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高中生物专题一


专题一
(

传统发酵技术的应用习题

)1.下列有关果酒,果醋和腐乳制作的叙述,正确的是 A 参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体 B 果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中即可制作果醋 C 在腐乳制作过程中必须有能生产蛋白酶的微生物参与 D 在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加逐渐减少盐量 ( )2.果酒变酸、酸奶的制作、腐乳外部致密的一层“皮”,它们分别与哪种菌有关 A.醋酸菌、乳酸菌、毛霉 B.乳酸菌、毛霉、醋酸菌 C.醋酸菌、酵母菌、毛霉 D.酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
( )3.下列关于果醋的制作,错误的是 A.果醋的制作需用醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,所以在制作过程中需通氧气 B.醋酸菌是一种嗜温菌,温度要求较高,一般在 50℃左右 C.果醋的制作中需要用到无菌技术 D.当氧气、糖源充足时,醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸 ( )4.下列关于果酒制作过程中的叙述,正确的是 A.应先去除葡萄的枝梗,再进行冲洗,这样洗的彻底 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,不需对所用的装置进行消毒处理 ( )5. 在发酵条件的控制中,不正确的是 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. 制作葡萄酒的过程中,除在适宜的条件下,时间应控制在 10~12 d 左右 D. 制作葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些,但时间一般控制在 7~8 d 左右 ( )6. 在我们的生活中,人们经常会利用酵母菌的发酵原理制作美味的食品,下列关于 酵母菌的说法中合理的是 A. 酿造葡萄酒时一定要完全隔绝空气才能使葡萄汁变成葡萄酒 B. 利用在有氧的条件下酵母菌将酒精氧化成醋酸的原理,能把果酒加工成果醋 C. 馒头中的孔泡是由于酵母菌在面团中产生 CO2,蒸馒头时 CO2 受热膨胀形成的 D. 腐乳和泡菜的制作过程中都离不开酵母菌的发酵 ( )7. 下列叙述能够防止发酵液被污染的是 ①榨汁机要清洗干净,并晾干 ②发酵瓶要清洗干净,用体积分数为 70%的酒精消毒 ③装入葡萄汁后,封闭充气口 ④发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接 A. ①② B. ②④ C. ①③④ D. ①②③④ ( )8.下列是有关腐乳制作的几个问题,其中正确的是 ①腐乳的制作主要是利用了微生物发酵的原理,起主要作用的微生物是青霉、曲霉和毛霉 ②含水量为 70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量过高的豆腐制腐乳,不易成形,且不利于 毛霉的生长 ③豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝,严格地说是直立菌丝,豆腐中还有匍匐菌丝 ④决定腐乳特殊风味的是卤汤 ⑤腐乳的营养丰富,是因为大分子物质经过发酵作用分解成小而且易于消化的物质 ⑥卤汤中含酒量应该控制在 21%左右,酒精含量过高,腐乳成熟的时间会延长;含量过低, 不足以抑制微生物的生长 A. ①②③④ B. ②③④⑤ C. ③④⑤⑥ D. ①④⑤⑥

(

)9. 图甲是果醋发酵装 置。 发酵初期不通气, 溶液中有气泡产生; 中期可以闻到酒香; 后期接种醋酸菌,适当升高温度并通气,酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过 程培养液 pH 变化的曲线是 A.① C.③ B.② D.④

(

)10.如图为泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化曲线,其中正确的是

( )11.某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂。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腐 生菌的生长和繁殖 A、①③ B、②④ C、②③ D、①④ ( )12.测定 3 种细菌类型对氧的需要,让它们在 3 个 不同的试管中生长, 图中显示了细菌的生长层。 据此判断: 只能在需氧培养基中繁殖、只能在无氧培养基中繁殖、在 有氧和无氧的培养基中都能繁殖的细菌依次是 A. Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ B. Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ C. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ D. Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ

(

)13.在适宜的温度条件下,在下列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

(

)14.下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程,下列叙述正确的是

A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下 B.过程①和都③只发生在酵母细胞的线粒体中 C.过程③和④都需要氧气的参与 D.过程①~④所需的最适温度基本相同 ( )15.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试验(见图 10) ,

