2019-2020学年人教版生物选修一课时分层作业1　果酒和果醋的制作

2019-2020学年人教版生物选修一课时分层作业1　果酒和果醋的制作

课时分层作业(一) 果酒和果醋的制作 (建议用时：35 分钟) [基础达标练] 1．与酵母菌相比，醋酸菌具有的特点是( ) A．无线粒体，只能通过无氧呼吸获得能量 B．无核糖体，只能依靠寄主细胞合成蛋白质 C．无细胞核，只能通过出芽生殖方式繁殖后代 D．无染色体，只能在 DNA 水平上产生可遗传变异 D [醋酸菌是原核生物，虽无线粒体，但仍可进行有氧呼吸；无论原核生物 还是真核生物，均含有核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所；醋酸菌是原核生物， 无成形的细胞核，其增殖方式是二分裂；醋酸菌是原核生物，无染色体，不可能 产生染色体变异，只能在 DNA 水平上产生可遗传变异。] 2．葡萄酒呈现红色的原因是( ) A．在发酵过程中产生了红色的物质 B．在发酵的最后程序中，加入了红色的食用色素 C．红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中 D．酒精发酵的最终产物 C2H5OH 是红色的 C [发酵过程中，红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中，使葡萄酒呈现红色。] 3．关于用塑料瓶制作果酒和果醋的叙述，正确的是( ) A．为了提高果酒的产出量，果汁应尽量装满发酵瓶 B．醋酸发酵阶段应封闭瓶口，防止杂菌污染 C．制作果酒过程中每天需适时打开瓶盖 D．果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制作果醋 D [葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约 1/3 的空间，既有利于酵母菌有氧呼 吸，大量繁殖，又可防止果酒发酵时产生大量二氧化碳使果汁溢出；醋酸发酵是 需氧发酵，应通入氧气，发酵时应敞开瓶口并在瓶口盖上纱布以防杂菌污染；制 作果酒过程中定时拧松瓶盖既可排出气体又可避免杂菌污染；醋酸菌发酵的适宜 温度比酵母菌高。] 4．下列关于果酒制作过程的叙述中，正确的是( ) A．应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底 B．使发酵装置的温度维持在 20 ℃左右最好 C．在发酵过程中，需从充气口不断通入空气 D．由于酵母菌的繁殖能力很强，因此不需对所用装置进行消毒处理 B [在选葡萄时应先冲洗 1～2 次，再去除枝梗，以防葡萄破损被杂菌污染； 酵母菌的繁殖力虽然很强，但仍要对所用装置进行消毒处理，因为其内含有对葡 萄酒有害的微生物，影响酒的品质；酵母菌只有在 20 ℃左右的无氧条件下才能进 行酒精发酵。] 5．下列说法不正确的是( ) A．在进行酒精发酵的过程中，接种酵母菌后，应立即密封 B．在进行酒精发酵的过程中，接种酵母菌后，应先通气一段时间，再隔绝空 气 C．为了避免杂菌污染，在实际生产过程中可以直接接种纯种的酵母菌 D．制葡萄酒的时间控制在 10～12 d 左右 A [利用酵母菌的无氧呼吸酿酒的过程中，一开始通入空气，酵母菌通过旺 盛的有氧呼吸使出芽生殖加快产生更多酵母菌，这样在以后密闭不通气阶段才能 有大量的酵母菌进行无氧呼吸产生大量酒精。制葡萄酒的时间控制在 10～12 d 左 右。] 6．严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质 量高、产量多的理想产物，通常所指的发酵条件不包括( ) A．温度控制 B．溶氧控制 C．pH 控制 D．酶的控制 D [通常所指的发酵条件包括温度、pH、溶氧、通气与转速等。酶是自身调 节物质，不属于发酵条件。] 7．果酒以其独特的风味、制作方便和绿色环保等特点深受人们的欢迎。下列 有关果酒制作的叙述中，正确的是( ) A．为使葡萄更干净，应该去梗清洗 B．酵母菌在无氧条件下产生酒精，发酵过程始终要严格密封 C．为防止葡萄腐烂，可将发酵装置存放在 4 ℃的环境中 D．果酒制作过程中酵母菌的代谢类型不唯一 D [冲洗葡萄时应先冲洗后除去枝梗；果酒制作过程中应先通入空气，使酵 母菌进行有氧呼吸大量繁殖，然后再密封使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精；果酒 发酵应将温度控制在 18～25 ℃。] 8．某研究性学习小组以樱桃、番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下列相 关叙述正确的是( ) A．酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度较高 B．先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵 C．与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好 D．适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖 D [解答本题时需注意果酒和果醋的制作流程与适宜温度等知识。