【生物】2021届新高考生物人教版传统发酵技术的应用作业

【生物】2021届新高考生物人教版传统发酵技术的应用作业

‎2021届新高考生物 人教版 传统发酵技术的应用 作业 ‎1．下图甲为果酒和果醋制作装置，图乙表示制作过程中的物质变化，有关叙述正确的是 ‎　甲　　　　　　　　　乙 A．制作果酒时应关闭阀b，适时打开阀a几秒钟 B．制作果醋时需打开阀a通气，打开阀b排气 C．过程①②都只能发生在缺氧的条件下 D．过程①～④所需的最适温度基本相同 A　[A.图示装置中，阀a控制排气，阀b控制进气，制作果酒时应关闭阀b以创造缺氧环境，适时打开阀a几秒钟以排出产生CO2，A正确；B.制作果醋时，打开阀a是为了排气，打开阀b是为了通气，B错误；C.酵母菌属于兼性厌氧型生物，有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸产生酒精，过程②只能发生在缺氧条件下，过程①有氧和无氧都能发生，C错误；D.过程①②③是酵母菌的呼吸作用，所需的最适温度基本相同(18～‎25 ℃‎)，过程④是醋酸菌酿醋过程，所需的最适温度在30～‎35 ℃‎，D错误。故选A。]‎ ‎2．下图甲、乙是探究发酵的装置示意图。下列相关叙述正确的是(　　)‎ ‎　　　　　 甲　　　　　　　　乙 A．甲用于探究果醋果酒发酵时，打开阀a，转动搅拌器有利于提高产量 B．打开阀b，经管口3取样检测酒精和二氧化碳的产生情况 C．甲可用于探究果酒果醋发酵，发酵前要对整个装置进行气密性检查 D．乙用于腐乳制作，应控制好温度，加盐腌制后接种毛霉菌种 C　[酒精发酵需要无氧环境，故当甲用于探究果酒发酵时，打开阀a，转动搅拌器的条件下，由于溶氧量增加，不利于酒精发酵，A错误；打开阀b，可经管口3取样检测酒精的产生情况，而产生的二氧化碳从管口2排出，B错误；甲可用于探究果酒果醋发酵，发酵前要对整个装置进行气密性检查，C正确；腐乳制作时应先接种毛霉菌种，后加盐腌制，D错误。故选C。]‎ ‎3．酵母菌是常用的生物实验材料，相关叙述正确的是 ‎(　　)‎ A．探究培养液中酵母菌种群数量随时间的变化，应设空白对照 B．检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式 C．在果酒制作时，酵母菌来源于自然环境或人工培养 D．牛肉膏蛋白胨培养基适宜用于酵母细胞的分离纯化 C　[探究培养液中酵母菌种群数量随时间的变化，不需要设空白对照，本身实验前后可以形成对照，A错误；检测酵母菌培养过程中是否产生CO2不可判断其呼吸方式，因为有氧呼吸和无氧呼吸都会产生CO2，B错误；在果酒制作时，酵母菌来源于自然环境或人工培养，C正确；牛肉膏蛋白胨培养基适宜用于细菌的分离纯化，酵母菌是真菌，应用马铃薯培养基培养或者麦芽汁琼脂培养基，D错误。故选C。]‎ ‎4．将少量的酵母菌提取液加入到足量的葡萄汁中进行果酒制作，‎16 ℃‎条件下密封保温一段时间之后，检测到反应体系含有少量的酒精。如对上述实验的某个因子进行改动，实验的结果也会发生相应的变化。下列有关叙述错误的是 ‎(　　)‎ A．增加葡萄汁量，初期产生酒精的速率不变 B．增加酵母提取液量，初期产生酒精的速率上升 C．间隔通入氧气，若消耗等量有机物，产生的酒精量减少 D．温度提高到‎23 ℃‎，初期酒精浓度不变 D　‎ ‎[原实验中葡萄汁足量，增加葡萄汁量，初期产生酒精的速率不会改变，A项正确；增加酵母提取液量，初期氧气消耗较多，酵母菌较早进入无氧呼吸过程，产生酒精的速率会上升，B项正确；间隔通入氧气，会抑制无氧呼吸过程，产生的酒精量会减少，C项正确；温度提高到‎23 ℃‎，酶活性增强，酵母菌代谢加快，初期酒精浓度会上升，D项错误。]‎ ‎5．(2019·广州市高三期末)人们利用微生物发酵制作果酒的历史源远流长。19世纪，人们就发现葡萄汁变酒是酵母菌发酵作用的结果。回答下列问题：‎ ‎(1)家庭酿制葡萄酒时无须额外接种酵母菌的原因是____________________，在此发酵过程中发酵液不易被杂菌污染的原因是__________________________。葡萄酒中的乙醇浓度往往不超过15%，最可能的原因是______________________。‎ ‎(2)为提高果酒的品质，可在果汁中接种人工培养的酵母菌，因此，首先需要获得纯净的酵母菌菌种。分离培养酵母菌通常使用________(填“牛肉膏蛋白胨”或“麦芽汁琼脂”)培养基，将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后可观察到菌落，菌落的含义是________________________________。