課題1 果酒和果醋的製作
一.實驗案例
製作葡萄酒和葡萄醋
建議：將實驗安排在秋季的9月或10月進行。在這段時間內進行實驗，有如下優點：
（1）正值收穫季節，葡萄的**便宜，品種多樣；（2）此時葡萄上的酵母菌數量多且生活力強，發酵釀酒的效果好；（3）溫度適宜，發酵現象非常明顯。實驗的具體操作步驟如下。
1.對發酵瓶、紗布、榨汁機、盛葡萄汁的器皿等實驗用具進行清洗並消毒。先用溫水反覆沖洗幾次,再用體積分數為75%的酒精擦拭消毒，晾乾待用。
2. 取葡萄500 g，去除枝梗和腐爛的子粒。
3. 用清水沖洗葡萄1～2遍除去汙物，注意不要反覆多次沖洗。
4. 用榨汁機榨取葡萄汁後，將其裝入發酵瓶中（裝置參見教材圖1-4b），或將葡萄打成漿後，用潔淨的紗布過濾至發酵瓶中，蓋好瓶蓋。如果沒有合適的發酵裝置，可以用500 ml的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超過塑料瓶總體積的2/3。
5. 將發酵瓶置於適宜的溫度下發酵。
6. 由於發酵旺盛期co2的產量非常大，因此需要及時排氣，防止發酵瓶爆裂。如果使用簡易的發酵裝置，如瓶子（最好選用塑料瓶），每天要擰松瓶蓋2～4次，進行排氣。
7. 10 d以後，可以開始進行取樣檢驗工作。例如，可以檢驗酒味、酒精的含量、進行酵母菌的鏡檢等工作。
8. 當果酒製成以後，可以在發酵液中加入醋酸菌或醋曲，然後將裝置轉移至30～35 ℃的條件下發酵，適時向發酵液中充氣。如果找不到醋酸菌菌種或醋曲，可嘗試自然接種，但效果不是很好。
如果沒有充氣裝置，可以將瓶蓋開啟，在瓶口蓋上紗布，以減少空氣中塵土等的汙染。
二.課題成果評價
（一）果酒的製作是否成功
發酵後取樣，通過嗅味和品嚐進行初步鑑定。此外，還可用顯微鏡觀察酵母菌，並用重鉻酸鉀檢驗酒精的存在。如果實驗結果不理想，請學生分析失敗原因，然後重新製作。
（二）果醋的製作是否成功
首先通過觀察菌膜的形成、嗅味和品嚐進行初步鑑定，再通過檢測和比較醋酸發酵前後的ph作進一步的鑑定。此外，還可以通過在顯微鏡下觀察發酵液中是否有醋酸菌，並統計其數量作進一步鑑定。
三.答案和提示
（一）旁欄思考題
1.你認為應該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什麼？
答：應該先沖洗，然後再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌汙染的機會。
2.你認為應該從哪些方面防止發酵液被汙染？
提示：需要從發酵製作的過程進行全面的考慮。例如，榨汁機、發酵裝置要清洗乾淨；每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。
3.制葡萄酒時，為什麼要將溫度控制在18～25 ℃？制葡萄醋時，為什麼要將溫度控制在30～35 ℃？
答：溫度是酵母菌生長和發酵的重要條件。20 ℃左右最適合酵母菌繁殖。
因此需要將溫度控制在其最適溫度範圍內。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為30～35 ℃，因此要將溫度控制在30～35 ℃。
4.制葡萄醋時，為什麼要適時通過充氣口充氣？
答：醋酸菌是好氧菌，在將酒精變為醋酸時需要氧的參與，因此要適時向發酵液中充氣。
（二）［資料］發酵裝置的設計討論題
請分析此裝置中的充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為什麼排氣口要通過乙個長而彎曲的膠管與瓶身連線？結合果酒、果醋的製作原理，你認為應該如何使用這個發酵裝置？
答：充氣口是在醋酸發酵時連線充氣幫浦進行充氣用的；排氣口是在酒精發酵時用來排出co2的；出料口是用來取樣的。排氣口要通過乙個長而彎曲的膠管與瓶身連線，其目的是防止空氣中微生物的汙染，其作用類似巴斯德的鵝頸瓶。
使用該裝置製酒時，應該關閉充氣口；製醋時，應將充氣口連線氣幫浦，輸入氧氣。
