 传统发酵技术的应用教学演示ppt课件，共55页。PPT课件主要包含了小试牛刀等内容，欢迎下载使用。
第一节 传统发酵技术的应用
从传统发酵技术到发酵工程
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，巴斯德证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的
1897年，科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用
微生物的分离和纯化技术得到了应用，发酵生产的工艺和设备不断完善，传统的固体发酵开始向半固体发酵和液体发酵演变，作坊式手工生产向现代工业化生产方向发展
20世纪40年代，在厌氧发酵技术的基础上，建立了深层通气液体发酵技术
1957年，通过人工诱变特定微生物，获得具有更高生产能力的突变类型
20世纪70年代以后，基因工程和细胞工程等的发展，使发酵工程进入定向育种的新阶段
20世纪80年代，科学家开始运用数学、动力学、化学工程原理以及计算机技术对发酵过程进行综合研究，以更加合理地控制发酵过程，目前人类已经能够自动记录和控制发酵过程的全部参数
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”（唐，王翰）提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋，葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品，为什么一个是醇厚浓香、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵产的醋呢？它们的 制作方法有什么不同？你想不想自己动手制作葡萄酒和葡萄醋呢？
讨论：它们的制作方法有什么不同？
葡萄酒和葡萄醋都是由葡萄发酵而来；但是一个经酵母菌的无氧呼吸产生了酒精，另一个经醋酸菌有氧呼吸产生了醋酸，因此口感不同。
一、发酵与传统发酵技术
1857年，法国微生物学家巴斯德证明了酒精发酵是由活的酵母菌引起的。此后，人们才开始了解发酵的本质。
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。
发酵是指人们利用_______，在_____的条件下，将原料通过___________转化为人类所需要的产物的过程
_________________________________，因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物
不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力
*必修一中提到的发酵特指“微生物的无氧呼吸”，是狭义的发酵概念
(1)参与腐乳制作的主要微生物：毛霉、曲霉、根霉、酵母菌 毛霉：
丝状真菌、孢子生殖、异养需氧型、发酵的温度为15～18 ℃。
在豆腐的发酵过程中，毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐的______分解成小分子的____________，脂肪酶可将脂肪水解为________________，味道鲜美，易于消化吸收。
直接利用空气中的毛霉孢子或者直接接种毛霉
目的：让毛霉等产生蛋白酶和脂肪酶
目的：析出豆腐中的水分、抑制不需要的微生物生长
酒：抑制微生物生长，并使腐乳具有独特香味；香辛料：调味，防腐杀菌
*卤汤中酒的含量应控制在12%左右，过高会延长腐乳成熟的时间，过度不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败
直接利用原材料中________的微生物，或利用_________保存下来的面团、卤汁等______中的微生物进行发酵、制作食品的技术
传统发酵以混合菌种的________及__________为主，通常是_______或_______的；
腐乳、酱、酱油、醋、泡菜、豆豉
思考：使用酵母制作馒头属于传统发酵技术吗？
不属于；使用前一次发酵保存下来的面团进行的才算；例如直接利用空气中毛霉孢子制作腐乳属于传统发酵技术，若直接接种毛霉，则不属于；
常见的发酵产品及其发酵使用的微生物
①代谢类型：厌氧微生物
②作用：在无氧情况下能将葡萄糖分解成乳酸
④种类：乳酸链球菌、乳酸杆菌
③分布广泛：空气、土壤、植物体表、人或动物肠道
⑤应用：乳制品的发酵、泡菜的腌制
①代谢类型：兼性厌氧型
②作用：在无氧情况下，进行酒精发酵
③分布：含糖量较高的蔬菜、水果表面
④特点：一类单细胞真菌
⑤应用：酿酒、制作馒头和面包
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量
②作用：在氧气、糖都充足时，能将糖分解成醋酸；在缺糖时，能将乙醇转化成乙醛，在将乙醛变成醋酸
C6H12O6+2O2 →2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
C2H5OH+O2 →CH3COOH+H2O+能量
植物体表面天然的乳酸菌
在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸
三、尝试制作传统发酵食品
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；
将新鲜蔬菜洗净，切成块状或条状，混合均匀，晾干后装入泡菜坛内；装至半坛时，加入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满；
将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过菜料，盖好坛盖
向坛盖边缘的水槽中注满水，并在发酵过程中注意经常向水槽中补充水；根据室内温度控制发酵时间；
检查方法：坛口向上，压入水中，看坛内壁有无渗水现象。
①盐的作用：调味，抑制微生物生长，所以盐含量过低会造成细菌污染②煮沸的目的：杀灭杂菌③冷却的目的：为了不影响乳酸菌的生命活动④坛沿注满水的目的：是为了保证坛内乳酸菌的发酵所需的无氧环境⑤用水密封的目的：创造无氧环境 ⑥泡菜只能装八分满的目的：a泡菜发酵过程中会产生较多的二氧化碳，如果泡菜坛装的太满，发酵液可能会溢出坛外；b泡菜坛装的太满，会使盐水不容易完全淹没菜料，从而导致坛内菜料变质腐烂。
拓展思考：为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？
牛奶发酵为酸奶主要依靠乳酸菌的作用，而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌
拓展了解——亚硝酸盐： 泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生； 膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入过量，会发生中毒，甚至死亡； 亚硝酸盐为强氧化剂，能够把血液中的低铁血红蛋白转变为高铁血红蛋白，从而导致缺氧性中毒症状； 膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，但在适宜的pH、温度和一定的微生物作用下会转变成致癌物质亚硝胺（霉变的食品亚硝胺可增至数十倍至数百倍）
6.实验拓展——腌制中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化
少（O2抑制乳酸菌活动）
增加（硝酸盐还原菌的作用）
最多（乳酸积累，抑制其他菌活动）
达到最多后开始下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）
减少（乳酸积累，pH下降，抑制乳酸菌活动）
继续增多，最后保持稳定
下降至保持相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）
发酵初期，泡菜中微生物生长很快，将蔬菜中硝酸盐还原成亚硝酸盐，蔬菜中酚类物质和维生素C等将亚硝酸盐氧化，总体来说，生成的亚硝酸盐大于被氧化的，亚硝酸盐的含量逐步上升。微生物代谢活动将氧气消耗殆尽，泡菜坛中的环境不利于乳酸菌以外的其他微生物生长，生成的亚硝酸盐减少。同时，蔬菜中硝酸盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。
注意：①亚硝酸盐本身并不致癌；②影响亚硝酸盐含量的因素有温度、发酵时间、食盐的浓度等
蔬菜刚入坛时，蔬菜表面带入的微生物，主要是以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活跃，它们产生较多的乳酸、酒精、醋酸和二氧化碳等，二氧化碳以气泡从水槽内放出，逐渐使坛内形成嫌气状态。发酵产物中除乳酸外，还有其他，如乙醇、CO2等称异型乳酸发酵。 特点：还有一点点氧气，微生物（大肠杆菌，酵母菌）发酵，产生代谢产物，二氧化碳排出，形成无氧环境，为后面乳酸菌发酵提供条件，乳酸含量逐渐增加，抑制微生物生长繁殖。
注意：发酵初期加盖并水封，会使好氧菌逐渐被抑制。
由于前期乳酸的积累，pH下降，嫌气状态的形成，乳酸杆菌进行活跃的同型乳酸发酵，乳酸的积累量可达到0.6%～0.8%；乳酸积累pH达3.5~3.8.大肠杆菌、酵母菌、霉菌等的活动受到抑制。这一期为完全成熟阶段，泡菜有酸味且清香品质最好。发酵产物中只有乳酸，称为同型乳酸发酵 特点:乳酸菌逐渐占据优势，其他发酵微生物受到抑制，乳酸积累增多
注意：发酵中期，乳酸大量繁殖，乳酸积累，会使不耐酸菌被抑制。发酵后期，由于乳酸积累量过多，乳酸菌的生长繁殖被抑制。
（二）果酒和果醋的制作
1、酵母菌：真核、出芽生殖、异养兼性厌氧、28℃
1、醋酸菌：原核、分裂生殖（二分裂） 异养好氧、30-35℃
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
取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约1/3的空间），盖好瓶盖
将温度控制在18-30℃进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一点（注意：不是打开瓶盖），此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10-12d.
