2022屆高考生物一輪復(fù)習(xí)課后限時(shí)集訓(xùn)36傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用含解析新人教版

1、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用(建議用時(shí)：40分鐘)1楊梅果實(shí)風(fēng)味獨(dú)特，甜酸適中，具有很高的營(yíng)養(yǎng)和保健價(jià)值，利用楊梅制作楊梅酒和楊梅醋越來(lái)越受消費(fèi)者青睞，其制作流程如圖所示，回答下列問(wèn)題：(1)果酒制作過(guò)程中，酵母菌產(chǎn)生酒精的場(chǎng)所為_(kāi)，該階段應(yīng)該控制的溫度為_(kāi)，試寫(xiě)出果酒發(fā)酵的反應(yīng)式：_。(2)下圖表示果酒發(fā)酵過(guò)程中，發(fā)酵液的糖度(葡萄糖的濃度)和酒精度(酒精濃度)隨時(shí)間的變化關(guān)系，發(fā)酵前24 h，糖度變化很小，酒精度上升很慢，其原因是_，96 h后酒精度和糖度的變化都趨于平緩，其原因是_。(3)楊梅醋發(fā)酵過(guò)程中需要持續(xù)不斷地通入氧氣，其原因是_，酵母菌和醋酸菌在結(jié)構(gòu)上最顯著的區(qū)別是_。解析(1)酵母菌產(chǎn)

2、生的酒精是無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物，其產(chǎn)生場(chǎng)所在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，果酒發(fā)酵過(guò)程中需要控制的環(huán)境溫度為1825 ，該反應(yīng)過(guò)程的反應(yīng)方程式為：c6h12o62c2h5oh2co2少量能量。(2)酵母菌在發(fā)酵初期主要進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，此階段消耗的葡萄糖較少，并且?guī)缀醪贿M(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精的量也很少，后階段，由于酒精濃度升高，代謝廢物積累，影響了酵母菌的生長(zhǎng)和發(fā)酵過(guò)程，導(dǎo)致其產(chǎn)生的酒精較少。(3)醋酸菌是好氧型細(xì)菌，其繁殖需要大量的氧氣，因此需要持續(xù)不斷地通入空氣。酵母菌是真核細(xì)胞，醋酸菌是原核細(xì)胞，兩者在結(jié)構(gòu)上最顯著的區(qū)別是酵母菌有以核膜為界限的細(xì)胞核，醋酸菌無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核。答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)18

3、25 c6h12o62c2h5oh2co2少量能量(2)此階段酵母菌主要進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖高濃度的酒精和代謝廢物抑制了酵母菌的生長(zhǎng)和發(fā)酵過(guò)程(3)醋酸菌是好氧型細(xì)菌酵母菌有以核膜為界限的細(xì)胞核，醋酸菌無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核2(2020河南省名校聯(lián)盟高三質(zhì)檢)不同霉菌與人類(lèi)的關(guān)系有所不同，一些“友好霉菌”的存在為我們帶來(lái)了風(fēng)味各異的發(fā)酵食品，如腐乳，而另一些霉菌可能會(huì)讓食物變質(zhì)而不能食用?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)制作腐乳主要利用了“友好霉菌”毛霉，該霉菌的代謝類(lèi)型為_(kāi)。從微生物培養(yǎng)的角度來(lái)看，豆腐應(yīng)該屬于_。(2)相比豆腐，腐乳更容易被消化吸收，主要是由于_。(3)西紅柿是一種常見(jiàn)的果蔬，可直接

4、食用，也可釀造西紅柿酒，可是西紅柿不容易保存，很容易發(fā)霉腐爛。釀西紅柿酒時(shí)先制備果汁，然后接種酒曲，再放入1825 的環(huán)境中進(jìn)行發(fā)酵，數(shù)小時(shí)后便可看到果汁表面泛起泡沫，原因是_；若環(huán)境溫度在10 以下，則需34天時(shí)間才能觀察到該現(xiàn)象，這是因?yàn)開(kāi)。西紅柿汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用_(填試劑名稱(chēng))來(lái)檢驗(yàn)。一個(gè)部分發(fā)霉的西紅柿，去掉了發(fā)霉部位，剩下未發(fā)霉的部分還能食用嗎？若未確定其中是否還殘留霉菌，請(qǐng)從微生物培養(yǎng)的角度設(shè)計(jì)一種鑒定方法：_。解析(1)腐乳的發(fā)酵過(guò)程一般是暴露在空氣中的，因此可推知，毛霉代謝類(lèi)型為異養(yǎng)需氧型，豆腐為其提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，相當(dāng)于培養(yǎng)基。(2)毛霉在發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生蛋白酶和脂

