2021版高考生物一轮复习第十单元生物技术实践第35讲传统发酵技术的应用课时强化训练解析版

2021版高考生物一轮复习第十单元生物技术实践第35讲传统发酵技术的应用课时强化训练解析版

第35讲　传统发酵技术的应用 测控导航表 知识点 题号 ‎1.果酒、果醋的制作 ‎2,3,4,11‎ ‎2.腐乳的制作 ‎5,6‎ ‎3.泡菜的制作及检测亚硝酸盐含量 ‎7,8,9,12‎ ‎4.综合考查 ‎1,10,13,14‎ 一、选择题 ‎1.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(　D　)‎ A.温度控制 B.溶氧控制 C.pH控制 D.酶的控制 解析: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。‎ ‎2.下列有关发酵条件控制的说法,错误的是(　B　)‎ A.葡萄汁装入发酵瓶时,要留有约1/3的空间 B.要想一次得到较多的果酒,在葡萄汁装入发酵瓶时,要将瓶装满 C.制葡萄酒的过程中,要将发酵时间控制在10～12 d D.制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些,发酵时间应控制在7～8 d 解析:葡萄汁装入发酵瓶时,要留有约1/3的空间,一是促进发酵初期酵母菌的有氧呼吸,二是防止发酵过程中瓶内气压过大,造成发酵装置爆裂。‎ ‎3.下面是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图,请据图判断下列说法正确的是(　D　)‎ 挑选葡萄→冲洗→榨汁→A→醋酸发酵→果醋 A.制作果酒时,先用清水冲洗掉葡萄皮表面的白色杂菌 B.榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为30%的盐酸消毒 C.A过程是酒精发酵,A过程完成后,只需要提高一定的温度就能进行果醋发酵 D.根据流程图可知导致发酵产物不同的重要因素是温度、时间、菌种等 8‎ 解析:制作果酒时,用清水冲洗葡萄皮表面,不能除去葡萄皮表面上的白色杂菌;榨汁前,要将榨汁机清洗晾干,发酵瓶需要清洗干净并用体积分数为70%的酒精消毒;A过程是酒精发酵,A过程完成后,需要打开充气口并适当提高温度才能进行果醋发酵。‎ ‎4.小李尝试制作果酒,他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行实验(见图),恰当的做法是(　A　)‎ A.加入适量的酵母菌 B.一直打开阀b通气 C.一直关紧阀a,始终不打开阀b D.把发酵装置放到4 ℃冰箱中进行实验 解析:若一直打开阀b通气,酵母菌就只进行有氧呼吸,则不会产生酒精。若把装置放到4 ℃冰箱中,温度过低会导致呼吸作用有关酶的活性降低,则无氧呼吸产生酒精的效率会极低。酵母菌无氧呼吸会产生CO2,偶尔打开阀b可排出CO2。‎ ‎5.下列有关毛霉在腐乳制作中的作用的叙述,正确的是(　B　)‎ ‎①将多糖分解成葡萄糖　②将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸　③将脂肪水解成甘油和脂肪酸　④将核酸分解成核苷酸 A.①② B.②③ C.③④ D.①④‎ 解析:腐乳制作过程中,毛霉可产生多种不同的酶,以利用和分解豆腐中的营养物质。其中,主要的酶是水解酶类,如蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸,脂肪酶将脂肪水解成甘油和脂肪酸等。‎ ‎6.腐乳自然发酵过程中毛霉起主要作用的原因是(　C　)‎ A.在毛霉、青霉、曲霉和酵母中只有毛霉为孢子生殖,孢子繁殖速 度快 B.毛霉的孢子小,数量多,适于在豆腐上繁殖 C.毛霉分布广泛,且生长迅速 D.只有毛霉的蛋白酶活性高且数量比其他的多 解析:在自然发酵中,毛霉起主要作用的原因是毛霉有发达的直立菌丝和匍匐菌丝,生长速度快,能在短时间内形成优势种群,迅速占据 8‎ 空间。‎ ‎7.下列关于泡菜制作过程中材料和泡菜坛的选择,错误的是(　C　)‎ 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 解析:乳酸菌是厌氧菌,因此在新鲜蔬菜入坛后,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。‎ ‎8.在泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化曲线如下图所示,正确的是(　C　)‎ A.① B.② C.③ D.④‎ 解析:自然界中,亚硝酸盐分布广泛,没有腌制的蔬菜中也含有一定量的亚硝酸盐。在腌制几天后,泡菜中的亚硝酸盐的含量达到最高峰,但随着腌制时间延长,乳酸菌大量繁殖产生乳酸,抑制硝酸盐还原菌的繁殖,致使泡菜中亚硝酸盐含量下降。