高三生物一輪復(fù)習(xí)第49講傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)酵工程

第49講傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)酵工程1目

錄傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用23發(fā)酵工程及其應(yīng)用關(guān)鍵·真題必刷基礎(chǔ)·精細(xì)梳理典例·精心深研考點(diǎn)一傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用1.發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù) (1)發(fā)酵微生物微生物的代謝不同代謝物固體半固體有氧或無(wú)氧2.腐乳制作小分子的肽和氨基酸真菌孢子生殖異養(yǎng)需氧乳酸營(yíng)造“無(wú)氧環(huán)境”的3項(xiàng)措施：選擇的泡菜壇密封性要好；加入蔬菜后要注入煮沸冷卻的鹽水，使鹽水沒(méi)過(guò)全部菜料；蓋上壇蓋后要在壇蓋邊沿的水槽中注滿(mǎn)水。(3)方法步驟5%～20%冷卻八成無(wú)氧4.制作果酒和果醋 (1)果酒制作與果醋制作的比較酵母菌醋酸菌兼性厭氧需氧2CH3COOH(乙酸)＋2CO2＋2H2O＋能量4.制作果酒和果醋 (1)果酒制作與果醋制作的比較需氧不需氧(2)果酒和果醋的制作步驟及目的洗潔精酒精枝梗1/318～3010～12擰松 30～357～8果酒和果醋改進(jìn)裝置及其分析裝置的使用：使用該裝置制作果酒時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制作果醋時(shí)，應(yīng)將充氣口連接充氣泵，輸入空氣。

(1)“杏花村酒”的釀制，酵母菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。(2022·湖南卷，7D)(

)釀酒初期酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，然后酵母菌通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精。(2)葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后，可直接通入無(wú)菌空氣制作葡萄醋。(2022·江蘇卷，16C)(

)制作好葡萄酒后，打開(kāi)瓶蓋，蓋上一層紗布，空氣中的醋酸菌會(huì)進(jìn)入發(fā)酵液中大量繁殖，進(jìn)行葡萄醋的發(fā)酵。(3)果醋發(fā)酵時(shí)，乙醇既是乙酸發(fā)酵的底物，又可以抑制雜菌繁殖。(2021·遼寧卷，8A)(

)(4)果醋發(fā)酵時(shí)，用重鉻酸鉀測(cè)定乙酸含量變化時(shí)，溶液灰綠色逐日加深。(2021·江蘇卷，14D)(

)酸性重鉻酸鉀能檢驗(yàn)酒精，不能檢驗(yàn)乙酸含量變化。××√×考點(diǎn)速覽(1)腐乳與豆腐相比，所含有機(jī)物的種類(lèi)和能量有哪些變化？為什么？腐乳中有機(jī)物的種類(lèi)增加了，所含的能量卻減少了。因?yàn)槎垢械牡鞍踪|(zhì)被分解成了小分子的肽和氨基酸。(2)制作泡菜時(shí)配制的鹽水為什么要先煮沸，再冷卻使用？煮沸的原因：一是為了殺死鹽水中的雜菌，二是為了排出溶解的氧氣；冷卻是防止溫度過(guò)高殺死發(fā)酵所需要的乳酸菌。情境推理(3)制作葡萄酒的過(guò)程中，每隔12h左右擰松瓶蓋，目的是什么？能否打開(kāi)瓶蓋？為什么？擰松瓶蓋的目的是放出CO2，防止發(fā)酵瓶?jī)?nèi)因氣壓過(guò)大而爆裂。不能打開(kāi)瓶蓋，因?yàn)橐苊怆s菌污染發(fā)酵液。(4)乙酸發(fā)酵時(shí)，無(wú)論是利用糖源還是酒精，都需要打開(kāi)通氣閥，請(qǐng)說(shuō)明其原因。醋酸菌是一種好氧細(xì)菌，在發(fā)酵過(guò)程中始終需要氧氣，如果氧氣中斷則會(huì)引起醋酸菌的死亡?？枷?圍繞泡菜、果酒和果醋制作，考查科學(xué)探究能力1.(2023·山東卷，12)以下是以泡菜壇為容器制作泡菜時(shí)的4個(gè)處理：①沸鹽水冷卻后再倒入壇中；②鹽水需要浸沒(méi)全部菜料；③蓋好壇蓋后，向壇蓋邊沿的水槽中注滿(mǎn)水；④檢測(cè)泡菜中亞硝酸鹽的含量。下列說(shuō)法正確的是(