可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测
3.果醋制作流程（以乙醇为底物的类型为例）
当葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。发酵温度为30-35℃，时间为7-8d。
4.果酒发酵与果醋发酵的装置
思考：1.为什么排气口胶管长而弯曲？2.该装置还能继续改进吗？
防止空气中微生物的污染
可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装置，以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等
①冲洗：去除表面灰尘、污物②不能反复冲洗：防止菌种数量减少③去梗前冲洗：避免葡萄破损，减少被杂菌污染的机会④留有1/3的空间目的：目的1：使酵母菌在有氧条件下快速繁殖，获得更多菌种，有利于酒精发酵目的2：缓冲产生的CO2压力，防止发酵液溢出⑤ 检测酒精的方法：闻一闻有没有酒味；尝一尝有没有酒精；用显微镜观察酵母菌；用重铬酸钾检测是否有酒精⑥酒精含量达到12%--16%时，发酵几乎停止，原因是：a酵母菌被酒精杀死；b营养物质被耗尽；pH影响了酶的活性⑥每隔12h左右将瓶盖拧松一点的目的：排出气体⑦拧松但不打开的目的：防止杂菌污染
⑧如何检测果酒的发酵情况（检测是否产生酒精）？⑨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？
c.用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测（橙色→灰绿色）
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在制作果酒的过程中，除了酵母菌，是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
还有一些乳酸菌和醋酸菌； 乳酸菌能将糖分解为甘油、酒石酸等，从而使果酒变质，而在有氧的情况下，醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸。 可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量； 可以通过减少O2含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量；
②在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？③醋酸菌从何而来？④采用什么措施可以加快果醋的制作？
随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低，不会继续发酵。
打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入果酒发酵液中大量繁殖，其他的菌因不适应环境条件（不能利用乙醇）而不能繁殖
在工业上，后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌；或者买一瓶醋，将其打开暴露于空气中，一段时间后在醋的表面会有一层薄膜（即醋酸菌膜），用这层薄膜进行接种亦可；
⑤在制作果酒和果醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？引起变化的原因是什么？
a.在葡萄酒的制作过程中，发酵液会产生气泡，这是因为酵母菌发酵产生了CO2；b.开始发酵后，CO2产生越来越多，会使发酵液出现“沸腾”现象，在发酵的10天后，这种现象最明显；c.发酵过程产热，会使发酵液温度上升，应注意控温；d.发酵过程中，由果皮进入发酵液的花青素会越来越多，因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色；e.果醋发酵完成后，发酵液的液面上会出现一层菌膜，即醋酸菌膜；
⑤在果酒和果醋制作中，哪些做法可防止发酵液被污染？⑥如何检测果醋的发酵情况？
a.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；b.处理葡萄时应先冲洗再去除枝梗；c.排气时只需拧松瓶盖，不要打开瓶盖
a.闻；b.品尝；c.使用pH试纸检测检测和比较发酵前后的pH值；d.观察醋酸菌膜是否形成；
7.果酒制作与果醋制作的比较
主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
酵母菌的无氧呼吸产生酒精
重铬酸钾与其反应呈灰绿色
醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸
30~35℃，通入氧气
