2019版高考生物一輪復習 第十二單元 生物技術實踐 第二講 傳統發(fā)酵技術的應用練習 蘇教版.doc

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第二講 傳統發(fā)酵技術的應用 [課時作業(yè)]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　單獨成冊 1．下圖所示是在蘋果酒的基礎上制作蘋果醋的流程圖。請結合相關知識回答以下問題： (1)過程①常用酵母菌進行發(fā)酵，其呼吸作用類型是________________。過程②常用的發(fā)酵菌是_____________________________________________________， 發(fā)酵溫度控制在__________最好。 (2)對酵母菌通過稀釋涂布平板法進行計數，將樣液分別稀釋了10倍、102倍、103倍、104倍，然后將102倍、103倍、104倍的稀釋液分別涂布在不同的平板上，涂布多個稀釋倍數的稀釋液的目的是__________________________________。 若有三個平板均涂布了稀釋倍數為103倍的稀釋液1 mL，分別形成了68、70和72個菌落，則原樣液中每毫升含有酵母菌__________個，該方法測量值一般比實際值__________。從設計實驗的角度看，還應設置一組對照實驗是________________，此對照實驗的目的是判斷________________過程中是否被雜菌污染。 解析：(1)酵母菌的呼吸作用類型是兼性厭氧型，過程②為蘋果醋制作，常用的發(fā)酵菌是醋酸菌，是一種好氧菌，最適生長溫度為30～35 ℃。(2)對酵母菌通過稀釋涂布平板法進行計數，涂布多個稀釋倍數的稀釋液的目的是在平板上獲得數量適中的菌落，從而方便計數并保證結果準確，一般選擇菌落數在30～300個的平板計數。原樣液中每毫升含有酵母菌的個數為(68＋70＋72)/3103＝7104。當兩個或多個細胞連在一起，平板上觀察到的只是一個菌落，因此測量值一般比活菌的實際值偏小。從設計實驗的角度看，還應設置不接種酵母菌的空白培養(yǎng)基作為對照組進行培養(yǎng)，以此判斷培養(yǎng)基在制備過程中是否被雜菌污染。 答案：(1)有氧呼吸和無氧呼吸(或兼性厭氧型)　醋酸菌　30～35 ℃　(2)在平板上獲得數量適中的菌落　7104　偏小　不接種的空白培養(yǎng)基　培養(yǎng)基制備 2．葡萄發(fā)酵可產生果酒、果醋，請利用相關的知識回答以下問題： (1)如圖表示果酒和果醋制作過程中的物質變化，④過程需要________________等適宜條件。 (2)自己在家中制作的果醋很容易腐敗，而包裝瓶上寫著105 ℃高溫瞬時滅菌的果醋瓶上寫著“不含任何防腐劑，最長保質期為一年”，其中的奧秘是_______。 (3)在下圖中用曲線表示正常果酒發(fā)酵階段酵母菌種群個體數量的變化情況。 解析：(1)④過程為制作果醋的階段，用到的醋酸菌為好氧型細菌，生長的最適溫度為30～35 ℃。(3)在有氧氣的環(huán)境中，酵母菌大量增殖；在無氧環(huán)境中，酵母菌不能增殖。 答案：(1)氧氣、30～35 ℃　(2)高溫殺死了微生物 (3)如圖。若密封培養(yǎng)后期曲線有下降趨勢也可。 3．(2018湖北恩施教育聯盟聯考)根據下面的實驗裝置圖甲、乙和果酒的生產工藝流程簡圖丙，回答下列問題： (1)圖甲所示裝置可用于提取__________(填“橘皮精油”“玫瑰精油”或“胡蘿卜素”)。 (2)制作果酒時可選用圖乙的裝置。為適當提高果酒的生產速率，進氣口應__________；排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連，這樣做的原因是_______________。 (3)圖丙為櫻桃果酒生產工藝流程簡圖，其中沖洗的目的是__________。櫻桃榨汁前需要除去果柄，此操作是在沖洗之__________(填“前”或“后”)進行的。為了提高櫻桃的出汁率，在壓榨前可加入一定量的__________酶。 (4)若從混雜的微生物中分離酵母菌，應使用____________________ 培養(yǎng)基。從微生物培養(yǎng)的角度分析，櫻桃果汁能夠為酵母菌的生長提供水、無機鹽和__________。 (5)若想檢驗櫻桃果酒制作是否成功，發(fā)酵后可在酸性條件下用__________溶液來鑒定。在酒精發(fā)酵旺盛時，醋酸菌__________(填“能”或“不能”)將果汁中的糖發(fā)酵成醋酸。 解析：(1)根據三種提取物的理化性質，提取方法依次是壓榨法、蒸餾法、萃取法，圖甲所示裝置為蒸餾裝置，故可用于提取玫瑰精油。(2)酵母菌是兼性厭氧型生物，先打開進氣口，保證酵母菌進行有氧呼吸，增加菌體的數量，后關閉進氣口，保證酵母菌進行無氧發(fā)酵，產生更多的酒精，所以進氣口應先打開后關閉；排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連，這樣做的原因是既可以放氣，又可防止污染。