)A.①主要是為了防止菜料表面的醋酸菌被殺死B.②的主要目的是用鹽水殺死菜料表面的雜菌C.③是為了使氣體只能從泡菜壇排出而不能進(jìn)入D.④可檢測(cè)到完整發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量逐漸降低CA2.(2024·中原名校聯(lián)考)有關(guān)泡菜中亞硝酸鹽含量的研究表明，亞硝酸鹽的含量高低和亞硝酸鹽含量峰值時(shí)間的早晚與食鹽的濃度有關(guān)(如圖)，下列有關(guān)敘述不正確的是(

)A.食鹽的濃度越高，亞硝酸鹽生成越快，亞硝酸鹽含量峰值出現(xiàn)的越早B.取食泡菜時(shí)，時(shí)間別太長(zhǎng)，防止空氣進(jìn)入C.臭味的產(chǎn)生可能與取食過(guò)程中帶入壇內(nèi)油脂類(lèi)物質(zhì)有關(guān)D.所用的食鹽水經(jīng)煮沸后可除去水中的氧氣并殺滅雜菌C考向2果酒、果醋的制作3.(2022·湖北卷，11)關(guān)于白酒、啤酒和果酒的生產(chǎn)，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.在白酒、啤酒和果酒的發(fā)酵初期需要提供一定的氧氣B.白酒、啤酒和果酒釀制的過(guò)程也是微生物生長(zhǎng)繁殖的過(guò)程C.葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇所需的酶既存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，也存在于線(xiàn)粒體D.生產(chǎn)白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但發(fā)酵過(guò)程中起主要作用的都是酵母菌B4.(2024·廣東四校聯(lián)考)老面是指饅頭發(fā)酵后剩下的含有酵母菌的生面團(tuán)，可用于再次發(fā)酵。老面發(fā)酵與酵母發(fā)酵的基本原理相同，但由于老面中混有雜菌，在酵母菌將葡萄糖分解成酒精后，部分酒精可進(jìn)一步被氧化成乙酸，導(dǎo)致面有酸味。為了中和酸味，人們常往發(fā)面中加入適量食用堿，堿與乙酸發(fā)生反應(yīng)的同時(shí)能產(chǎn)生CO2，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.葡萄糖分解生成酒精的過(guò)程屬于放能反應(yīng)B.酒精氧化生成乙酸的過(guò)程能使面團(tuán)變得膨松C.老面發(fā)酵時(shí)有酸味可能是因?yàn)榇姿峋谟醒鯒l件下將葡萄糖分解成乙酸D.老面發(fā)酵時(shí)添加的食用堿可使面團(tuán)更膨松基礎(chǔ)·精細(xì)梳理典例·精心深研考點(diǎn)二發(fā)酵工程及其應(yīng)用1.發(fā)酵工程

利用微生物的__________，通過(guò)現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)模化生產(chǎn)對(duì)人類(lèi)有用的產(chǎn)品。特定功能2.發(fā)酵工程基本環(huán)節(jié)誘變育種基因工程育種菌種培養(yǎng)基發(fā)酵設(shè)備2.發(fā)酵工程基本環(huán)節(jié)微生物數(shù)量產(chǎn)物濃度營(yíng)養(yǎng)組分過(guò)濾、沉淀產(chǎn)物的性質(zhì)3.啤酒發(fā)酵的工業(yè)化生產(chǎn)流程及操作目的淀粉酶糖漿酒精和二氧化碳4.發(fā)酵工程的特點(diǎn)溫和豐富低廉專(zhuān)一污染小容易處理5.發(fā)酵工程的應(yīng)用食品添加劑酶制劑1.啤酒生產(chǎn)中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)，發(fā)酵后期，如果密封不嚴(yán)，啤酒會(huì)變酸，你知道這是發(fā)生了什么變化嗎？醋酸菌是一種好氧細(xì)菌，若啤酒發(fā)酵罐密封不嚴(yán)，酒精就會(huì)在醋酸菌的作用下被氧化產(chǎn)生乙醛，最后變?yōu)橐宜?。情境推?.微生物肥料使作物增產(chǎn)的原理是______________________________________ _________________________________________________________________。3.微生物農(nóng)藥防治農(nóng)林害蟲(chóng)的原理是____________________________________。

微生物在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)酸、生物活性物質(zhì)等能增進(jìn)土壤肥力，改良土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)植株生長(zhǎng)利用微生物或其代謝物來(lái)防治病蟲(chóng)害考向

