【生物】2020届一轮复习人教版第十一单元第1讲传统发酵技术的应用作业

【生物】2020届一轮复习人教版第十一单元第1讲传统发酵技术的应用作业

课时跟踪练(三十九)‎ ‎1．(12分)(2019·辽宁模拟)杨梅果酒具有很高的营养价值及养生价值，下图为生产杨梅果酒的主要工艺流程。请回答下列问题：‎ 鲜果分选破碎、榨汁分离、澄清果汁糖分调整发酵过滤、澄清后发酵冷处理过滤成品 ‎(1)生产果酒常用的菌种是__________，酒精发酵的适宜温度为__________。‎ ‎(2)为提高果汁的澄清度和出汁率，步骤②常添加的酶是________，步骤④常往果汁中加入一定的蔗糖，控制总含糖量在18%～24%，加入蔗糖的主要目的是____________________‎ ‎___________________________________________________。‎ ‎(3)发酵前常往果汁中添加一定量的偏重亚硫酸钾，一方面可以起到调节果汁pH的作用，同时还能缓慢释放出SO2，对原料和成品起________作用，但偏重亚硫酸钾用量不宜过多，否则会___________________，从而影响发酵过程。‎ ‎(4)工业生产中利用重铬酸钾溶液检验酒精的原理是 ‎_______________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ 解析：(1)生产果酒常用的菌种是酵母菌。20℃左右最适合酵母菌繁殖，因此酒精发酵时一般将温度控制在18～25 ℃。(2)果胶酶分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使果胶水解为半乳糖醛酸，从而提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清。可见，为提高果汁的澄清度和出汁率，步骤②常添加的酶是果胶酶。步骤④‎ 为酒精发酵，往果汁中加入蔗糖的主要目的是：为酵母菌进行细胞呼吸提供原料、提高果酒的产量和口味。(3)发酵前常往果汁中添加一定量的偏重亚硫酸钾，一方面可以起到调整果汁pH的作用，同时还能缓慢释放出SO2，对原料和成品起杀菌作用，但偏重亚硫酸钾用量不宜过多，否则会抑制酵母菌的生长，从而影响发酵过程。(4)工业生产中利用重铬酸钾溶液检验酒精的原理是：酸性条件下，酒精可与重铬酸钾溶液发生反应，使溶液由橙色变成灰绿色。‎ 答案：(1)酵母菌　18～25℃‎ ‎(2) 果胶酶　为酵母菌进行细胞呼吸提供原料、提高果酒的产量和口味 ‎(3) 杀菌　抑制酵母菌的生长 ‎(4)酸性条件下，酒精可与重铬酸钾溶液发生反应，使溶液由橙色变成灰绿色 ‎2．(13分)(2019·武汉调研)下图是利用山楂制作果酒果醋的流程：‎ →→→→→→ 回答下列问题：‎ ‎(1)酒精发酵主要利用酵母菌的________呼吸，酵母菌与醋酸菌在结构上的主要区别是______________________________________‎ ‎_______________________________________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(2)酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌提供________。下图表示白砂糖的添加量对酒精生成量的影响，白砂糖的添加量为________左右最为合理。‎ ‎(3)醋酸发酵前，需要加入纯净水对山楂果酒进行稀释，原因是 ‎_______________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(4)将发酵好的山楂果醋在80℃左右的温度下热处理8～10 min，目的是____________________________________________________‎ ‎___________________________________，以及防止杂菌污染。‎ 解析：(1)酒精发酵主要利用酵母菌的无氧呼吸。酵母菌为真核生物，醋酸菌为原核生物，其本质区别在于有无以核膜为界限的细胞核。(2)酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌提供碳源。读图可知，白砂糖的添加量为15%时，酒精的产生量达到最大值，当白砂糖的添加量超过15%时，酒精的产生量基本不变。(3)较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢，使产酸量下降，因此醋酸发酵前，需要加入纯净水对山楂果酒进行稀释。(4)将发酵好的山楂果醋在80 ℃左右的温度下热处理8～10 min，可以杀死醋酸菌，以防止其他杂菌污染。‎ 答案：(1)无氧　有无以核膜为界限的细胞核(或酵母菌具有核膜)　(2)碳源　15%　(3)酒精浓度过高会抑制醋酸菌的发酵　(4)防止醋酸菌继续发酵(或杀死醋酸菌)‎ ‎3．(12分)制备果酒、果醋、腐乳和泡菜都离不开微生物的发酵。