（三）課本p5練習
2.提示：大規模生產時需要進行更為全面周詳的考慮，如原料的**與選擇、菌種的培育與選擇、發酵的裝置、發酵條件的自動化控制，以及如何嚴格控制雜菌汙染；等等。
此外，無論是葡萄酒或葡萄醋，實驗時所檢測的發酵液，並非商品意義上的產品。在實際生產中還需沉澱過濾、滅菌裝瓶等獲得成品酒或醋。葡萄酒還需在一定設施和條件下（如橡木桶和地窖）進行後續發酵，以獲得特定的風味和色澤。
3.提示：需考慮廠房、裝置投資、原材料採購、工人人數及工資、產品種類、生產週期、銷售渠道、利潤等問題。
四、例題
例1：有釀製葡萄酒的兩個簡易裝置，請分析回答
（1）果酒的製作離不開酵母菌，酵母菌在有氧無氧條件下都能生存，所以，它屬於微生物。
（2）在葡萄酒的自然發酵過程中，酵母菌的**是 。
（3）製作果酒，需將溫度嚴格控制在 ℃。製作果酒後製果醋，應將溫度控制在 。
（4）葡萄汁裝入發酵瓶時，要留有大約1/3的空間，這是因為 。
（5）甲裝置中，a液體是 ，nahco3溶液的作用是 ；若用乙裝置，在發酵過程中，必須進行的操作是 。與乙裝置相比，甲裝置的優點是 。
（6）果汁發酵後是否有酒精產生，可用來檢驗。在酸性條件下，該試劑與酒精反應呈現 。在果酒釀造過程中，如果果汁滅菌不嚴格，含有醋酸桿菌 ，在酒精發酵旺盛時，醋酸桿菌能否將果汁中的糖發酵為醋酸?
答案：（2）附著在葡萄皮上的野生型酵母菌
（4）既為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣，又防止發酵旺盛時汁液溢位
（5）葡萄汁吸收酵母菌酒精發酵產生的co2 每隔12小時左右（一定的時間）將瓶蓋擰松一次既能及時吸收（發酵產生的）co2，又能減少被雜菌汙染的機會
例2：將酵母菌研磨成勻漿，離心後得上清液(細胞質基質)和沉澱物(含線粒體)，將等量的上清液、沉澱物和未曾離心的勻漿分別放入甲、乙、丙三支試管，各加入等量葡萄糖溶液，然後置於隔絕空氣的條件下。下列敘述正確的是
a．甲試管中最終產物為co2和h2o
b．乙試管中不發生反應
c．丙試管中有大量的atp產生
d．丙試管中無co2產生
解析：在隔絕空氣的條件下，甲試管中酵母菌的細胞質進行無氧呼吸，產生酒精和co2；乙試管中含有線粒體，但此時不進行有氧呼吸，所以不發生反應；丙試管中是勻漿，但也只能進行無氧呼吸，應有co2的生成，產生少的atp。
答案 b
課題2 腐乳的製作
一、實驗案例
製作腐乳
實驗的具體操作步驟如下。
1.將豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干塊。所用豆腐的含水量為70％左右，水分過多則腐乳不易成形。水分測定方法如下。
精確稱取經研缽研磨成糊狀的樣品5～10 g (精確到0.02mg )，置於已知重量的蒸發皿中，均勻攤平後，在100～105 ℃電熱乾燥箱內乾燥4 h，取出後置於乾燥器內冷卻至室溫後稱重，然後再烘30 min，直至所稱重量不變為止。
樣品水分含量（%）計算公式如下。
(烘乾前容器和樣品質量-烘乾後容器和樣品質量)/烘乾前樣品質量
2.將豆腐塊平放在鋪有幹粽葉的盤內，粽葉可以提供菌種，並能起到保溫的作用。每塊豆腐等距離排放，周圍留有一定的空隙。
豆腐上面再鋪上乾淨的粽葉。氣候乾燥時，將平盤用保鮮膜包裹，但不要封嚴，以免濕度太高，不利於毛黴的生長。
3.將平盤放入溫度保持在15～18 ℃的地方。毛黴逐漸生長，大約5 d後豆腐表面叢生著直立菌絲。
4.當毛黴生長旺盛，並呈淡黃色時，去除包裹平盤的保鮮膜以及鋪在上面的粽葉，使豆腐塊的熱量和水分能夠迅速散失，同時散去霉味。這一過程一般持續36 h以上。
5.當豆腐涼透後，將豆腐間連線在一起的菌絲拉斷，並整齊排列在容器內，準備醃製。
6.長滿毛黴的豆腐塊（以下稱毛坯）與鹽的質量分數比為5∶1。將培養毛坯時靠近平盤沒長直立菌絲的一面統一朝向玻璃瓶邊，將毛坯分層盤立擺放在容器中。