‎ ‎(3)某研究小组用分离得到的酵母菌进行果酒制作，发酵过程中需要偶尔打开排气阀，目的是________________；在发酵3～4天后，可以吸取培养液，在酸性条件下滴加饱和的________溶液来检测酒精的生成。影响葡萄酒品质的因素除了温度、pH及氧气等环境因素外，还有____________________(答出2点即可)。‎ ‎[解析]　(1)家庭酿制葡萄酒技术所使用的酵母菌的来源是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌；因酵母菌代谢类型为异养兼性厌氧微生物，发酵过程中要控制为无氧环境，且其代谢产物为酒精和CO2，在缺氧、呈酸性的发酵液中，大多数其他微生物受到抑制；酵母菌无氧呼吸的产物酒精(乙醇)积累到一定程度后，会对酵母菌产生毒害作用甚至会杀死酵母菌，导致其发酵中止，故葡萄酒中乙醇浓度一般不超过15%。‎ ‎(2)麦芽汁琼脂培养基含有的碳、氮量比相对较高，且含糖量高，更适合酵母菌培养；将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后可观察到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。‎ ‎(3)酵母菌无氧呼吸产生CO2，需要及时排出以维持气压稳定，避免发酵罐爆炸；酒精的检测可在酸性条件下用重铬酸钾进行；影响葡萄酒品质的因素有温度、pH、氧气、发酵时间等，此外也受葡萄品种和菌种的影响。‎ ‎[答案]　(1)葡萄皮上有野生型酵母菌　在缺氧、呈酸性的发酵液中，大多数其他微生物受到抑制　较高浓度乙醇对酵母菌有毒害作用，导致发酵终止　(2)麦芽汁琼脂　由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 ‎(3)排出发酵产生的CO2，以维持气压稳定　重铬酸钾　葡萄品种、菌种、发酵时间(答出2点即可)‎ ‎6．(2019·安徽省皖西高中联盟质检)泡菜是我国的传统食品之一。请回答下列问题：‎ ‎(1)制作泡菜时，所用盐水通常需要煮沸，其目的是___________________。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是______________________________________。‎ ‎(2)某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料纯化乳酸菌。分离纯化乳酸菌时，首先需要用________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是____________________________________________________。‎ ‎(3)在图A和图B中，________表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是________________________________________。‎ ‎　　　　 A　 　　　　　　B ‎(4)腐乳又称豆腐乳，亦是中国流传数千年的传统民间美食。腐乳制作过程中有多种微生物参与，其中起主要作用的是毛霉，主要利用的是毛霉产生的______________________酶。通过发酵，豆腐中营养物质的种类________(填“减少”或“增多”)。‎ ‎[解析]　(1)制作泡菜时，为了避免杂菌的污染，配制的盐水要煮沸冷却后才可使用。制作泡菜是利用乳酸菌在无氧条件下将糖分解为乳酸的原理，而陈泡菜中含有现成的乳酸菌，可为泡菜提供菌种，因此为了缩短制作时间，有人会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液。‎ ‎(2)以新鲜的泡菜滤液为实验材料，应采用稀释涂布平板法分离纯化乳酸菌。首先需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是在稀释度足够高的菌液里 ，聚集在一起的乳酸菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。‎ ‎(3)根据培养的效果图可以判断：获得图A效果的接种方法是平板划线法，获得图B效果的接种方法是稀释涂布平板法。在涂布接种前，为了检测培养基平板灭菌是否合格，可随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，若该空白平板的培养基表面没有菌落生长，则说明培养基平板灭菌合格。 ‎ ‎(4)腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。可见，腐乳制作过程中，主要利用的是毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪酶。通过发酵，豆腐中营养物质的种类增多。‎ ‎[答案]　(1)去除杂菌，防止污染　为泡菜提供菌种(陈泡菜液中含乳酸菌)　(2)无菌水　在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落　(3)B　检测培养基平板灭菌是否合格　(4)蛋白酶和脂肪　增多 ‎7．(2019·晋冀鲁豫名校高三模拟)菠萝酒营养丰富，具有一定的保健功能。为研究甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制菠萝酒的效果，研究人员进行了有关实验，实验结果如图所示：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)接种酵母菌前，需对菠萝汁用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，为保证达到灭菌效果，在锅内的水加热煮沸后，必须将____________，灭菌时间应从________________时开始计时。菠萝汁不用干热灭菌法灭菌的原因是__________________________________________________________。‎ ‎(2)甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制菠萝酒效果最差的是________。6～7 d，丁组酒精度不再上升的原因有____________________________________(答1点)。‎ ‎(3)菠萝中含有多种酶，因不同酶分子的________、大小、形状不同，在电场中的__________________不同，故可采用电泳法将某种酶从菠萝细胞匀浆中分离出来。‎ ‎(4)利用菠萝果酒制作菠萝果醋，发酵过程要始终保持有氧状态，原因是__________________________________________。‎ ‎[解析]　(1)接种酵母菌前，需对菠萝汁用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，为保证达到灭菌效果，在锅内的水加热煮沸后，必须将锅内冷空气彻底排除，灭菌时间应从达到设定的温度或压力值时开始计时。干热灭菌法针对耐高温且需要保持干燥的物品，若选干热灭菌法会使菠萝汁中的水分蒸发，故菠萝汁不用干热灭菌法灭菌。‎ ‎(2)据图可知，甲、乙、丙、丁四种酵母菌酿制菠萝酒效果最差的是丙。6～7 d，丁组酒精度不再上升，原因是此时酒精度较高，对细胞有毒害作用，也可能是菠萝汁中的葡葡萄糖已经耗尽。‎ ‎(3)凝胶电泳法原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。菠萝中含有多种酶，因不同酶分子的带电性质、大小、形状不同，在电场中的迁移速度不同，故可采用电泳法将某种酶从菠萝细胞匀浆中分离出来。‎ ‎(4)制作果醋利用的是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，因此利用菠萝果酒制作菠萝果醋，发酵过程要始终保持有氧状态。‎ ‎[答案]　(1)锅内冷空气彻底排除　达到设定的温度或压力值　干热灭菌法针对耐高温且需要保持干燥的物品，若选干热灭菌法会使菠萝汁中的水分蒸发　(2)丙　较高的酒精度对细胞有毒害作用(或菠萝汁中的葡萄糖已耗尽)　(3)带电性质(电荷、带电情况)　迁移速度(移动速度)　(4)醋酸菌是好氧菌 ‎8．(2019·潍坊市高三一模)某同学利用牛奶加适量的葡萄糖以及少许菌种在家自制了酸奶，一段时间后发现，制备的酸奶中有酒精的味道。于是他将制备的酸奶带到实验室，对酸奶中的微生物进行了研究。请回答下列问题：‎ ‎(1)制备酸奶的过程，不需要严格的消毒过程，也能完成酸奶的制作，原因是________________________。通过微生物的作用，牛奶变酸的实质是______ ____________________________。‎ ‎(2)该同学对自制酸奶中的微生物进行分离，可采用________________法来接种，培养后根据______________的特征来判断微生物种类。