请分析如图所示信息，回答下列问题：‎ ‎(1)图甲所示装置制备果酒时，预测发酵过程中会出现发酵液溢出现象，原因是________________________。发酵过程中，温度计的读数不应该高于________℃。‎ ‎(2)图乙所示装置制备果醋时，过滤膜的作用是______________‎ ‎_____________________________________________________；‎ 醋酸菌在________________条件下发酵时，能将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化成醋酸。 ‎ ‎(3)图丙所示制作腐乳的过程中，不能先加盐腌制再接种毛霉的原因是___________________________________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ 配制卤汤时要加12%左右的酒，加酒的作用是______________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(4)图丁是泡菜坛，所有材料装坛并盖好坛盖以后，在坛盖边沿的水槽中注满水，这样处理的目的是___________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ 解析：(1)制作果酒的发酵装置应留的空间，这样可以防止发酵过程中发酵液从排气口溢出。酵母菌发酵的适宜温度范围为18～25℃，因此图甲中温度计的读数不应高于25℃。(2)空气中含有微生物，为了防止杂菌污染，过滤膜能除去其中的微生物。醋酸菌发酵时必须有充足的氧气，当缺失糖源时，醋酸菌能将乙醇先转化为乙醛，再将乙醛转化成醋酸。(3)‎ 加盐腌制的一个作用是抑制微生物的生长，所以应在接种毛霉之后加盐腌制。配制卤汤时，加入酒的作用有两个，一是抑制微生物的生长，二是能使腐乳具有独特的香味。(4)制作泡菜的发酵菌为乳酸菌，而乳酸菌为厌氧型生物，因此发酵时应营造无氧环境。‎ 答案：(1)发酵液装的太满　25　(2)除去空气中的微生物　 氧气充足、缺失糖源　(3)先加盐腌制不利于毛霉的繁殖　抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的香味　(4)保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境 ‎4．(14分)(2018·海南卷)葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的，酿制葡萄酒的两个简易装置如图所示。‎ 回答下列问题： ‎ ‎(1)试管中的 X 溶液有助于维持装置甲的瓶中气压相对稳定，与装置乙相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是 ‎_______________________________________________________‎ ‎_______________________________________ (答出两点即可)。‎ ‎(2)葡萄汁装入装置甲时，要留有约的空间，这种做法的目的是 ‎_______________________________________________________‎ ‎______________________________________(答出两点即可)。‎ ‎(3)某同学若用装置乙进行发酵，并设置两个不同处理组(乙 A 和乙 B)，乙 A 装置中保留一定量的氧气，乙 B 装置中没有氧气。在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙 A 和乙 B 中酒精含量的变化趋势及乙 A ‎ 中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。图中曲线 ①、 ②、 ③ 依次表示______________________、________________、________________含量的变化趋势。‎ ‎(4)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于________________生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于________ (填 “自养” 或 “异养”) 生物。‎ 解析：(1)果酒制作过程中除了能产生酒精，也会释放二氧化碳，因此要每隔12小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次，将二氧化碳排出，而在拧开瓶盖的过程中会有杂菌感染，与乙装置相比，甲装置就避免了感染杂菌的机会。(2)葡萄汁装入发酵瓶时，发酵瓶要留有大约的空间，这样既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出。