2020-2021学年生物人教版选修1课后分层检测案3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

2020-2021学年生物人教版选修1课后分层检测案3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

课后分层检测案 3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 [基础巩固练] 1．下列关于乳酸菌的叙述，不正确的是( ) A．乳酸菌的种类很多，常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌 B．在自然界中分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠 道内均有分布 C．一个泡菜坛内的所有乳酸菌构成一个种群 D．乳酸菌是厌氧细菌，无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸 2．在泡菜的制作过程中，下列有关叙述，不正确的是( ) A．制作的原理是乳酸菌通过有氧呼吸可产生乳酸 B．泡菜坛要选择密封性好的坛子 C．盐水要浸没全部菜料 D．制作时间与温度有关 3．下列关于泡菜制作过程中材料和泡菜坛的选择，不正确的是 ( ) A．泡菜坛要选择密封性好的坛子 B．选择的材料应质地鲜嫩，无烂痕，无虫咬 C．坛盖边沿的水槽应保持干燥，防止泡菜腐烂 D．坛盖边沿应注满水，保证乳酸菌发酵所需的无氧环境 4．下图装置中的鲜奶最容易变酸的是( ) 5．下列操作，不会引起泡菜污染的是( ) A．坛盖边沿的水槽应注满水，并且要时常补充水槽中的水 B．腌制时温度过高，食盐量不足 10% C．腌制的时间过短 D．盐水入坛前不用煮沸，直接入坛 6．下列有关泡菜发酵过程的叙述，正确的是( ) A．发酵过程中要经常补充水槽中的水 B．发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用 C．发酵过程中乳酸菌可分解蛋白质和果胶 D．发酵时间越长，亚硝酸盐的含量越高 7．下列关于测定亚硝酸盐含量的操作，错误的是( ) A．质量浓度为 4 mg/mL 的对氨基苯磺酸溶液呈酸性 B．对氨基苯磺酸溶液和 N － 1 － 萘基乙二胺盐酸盐溶液，应 避光保存 C．质量浓度为 5 μg/mL 的亚硝酸钠溶液应保持弱碱性环境 D．制备样品处理液，加入氢氧化铝乳液的目的是中和氢氧化钠 8．泡菜是一种历史悠久的深受大众喜爱的发酵蔬菜制品，但近年 的科学研究发现，蔬菜在腌制过程的某些阶段会产生较多的亚硝酸盐。 乳酸菌是泡菜生产中的主要菌种，不同乳酸菌的繁殖周期不同。某兴 趣小组希望获得生产周期短、亚硝酸盐含量低的泡菜。在一定的环境 条件下，对此进行了相关研究。(假设不同乳酸菌在一个繁殖周期中产 乳酸量相近) (1) 从 实 验 目 的 分 析 ， 研 究 需 要 解 决 的 问 题 主 要 有 ________________、________________。 (2)乳酸菌的培养条件除了适宜的温度、pH 之外，还必须保证 ________条件。 (3)封坛一段时间后，需要开坛测定________，根据实验结果，筛 选合适的乳酸菌作为菌种来制作泡菜。而食用泡菜最佳的时间，应该 选择________的时间段。 [能力提升练] 9．为了在市场上有竞争力，泡菜厂家需要不断地开发新产品。下 面不是开发新产品所考虑的内容是( ) A．对泡菜材料进行创新拓展 B．对水与盐的比例进行调整 C．对香辛料的种类和比例进行调整 D．对通气发酵和密封发酵的时间比例进行调整 10．如图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图。 下列说法错误的是( ) A．制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是它们所含亚硝 酸盐的含量低 B．发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是发酵不同时期 亚硝酸盐的含量会发生变化 C．发酵过程中应及时测定亚硝酸盐的含量，及时检测以把握取食 泡菜的最佳时机 D．测定亚硝酸盐含量的方法是纸层析法 11．某人利用乳酸菌制作泡菜时由于操作不当，泡菜腐烂。下列 原因中正确的是( ) ①罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖 ②罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖 ③罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖 ④罐口封闭不严，促进了需氧型腐生菌的生长和繁殖 A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 12．下列有关泡菜的制作和亚硝酸盐含量测定实验的叙述，正确 的是( ) A．将新鲜蔬菜与煮沸冷却的盐水(盐和清水的质量比为 1 4)混匀 装瓶 B．发酵过程中始终要保持密封状态，泡菜坛盖边沿的水槽中要始 终装满水 C．