毛霉产生蛋白酶和脂肪酶
15～18℃接种，酒精含量控制在12％左右
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
pH检测，亚硝酸盐的检测方法
如图表示利用葡萄汁进行发酵时可能发生的物质变化。下列有关叙述错误的是（ ）A.过程③④⑤都需要O2参与B.当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可以直接发生过程⑤C.过程②④所需要的最适温度相同D.酵母菌发生过程①②的场所相同
果酒和果醋含丰富的有机酸、氨基酸、维生素，有良好的营养和保健作用，受到消费者的喜爱。请根据果酒和果醋的制作流程和装置回答有关问题:
（1）图中A过程指 ,B过程是指 ,去除葡萄的枝梗应在A过程 (填“之前”或“之后”)。（2）图中酒精发酵和醋酸发酵中涉及的主要微生物在细胞结构上的主要区别是 。（3）从装置图可以看出，加入发酵瓶中的果浆只占发酵瓶的2/3，目的是 。（4）制果醋时，要适时通过[ ] 进行充气，原因是 。
是否有以核膜为界的细胞核
让酵母菌在有氧条件下大量繁殖
醋酸菌是需氧型细菌，发酵过程需要氧气的参与
拓展应用： 某同学在制作泡菜前，查阅资料得知，可以向泡菜坛中加人一些“陈泡菜水”；在用质量百分比为5%的食盐水制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量，结果见曲线图。请你帮他分析相关问题
1.泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素哪些？
腌制方法、腌制时间长短、温度高低
2.据图分析，从亚硝酸盐的含量来看，你认为该泡菜在什么时间食用比较合适?为什么?
应该在11天后食用比较合适；因为这时亚硝酸盐含量已经降到较低的水平；
3.他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成这个结果最可能的原因是什么?
可能是食盐浓度过高，抑制乳酸菌生长，产生乳酸较少，导致泡菜未能正常发酵（也可能是由于温度较低）
4.加入“陈泡菜水”的目的是什么？
“陈泡菜水”中含有纯度较高的乳酸菌，加入“陈泡菜水”相当于接种乳酸菌。
第一节 传统发酵技术的应用
从传统发酵技术到发酵工程
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，巴斯德证明酒精发酵是由活的酵母菌引起的
1897年，科学家发现了酶在酵母菌发酵中的作用
微生物的分离和纯化技术得到了应用，发酵生产的工艺和设备不断完善，传统的固体发酵开始向半固体发酵和液体发酵演变，作坊式手工生产向现代工业化生产方向发展
20世纪40年代，在厌氧发酵技术的基础上，建立了深层通气液体发酵技术
1957年，通过人工诱变特定微生物，获得具有更高生产能力的突变类型
20世纪70年代以后，基因工程和细胞工程等的发展，使发酵工程进入定向育种的新阶段
20世纪80年代，科学家开始运用数学、动力学、化学工程原理以及计算机技术对发酵过程进行综合研究，以更加合理地控制发酵过程，目前人类已经能够自动记录和控制发酵过程的全部参数
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”（唐，王翰）提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋，葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品，为什么一个是醇厚浓香、耐人寻味的酒，一个却是酸味柔和、口感绵产的醋呢？它们的 制作方法有什么不同？你想不想自己动手制作葡萄酒和葡萄醋呢？
讨论：它们的制作方法有什么不同？
葡萄酒和葡萄醋都是由葡萄发酵而来；但是一个经酵母菌的无氧呼吸产生了酒精，另一个经醋酸菌有氧呼吸产生了醋酸，因此口感不同。
一、发酵与传统发酵技术
1857年，法国微生物学家巴斯德证明了酒精发酵是由活的酵母菌引起的。此后，人们才开始了解发酵的本质。
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。
发酵是指人们利用_______，在_____的条件下，将原料通过___________转化为人类所需要的产物的过程
_________________________________，因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物
不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力
*必修一中提到的发酵特指“微生物的无氧呼吸”，是狭义的发酵概念
(1)参与腐乳制作的主要微生物：毛霉、曲霉、根霉、酵母菌 毛霉：