(3)(4)酵母菌为兼性厌氧生物，自身不能将二氧化碳等无机物合成有机物，为异养生物。乙A中的氧气不断被消耗，由此判断曲线①表示乙 A 中氧气含量的变化趋势。乙B装置中无氧气，酵母菌只进行无氧呼吸，乙A装置中含有一定量的氧气，在起始的一段时间内，酵母菌只进行有氧呼吸，不产生酒精，由此判断②、 ③ 依次表示乙B 中的酒精，乙 A 中的酒精。‎ 答案：(1)不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染　(2)为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气；防止发酵旺盛时汁液溢出　(3)乙　A中的氧气　乙B中的酒精　乙A中的酒精　(4)兼性厌氧　异养 ‎5．(12分)腐乳是我国民间传统发酵食品，味道鲜美，营养丰富，风味独特，易于消化。请回答有关问题：‎ ‎(1)在腐乳的制作中，起主要作用的生物是________，它与乳酸菌在结构上的主要区别是____________________________________‎ ‎_______________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(2)补充制作腐乳的实验流程：①________→②加盐腌制→③________ →④密封腌制。‎ ‎(3)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质，与此有关的物质变化有______________________；___________。参与这些物质变化的酶有_____________________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(4)在腐乳的制作中，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量应控制在12%左右的原因是_____________________‎ ‎_______________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ 解析：(1)多种微生物参与豆腐制作，如青霉、酵母菌、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉为真核生物，乳酸菌为原核生物，原核生物细胞无核膜包被的细胞核，真核生物有。(2)制作腐乳的实验流程是：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。(3)毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸，在多种微生物的协同作用下，豆腐变成腐乳。(4)卤汤中酒的含量应控制在12%左右。酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。‎ 答案：(1)毛霉　毛霉有核膜包被的细胞核　(2)豆腐上长出毛霉　加卤汤装瓶　(3)蛋白质→多肽→氨基酸　脂肪→甘油、脂肪酸　蛋白酶、脂肪酶　(4)酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败 ‎6．(14分)(2019·广东省百校联盟测试)‎ 蚕豆种子具有高蛋白、富淀粉、低脂肪等特点，蚕豆酱就是以脱壳蚕豆为主要原料加工而成的传统发酵产品。我国生产蚕豆酱的历史悠久，蚕豆酱的自然发酵中有米曲霉、黑曲霉、酵母菌、乳酸菌等共同参与，其中米曲霉、黑曲霉是优势菌种。请回答下列问题：‎ ‎(1)米曲霉、乳酸菌细胞结构的共同点是都具有_______________等结构。‎ ‎(2)若要获得米曲霉菌落并加以观察，则培养基中除需添加____________________等各类营养成分外，还需添加________。‎ ‎(3)米曲霉等分泌的________________可将原料中的大分子有机物等水解成小分子产物。大分子有机物在酵母菌、乳酸菌的作用下，产生________、有机酸、酯类等，构成蚕豆酱特有的香气。‎ ‎(4)下表表示探究温度对蚕豆酱发酵影响的实验结果：‎ 温度/℃‎ 总酸/%‎ 氨基酸 态氮 还原糖含量/%‎ 感官 得分 前发酵40‎ 后发酵33‎ ‎0.25‎ ‎0.30‎ ‎3.37‎ ‎8.0‎ 前发酵40‎ 后发酵37‎ ‎0.29‎ ‎0.35‎ ‎4.94‎ ‎8.2‎ 前发酵45‎ 后发酵33‎ ‎0.36‎ ‎0.40‎ ‎7.19‎ ‎8.5‎ 前发酵45‎ 后发酵37‎ ‎0.43‎ ‎0.58‎ ‎9.38‎ ‎9.5‎ 根据上表结果可以确定，蚕豆酱发酵的适宜温度为______________________。‎ 解析：(1)‎ 米曲霉是由真核细胞构成的真核生物，乳酸菌是由原核细胞构成的原核生物，二者细胞结构的共同点是都具有细胞膜、细胞质(基质)、核糖体等结构。(2)微生物在固体培养基上生长才能形成菌落。