在酸性条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应形成 玫瑰红色沉淀 D．随发酵进行，亚硝酸盐含量逐渐增加，用比色法可进行亚硝酸 盐含量的测定 13．泡菜发酵利用的微生物主要是乳酸菌，而在发酵初期，水槽 内经常有气泡产生，这些气泡产生的主要原因及主要成分分别为( ) A．乳酸菌是兼性厌氧型微生物，发酵初期进行有氧呼吸产生 CO2； 气体主要为 CO2 B．因腌制过程中的盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小，气体被排出；气 体主要为空气 C．发酵初期酵母菌较为活跃，其可进行有氧呼吸产生 CO2；气体 主要为 CO2 D．乳酸菌在发酵过程中产生了热量，使坛内温度升高，空气受热 膨胀排出；气体主要为空气 14．以下是有关泡菜发酵过程中的相关问题，请回答： (1)蔬菜刚入坛时，其表面带有不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等微生 物，其中的酵母菌最初的呼吸作用方式是________，请写出相关反应 式 ____________________________________________________________ ____________。 (2)在发酵初期会有气泡从坛沿水槽内的水中间歇性溢出，试说明 这 些 气 泡 的 来 源 ____________________________________________________________ ____________。 (3)到发酵中期，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃，并产生大量乳 酸，使乳酸积累量达到 0.6%～0.8%，pH 为 3.5～3.8，试分析此时坛内 其他微生物的活动情况及原因________________________。 (4)请在下列坐标图中画出该过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量 的变化趋势。 [素养养成练] 15．泡菜是我国的传统食品之一，但制作过程中产生的亚硝酸盐 对人体健康有潜在危害，某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”，查 阅资料得到下图。 (1) 制 作 泡 菜 时 ， 泡 菜 坛 一 般 用 水 密 封 ， 其 目 的 是 __________________________________________。乳酸菌发酵第一阶 段 的 产 物 有 ____________________________________________________________ ____________。 (2)据题图分析，与第 3 天相比，第 8 天后的泡菜更适于食用，因 为 后 者 ________________ ， 图 中 pH 值 呈 下 降 趋 势 ， 其 原 因 是 ________________________________。 (3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比普通 乳酸菌高 5 倍)，拟参照资料的实验方案和食盐浓度(4%～10%)，探究 与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的 高低，并确定其最适条件，请你设计一个实验结果记录表，并推测实 验结论。 课后分层检测案 3 制作泡菜并检测亚硝 酸盐含量 1．解析：乳酸菌是一类将葡萄糖分解 成乳酸的微生物的总称，常见的有乳酸链 球菌和乳酸杆菌，A 正确；乳酸菌分布广泛， 在空气、土壤、植物体表、人或动物肠道 内均有分布，B 正确；乳酸链球菌、乳酸杆 菌等分属于不同的物种，因此一个泡菜坛 里的所有乳酸菌不构成一个种群，C 错误； 乳酸菌是厌氧细菌，在无氧条件下将葡萄 糖分解为乳酸，D 正确。 答案：C 2．解析：泡菜制作的原理是乳酸菌无 氧呼吸产生乳酸，A 错误；因为乳酸菌是严 格厌氧型微生物，所以泡菜坛要选择密封 性好的坛子，否则蔬菜容易腐烂，B 正确； 制作泡菜时，盐水要浸没全部菜料，以便 于乳酸菌无氧发酵，C 正确；温度影响乳酸 菌的代谢速率，所以制作时间与温度有关， D 正确。 答案：A 3．解析：乳酸菌是厌氧菌，因此在泡 菜入坛后，要保证其发酵的无氧环境，需 在坛盖边沿注满水，防止空气进入。 答案：C 4．解析：首先明确使牛奶变酸的微生 物应为乳酸菌，其次要明确乳酸菌的新陈 代谢类型为异养厌氧型，且厌氧型微生物 的发酵作用在有氧条件下会受到抑制，因 为 A、C、D 中均有空气，所以发酵作用会 受到不同程度的抑制。故只有 B 项最符合 发酵条件。 答案：B 5．解析：坛盖边沿的水槽注满水，阻 止了外界空气进入泡菜坛，也阻止了空气 中杂菌进入泡菜坛，该做法不会引起泡菜 污染；腌制时温度过高，食盐量低会导致 蔬菜腐败，滋生大量细菌；腌制时间过短， 乳酸含量过少，有利于杂菌的繁殖；盐水 中会含有一些杂菌，煮沸可以杀死一部分， 不煮沸直接入坛有可能将杂菌带入坛内引 起污染。 答案：A 6．