5、肪酶，將豆腐中的蛋白質(zhì)水解為氨基酸和小分子多肽，將脂肪水解為脂肪酸和甘油，因而更易吸收。(3)酒精發(fā)酵過(guò)程利用了無(wú)氧呼吸的原理，產(chǎn)生的co2形成氣泡；而呼吸作用所需酶活性在低溫條件下較低，因此產(chǎn)生co2速度慢；酒精在酸性條件下可使橙色的重鉻酸鉀溶液變成灰綠色。剩下未發(fā)霉的部位能否食用主要取決于其中是否有殘留的霉菌，因此我們可以用實(shí)驗(yàn)室微生物培養(yǎng)的方式加以鑒定：將剩余的西紅柿表面清洗并制備成提取液，接種到已滅菌的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察其中是否有(較多)霉菌生成。答案(1)異養(yǎng)需氧型培養(yǎng)基(2)豆腐在制成腐乳過(guò)程中，其主要成分大分子蛋白質(zhì)經(jīng)毛霉產(chǎn)生的蛋白酶分解為小分子的氨基酸和肽(脂肪被脂肪酶

6、水解為甘油和脂肪酸)(3)酵母菌發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生co2溫度過(guò)低會(huì)使酵母菌中相關(guān)酶活性降低，呼吸速率減慢酸性重鉻酸鉀將剩余的西紅柿表面清洗并制備成提取液，接種到已滅菌的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察其中是否有(較多)霉菌生成3泡菜是我國(guó)的傳統(tǒng)食品之一。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)制作泡菜時(shí)，所用鹽水通常需要煮沸，其目的是_。為了縮短制作時(shí)間，有人還會(huì)在冷卻后的鹽水中加入少量陳泡菜液，加入陳泡菜液的目的是_。(2)某同學(xué)用新鮮的泡菜濾液為實(shí)驗(yàn)材料純化乳酸菌。分離純化乳酸菌時(shí)，首先需要用_對(duì)泡菜濾液進(jìn)行梯度稀釋?zhuān)M(jìn)行梯度稀釋的理由是_。(3)在下圖a和圖b中，圖_表示的是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。

7、在涂布接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時(shí)間，這樣做的目的是_。a b(4)腐乳又稱(chēng)豆腐乳，亦是中國(guó)流傳數(shù)千年的傳統(tǒng)民間美食。腐乳制作過(guò)程中有多種微生物參與，其中起主要作用的是毛霉，主要利用的是毛霉產(chǎn)生的_酶。通過(guò)發(fā)酵，豆腐中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類(lèi)_(填“減少”或“增多”)。解析(1)制作泡菜時(shí)，為了避免雜菌的污染，配制的鹽水要煮沸冷卻后才可使用。制作泡菜是利用乳酸菌在無(wú)氧條件下將糖分解為乳酸的原理，而陳泡菜中含有現(xiàn)成的乳酸菌，可為泡菜提供菌種，因此為了縮短制作時(shí)間，有人會(huì)在冷卻后的鹽水中加入少量陳泡菜液。(2)以新鮮的泡菜濾液為實(shí)驗(yàn)材料，應(yīng)采用稀釋涂布平板法分離純化乳酸菌。首先需要用無(wú)

8、菌水對(duì)泡菜濾液進(jìn)行梯度稀釋?zhuān)M(jìn)行梯度稀釋的理由是在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌將被分散成單個(gè)細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落。(3)根據(jù)培養(yǎng)的效果圖可以判斷：獲得圖a效果的接種方法是平板劃線法，獲得圖b效果的接種方法是稀釋涂布平板法。在涂布接種前，為了檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，可隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時(shí)間，若該空白平板的培養(yǎng)基表面沒(méi)有菌落生長(zhǎng)，則說(shuō)明培養(yǎng)基平板滅菌合格。 (4)腐乳制作的原理：毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪分解成甘油和脂肪酸?？梢?jiàn)，腐乳制作過(guò)程中，主要利用的是毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶和脂肪酶