18～25 ℃ 适合酵母菌发酵，醋酸菌为嗜温菌，果醋发酵的最适温度是 30～35 ℃，高于果酒 发酵的最适温度，A 项错误；实验中应先进行果酒发酵，再进行果醋发酵，B 项 错误；人工接种的菌种品质更好，且不容易存在杂菌污染，故比自然发酵获得的 产品品质更好，C 项错误；适当增加接种量可缩短达到一定数量菌种所需的时间， 并且在与其他杂菌的竞争中能够占优势，故能够提高发酵速率、抑制杂菌的生长 繁殖，D 项正确。] 9．如图所示为果酒制果醋的发酵装置，请分析回答下列问题： (1)在果醋发酵过程中，要向发酵瓶中通入空气，原因是________________； 制果醋过程中，需将温度控制在________。 (2)乙中遗漏了一个装置，请以文字形式加以补充： _____________________________________________________ _____________________________________________________。 (3)在缺少糖源时，果酒制果醋的反应简式为_____________ ______________________。 (4)在果醋发酵过程中，用____________________证明是否有醋酸生成；用 ________来检验产生的果醋中是否有酒精。 (5)如果将该装置改为酒精的发酵装置，则温度应该控制在________。此时装 置需要修改的地方是___________________。 [解析] (1)醋酸菌是好氧细菌，故用醋酸菌制果醋时必须通入空气，否则会 影响醋酸菌的生长、繁殖，进而影响醋酸的产生。醋酸菌的最适生长温度为 30～ 35 ℃，故制作果醋时应该将温度控制在 30～35 ℃。(2)乙缺少排气口装置，应添 加，并连上一个长而弯曲的胶管。(3)在缺少糖源时，果酒制果醋的反应简式为 C2H5OH＋O2――→ 酶 CH3COOH＋H2O。(4)产生醋酸后，发酵液的 pH 会降低，可 用 pH 试纸检测发酵液的 pH 来检验是否有醋酸产生。可以用重铬酸钾来检验是否 有酒精产生，在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。(5)酵母菌为兼性 厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸；在无氧条件下，酵母菌进行 酒精发酵，酒精发酵时一般将温度控制在 18～25 ℃。 [答案] (1)醋酸菌是好氧细菌 30～35 ℃ (2)应补上一个排气口装置，并连 上一个长而弯曲的胶管 (3)C2H5OH＋O2――→ 酶 CH3COOH＋H2O (4)pH 试纸检 测发酵液的 pH 重铬酸钾 (5)18～25 ℃ 不需要通入空气 10．苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题： (1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶 段，在酵母菌细胞的______________中进行，其产物乙醇与____________试剂反 应 呈 现 灰 绿 色 ， 这 一 反 应 可 用 于 乙 醇 的 检 验 ； 过 程 ③ 在 酵 母 菌 细 胞 的 ________________中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度 ____________。 (2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过 程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在______________条件下才能完 成。 (3)在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度 ________(填“低于”或“高于”)第二阶段的。 (4)醋酸杆菌属于____________核生物，其细胞结构中__________(填“含有” 或“不含有”)线粒体。 [解析] (1)图中过程①和②是酵母菌进行无氧呼吸产生乙醇的过程，无氧呼 吸的场所是细胞质基质。乙醇可用酸性重铬酸钾试剂检测，颜色由橙色变为灰绿 色。过程③为有氧呼吸的第二和第三阶段，场所为线粒体。在有氧条件下酵母菌 进行有氧呼吸，产生更多的能量供酵母菌繁殖利用，故有氧条件下酵母菌的繁殖 速度更快。(2)醋酸杆菌是好氧型细菌，因此，在醋酸杆菌作用下，将乙醇转变为 醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。(3)在生产过程中，第一阶段酵母菌产生 乙醇的适宜温度为 18～25 ℃，第二阶段醋酸杆菌产生醋酸的适宜温度为 30～ 35 ℃，第一阶段的温度低于第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于原核生物，原核细胞中 的细胞器只有核糖体一种，不含线粒体。 [答案] (1)细胞质基质 重铬酸钾 线粒体 快 (2)有氧 (3)低于 (4)原 不含有 [能力提升练] 11．在一个普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如图，下列有 关坐标图中不正确的是( ) A B C D B [酵母菌的数量随时间的变化是先快速增加，随后增加速率放慢，一段时 间内维持在一定水平，最后由于营养缺乏，pH 极度不适和酒精浓度过高导致繁殖 速率小于死亡速率，数量下降。] 