解析：水槽中的水可以起到密封发 酵坛的作用，因此发酵过程中要经常补充 水槽中的水，故 A 正确；发酵过程中有多 种微生物参与，发酵初期主要是大肠杆菌 和酵母菌等活动消耗发酵坛中的氧气，以 形成无氧环境，故 B 错误；发酵过程中乳 酸菌主要分解葡萄糖产生乳酸，故 C 错误； 随着发酵时间的延长，发酵液中亚硝酸盐 的含量先升高，后降低，故 D 错误。 答案：A 7．解析：对氨基苯磺酸溶液和 N － 1 － 萘基乙二胺盐酸盐溶液都呈酸性，为保 证其稳定性，应避光保存；质量浓度为 5 μg/mL 的亚硝酸钠溶液应保持弱碱性环境， 以免形成亚硝酸挥发；制备样品处理液， 加入氢氧化铝乳液的目的是使滤液中色素 脱色，使滤液变得无色透明。 答案：D 8．解析：(1)本实验的实验目的是获得 生产周期短、亚硝酸盐含量低的泡菜，根 据蔬菜在腌制过程的某些阶段会产生较多 的亚硝酸盐且不同乳酸菌的繁殖周期不 同，故研究时需要解决的问题主要有：确 定常见乳酸菌的泡菜生产周期和泡菜腌制 过程中亚硝酸盐含量的变化规律等。 (2)乳酸菌是厌氧型生物，所以培养条 件除了适宜的温度、pH 之外，还必须保证 无氧条件。 (3)由于蔬菜在腌制过程的某些阶段会 产生较多的亚硝酸盐且不同乳酸菌的繁殖 周期不同，故实验过程中选用不同的乳酸 菌及在不同的时间段内测定亚硝酸盐的含 量，最终通过对比分析得到生产周期短、 亚硝酸盐含量低的泡菜。因为亚硝酸盐对 人体有害，故最佳食用泡菜的时间应是亚 硝酸盐含量最低的时间段。 答案：(1)确定常见乳酸菌的泡菜生产 周期 泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变 化规律 (2)无氧 (3)亚硝酸盐含量 亚硝酸盐含量最低 9．解析：制作泡菜利用了乳酸菌的无 氧呼吸，乳酸菌是严格的厌氧菌，不需要 通气发酵。 答案：D 10．解析：好泡菜的标准是咸淡适中、 酸度适中、亚硝酸盐含量低，所以制作泡 菜时要利用亚硝酸盐含量低的新鲜蔬菜。 发酵的不同时期亚硝酸盐的含量会因微生 物活动强弱而发生变化，所以应及时检测 亚硝酸盐的含量，而检测亚硝酸盐含量一 般采取比色法。 答案：D 11．解析：乳酸菌是厌氧型的细菌，在 有氧时其生长和繁殖受抑制，但促进了需 氧型腐生菌的生长和繁殖，这些需氧型微 生物分解泡菜中的有机物而使泡菜腐烂。 答案：B 12．解析：泡菜制作中应先加蔬菜， 再加盐水，且盐与水的比例为 1 4，A 错 误；由于乳酸菌的严格厌氧，因此发酵过 程始终要保持密封状态，泡菜坛盖边沿的 水槽中要始终装满水，B 正确；在盐酸酸化 条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重 氮化反应后，与 N－1－萘基乙二胺盐酸盐 结合形成玫瑰红色染料，C 错误；随发酵的 进行，亚硝酸盐含量先逐渐增加，而后又 逐渐降低，用比色法可进行亚硝酸盐含量 的测定，D 错误。 答案：B 13．解析：在发酵初期，水槽内经常 有气泡产生，这些气泡产生的原因是发酵 初期酵母菌较为活跃，其可进行有氧呼吸 产生 CO2，C 正确。 答案：C 14．解析：(1)酵母菌是兼性厌氧微生 物，蔬菜刚入坛时泡菜坛内含有氧气，酵 母菌进行有氧呼吸，有氧呼吸的反应式为： C6H12O6＋6O2――→酶 6CO2＋6H2O。(2)因为 发酵初期酵母菌等微生物进行细胞呼吸产 生二氧化碳以及细胞呼吸产热会使坛内气 压增大，造成气体溢出产生气泡。(3)发酵 中期，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃， 并产生大量乳酸，酸性条件下不能生长的 微生物因为 pH 过低受抑制。(4)在发酵过程 中乳酸菌的含量先增加然后减少，乳酸的 含量先缓慢增加，然后快速增加，最后稳 定在相对平衡的状态，亚硝酸盐的含量是 先增加后减少，最后稳定在相对稳定的状 态。 答 案 ： (1) 有 氧 呼 吸 C6H12O6 ＋ 6O2――→酶 6CO2＋6H2O (2)微生物呼吸作用产生的气体、剩余 空气 (3)其他微生物的代谢活动减慢甚至停 止，因为 pH 不适宜 (4) 15．解析：本题考查泡菜制作原理及 实验设计方法。 (1)乳酸菌是严格厌氧微生物，制作泡 菜时用水密封泡菜坛，其目的是保持无氧 的环境。乳酸菌进行乳酸发酵，其第一阶 段的物质变化与有氧呼吸的第一阶段相 同，均为葡萄糖分解产生丙酮酸、[H]、少 量 ATP。 (2)亚硝酸盐对人体的危害比较大，泡 菜制作后一段时间才能食用，从图中曲线 可看出第 8 天后亚硝酸盐含量与第 3 天相 比含量较低。在此过程中乳酸菌进行了乳 酸发酵，产生了乳酸导致泡菜坛内pH下降。 (3)设计的记录表中要包含乳酸菌类 型、食盐浓度和发酵时间等自变量，因变 量为亚硝酸盐的含量。通过相互对照确定 用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸 盐含量的高低，并确定最适发酵条件。 答案：(1)隔绝空气，创造无氧环境， 有利于乳酸菌发酵 丙酮酸、[H]、ATP (2)亚硝酸盐含量较低 乳酸菌发酵产 生的乳酸增多 (3)两种乳酸菌在泡菜腌制过程中亚硝 酸盐含量变化表 推测实验结论：与普通乳酸菌相比， “优选”乳酸菌制作泡菜时，相同条件下 产生的亚硝酸盐含量低。