丝状真菌、孢子生殖、异养需氧型、发酵的温度为15～18 ℃。
在豆腐的发酵过程中，毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐的______分解成小分子的____________，脂肪酶可将脂肪水解为________________，味道鲜美，易于消化吸收。
直接利用空气中的毛霉孢子或者直接接种毛霉
目的：让毛霉等产生蛋白酶和脂肪酶
目的：析出豆腐中的水分、抑制不需要的微生物生长
酒：抑制微生物生长，并使腐乳具有独特香味；香辛料：调味，防腐杀菌
*卤汤中酒的含量应控制在12%左右，过高会延长腐乳成熟的时间，过度不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败
直接利用原材料中________的微生物，或利用_________保存下来的面团、卤汁等______中的微生物进行发酵、制作食品的技术
传统发酵以混合菌种的________及__________为主，通常是_______或_______的；
腐乳、酱、酱油、醋、泡菜、豆豉
思考：使用酵母制作馒头属于传统发酵技术吗？
不属于；使用前一次发酵保存下来的面团进行的才算；例如直接利用空气中毛霉孢子制作腐乳属于传统发酵技术，若直接接种毛霉，则不属于；
常见的发酵产品及其发酵使用的微生物
①代谢类型：厌氧微生物
②作用：在无氧情况下能将葡萄糖分解成乳酸
④种类：乳酸链球菌、乳酸杆菌
③分布广泛：空气、土壤、植物体表、人或动物肠道
⑤应用：乳制品的发酵、泡菜的腌制
①代谢类型：兼性厌氧型
②作用：在无氧情况下，进行酒精发酵
③分布：含糖量较高的蔬菜、水果表面
④特点：一类单细胞真菌
⑤应用：酿酒、制作馒头和面包
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量
②作用：在氧气、糖都充足时，能将糖分解成醋酸；在缺糖时，能将乙醇转化成乙醛，在将乙醛变成醋酸
C6H12O6+2O2 →2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
C2H5OH+O2 →CH3COOH+H2O+能量
植物体表面天然的乳酸菌
在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸
三、尝试制作传统发酵食品
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；
将新鲜蔬菜洗净，切成块状或条状，混合均匀，晾干后装入泡菜坛内；装至半坛时，加入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满；
将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过菜料，盖好坛盖
向坛盖边缘的水槽中注满水，并在发酵过程中注意经常向水槽中补充水；根据室内温度控制发酵时间；
检查方法：坛口向上，压入水中，看坛内壁有无渗水现象。
①盐的作用：调味，抑制微生物生长，所以盐含量过低会造成细菌污染②煮沸的目的：杀灭杂菌③冷却的目的：为了不影响乳酸菌的生命活动④坛沿注满水的目的：是为了保证坛内乳酸菌的发酵所需的无氧环境⑤用水密封的目的：创造无氧环境 ⑥泡菜只能装八分满的目的：a泡菜发酵过程中会产生较多的二氧化碳，如果泡菜坛装的太满，发酵液可能会溢出坛外；b泡菜坛装的太满，会使盐水不容易完全淹没菜料，从而导致坛内菜料变质腐烂。
拓展思考：为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？
牛奶发酵为酸奶主要依靠乳酸菌的作用，而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌
拓展了解——亚硝酸盐： 泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐产生； 膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但如果人体摄入过量，会发生中毒，甚至死亡； 亚硝酸盐为强氧化剂，能够把血液中的低铁血红蛋白转变为高铁血红蛋白，从而导致缺氧性中毒症状； 膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，但在适宜的pH、温度和一定的微生物作用下会转变成致癌物质亚硝胺（霉变的食品亚硝胺可增至数十倍至数百倍）
6.实验拓展——腌制中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化
少（O2抑制乳酸菌活动）
增加（硝酸盐还原菌的作用）
最多（乳酸积累，抑制其他菌活动）