結(jié)合發(fā)酵工程的應(yīng)用，考查科學(xué)探究1.(2023·浙江6月選考，12)關(guān)于小曲白酒的釀造過(guò)程，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.糖化主要是利用霉菌將淀粉水解為葡萄糖B.發(fā)酵液樣品的蒸餾產(chǎn)物有無(wú)酒精，可用酸性重鉻酸鉀溶液檢測(cè)C.若釀造過(guò)程中酒變酸，則發(fā)酵壇密封不嚴(yán)D.蒸熟并攤晾的原料加入糟醅，立即密封可高效進(jìn)行酒精發(fā)酵DB2.(2024·廣東珠海調(diào)研)啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)中，大麥經(jīng)發(fā)芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、發(fā)酵、消毒等工序后，最終過(guò)濾、調(diào)節(jié)、分裝。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.用赤霉素處理大麥，可使大麥種子無(wú)須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶B.焙烤是為了利用高溫殺死大麥種子胚并進(jìn)行滅菌C.糖漿經(jīng)蒸煮、冷卻后需接種酵母菌進(jìn)行發(fā)酵D.通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期D3.(2024·廣東六校聯(lián)考)五味子果實(shí)成熟期在8、9月份，由于其鮮果掛果期短，常溫下不易儲(chǔ)存。利用五味子干果釀酒可為五味子產(chǎn)業(yè)化調(diào)整提供一條新的途徑。利用五味子生產(chǎn)果酒的流程是：五味子→分選→烘干→去?！逑础?0倍水煮沸30min→加水→調(diào)整成分→接種酵母→發(fā)酵(帶渣)，過(guò)濾→五味子原酒→陳釀，過(guò)濾→調(diào)配→殺菌→成品。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.分選過(guò)程需把霉變的五味子剔除，防止影響果酒質(zhì)量B.加20倍水煮沸30min的目的是把五味子中的成分釋放出來(lái)從而有利于發(fā)酵C.調(diào)整發(fā)酵液成分的目的之一是為酵母菌的繁殖及發(fā)酵提供適宜的pHD.可將五味子原酒升高溫度后，接種醋酸菌密封后即可得到五味子果醋關(guān)鍵·真題必刷1.(2022·湖北卷，14)廢水、廢料經(jīng)加工可變廢為寶。某工廠利用果糖生產(chǎn)廢水和沼氣池廢料生產(chǎn)蛋白質(zhì)的技術(shù)路線(xiàn)如圖所示。下列敘述正確的是(

)AA.該生產(chǎn)過(guò)程中，一定有氣體生成B.微生物生長(zhǎng)所需碳源主要來(lái)源于沼氣池廢料C.該生產(chǎn)工藝?yán)梦⑸飬捬醢l(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)D.沼氣池廢料和果糖生產(chǎn)廢水在加入反應(yīng)器之前需要滅菌處理C2.(2023·浙江1月選考，19)某同學(xué)想從泡菜汁中篩選耐高鹽乳酸菌，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：取泡菜汁樣品，劃線(xiàn)接種于一定NaCl濃度梯度的培養(yǎng)基，經(jīng)培養(yǎng)得到了單菌落。下列敘述正確的是(

) A.培養(yǎng)基pH需偏堿性

B.泡菜汁需多次稀釋后才能劃線(xiàn)接種 C.需在無(wú)氧條件下培養(yǎng)

D.分離得到的微生物均為乳酸菌

3.(2021·重慶卷，25)人類(lèi)很早就能制作果酒，并用果酒進(jìn)一步發(fā)酵生產(chǎn)果醋。 (1)人們利用水果及附著在果皮上的________菌，在18～30℃、無(wú)氧條件下釀造果酒；利用乙酸菌在____________________條件下，將酒精轉(zhuǎn)化成乙酸釀得果醋。釀造果醋時(shí)，得到了乙酸產(chǎn)率較高的醋酸菌群，為進(jìn)一步純化獲得優(yōu)良醋酸菌菌種，采用的接種方法是______________________________。酵母30～35℃、有氧稀釋涂布平板法(或平板劃線(xiàn)法)(2)先釀制果酒再生產(chǎn)果醋的優(yōu)勢(shì)有________(多選，填編號(hào))。①先釀制果酒，發(fā)酵液能抑制雜菌的生長(zhǎng)，有利于提高果醋的產(chǎn)率②釀制果酒時(shí)形成的醋酸菌膜，有利于提高果醋的產(chǎn)率③果酒有利于溶出水果中的風(fēng)味物質(zhì)并保留在果醋中①②③(3)果酒中的酒精含量對(duì)果醋的乙酸產(chǎn)率會(huì)產(chǎn)生一定的影響。某技術(shù)組配制發(fā)酵液研究了初始酒精濃度對(duì)乙酸含量的影響，結(jié)果見(jiàn)圖。該技術(shù)組使用的發(fā)酵液中，除酒精外還