【生物】2021届一轮复习人教版发酵技术的应用作业

【生物】2021届一轮复习人教版发酵技术的应用作业

‎2021届 一轮复习 人教版 发酵技术的应用 作业 一、选择题 ‎1．(2020·山东高考模拟)在实验室中可利用酵母菌发酵的方式制作葡萄酒，下列说法正确的是(　　)‎ A．葡萄糖在酵母菌细胞的线粒体内被分解 B．制作葡萄酒时酵母菌先在有氧条件下大量增殖 C．制作过程中酵母菌始终处于碱性环境 D．酵母菌的发酵产物不会抑制自身的代谢活动 答案　B 解析　葡萄糖在细胞质基质中被分解，不能进入线粒体中，A错误；酿酒需先让酵母菌在有氧条件下大量繁殖，再在无氧条件下发酵产生酒精，B正确；发酵后期由于二氧化碳和其他代谢产物溶解于发酵液中，发酵液将处于酸性环境，C错误；发酵产物(如酒精)会抑制酵母菌的生长，D错误。‎ ‎2．网传“酵素能够减肥、美颜”，某同学搜索“水果酵素”相关知识得到下面的信息。下列有关叙述不正确的是(　　)‎ 酵素概念：①酵素本义是酶的别称；②《酵素产品分类导则》中将酵素定义为以动物、植物、菌类等为原料，经微生物发酵制得的含有特定生物活性的产品。‎ 水果酵素制作：①把水果小块和水按比例放入容器，密封，注意容器内留下20%空间；②置于阴凉处6个月后，过滤得到的滤液即为“酵素”。‎ A．在酵素制作时容器内留下20%空间有防止发酵液溢出造成杂菌污染的作用 B．发酵装置在阴凉处放置时，需要间隔一定时间放气 C．由于水果酵素富含蛋白酶、脂肪酶，因此酵素被人体吸收后具有减肥功能 D．“酵素”中多种有益微生物、氨基酸、维生素等，是发挥功能的有效成分 答案　C ‎3．制作泡菜的过程实际上是应用了乳酸菌的呼吸作用。将原料放入泡菜坛后应当怎样处理才能得到可口的泡菜(　　)‎ A．马上密闭，保持30～40 ℃‎ B．一直通风，不封闭，保持30～40 ℃‎ C．先通风后密闭，保持30～40 ℃‎ D．马上密闭，保持60 ℃以上 答案　A 解析　泡菜制作的关键原理是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，因此，在泡菜制作过程中要注意隔绝空气，并保持适宜温度。‎ ‎4.如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述正确的是(多选)(　　)‎ A．改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响 B．果酒发酵中期通入氮气，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸 C．果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关 D．气体入口与气体出口可以交换使用 答案　ABC 解析　气体入口为不同类型气体通入的关口，此入口应通入瓶底，不可与气体出口交换使用，D错误。‎ ‎5．家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节，在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长。当环境中的乳酸积累到一定浓度时，又会抑制乳酸菌自身的增殖。下面对这些现象的描述不正确的是(　　)‎ A．在发酵初期，泡菜坛内乳酸菌的种内关系主要表现为种内互助 B．在发酵初期，泡菜坛内密闭的发酵环境使乳酸菌在种间竞争中占据优势 C．随着发酵过程的进行，由于乳酸量的积累，乳酸菌之间种内斗争趋于激烈 D．发酵后期，泡菜坛内各种生物的抵抗力稳定性维持在较高的水平 答案　D 二、非选择题 ‎6．(2020·福建福州模拟)回答与酿酒和制醋有关的问题：‎ ‎(1)红曲主要含有红曲霉菌和酵母菌等微生物，具有糖化和发酵的双重作用，为了获得优良的酿酒红曲，将红曲制成较稀浓度的悬液后，可通过______________或______________分离出单菌落，通过以____________为碳源的培养基筛选出糖化能力最强的红曲霉菌菌种。‎ ‎(2)大米经蒸煮、红曲霉菌糖化后，用食用酵母进行发酵，发酵完毕后得到新鲜红曲酒，酒中乙醇浓度不超过15%。其主要原因是当发酵液中的乙醇浓度接近16%时，______________。‎ ‎(3)影响红曲酒风味的主要有____________等环境因素。‎ ‎(4)在红曲醋生产工艺中，将适量的红曲酒、水、醋酸等混合，醋酸生产过程的反应式是______。醋酸发酵时要始终保持有氧状态，原因是____________________________________。‎ 答案　(1)稀释涂布平板法　平板划线法　淀粉　(2)较高浓度的乙醇对细胞有毒害作用，会造成酵母死亡 ‎(3)温度、pH、氧气含量　(4)C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O　醋酸菌是需氧型生物 解析　(1)据题干分析可知，为了获得优良的酿酒红曲，将红曲制成较稀浓度的悬液后，可通过稀释涂布平板法或平板划线法分离出单菌落。筛选微生物时，需要用选择培养基，因此要筛选糖化能力最强的红曲霉菌菌种，应该用以淀粉为碳源的培养基。(2)酵母菌发酵的产物是乙醇与二氧化碳，其中较高浓度的乙醇(乙醇浓度超过16%)对酵母细胞有毒害作用，会造成细胞死亡，因此用食用酵母进行发酵，发酵完毕后得到新鲜红曲酒，酒中乙醇浓度不超过15%。(3)红曲霉菌属于真菌，用红曲霉菌发酵可得到红曲酒，影响红曲霉菌繁殖的因素都会影响红曲酒风味，包括温度、pH、氧气含量等环境因素。