达到最多后开始下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）
减少（乳酸积累，pH下降，抑制乳酸菌活动）
继续增多，最后保持稳定
下降至保持相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）
发酵初期，泡菜中微生物生长很快，将蔬菜中硝酸盐还原成亚硝酸盐，蔬菜中酚类物质和维生素C等将亚硝酸盐氧化，总体来说，生成的亚硝酸盐大于被氧化的，亚硝酸盐的含量逐步上升。微生物代谢活动将氧气消耗殆尽，泡菜坛中的环境不利于乳酸菌以外的其他微生物生长，生成的亚硝酸盐减少。同时，蔬菜中硝酸盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。
注意：①亚硝酸盐本身并不致癌；②影响亚硝酸盐含量的因素有温度、发酵时间、食盐的浓度等
蔬菜刚入坛时，蔬菜表面带入的微生物，主要是以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活跃，它们产生较多的乳酸、酒精、醋酸和二氧化碳等，二氧化碳以气泡从水槽内放出，逐渐使坛内形成嫌气状态。发酵产物中除乳酸外，还有其他，如乙醇、CO2等称异型乳酸发酵。 特点：还有一点点氧气，微生物（大肠杆菌，酵母菌）发酵，产生代谢产物，二氧化碳排出，形成无氧环境，为后面乳酸菌发酵提供条件，乳酸含量逐渐增加，抑制微生物生长繁殖。
注意：发酵初期加盖并水封，会使好氧菌逐渐被抑制。
由于前期乳酸的积累，pH下降，嫌气状态的形成，乳酸杆菌进行活跃的同型乳酸发酵，乳酸的积累量可达到0.6%～0.8%；乳酸积累pH达3.5~3.8.大肠杆菌、酵母菌、霉菌等的活动受到抑制。这一期为完全成熟阶段，泡菜有酸味且清香品质最好。发酵产物中只有乳酸，称为同型乳酸发酵 特点:乳酸菌逐渐占据优势，其他发酵微生物受到抑制，乳酸积累增多
注意：发酵中期，乳酸大量繁殖，乳酸积累，会使不耐酸菌被抑制。发酵后期，由于乳酸积累量过多，乳酸菌的生长繁殖被抑制。
（二）果酒和果醋的制作
1、酵母菌：真核、出芽生殖、异养兼性厌氧、28℃
1、醋酸菌：原核、分裂生殖（二分裂） 异养好氧、30-35℃
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
取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约1/3的空间），盖好瓶盖
将温度控制在18-30℃进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一点（注意：不是打开瓶盖），此后再拧紧瓶盖。发酵时间为10-12d.
可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测
3.果醋制作流程（以乙醇为底物的类型为例）
当葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。发酵温度为30-35℃，时间为7-8d。
4.果酒发酵与果醋发酵的装置
思考：1.为什么排气口胶管长而弯曲？2.该装置还能继续改进吗？
防止空气中微生物的污染
可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装置，以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等
①冲洗：去除表面灰尘、污物②不能反复冲洗：防止菌种数量减少③去梗前冲洗：避免葡萄破损，减少被杂菌污染的机会④留有1/3的空间目的：目的1：使酵母菌在有氧条件下快速繁殖，获得更多菌种，有利于酒精发酵目的2：缓冲产生的CO2压力，防止发酵液溢出⑤ 检测酒精的方法：闻一闻有没有酒味；尝一尝有没有酒精；用显微镜观察酵母菌；用重铬酸钾检测是否有酒精⑥酒精含量达到12%--16%时，发酵几乎停止，原因是：a酵母菌被酒精杀死；b营养物质被耗尽；pH影响了酶的活性⑥每隔12h左右将瓶盖拧松一点的目的：排出气体⑦拧松但不打开的目的：防止杂菌污染
⑧如何检测果酒的发酵情况（检测是否产生酒精）？⑨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？
c.用酸性条件下的重铬酸钾溶液检测（橙色→灰绿色）
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在制作果酒的过程中，除了酵母菌，是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