恰当的做法是 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,一直打开阀 b D.把发酵装置放到 4℃冰箱中进行试验

16.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。当人体摄入 的亚硝酸盐总量达到 0.3g—0.5g 时,会引起中毒;达到 3g 时,会引起死亡。我国卫生标准 规定,亚硝酸盐的残留量在酱菜中不得超过 20mg/Kg。膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内 以“过客”的形式随尿液排出,只有在特定的条件下,才会转变成致癌物质——亚硝胺。针 对泡菜在发酵过程中会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。 ⑴请补充实验设计的空缺内容: ①制作泡菜的原理: 利用乳酸菌在 的环境下大量繁殖并发酵产生 而制作泡菜。 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玫瑰红色染料。 先使泡菜样品 及一系列已知浓度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,可以估测出泡菜液样中亚硝酸盐的含量。 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,制作的泡菜溶 液发生腐败,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,除了实验材料的重量相同外,还要保证每组泡 菜的 相同。 ⑥从第三天开始,定期测定泡菜中的亚硝酸盐含量,请帮助该小组设计一个用于实验记录 的表格。

⑵下图是该生物活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量的与发酵天数的关 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。

。 你给出此建议的理由是: 食盐浓度为 3%的泡菜中亚硝酸盐含量总体上在 3 坛泡菜中 食盐浓度为 5%的泡菜在发酵初期亚硝酸盐含量迅速升高,且亚硝酸盐含量变化最 虽一直处于较低数值,但容易成为 。 ; ,

但从发酵 11 天后亚硝酸盐降到最低值;而食盐浓度为 7%的泡菜中亚硝酸盐含量变化不大,

17.在啤酒生产过程中,发酵是重要环节。生产过程大致如下:将经过灭菌的麦芽汁充氧, 接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降 ,产生白色泡沫, 溶解氧渐渐耗尽。随后,酵母菌繁殖速度迅速下降,糖度加速降低,酒精浓度渐渐上升,泡 沫不断增多。当糖度下降到一定程度后,结束发酵,最后分别输出有形物质和鲜啤酒。根据 上述过程,完成以下问题。 (1)经测定酵母菌消耗的糖中, 98.5%形成了酒精和其他发酵产物, 其余 1.5%则用于______ 。 (2)请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式;________________________ __、 ____ ____________________________________________________________________。 (3)利用酵母菌酿酒时,一开始持续通入空气,然后再封闭其结果分别是________。 A.酵母菌大量死亡,酒精减产 C.酵母菌数量增多,酒精增产 B.酵母菌数 量不变,酒精增产 D.酵母菌数量增多,不产生酒精

(4)在下图中用曲线表示在发酵阶段酵母菌种群个体数量的变化情况。

18.微生物在人们的生活生产中无处不在,为人们生活增添了诸多乐趣。 (1)很多家庭都会酿酒。①酿酒时先将米煮熟的目的是______________ ②冷却到 30℃后才能加药酒的原因是___ ③如果时常开坛盖舀酒,不久酒就会变酸,其原因是______________________ _。 _。 。

(2)中国的臭豆腐驰名中外,历史悠久。臭豆腐外观青色,“闻着臭,吃着香”。在臭豆腐 的制备过程中, 常用的微生物主要是_______, 在此过程中, 豆腐相当于微生物生长的_____。 (3)在腌制泡菜的过程中, 起主要作用的微生物是_________________________________ , 用水封坛的作用是______________; 欲检测泡菜在腌制过程中产生的亚硝酸盐含量, 使用检 测试剂后颜色的变化是_________________________ _______________________。 (4)为获得一种能高效降解农药的细菌(目的菌),往培养基中加入某种化合物,将初步筛选得 到的目的菌转至固体培养基上,常采用的接种方法是________;获得菌落后继续筛选,接种 过程中接种环常采用________灭菌; 实验结束后, 使用过的培养基应该进行________处理后 才能倒掉,这样做是为了________ ,常用灭菌方法是_______ _。