9、。通過(guò)發(fā)酵，豆腐中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類(lèi)增多。答案(1)去除雜菌，防止污染為泡菜提供菌種(陳泡菜液中含乳酸菌)(2)無(wú)菌水在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌將被分散成單個(gè)細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落(3)b檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格(4)蛋白酶和脂肪增多4(2020河北省唐山市高三模擬)甜橙含有多種維生素、有機(jī)酸和礦物質(zhì)，可作為原料發(fā)酵制備甜橙酒，其果皮通過(guò)壓榨可制備甜橙油。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)制備甜橙果酒的菌種為酵母菌，酵母菌的新陳代謝類(lèi)型是_。果酒制作后期，發(fā)酵液呈現(xiàn)_的環(huán)境。在該環(huán)境下酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)微生物無(wú)法適應(yīng)這一環(huán)境。制作甜橙酒的過(guò)程中，若發(fā)酵罐密封不嚴(yán)，

10、發(fā)酵液表面會(huì)出現(xiàn)白色的菌膜，原因是_。(2)為了篩選出用于甜橙發(fā)酵的酵母菌，研究人員從甜橙果皮以及果園的土壤中篩選取樣，原因是_。篩選酵母菌的培養(yǎng)基上要加入一定量的抗生素，目的是_。(3)用壓榨法提取甜橙油時(shí)，壓榨前要將甜橙果皮干燥去水，目的是_。壓榨后向壓榨液中加入小蘇打和硫酸鈉的作用是_。解析(1)酵母菌的新陳代謝類(lèi)型為異養(yǎng)、兼性厭氧型。果酒制作后期，發(fā)酵液呈現(xiàn)缺氧、酸性的環(huán)境，在該環(huán)境下其他雜菌難以繁殖。制作甜橙酒的過(guò)程中，如果發(fā)酵罐密封不嚴(yán)，會(huì)導(dǎo)致醋酸菌在有氧的條件下大量增殖形成白色菌膜。(2)從甜橙果皮上以及果園的土壤中篩選取樣的原因是從中可以篩選出最適合甜橙果酒制作的酵母菌。加入抗

11、生素的作用是抑制細(xì)菌等雜菌的繁殖。(3)用壓榨法提取甜橙油時(shí)，壓榨前要將甜橙果皮干燥去水，以提高出油率。壓榨后向壓榨液中加入小蘇打和硫酸鈉能促進(jìn)甜橙油和水分離。答案(1)異養(yǎng)、兼性厭氧型缺氧、酸性醋酸菌在有氧的條件下大量增殖形成白色菌膜(2)甜橙果皮上以及果園的土壤中有適合甜橙果酒制作的酵母菌抑制細(xì)菌等雜菌的繁殖(3)提高出油率促進(jìn)甜橙油和水分離5請(qǐng)回答下列與發(fā)酵應(yīng)用有關(guān)的問(wèn)題：圖1圖2(1)用白蘿卜、豇豆、辣椒為材料制作泡菜，圖1和圖2分別是三種材料制作過(guò)程泡制液的化學(xué)指標(biāo)變化，根據(jù)微生物活動(dòng)情況和乳酸積累量，發(fā)酵過(guò)程分為以下階段：初期，蔬菜入壇，表面會(huì)帶有微生物，由于泡菜罐加蓋并水封，會(huì)使

12、代謝類(lèi)型為_(kāi)的細(xì)菌的生命活動(dòng)逐漸受到抑制；中期，乳酸菌大量繁殖，泡菜液體ph為3.53.8，如圖1所示，此時(shí)，絕大部分微生物的活動(dòng)受到抑制，原因是_；后期，乳酸達(dá)到1.2%以上時(shí)，乳酸菌活性受到抑制，泡制液ph保持相對(duì)穩(wěn)定，結(jié)合圖1和圖2曲線趨勢(shì)，在泡制_天后可食用，是因?yàn)開(kāi)的含量降低，且結(jié)合考慮泡菜的_等均較好。(2)國(guó)外制作青貯飼料時(shí)可用乳酸菌水劑噴灑，在青貯缸中厭氧條件下利用乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸，提高青貯品質(zhì)。若從泡菜汁中分離提純?nèi)樗峋?，首先?duì)經(jīng)多次發(fā)酵的泡菜汁進(jìn)行過(guò)濾，然后取濾液進(jìn)行_，再用_的方法在專(zhuān)用的培養(yǎng)基中進(jìn)行篩選。該培養(yǎng)基需含有_，以便于觀察是否產(chǎn)酸，而后將提純的乳酸菌通過(guò)液體