还有一些乳酸菌和醋酸菌； 乳酸菌能将糖分解为甘油、酒石酸等，从而使果酒变质，而在有氧的情况下，醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸。 可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量； 可以通过减少O2含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量；
②在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？③醋酸菌从何而来？④采用什么措施可以加快果醋的制作？
随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低，不会继续发酵。
打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入果酒发酵液中大量繁殖，其他的菌因不适应环境条件（不能利用乙醇）而不能繁殖
在工业上，后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌；或者买一瓶醋，将其打开暴露于空气中，一段时间后在醋的表面会有一层薄膜（即醋酸菌膜），用这层薄膜进行接种亦可；
⑤在制作果酒和果醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？引起变化的原因是什么？
a.在葡萄酒的制作过程中，发酵液会产生气泡，这是因为酵母菌发酵产生了CO2；b.开始发酵后，CO2产生越来越多，会使发酵液出现“沸腾”现象，在发酵的10天后，这种现象最明显；c.发酵过程产热，会使发酵液温度上升，应注意控温；d.发酵过程中，由果皮进入发酵液的花青素会越来越多，因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色；e.果醋发酵完成后，发酵液的液面上会出现一层菌膜，即醋酸菌膜；
⑤在果酒和果醋制作中，哪些做法可防止发酵液被污染？⑥如何检测果醋的发酵情况？
a.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；b.处理葡萄时应先冲洗再去除枝梗；c.排气时只需拧松瓶盖，不要打开瓶盖
a.闻；b.品尝；c.使用pH试纸检测检测和比较发酵前后的pH值；d.观察醋酸菌膜是否形成；
7.果酒制作与果醋制作的比较
主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
酵母菌的无氧呼吸产生酒精
重铬酸钾与其反应呈灰绿色
醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸
30~35℃，通入氧气
毛霉产生蛋白酶和脂肪酶
15～18℃接种，酒精含量控制在12％左右
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
pH检测，亚硝酸盐的检测方法
如图表示利用葡萄汁进行发酵时可能发生的物质变化。下列有关叙述错误的是（ ）A.过程③④⑤都需要O2参与B.当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可以直接发生过程⑤C.过程②④所需要的最适温度相同D.酵母菌发生过程①②的场所相同
果酒和果醋含丰富的有机酸、氨基酸、维生素，有良好的营养和保健作用，受到消费者的喜爱。请根据果酒和果醋的制作流程和装置回答有关问题:
（1）图中A过程指 ,B过程是指 ,去除葡萄的枝梗应在A过程 (填“之前”或“之后”)。（2）图中酒精发酵和醋酸发酵中涉及的主要微生物在细胞结构上的主要区别是 。（3）从装置图可以看出，加入发酵瓶中的果浆只占发酵瓶的2/3，目的是 。（4）制果醋时，要适时通过[ ] 进行充气，原因是 。
是否有以核膜为界的细胞核
让酵母菌在有氧条件下大量繁殖
醋酸菌是需氧型细菌，发酵过程需要氧气的参与
拓展应用： 某同学在制作泡菜前，查阅资料得知，可以向泡菜坛中加人一些“陈泡菜水”；在用质量百分比为5%的食盐水制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量，结果见曲线图。请你帮他分析相关问题
1.泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素哪些？
腌制方法、腌制时间长短、温度高低
2.据图分析，从亚硝酸盐的含量来看，你认为该泡菜在什么时间食用比较合适?为什么?
应该在11天后食用比较合适；因为这时亚硝酸盐含量已经降到较低的水平；
3.他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成这个结果最可能的原因是什么?
可能是食盐浓度过高，抑制乳酸菌生长，产生乳酸较少，导致泡菜未能正常发酵（也可能是由于温度较低）
4.加入“陈泡菜水”的目的是什么？
“陈泡菜水”中含有纯度较高的乳酸菌，加入“陈泡菜水”相当于接种乳酸菌。