(4)在红曲醋生产工艺中，将适量的红曲酒、水、醋酸菌等混合，醋酸生产过程的反应式是C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。因为醋酸菌是需氧型生物，因此醋酸发酵时要始终保持有氧状态。‎ ‎7．下图是泡菜制作流程图，请回答相关问题：‎ ‎(1)泡菜制作过程中主要利用的菌种是乳酸菌，该菌的新陈代谢类型是________________，用于制作泡菜的主要原理可用反应式表示为__________________________。‎ ‎(2)在发酵初期，发酵容器中可能存在酵母菌等杂菌，它们与乳酸菌的关系是________。制作过程中需将盐水煮沸后冷却使用，原因是_____________________________。‎ ‎(3)若要检测第8天亚硝酸盐的含量，需要用到________和N-1-萘基乙二胺盐酸盐，待测样品中的亚硝酸盐与之发生显色反应，再与标准显色液进行比色即可。‎ ‎(4)若要从泡菜的多种杂菌中分离纯化乳酸菌，需要制备具有__________作用的培养基，再通过______________________________法分离出单菌落。‎ 答案　(1)异养厌氧型　C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量　(2)竞争　减少杂菌污染，保证乳酸菌正常生命活动　(3)对氨基苯磺酸　(4)选择　平板划线法或稀释涂布平板 ‎8．(2020·衡水模拟)如图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程和发酵装置示意图。请回答下列问题：‎ ‎(1)过程①需要先清洗后切块，以减少_____________________，过程③发酵所需的微生物是___________，产生的酒精可以与____________(试剂)发生显色反应。‎ ‎(2)过程④为醋酸发酵，在变酸的酒表面观察到的菌膜是______________在液面大量繁殖而形成的。若要对该菌进行初步分离纯化，比较便捷的操作是采用__________(填“平板划线”或“稀释涂布平板”)法把它们接种到__________(填“固体”或“液体”)培养基上，经培养得到肉眼可见的菌落。‎ ‎(3)在发酵装置示意图中，进行过程④需要将装置中的充气口开关__________________。果醋的制作是否成功，除了通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定外，还可以通过检测和比较____________________________进一步鉴定。‎ 答案　(1)杂菌的污染　酵母菌　(酸性)重铬酸钾 (2)醋酸菌　平板划线　固体　(3)打开　醋酸发酵前后的pH 解析　(1)过程①中应先清洗后切块，如果先切块，则内部组织容易被杂菌污染。过程③为苹果汁发酵产生苹果酒的过程，需要酵母菌的参与。酒精可以与酸性重铬酸钾反应变成灰绿色。(2)过程④是醋酸发酵，醋酸菌是好氧菌，因此在变酸的酒表面观察到的菌膜是醋酸菌繁殖形成的。分离纯化醋酸菌，较简单的方法是利用平板划线法将菌种接种到固体培养基上，观察菌落的特征。(3)醋酸菌是好氧菌，醋酸发酵时，需要将发酵装置中的充气口开关打开。醋酸发酵产生了大量的醋酸，可以通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定果醋的制作成功与否。‎ ‎9．立秋后，北方果农常利用葡萄来制作果酒和果醋，请回答下列问题：‎ ‎(1)制作果酒利用的微生物主要是___________，制作果醋利用的微生物主要是____________。‎ ‎(2)在利用葡萄自然发酵产生果酒的过程中，未经杀菌，但其他杂菌不能生长的原因是____________________________________________________________________；在酿制过程中，每隔12小时左右要将发酵瓶的瓶盖拧松一次，目的是________________。‎ ‎(3)在酒精发酵的旺盛时期，醋酸发酵________(填“能”或“不能”)进行，主要理由是______________________________________________________________________。‎ 答案　(1)酵母菌　醋酸菌　(2)在缺氧和酸性条件下，酵母菌能大量繁殖，其他杂菌不适应环境而被抑制　放出CO2　(3)不能　酒精发酵的旺盛时期会缺氧，而醋酸发酵需要有氧环境 解析　(1)制作果酒需要酵母菌，果醋的制作离不开醋酸菌。(2)在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长，而绝大多数其他微生物的生长繁殖会受到抑制。在发酵过程中，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次，以放出CO2，此后再将瓶盖拧紧。(3)醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。而酒精发酵的旺盛时期会缺氧，此时醋酸发酵不能进行。‎ ‎10．如图简单表示了葡萄酒的酿制过程，请据图分析：‎ ‎(1)葡萄酒的酿制原理是先通气进行__________，以增加酵母菌的数量，然后再__________获得葡萄酒。‎ ‎(2)随着发酵程度的加深，液体密度会逐渐变小(可用密度计测量)，原因是_________________。‎ ‎(3)下列叙述中不正确的是(　　)‎ A．在甲中进行搅拌是为了增加溶氧量 B．