‎ ‎9.泡菜发酵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成分分别是(　C　)‎ A.乳酸菌是兼性厌氧型微生物,初期进行有氧呼吸产生CO2;气体为CO2‎ B.因腌制过程中盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小,气体被排出;气体为 空气 C.发酵初期酵母菌活动强烈;其利用氧产生的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;气体为空气 解析:乳酸菌是厌氧型微生物,只能进行无氧呼吸产生乳酸;腌制过程中,蔬菜体积缩小的原因是植物细胞逐渐失水;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是发酵初期酵母菌活动强烈,其利用氧产生的气体为CO2。‎ ‎10.下列关于传统发酵技术应用的叙述,正确的是(　B　)‎ A.利用乳酸菌制作酸奶过程中,先通气培养,后密封发酵 B.家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵 8‎ C.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低,果酒制作过程中情况相反 D.毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵 解析:乳酸菌是厌氧菌,利用其制作酸奶时,应密封发酵;家庭制作果酒、果醋和腐乳时,受条件所限,通常会有杂菌混入其中,不是纯种发酵;在果酒制作过程中,发酵液也呈酸性;毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶、谷氨酰胺酶等多种酶参与腐乳发酵,但不能产生纤维素酶。‎ 二、非选择题 ‎11.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溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定,与乙装置相比,用甲装置酿制葡萄酒的优点是  　(答出两点即可)。 ‎ ‎(2)葡萄汁装入甲装置时,要留有约1/3的空间,这种做法的目的是 ‎  　(答出两点即可)。 ‎ ‎(3)某同学若用乙装置进行发酵,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1/3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。‎ 8‎ ‎(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中的酒精含量、乙A中的酒精含量。‎ 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 ‎12.泡菜是人们日常生活中比较喜欢的一种食品,但是泡菜中却含有亚硝酸盐。针对泡菜在发酵过程中产生亚硝酸盐的事实,某中学生物活动小组设计实验,探究不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。‎ ‎(1)请补充实验设计的空缺内容:‎ ‎①制作泡菜的原理是: 　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②测量指标及方法:亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成　‎ ‎　　　　色染料。先使泡菜样品及一系列的亚硝酸盐溶液分别与化学物质发生显色反应,然后通过　　　　　颜色,可以估测出泡菜样液中亚硝酸盐的含量。 ‎ ‎③确定浓度梯度:经过查找资料和初步实验,发现当食盐浓度为3%以下时,制作的泡菜容易发生腐败,而当食盐浓度在8%以上时,制作的泡菜又容易成为咸腌菜。因此,分别设计了3%、5%、7%的食盐浓度梯度来制作泡菜。‎ ‎④选择实验材料:红萝卜和白萝卜,哪种更适合于用做实验材料?　　　　　,理由是　 　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎⑤制作泡菜:将实验材料分成3组制作泡菜,除了实验材料的质量相同,还要保证每组泡菜的　　　　　　　相同。 ‎ ‎(2)如图是该生物活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。根据此图实验结果,请你给出制作泡菜的最佳指导意见:  　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析:(1)①‎ 8‎ 制作泡菜的菌种为厌氧型的乳酸菌,因此制作泡菜时乳酸菌需要在无氧的环境下大量繁殖并发酵产生乳酸。②亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成玫瑰红色染料。测定泡菜中的亚硝酸盐的含量时利用比色法。④红萝卜中含有色素,会干扰实验现象,因此应选用白萝卜。⑤该实验的目的是探究不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响,因此应遵循单一变量原则,即选用材料的质量、泡菜的发酵时间等应相同。‎ ‎(2)从曲线可看出食盐浓度为3%的泡菜中亚硝酸盐含量总体上是3组泡菜中最高的;食盐浓度为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化最快,它的最高值是3组中最高的。当亚硝酸盐含量降到最低值时,也是3组泡菜中最低的;而食盐浓度为7%的泡菜中亚硝酸盐含量变化不大,一直处于较低的数值。但需要的时间相对较长,因此用5%的食盐浓度制作泡菜比较适合食用,但要在发酵时间达到11天以后食用才比较适宜。‎ 答案:(1)①利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖并发酵产生乳酸而制作泡菜　②玫瑰红　对比　④白萝卜 避免植物中色素对显色反应的干扰　⑤制作(或培养、发酵)条件 ‎(2)用5%的食盐浓度制作泡菜比较适合食用,但要在发酵时间达到11天以后食用才比较适宜 ‎13.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)在示意图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　 。 ‎ ‎(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,主要利用其产生的　　　　　　 　　酶。通过发酵,豆腐中营养物质的种类 ‎　　　　　(填“减少”或“增多”)。 ‎ 8‎ 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,而陈泡菜液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纯化乳酸菌时,应采用稀释涂布平板法。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)腐乳制作的原理是: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　陈泡菜液中含乳酸菌,可为泡菜提供菌种 ‎(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 ‎14.中国酿酒最初起源于夏初或夏朝以前的时期,距今已经有四千余年的历史了。中国的黄酒,属于酿造酒,在世界三大酿造酒(黄酒、葡萄酒和啤酒)中占有重要的一席。请回答下列关于酿酒的相关问题:‎ ‎(1)酿酒主要的微生物是酵母菌,从代谢类型分析,属于 ‎　　　　　　　型。 ‎ ‎(2)黄酒是利用谷物作原料,用麦曲做糖化发酵剂制成的酿造酒。已知麦曲内含有丰富的酶,请写出“糖化”的原理:　 。 ‎ ‎(3)黄酒属于酿造酒,酒精度数一般为15度左右,酒精度数无法继续提高的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)酿酒所忌讳的就是酒变酸,酒的酸败是由于　　　　　　　。 ‎ ‎(5)为获得高纯度的黄酒,需要对所用酵母菌进行分离和纯化。微生物接种的方法很多,最常用的是平板划线法和　　　　　　　　。虽然这些技术的操作方法各不相同,但是核心都是要防止　　　　　‎ 8‎ ‎。保藏的方法主要有临时保藏在固体斜面培养基上,长期保存的菌种可采用　　　　　　　　的方法。 ‎ 解析:(1)酿酒主要的微生物是酵母菌,从代谢类型分析属于异养兼性厌氧型。‎ ‎(2)谷物的主要成分是淀粉,麦曲内含有丰富的淀粉酶,淀粉在淀粉酶作用下分解产生麦芽糖,进而分解产生葡萄糖。‎ ‎(3)酒精浓度升高导致酵母菌活性下降,酒精度数一般为15度左右,再高酵母菌就会死亡。‎ ‎(4)酒变酸是酒精在醋酸菌作用下生成醋酸。‎ ‎(5)微生物接种的方法很多,最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。虽然这些技术的操作方法各不相同,但是核心都是要防止杂菌污染。保藏的方法主要有临时保藏在固体斜面培养基上,需要长期保存的菌种可采用甘油管藏的方法。‎ 答案:(1)异养兼性厌氧　(2)淀粉在淀粉酶作用下分解产生麦芽糖,进而分解产生葡萄糖 ‎(3)酒精浓度升高导致酵母菌活性下降 ‎(4)酒精在醋酸菌作用下生成醋酸 ‎(5)稀释涂布平板法　杂菌污染　甘油管藏 8‎