13、發(fā)酵罐繼續(xù)生產(chǎn)。解析(1)泡菜發(fā)酵初期，由于泡菜罐加蓋并水封，隔絕空氣，會(huì)使代謝類(lèi)型為好氧型的細(xì)菌的生命活動(dòng)逐漸受到抑制。發(fā)酵中期，乳酸菌大量繁殖，較低的ph會(huì)使不耐酸菌的酶的活性受到抑制。發(fā)酵后期，乳酸生產(chǎn)過(guò)多，酸度的進(jìn)一步下降也會(huì)使乳酸菌自身受到抑制。硝酸鹽對(duì)人體無(wú)直接危害，但轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽后，就會(huì)產(chǎn)生危害。分析圖1和圖2曲線趨勢(shì)中的數(shù)據(jù)可以看出，1012天后亞硝酸鹽的含量降低到最低水平，此時(shí)泡菜的口味、色澤、口感如硬脆等均較好，可以適量食用。(2)從泡菜汁中可分離提純?nèi)樗峋?，首先?duì)經(jīng)多次發(fā)酵的泡菜汁進(jìn)行過(guò)濾，然后取濾液進(jìn)行稀釋?zhuān)儆猛坎计桨宓姆椒ㄔ趯?zhuān)用的培養(yǎng)基中進(jìn)行初步篩選乳酸菌。所用培

14、養(yǎng)基須經(jīng)高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌。培養(yǎng)基中需含有酸堿指示劑，以便于觀察是否產(chǎn)酸。答案(1)好氧(或需氧)型較低的ph抑制了不耐酸菌的酶的活性1012(填10天、或12天均可)亞硝酸鹽口味、色澤、口感如硬脆(2)稀釋涂布平板酸堿指示劑(填酚紅等也可以) 6回答下列有關(guān)微生物應(yīng)用的問(wèn)題。(1)利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)果酒時(shí)，為盡快得到更多果酒，首先要將淀粉類(lèi)原料糖化為葡萄糖，在這個(gè)過(guò)程中，除需要添加相應(yīng)酶制劑外，還需要控制溫度，原因是酶_。若從反應(yīng)液中提取出酵母菌進(jìn)行培養(yǎng)，應(yīng)將酵母菌接種在_(填“牛肉膏蛋白胨”“伊紅美藍(lán)”或“麥芽汁瓊脂”)培養(yǎng)基中，置于適宜條件下培養(yǎng)。(2)利用酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的果酒進(jìn)一步

15、發(fā)酵得到果醋時(shí)，除需要加入醋酸菌外，還需要調(diào)整的兩個(gè)環(huán)境條件是_。給予適宜的條件，即使沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌過(guò)程，也能夠獲得果酒、果醋，這是因?yàn)開(kāi)。(3)利用毛霉腌制腐乳時(shí)，要隨著豆腐層的加高而增加鹽的用量，原因是_；鹵湯中酒精的含量應(yīng)控制在12%左右，原因是_。(4)在泡菜的腌制過(guò)程中，要注意控制腌制的條件，如_等 (答出3點(diǎn)即可)，若條件不適，容易造成細(xì)菌的大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加。解析(1)由酶的特性可知，酶催化化學(xué)反應(yīng)需要適宜的溫度，且在最適溫度時(shí)酶的催化能力最強(qiáng)。伊紅美蘭為鑒別培養(yǎng)基，不適合酵母菌的培養(yǎng)，培養(yǎng)酵母菌用麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基，因?yàn)樗奶嫉雀哂谂Ｈ飧嗟鞍纂伺囵B(yǎng)基，而且麥芽汁含糖

16、高，更適合酵母菌的繁殖。(2)醋酸發(fā)酵屬于有氧發(fā)酵，需要通入氧氣，醋酸菌的最適生長(zhǎng)溫度為3035 。酵母菌無(wú)氧發(fā)酵產(chǎn)生的酒精和醋酸菌的發(fā)酵產(chǎn)生的醋酸均能抑制其他微生物的生長(zhǎng)。(3)越接近瓶口雜菌污染的可能性越大，因此要隨著豆腐層的加高增加鹽的用量，在接近瓶口的表面鹽要鋪厚一些，以有效防止雜菌污染。酒精含量的高低與腐乳后期發(fā)酵時(shí)間的長(zhǎng)短有很大關(guān)系，一般控制在12%左右，酒精含量越高，對(duì)蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長(zhǎng)；酒精含量過(guò)低，蛋白酶的活性高，加快蛋白質(zhì)的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。(4)泡菜腌制過(guò)程中，要控制腌制時(shí)間、溫度和食鹽的用量，溫度過(guò)高、食鹽用量不足10%、腌制