在甲中，酵母菌的能量来源将全部消耗 C．甲与乙放出的气体主要是二氧化碳 D．揭开丙容器的盖子，可能会有醋酸产生 ‎(4)如果用葡萄酒来制作葡萄醋，请写出反应式：____________________________________。醋酸菌最适生长温度范围是______________________。‎ 答案　(1)有氧呼吸　密封　(2)由于发酵时糖被消耗，产生酒精和CO2，酒精的密度比糖水低　(3)B ‎(4)C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O　30～35 ℃‎ 解析　果酒制作的原理是先通气使酵母菌进行有氧呼吸，以使酵母菌繁殖，增加酵母菌的数量，然后再密封发酵使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。随着发酵程度加深，糖被消耗，酒精含量增加，酒精的密度比糖水低，液体密度会逐渐降低。在通气使酵母菌大量繁殖时，酵母菌的能量主要来自于葡萄糖，不可能被全部消耗，否则缺少原料，酵母菌不能进行无氧呼吸产生酒精。当氧气充足、糖源不足时，葡萄酒可转化为葡萄醋。醋酸菌最适生长温度范围是30～35 ℃。‎ ‎11．下面是古代家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，待冷却至30 ℃时，加少许水和一定量的酒酿(做实验时用酵母菌菌种)，与米饭混匀后置于一瓷坛内，并在米饭中间挖一个洞，加盖后置于适当的地方保温(28 ℃)，一段时间后即成。现请你从以下几个方面对其发酵过程做一个简单的分析。‎ ‎(1)先将米煮熟的目的是________________，在米饭中间挖一个洞的目的是增加________的含量，保证酵母菌在一开始时就进行____________，从而有利于酵母菌数量的增加。‎ ‎(2)在家庭酿酒过程中有酒精产生，可用________来检验，在酸性条件下，其与酒精反应呈现________色。‎ ‎(3)写出酵母菌无氧呼吸的反应式：______________________________________。‎ ‎(4)在具体操作过程中，要根据米的多少加适量的酒酿，如把握不住，宁多而不能少，如果加少了将产生什么后果？为什么？‎ ‎_______________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)杀灭其他杂菌　氧气　有氧呼吸 ‎(2)重铬酸钾　灰绿 ‎(3)C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2‎ ‎(4)不能得到酒精。菌种太少，难以造成无氧环境，其他微生物会大量繁殖，造成米饭腐败 ‎12．农村中泡菜的制作方法：将新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，泡菜坛一般是两头小中间大的陶器，坛口有坛沿，凡有裂缝的菜坛不能用。然后加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”，密封后置于阴凉处，最适环境温度为28～32 ℃。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。‎ ‎(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是____________________________________________________。‎ ‎(2)菜坛密封的原因是____________________________________________________________。‎ 若菜坛有裂缝，可能会出现的结果是________________________________________________。‎ ‎(3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是_____________________________________。‎ ‎(4)加入一些“陈泡菜水”的作用是________________________________________________。‎ ‎(5)制作泡菜的过程中，有机物的干重如何变化？菜坛内有机物的种类如何变化？__________‎ ‎_______________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)消毒、杀菌 ‎(2)乳酸菌是严格厌氧型微生物，有氧会抑制乳酸菌发酵　好氧微生物大量繁殖，使泡菜腐败变质 ‎(3)盐的浓度过高，使乳酸菌失水死亡，没有生成乳酸，或产生乳酸过少 ‎(4)提供乳酸菌菌种，使其在短时间内形成菌种优势 ‎(5)有机物干重减少，种类增多 解析　本题主要考查泡菜制作过程及条件控制，分析如下：‎ ‎(1)‎ 用白酒擦拭的目的是消毒、杀菌，避免泡菜坛中的微生物影响发酵过程 ‎(2)‎ 菜坛密封是为了形成无氧环境，为乳酸菌提供适宜环境；若菜坛有裂缝，则会抑制乳酸菌的发酵，导致好氧微生物大量繁殖，使泡菜腐败变质 ‎(3)‎ 微生物生长需要适宜的渗透压，若外界浓度过高会使微生物失水死亡，不能完成乳酸发酵 ‎(4)‎ ‎“陈泡菜水”里面乳酸菌含量丰富，利于泡菜的快速发酵 ‎(5)‎ 乳酸菌在进行发酵时，将消耗有机物中的能量，同时将大分子物质分解成许多小分子物质 ‎13.太源井晒醋是自贡市的名优土特产品，该产品面市已有150多年的历史。