‎ ‎(3)经培养分离后的结果显示，酸奶中含有乳酸菌和部分酵母菌，请分析这两种微生物能在制备酸奶中共存的原因是_______________________________。‎ ‎(4)根据结果分析，该同学制备酸奶的过程中出现酵母菌的原因可能有①________________；②________________。‎ ‎[解析]　(1)制备酸奶的过程无须严格消毒的原因在于乳酸菌在发酵过程中产生的代谢产物会抑制其他微生物的生长。牛奶之所以变酸，是因为糖在乳酸菌的作用下被分解成了乳酸。‎ ‎(2)分离酸奶中的微生物可采用稀释涂布平板法，根据菌落的大小、性状、色泽等特征判断微生物的种类。‎ ‎(3)乳酸菌为厌氧菌，酵母菌为兼性厌氧菌，因此在无氧条件下，二者可共存。‎ ‎(4)所选的菌种混入了部分酵母菌或在酸奶制备过程中发生了酵母菌污染，都可能导致酸奶制备过程中出现酵母菌。‎ ‎[答案]　(1)乳酸菌在发酵过程中产生的代谢产物会抑制其他微生物的生长　牛奶中的糖在微生物的作用下转化成了乳酸　(2)稀释涂布平板　菌落　(3)乳酸菌、酵母菌都能在无氧环境下利用葡萄糖　(4)①所用的菌种中混杂了部分酵母菌　②在酸奶制备过程中发生了酵母菌污染 ‎9．(多选)如图中甲、乙、丙依次表示果酒、果醋和腐乳三者的制作，①②③④表示相同之处，下列对各相同之处的叙述正确的是(　　)‎ A．①表示两者的主要菌种都是单细胞生物 B．②表示两者的主要菌种都属于真核生物 C．③表示两者制作过程的温度相同 D．③表示两者的主要菌种都能进行有氧呼吸 ABD　[A.①表示两者的主要菌种是酵母菌和醋酸菌，都是单细胞生物，A正确；B.②表示两者的主要菌种是酵母菌和毛霉，都属于真核生物，B正确；C.③制作果酒、果醋和腐乳所需要适宜温度不同，制作果酒的适宜温度是18～‎25 ℃‎，制作果醋的适宜温度是30～‎35 ℃‎，制作腐乳的适宜温度是15～‎‎18 ℃‎ ‎，C错误；D.③表示两者的主要菌种是醋酸菌和毛霉，都是需氧型生物，因此两者的制作过程都需要氧气，都能进行有氧呼吸，D正确。故选ABD。]‎ ‎10．(2019·安徽毛坦厂中学高三模拟)利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。回答下列有关问题：‎ ‎(1)在上述四种食品加工过程中，利用真菌进行发酵的是________；获得这些产物时所用的发酵技术的共同特点是________________________________。‎ ‎(2)如果将用于制作果酒的装置改为制作果醋(不经酒精发酵就制作果醋)，除直接接种醋酸菌外，还需要在发酵条件上进行的调整有____________________。‎ ‎(3)在泡菜制作过程中，控制好________等腌制条件是泡菜制作成功的关键。泡菜制作过程中还需测定亚硝酸盐含量，其原理是在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料。‎ ‎(4)制作腐乳时，为防止腐败变质，除进行严格灭菌和无菌操作外，在添加的材料用量上还需要注意控制__________________。影响腐乳风味的因素有：装罐时加入的辅料，以及______________________________(至少答出两条)。‎ ‎[解析]　(1)果醋、果酒、腐乳及泡菜的制作都巧妙利用了天然菌种，都为特定的菌种提供了良好的生存条件，最终的发酵产物不是单一的成分，而是复杂的混合物。其中制作果酒的酵母菌和制作腐乳的毛霉均是真菌。‎ ‎(2)果酒制作的温度是18～‎25 ℃‎，且需无氧环境，若进行果醋制作，需要把温度调整为30～‎35 ℃‎，且需有氧的环境。‎ ‎(3)制作泡菜时，腌制的时间、食盐的用量和温度均会影响泡菜制作的成功与否。泡菜制作中，进行亚硝酸盐测定的原理：在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。‎ ‎(4)制作腐乳时，加入盐可以析出豆腐中的水分，豆腐不易过早酥烂，还可以抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；加酒量控制在12%左右可以抑制微生物的生长，还能使腐乳具有独特的香味。故为了防止豆腐腐败变质，制作腐乳时需要进行严格的灭菌，还需控制盐和酒精的用量。香辛料、豆腐含水量、发酵条件均会影响腐乳的品质。‎ ‎[答案]‎ ‎　(1)果酒和腐乳　都巧妙地利用了天然菌种，都为特定的菌种提供了良好的生存条件，最终的发酵产物不是单一的组分，而是成分复杂的混合物　(2)通入无菌空气、将温度提高到30～‎35 ℃‎　(3)腌制的时间、温度和食盐的用量　玫瑰红　(4)盐和酒精的用量　豆腐含水量、发酵条件