分層加鹽，並隨層加高而增加鹽量，在瓶口表面鋪鹽厚些，以防止雜菌從瓶口進入。約醃製8 d。
7.將黃酒、公尺酒和糖，按口味不同而配以各種香辛料（如胡椒、花椒、八角茴香、桂皮、姜、辣椒等）混合製成滷湯。滷湯酒精含量控制在12％左右為宜［注］。
［注］酒精含量的高低與腐乳後期發酵時間的長短有很大關係。酒精含量越高，對蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長；酒精含量過低，蛋白酶的活性高，加快蛋白質的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。
8.將廣口玻璃瓶刷乾淨後，用高壓鍋在100 ℃蒸汽滅菌30 min。將腐乳鹹坯擺入瓶中，加入滷湯和輔料後，將瓶口用酒精燈加熱滅菌，用膠條密封。在常溫情況下，一般六個月可以成熟。
二、課題成果評價
（一）是否完成腐乳的製作
能夠合理地選擇實驗材料與用具；前期發酵後豆腐的表面長有菌絲，後期發酵製作基本沒有雜菌的汙染。
（二）腐乳質量的評價
製作成功的腐乳色澤基本一致、味道鮮美、鹹淡適口、無異味、塊形整齊、厚薄均勻、質地細膩、無雜質。
（三） 鹽、酒的用量、發酵的溫度、發酵時間的長短，以及香辛料等對腐乳風味或質量產生影響。
三、答案和提示
（一）旁欄思考題
1.你能利用所學的生物學知識，解釋豆腐長白毛是怎麼一回事？
答：豆腐上生長的白毛是毛黴的白色菌絲。嚴格地說是直立菌絲，在豆腐中還有匍匐菌絲。
2.王致和為什麼要撒許多鹽，將長毛的豆腐醃起來？
答：鹽能防止雜菌汙染，避免豆腐腐敗。
3.我們平常吃的豆腐，哪種適合用來做腐乳？
答：含水量為70%左右的豆腐適於作腐乳。用含水量過高的豆腐制腐乳，不易成形。
4.吃腐乳時，你會發現腐乳外部有一層緻密的「皮」。這層「皮」是怎樣形成的呢？它對人體有害嗎？它的作用是什麼？
答：「皮」是前期發酵時在豆腐表面上生長的菌絲（匍匐菌絲），它能形成腐乳的「體」，使腐乳成形。「皮」對人體無害。
（二）p8練習
1.醃製腐乳時，為什麼要隨著豆腐層的加高而增加鹽的用量，為什麼在接近瓶口的表面要將鹽鋪厚一些？
答：越接近瓶口，雜菌汙染的可能性越大，因此要隨著豆腐層的加高增加鹽的用量，在接近瓶口的表面，鹽要鋪厚一些，以有效防止雜菌汙染。
四、例題
1.豆腐坯用食鹽醃製，其作用是
①滲透鹽分析出水分
②給腐乳以必要的鹹味
③防止毛黴繼續生長和汙染的雜菌繁殖
④浸提毛黴菌絲上的蛋白酶
a．①②③ b．②③④
cd．①②③④
解析豆腐坯用食鹽醃製可以析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，在後期製作過程中不會過早酥爛。同時，鹽能抑制微生物生長，避免腐敗變質，能夠浸提毛黴菌絲上的蛋白酶。
答案 d
課題3 製作泡菜並檢測亞硝酸鹽含量
一、課題成果評價
（一）泡菜醃製的質量如何
可以根據泡菜的色澤和風味進行初步的評定，還可以在顯微鏡下觀察乳酸菌形態，比較不同時期泡菜罈中乳酸菌的含量。
專題1傳統發酵技術的應用課時作業
學業水平層次 a 1 下列有關毛黴的敘述中錯誤的是 a 毛黴屬於真核生物 b 毛黴有細胞壁結構 c 毛黴可通過光合作用製造有機物 d 毛黴的主要呼吸方式為有氧呼吸 解析 毛黴為真菌，屬於真核生物，有細胞壁，其新陳代謝型別為異養需氧型，不能進行光合作用。答案 c 2 為了讓豆腐上更多更快地長出毛黴，所...
專題一傳統發酵技術的應用
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1 傳統發酵技術的應用練習題
命題人 王燦啟審題人 李志民 一 選擇題 每小題只有乙個選項符合題意 1.下列有關酵母菌和醋酸菌的敘述，不正確的是 a 兩者的正常繁殖都離不開氧氣 b 在無氧條件下，酵母菌可以生產酒精，醋酸菌則不能生產醋酸 c 兩者都是異養生物，生存都離不開葡萄糖 d 醋酸菌能以酵母菌的某種代謝產物為原料來合成醋酸...