19.某兴趣小组就“泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化”开展了研究,操作如下:某年 1 月 4 日下午选取 1、2、3 号三只相同的泡菜坛,在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜 0.6 kg, 再分别倒入相同量的煮沸并冷却的 10%的盐水,将坛密封,置于同一环境中。封坛前进行 第一次取样测定亚硝酸盐含量,后来定时测定,结果如下图。请问:

(1)实验中盐水需煮沸并冷却后才可使用,原因是: _____________________________________________________________________________。 在腌制过程中,会出现坛中溶液量增加,这是由于_____________________________ _。

(2)测定亚硝酸盐含量的方法是________,其原理是:在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对 氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与 N1 萘基乙二胺盐酸盐结合形成________,将显色反应后 的样品与已 知浓度的标准液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。 (3)该小组对实验数据的处理方法是否合理?__________________。说明理由: ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ____。

(4)根据图中数据进一步分析,可推测在腌制过程中的第 ________天泡菜中的亚硝酸盐含量 达到最大值,若要食用,至少要在腌制的第________天比较好。 (5)实验中三只坛中产生的亚硝酸盐含量存在差异,最可能的原因是: _______________________________________________________________________ 20.下图表示大气中氧的浓度对酵母菌细胞内 CO2 产生的影响,请据图回答 _。

(1)A 点表示酵母菌组织释放的 CO2 较多,这些 CO2 是 (2)由 A 到 B,CO2 的释放量急剧减少,其原因是 (3)由 B 到 C,CO2 的释放量又不断增加,其主要原因是 。

的产物。 。 。 ; 。

(4) 为了有利于减少有机物的消耗, 氧气浓度应调节到图中的那一点所对应的浓度 采取这一措施的理由是 ________________________________________________。 21.如图简单表示了葡萄酒的酿制过程, 请据图分析: (5)写出酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的反应式:_________________________

(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,液体密度会逐渐变低(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氧溶量 B.在甲中,酵母菌的能量来源将全部消 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,将可能会有醋酸产生 (4)酒精发酵时, ______℃左右是酵母菌最适温度; 醋酸菌最适生长温度范围是_____ ℃。 (5)果汁发酵后,是否有酒精生成,可以用___________________来检验,现象是 __________________________________________________。 (6)如果用葡萄酒来制葡萄醋, 请写出反应式: _____________________________________。 22.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,加少许水和一定量的 酵母菌菌种,与米饭混匀后置于一瓷坛内并在米饭中挖一洞,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作一简单的分析。 ( 1 ) 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 进行 _____________,从而有利于酵母菌数量的增加。 (2)请你在下图的坐标上画出发酵坛内酵母菌种群数量增长的曲线。

(3)在家庭酿酒过程中,产生大量的水,这些水的主要来源是________________。 (4)上述过程中,酵母菌所进行的两种代谢若消耗等物质的量的营养物质(葡萄糖) ,所产 生的气体的体积之比为___________。 (5) 请你在上图的坐标中绘出发酵坛内有氧呼吸和无氧呼吸此消彼长的变化过程的曲线图, 用实线和虚线分别表示有氧呼吸和无氧呼吸。 23.腐乳是我国民间传统发酵食品,营养丰富,味道鲜美。请回答有关问题: (1)腐乳制作中,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)有腐乳制作中,加盐的目的是(写三个) :___________________________________、 _______________________________________、_____________________________ (3)卤汤中酒的含量为何要控制在 12%左右?______________________________ (4)豆腐乳的品种很多,说明红方腐乳、糟方腐乳和青方腐乳在辅料上的区别: ______________________________________________________________________ 24.如下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图,请据图回答: 。 _ 。