中草药制曲和天然发酵是太源井晒醋与其他食醋的区别。下表表示太源井晒醋不同陈酿方法下的一些理化指标。据表回答下列问题：‎ 项目 自然陈酿 恒温陈酿 总酸(以乙酸计)，(g/100 mL)≥‎ ‎6.50‎ ‎4.20‎ 可溶性无盐固形物，(g/100 mL)≥‎ ‎20.00‎ ‎5.00‎ 不挥发酸(以乳酸计)，(g/100 mL)≥‎ ‎3.50‎ ‎2.00‎ 还原糖(以葡萄糖计)，(g/100 mL)≥‎ ‎3.00‎ ‎2.00‎ ‎(1)醋的制作需要以___________作为菌种，请写出一个表示制醋原理的反应式_____________‎ ‎_______________________________________________________________________________。‎ 从生态系统的成分看，该微生物属于生态系统中的______________。‎ ‎(2)传统酿醋工艺中，主要是依靠自然界中的菌种，其生产性能不稳定且出醋率低，因而要对菌种进行纯化培养。纯化菌种可用__________法或稀释涂布平板法将样本接种于固体培养基表面，经过选择培养、鉴别等步骤获得。接种前需随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，其目的是__________________________________。‎ ‎(3)恒温陈酿时，需将温度控制在_____________范围内；由表中数据可知__________________法可提高晒醋质量。‎ ‎(4)用一定的方法进行脱色处理后，食醋中的还原糖可用______________试剂检测，在水浴加热的条件下，该试剂与还原糖发生反应产生的现象是______________________________。‎ 答案　(1)醋酸菌　C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O或(CH2O)＋O2―→CH3COOH　分解者 ‎(2)平板划线　检测培养基平板是否已彻底灭菌 ‎(3)30～35 ℃　自然陈酿　(4)斐林　出现砖红色沉淀 解析　(1)醋的制作使用的微生物是醋酸菌。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将糖分解成醋酸，其反应式为(CH2O)＋O2→CH3COOH；当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌可以先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式为C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O。醋酸菌属于生态系统中的分解者。(2)分离纯化菌种，常用固体培养基进行培养，采用平板划线法或稀释涂布平板法进行接种。为检测培养基平板是否已彻底灭菌，接种前需随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间。(3)醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃，因此在恒温陈酿时，需将温度控制在30～35 ℃范围内。表中信息显示：自然陈酿的相应数值均高于恒温陈酿，说明自然陈酿法可提高晒醋质量。(4)还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热的条件下会生成砖红色沉淀，据此可用斐林试剂检测食醋中的还原糖。‎ ‎14．酸奶和泡菜的制作都离不开乳酸菌，请回答下列有关问题：‎ ‎(1)分离纯化乳酸菌的培养基中含蛋白胨，蛋白胨提供的主要营养有_____________________；‎ 培养基灭菌常采用____________法；灭菌的标准是_______________________________。‎ ‎(2)培养乳酸菌一段时间后，培养基中的pH会下降，原因是_____________________________。‎ ‎(3)乳酸菌活菌数是衡量酸奶营养价值的一个重要指标，为检测某酸奶中乳酸菌的含量，‎ 取不同稀释度的样品各1 mL 涂布到固体培养基上，在适宜条件下培养一段时间，统计得到106、107、108三个稀释度的培养基上的平均菌落数依次为433个、76个、8个，据此估算，每毫升样品中的乳酸菌数约为____________个，接种乳酸菌所用的工具是____________。‎ 答案　(1)碳源、氮源和维生素　高压蒸汽灭菌　杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子　(2)乳酸菌通过无氧呼吸产生的乳酸进入了培养基　(3)7.6×108　涂布器 解析　(1)蛋白胨可以为微生物的生长提供碳源、氮源和维生素；培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌；灭菌的标准是杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。‎ ‎(2)乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸进入培养基，会导致培养基的pH下降。‎ ‎(3)微生物计数时，应该采用30～300菌落数的平板，因此符合要求的菌落数为76个，则其稀释的倍数为107，因此每毫升样品中的乳酸菌数约为7.6×108个；在稀释涂布平板法中，接种乳酸菌的工具是涂布器