若要获得米曲霉菌落并加以观察，则培养基中除需添加碳源、氮源、水和无机盐外，还需添加凝固剂——琼脂。(3)蚕豆种子具有高蛋白、富淀粉、低脂肪等特点，是加工蚕豆酱的主要原料。米曲霉等分泌的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶可将原料中的大分子有机物等水解成小分子产物。大分子有机物在酵母菌、乳酸菌的作用下，产生乙醇、有机酸、酯类等，构成蚕豆酱特有的香气。(4)表中信息显示：前发酵为45℃、后发酵为37℃时，蚕豆酱的总酸、氨基酸态氮、还原糖含量和感官得分的检测指标都最高，说明蚕豆酱发酵的适宜温度为前发酵为45℃、后发酵为37℃。‎ 答案：(1)细胞膜、细胞质(基质)、核糖体　(2)碳源、氮源、水和无机盐　琼脂　(3) 蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶　乙醇　(4)前发酵为45℃、后发酵为37℃‎ ‎7．(13分)(2019·齐齐哈尔一模)某地为解决果农苹果滞销的问题，采用生物技术生产苹果酒和苹果醋。另外，苹果中的苹果多酚具有抗过敏、抗癌细胞增生、调节脂质代谢等多种生理功能，提取苹果多酚已成为一个热门产业。请回答下列问题：‎ ‎(1)制作苹果酒时需要对苹果进行冲洗，其主要目的是 ‎_____________________________________________________。‎ ‎(2)制作苹果醋时起作用的微生物是______________。从微生物培养的角度分析，苹果汁为微生物生长提供的营养物质有_________等。对从混杂的微生物中分离出的酿制苹果酒的菌种的数目进行统计时，常采用的方法是______________和显微镜直接计数法。‎ ‎(3)发酵完成后，制作的果酒品质非常好，为方便后续生产使用，可将菌液与灭菌的________混匀，放在－20℃的冷冻箱中保存。‎ ‎(4)提取苹果多酚适宜采用萃取法，萃取的效率主要取决于________________________，同时还受原料颗粒的大小、紧密程度、含水量等条件的影响。在萃取前需将细胞培养物粉碎和干燥，干燥时应控制好________。为了防止有机溶剂挥发，还要在加热瓶口安装____________________。‎ 解析：(1)制作苹果酒时需要对苹果进行冲洗，其主要目的是洗去(苹果表面的)浮尘。(2)制作苹果醋时起作用的微生物是醋酸菌(或醋酸杆菌)。苹果汁中含有水、无机盐、蛋白质、糖类等，从微生物培养的角度分析，可为微生物的生长提供水、无机盐、碳源和氮源等营养物质。对从混杂的微生物中分离出的酿制苹果酒的菌种的数目进行统计时，常采用稀释涂布平板法(或活菌计数法)和显微镜直接计数法。(3)长期储存菌种的方法是甘油管藏法，即将培养的菌液转移到甘油中，与甘油充分混匀后，放在－20℃的冷冻箱中保存。(4)采用萃取法提取苹果多酚时，萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受原料颗粒的大小、紧密程度、含水量等条件的影响。在萃取前需将细胞培养物粉碎和干燥，干燥时应控制好温度和时间。为了防止有机溶剂挥发，还要在加热瓶口安装回流冷凝装置。‎ 答案：(1)洗去(苹果表面的)浮尘　(2) 醋酸菌(或醋酸杆菌)　水、无机盐、碳源和氮源　稀释涂布平板法(或活菌计数法)　(3)甘油　(4)萃取剂的性质和使用量　温度和时间　回流冷凝装置 ‎8．(10分)传统发酵技术包括果酒、腐乳、泡菜的制作等，丰富了餐饮生活，根据下列要求回答问题：‎ ‎(1)把腐乳的制作过程看作是微生物的培养过程，则从物理性质看，制作腐乳的培养基属于________。‎ ‎(2)‎ 在制作果酒实验中，某同学为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，要取样统计分析，并测定pH。判断取样先后顺序的主要依据是 ‎_____________________________________________________。‎ ‎(3)制作泡菜时，若菜坛有裂缝，即使其他操作正确规范，实验也会失败。说明了乳酸菌是__________。‎ ‎(4)传统发酵技术中，都没有接种菌种，也没有严格的灭菌，但都可以得到相应的发酵产物。其菌种来源于_____________；传统酿酒技术中无氧环境的形成是通过酵母菌有氧呼吸消耗氧气来实现的。‎ 解析：(1)制作腐乳的过程中，微生物在豆腐块上生长，因此其培养基属于固体培养基。(2)在制作果酒时，发酵液的pH越来越小，因此可以根据发酵液的pH变化判断发酵的过程。(3)制作泡菜时，若菜坛有裂缝，无法形成无氧环境，即使其他操作正确规范，实验也会失败，说明了乳酸菌不能在有氧条件下生活，即说明乳酸菌属于厌氧微生物。(4)在传统发酵技术中，制作果酒、泡菜的菌种主要来自原材料上的现成的微生物，而制作腐乳的菌种则主要来自空气。‎ 答案：(1)固体培养基　(2)pH的大小，pH越小取样越晚 ‎(3)厌氧微生物　(4)空气中或原材料上的现成的微生物