12．酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧和无氧条件下均能生长。如果向培养 酵母菌的葡萄糖溶液中通入空气，在短时间内发生的变化是( ) ①酒精的产量增加 ②酒精的产量减少 ③葡萄糖消耗下降 ④葡萄糖消耗 明显增加 A．②③ B．②④ C．①③ D．①④ B [在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸产生 CO2、H2O，酒精的产量会减 少，而酵母菌数量大大增加，使葡萄糖的消耗明显增加。] 13．在适宜的温度条件下，如图所示装置中都放入干酵母(内有活酵母菌)，其 中适于产生酒精的装置是( ) A B C D A [B、C 装置虽密封，但 B 中无水，C 中无葡萄糖，所以两瓶中的酵母菌 都不能完成酒精发酵。D 装置没有密封，并且不断搅拌通气，酵母菌无法进行无 氧呼吸，因此也不能产生酒精。] 14．下图甲是果醋发酵装置，图乙是发酵过程中培养液 pH 变化曲线图。相 关叙述正确的是( ) A．发酵初期不通气，溶液中没有气泡产生 B．中期可以闻到酒香，说明进行了酒精发酵 C．后期接种醋酸菌，适当通气并保持原有温度 D．图乙中能正确表示 pH 变化的曲线是③ B [果酒发酵首先接种酵母菌，初期需要通气，目的是使酵母菌进行有氧呼 吸而大量繁殖，然后密闭使其进行无氧呼吸产生酒精，因此果酒发酵中期会闻到 酒香；产生酒精后，接种醋酸菌使酒精转化为醋酸，醋酸菌和酵母菌的发酵温度 不同；酵母菌进行无氧呼吸和有氧呼吸都产生 CO2，会导致培养液 pH 下降，接 种醋酸菌后，产生的醋酸会使 pH 进一步下降，图中②符合。] 15．下面是家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，待冷却至 30 ℃时加一定 量的“酒药”，与米饭混匀后置于一瓷坛内(其他容器也可)，在中间要挖一个洞， 加盖并简单密封后置于适当的地方保温(18～25 ℃左右)12 h 即成。现请你根据上 述过程回答以下问题： (1)先将米煮一煮的目的是__________________________； 要冷却后再加“酒药”的原因是____________________。 (2)在米饭中央挖一个洞的目的是____________________ _____________________________________________________。 (3)家庭酿造米酒过程中，会发现坛内总是先“来水”后“来酒”。先“来水” 的原因是____________________________； 后“来酒”的原因是_____________________________， “来酒”过程的反应式可表示为____________________ _____________________________________________________。 (4)制作过程并未对用具专门进行灭菌，坛口也未严格密封，但一般情况下， 坛内的米饭不会被杂菌污染，试简要阐明理由： ①发酵前期(初始阶段)：_____________________________________ _____________________________________________________。 ②发酵过程中：_______________________________________ _____________________________________________________。 (5)根据推测，在此酿制过程中，坛内物质的重量会________，原因是 _____________________________________________________ _____________________________________________________。 (6)俗语“一坛子好酒叫你弄酸了”常用来形容一个人不会做事，这句话背后 蕴含了什么生物学原理？ _____________________________________________________。 [解析] (1)将米煮一煮是杀死其他杂菌，防止其他杂菌污染发酵液；煮后冷 却至酵母菌的最适温度 18～25 ℃。(2)米饭中央挖一洞，密封后，提供有氧环境， 有利于酒药中的酵母菌的大量繁殖，增加菌种的数量。(3)酵母菌在有氧条件下， 进行有氧呼吸产生大量的水和 CO2，在无氧条件下，进行酒精发酵，所以先有水 后有酒。(4)初始阶段，先将米煮熟杀死某些微生物，温度控制在 18～25 ℃有利于 酵母菌生长繁殖，而不利于其他微生物生长繁殖。发酵过程中，由于酒精和 CO2 的产生，易使发酵液呈酸性，不利于其他微生物的生长繁殖。 [答案] (1)杀死其他微生物 防止酵母菌受热而死亡 (2)提供有氧环境，利于酵母菌繁殖 (3)开始进行有氧呼吸产生水 后期造成无氧环境，进行无氧呼吸产生酒精 C6H12O6――→ 酶 2C2H5OH＋2CO2 (4)①将米煮熟杀死了一些其他微生物，18～25 ℃不适于其他微生物繁殖，而 酵母菌的大量繁殖占据了生存空间 ②在缺氧、呈酸性的发酵液中，大多数其他微生物无法适应而受抑制 (5)减轻 在有氧、无氧条件下，均有 CO2 产生，生产过程中不断排出 CO2 (6)体现了酒变醋的发酵过程