_____________________________________________________________________ _。

(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料,原因是____________________________。 (2) 制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为___________, 盐水需煮沸并冷却后才可使用, 原因是___________________________________________________________。 (3)泡菜的制作方法不当,很容易造成泡菜变质,甚至发霉变味,试分析可能的原因: ______________________________________________________________________。 (4)测定亚硝酸盐含量的方法是__________________ 。 25.某小组利用微生物制造酸奶(已知微生物的最适温度范围为 38~44℃) 。该小组的活动 记录如下: 实验目的: (略) 实验仪器: (略) 实验材料:2 杯不加糖的酸奶(品牌不同,呈果冻状) 、l L 牛奶 实验步骤:①消毒:将 l L 牛奶放在锅内加热至 82℃接近沸腾,然后在 3 只已消毒的 0.5L 广口瓶中各倒入等量牛奶,标明“A” 、 “B” 、 “C” 。②加菌种:分别在 A、B 两个广口瓶中加 入 40mL 两种不同品牌的酸奶,并搅拌均匀;在 C 瓶中加入 40mL。水也混合均匀。③发酵: 将 3 只瓶的瓶口封好,放到事先已加热至 38~40℃的烘箱内。保持恒温 l h。④观察:l h 后, 每隔 30min 对瓶中情况观测一次, 如果瓶中的牛奶已经凝固呈果冻状便说明酸奶已做好。 回答下列问题: (1) 制酸奶利用的主要微生物是 , 其新陈代谢类型是 , 能否用微波炉制酸奶? 。理由是 。 (2)某小组同学按上述操作,一段时间后,在 A、B 瓶中均未品尝到两个原有品牌酸奶的味 道,C 瓶还有点馊味。请分析其失败的原因。

(3)对实验步骤中的错误内容加以修正:

26. 下面是果酒和果醋醋作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。 根据图示回 答下列问题:

(1)完成图 1 中的实验流程。 (2) 冲洗的主要目的是 , 冲洗应特别注意不能 , 以防止菌种的流失。 (3) 图 2 装置中的充气口在 时关闭, 在 时连 接充气泵,并不断向内 。 (4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由 产生 的 ,在果醋发酵时排出的是 。 (5) 若在果汁中秒含有醋酸菌, 在果酒发酵旺盛时, 醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸? 说明理由。

27.某同学在泡菜腌制过程中,每隔 3—4 天测一次亚硝酸钠含量,其结果如下: 腌制天数 封坛前 4天 7天 10 天 14 天 1 号坛 0.15 0.60 0.20 0.10 0.10 2 号坛 0.15 0.20 0.10 0.05 0.05 3 号坛 0.15 0.80 0.60 0.20 0.20

(1)在图中绘出 1 号坛在泡菜腌制过程中亚硝酸钠含量的变化曲线。

(2)结合曲线和表中数据,分析亚硝酸钠含量变化的原因。

(3)三个泡菜坛亚硝酸钠含量为何有差异?原因何在?在泡菜腌制过程中应如何减少亚硝 酸盐的含量?

专题一

传统发酵技术的应用习题答案
乳酸 ④白萝卜 避免植物中色素对显色反应的干扰 ⑤制作(或培

16.⑴①无氧 养、发酵)条件 ⑥表如下

食盐 浓 度 亚硝酸盐 含量 发酵天数 第3天 第5天 第7天 ??? ⑵用 5% 的食盐 比较适合食用,但要在发酵时间达 11 天(或 9 天)以后 比较适宜 最高 最快 咸腌菜 17.答案:(1)酵母菌自身的生长和繁殖 酶 (2)C12H22O11+H2O― ― →2C6H12O6 酶 C6H12O6― ― →2C2H5OH+2CO2+能量 (4)如图 18.答案:(1)①杀灭其他杂菌,使淀粉发生一定程度的水解 ②太高的温度会抑制甚至杀死酵母菌 ③醋酸菌在有氧条件下,将酒精氧化为醋酸 (2) 毛霉等 培养基 (3) 乳酸菌 制造缺氧环境 灭菌 防止造成环境污染 高压蒸汽灭菌 出现玫瑰红色 (4) 平板划 线法 灼烧 (3)C 浓度制作泡菜 食用才 3% (1 号坛) 5% (2 号坛) 7% (3 号坛)