17、時(shí)間過(guò)短，容易造成細(xì)菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加。答案(1)在最適溫度條件下催化能力最強(qiáng)麥芽汁瓊脂(2)通入氧氣、溫度為3035 酵母菌、醋酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物會(huì)抑制其他微生物的生長(zhǎng)(3)鹽可抑制微生物生長(zhǎng)，越接近瓶口，雜菌污染的可能性越大酒精含量過(guò)高，腐乳成熟時(shí)間延長(zhǎng)；酒精含量過(guò)低，不足以抑制微生物生長(zhǎng)，豆腐腐敗(4)腌制的時(shí)間、溫度和食鹽用量7如圖1是某同學(xué)制作果酒、果醋的實(shí)驗(yàn)流程示意圖。圖1圖2(1)發(fā)酵罐1和發(fā)酵罐2中的微生物在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是前者_(dá)。要保證酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的正常進(jìn)行，除了滿足適宜的溫度、ph等條件外，還需注意_。(2)判斷發(fā)酵罐1中優(yōu)勢(shì)菌種的數(shù)量最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法是_，通

18、過(guò)此種方法統(tǒng)計(jì)獲得的優(yōu)勢(shì)菌種的數(shù)量往往_(填“大于”或“小于”)發(fā)酵罐1優(yōu)勢(shì)菌種活菌的實(shí)際數(shù)量。(3)圖2表示分離純化菌種的操作過(guò)程，過(guò)程一代表的分離方法是_法，過(guò)程二代表的分離方法是_法，欲從發(fā)酵罐2中分離出優(yōu)勢(shì)菌種并進(jìn)行計(jì)數(shù)應(yīng)選用過(guò)程_。(4)分離并獲得菌種后，若需長(zhǎng)期保存，應(yīng)使用_法。解析(1)發(fā)酵罐1中的微生物是酵母菌，是真核生物，發(fā)酵罐2中的微生物是醋酸桿菌，是原核生物，在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是前者有核膜包被的細(xì)胞核。要保證酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的正常進(jìn)行，需要適宜的溫度、ph等條件，酒精發(fā)酵不需要通入氧氣，醋酸發(fā)酵需要連續(xù)不斷地通入氧氣。(2)根據(jù)發(fā)酵罐1中微生物形態(tài)、數(shù)量可以判斷哪種類(lèi)型

19、是優(yōu)勢(shì)菌種，最簡(jiǎn)單的方法是顯微鏡直接計(jì)數(shù)法；由于顯微計(jì)數(shù)法可能將死的酵母菌計(jì)數(shù)在內(nèi)，因此此種方法獲得的優(yōu)勢(shì)菌種的數(shù)量大于活菌的數(shù)量。(3)圖示過(guò)程一是平板劃線法，過(guò)程二是稀釋涂布平板法，欲從發(fā)酵罐2分離出優(yōu)勢(shì)菌種應(yīng)選用過(guò)程二，原因是過(guò)程二不但能分離菌種，還可以計(jì)數(shù)。(4)分離并獲得菌種后，若需長(zhǎng)期保存，應(yīng)使用甘油管藏法。答案(1)有核膜包被的細(xì)胞核(有成形的細(xì)胞核)酒精發(fā)酵時(shí)不通入氧氣，醋酸發(fā)酵時(shí)連續(xù)不斷地通入氧氣(2)顯微鏡直接計(jì)數(shù)法大于(3)平板劃線稀釋涂布平板二(4)甘油管藏8藍(lán)莓是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值非常高的水果，富含花青素。花青素是一種熱敏性活性物質(zhì)，不易揮發(fā)，易溶于水、甲醇、乙醇等極性溶劑中，在ph小于3.0時(shí)比較穩(wěn)定。研究表明花青素具有抗炎癥、延緩衰老等作用，因此人們將藍(lán)莓加工，制成了藍(lán)莓汁、果酒、果醋等系列產(chǎn)品。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)從藍(lán)莓中提取花青素不采用水蒸氣蒸餾法的原因是_。提取的花青素常作為食品添加劑，從安全角度考慮，以下方案最佳的是_。鹽酸甲醇檸檬酸乙醇檸檬酸丙酮(2)超臨界流體萃取是目前最先進(jìn)的物理萃取技術(shù)。萃取劑在常壓和室溫下為氣體，在溫度、壓力高于臨界值時(shí)為流體。利用超臨界co2為溶劑，可將基質(zhì)與萃取物有效分離、提取和純化。與傳統(tǒng)有機(jī)溶劑萃取法相比，超臨界流體萃取法有哪些優(yōu)點(diǎn)？_(至少答出2點(diǎn))。(3)制作藍(lán)莓汁時(shí)，為提高出汁率和澄清度，可向果汁中加