19.答案:(1)加热煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命 活动不受影响 外界溶液浓度过高使细胞渗透失水 (2)比色法 玫瑰红色染料 (3)不合理 应将三个坛中每次测定的亚硝酸盐的含量分别记录,求出平均值,然后以时间 为横坐标,亚硝酸盐的含量为纵坐标画出一条曲线。实验组越多,数据越真实 (4)3 10 (5) 各坛中微生物种类和数量可能存在差异(其他合理答案即可) 20. (1)无氧呼吸 (2)氧气增加,无氧呼吸受到抑制,有氧呼吸又很弱 (3)氧气 逐渐增加,有氧呼吸加强,CO2 释放量增多 (4)B 点所对应的浓度。这时无氧呼吸已明 显降低,同时有氧呼吸还很弱,糖类等有机物分解得最慢。(5) C6H12O6 +6 O2 酶 6CO2+ 6H2O+能量 酶 C6H12O6 2C2H5OH+ 2CO2+能量 21. (1)有氧呼吸 发酵 (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)20 30~35 (5)重铬酸钾 在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反 酶 CH3COOH+ H2O+能量 应呈现灰绿色。(6) C2H5OH+ O2 22. (1)氧气,有氧呼吸 (2)如图所示 (3) 有氧呼吸产生水

(4)3:1(或 1:3)

(5)如图所示

23. (1)毛霉(1 分) ;毛霉有成形的细胞核(1 分) (2)抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质(1 分) ;加盐析出豆腐中的水分,使豆 腐块变硬,在后期制作过程中不会过早酥烂(1 分) ;有调味作用(1 分) (3)酒精含量过高,腐乳成熟的时间将会延长,酒精含量过低,不足以抑制微生物的生 长,可能导致豆腐腐败(2 分) (4)红方腐乳加入红曲、糟方腐乳加入酒糟、青方腐乳不加辅料(3 分) 24. (1)亚硝酸盐的含量低(2 分) (2)4:1(2 分) ;加热煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生 物的生命活动不受影响(2 分) (3)泡菜坛子密封不严或取食工具不卫生,或盐的比例过小,都会引起杂菌滋生、泡菜 变质(2 分) (4)比色法(2 分) 25. (1)乳酸杆菌 异养厌氧型 绝对不能 这是因为微波能破坏细胞内核酸、蛋白质等分 子的结构,使乳酸菌失活 (2)在 A、B 瓶中均未品尝到两个原有晶牌酸奶的味道,是由于在加菌种时未冷却,高温杀 死了两种不同晶牌酸奶中的乳酸菌,所以 A、B 瓶中并无乳酸菌的发酵过程,牛奶并未变成 酸奶。而 C 瓶则可能是水中含的其他微生物经发酵使牛奶变馊 (3)实验中不需 C 瓶作对照,步骤②加菌种前应待牛奶冷却至 38~44℃ 26. (1) 醋酸发酵 (2) 洗去浮尘 反复冲洗 (3) 果酒发酵 果醋发酵 泵入空气 (氧) (4)酵母菌 二氧化碳 剩余的空气、二氧化碳 (5)不能。因为果酒发酵发酵时缺氧能抑制醋酸菌的生长,且醋酸菌发酵条件是氧气充足。 27. (1)图略 (2)三个泡菜坛中的亚硝酸盐的含量变化的绝对数量虽然不同,但整体的变化曲线却基本 相同。三个泡坛中亚硝酸盐的含量在腌制后第 4 天达到最高峰。 (分别为 0.6 mg/kg、0.2 mg/kg、0.8 mg/kg)在第 10 天泡菜中亚硝酸含量明显下降。这可能是由于泡菜在开始腌制 时.坛内环境有利于某种细菌的繁殖(包括一些硝酸盐还原菌) 。这些细菌可以促进硝酸盐 还原为亚硝酸盐,但随着腌制时间的延长,乳酸菌也大量繁殖,对硝酸盐还原菌产生一定的 抑制作用。使其生长繁殖受影响.造成泡菜中亚硝酸盐的含量又有所下降。 (3)三个泡菜坛中亚硝酸盐的含量:2 号坛最少,3 号坛最多。其原因可能是 3 号坛在腌制 过程中被污染。 在泡菜腌制过程中必需注意腌制时间, 控制好腌制温度和盐度。 温度过高. 食 盐用量不足 10%,腌制时间过短,都易造成细菌大量繁殖.导致亚硝酸盐含量增加。


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