(3)在制作櫻桃果酒的過程中，對櫻桃進行沖洗的目的是洗去浮塵；榨汁前去果柄操作應在沖洗之后進行，否則容易造成污染；為提高出汁率，在壓榨前可加入一定量的果膠酶。(4)根據酵母菌和其他微生物的特點不同，可利用選擇培養(yǎng)基進行分離；從培養(yǎng)角度分析，培養(yǎng)基應能為酵母菌的生長提供水、無機鹽和碳源、氮源等必需的營養(yǎng)物質。(5)酒精可在酸性條件下用重鉻酸鉀溶液來鑒定，如出現灰綠色，則表明有酒精產生；酒精發(fā)酵是在無氧條件下進行的，而醋酸菌是需氧型生物，所以在酒精發(fā)酵旺盛時，醋酸菌不能生存。 答案：(1)玫瑰精油　(2)先打開后關閉　既可以放氣，又可防止污染　(3)洗去浮塵　后　果膠　(4)選擇　碳源、氮源　(5)重鉻酸鉀　不能 4．(2018四川成都檢測)醋酸菌是食品工業(yè)中常用的微生物，不僅可用于生產醋酸，某些類型還可用于生產細菌纖維素?；卮鹣铝袉栴}： (1)醋酸菌在缺少糖源的情況下，可將乙醇氧化為______，進而生成醋酸。進行醋酸發(fā)酵時，為了維持醋酸發(fā)酵培養(yǎng)液pH的相對穩(wěn)定，可向培養(yǎng)液中加入________。 (2)篩選接種時，為了避免環(huán)境中微生物的污染，實驗操作應在________附近進行；某同學采用平板劃線法進行接種，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現一個培養(yǎng)皿中某部位的菌落分布呈溝槽狀，與其他部位的菌落分布有明顯差異，其原因最可能是劃線時該部位__________________。 (3)鑒定菌種的依據通常包括菌落的形狀、大小、________等菌落特征。將鑒定的菌種進行臨時保存時，可在低溫下使用試管斜面保存，但該方法除保存時間短外，菌種還易___________；若需較長時間保存菌種，可用的方法是________。 (4)利用篩選出的優(yōu)質菌種進行生產時，研究人員測得培養(yǎng)過程中的細菌纖維素產量、培養(yǎng)液中的殘?zhí)橇亢蜌埖咳鐖D所示。圖中代表培養(yǎng)液中殘氮量的是________曲線。與B曲線相比，A曲線下降更快的主要原因是______________。 解析：(1)醋酸菌在缺少糖源的情況下，可將乙醇氧化為乙醛，進而生成醋酸。醋酸發(fā)酵時，可向培養(yǎng)液中加入緩沖物質來維持培養(yǎng)液pH的相對穩(wěn)定。(2)為避免環(huán)境中微生物的污染，篩選接種時應在酒精燈火焰附近進行；平板劃線法接種后，培養(yǎng)皿中的菌落分布呈溝槽狀，最可能是劃線時培養(yǎng)基表面被劃破所致。(3)通常通過菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等菌落特征鑒定菌種。低溫下試管斜面保存菌種時，保存時間短，且菌種易被污染或產生變異，甘油管藏可較長時間保存菌種。(4)由題圖曲線可知，培養(yǎng)過程中的細菌纖維素產量逐漸升高，而合成纖維素需要大量糖源，故培養(yǎng)液中殘?zhí)橇肯陆递^快，如曲線A所示，曲線B表示殘氮量的變化。 答案：(1)乙醛　緩沖物質 (2)酒精燈火焰　培養(yǎng)基表面被劃破 (3)隆起程度和顏色　被污染或產生變異　甘油管藏 (4)B　該細菌合成纖維素需要大量糖源 5．腐乳的品種很多，紅方因加入紅曲而呈紅色，味厚醇香；糟方因加入酒糟而糟香撲鼻；青方不加輔料，用豆腐本身滲出的水加鹽腌制而成。腐乳的品種還會因豆腐的含水量、酒的種類和用量等因素而不同?；卮鹣铝信c腐乳制作有關的問題。 (1)腐乳制作有多種微生物參與，其中起主要作用的是__________。它與乳酸菌在結構上的主要區(qū)別是__________________________________________。 (2)豆腐發(fā)酵主要利用了微生物產生的________________________， 通過發(fā)酵，豆腐中的營養(yǎng)物質種類__________，且更易于被人體消化和吸收。 (3)含水量為__________左右的豆腐適于制作腐乳。若需要你對其他同學制作的腐乳進行評價，你會從____________________等方面評價腐乳的質量。 (4)酒精含量的高低與腐乳后期發(fā)酵時間的長短有很大關系，分析其原因主要是___________________________________________________________________。 (5)加鹽腌制時，如果鹽濃度過高，會影響腐乳的口味；而鹽濃度過低，引起的嚴重后果是__________________________________________________________。 解析：(1)腐乳的制作依靠的微生物主要是毛霉，毛霉是真核生物，乳酸菌是原核生物，二者在結構上的主要區(qū)別是毛霉有成形的細胞核。(2)毛霉等微生物能產生脂肪酶和蛋白酶等酶類，蛋白酶將豆腐中的蛋白質分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸，便于人體消化和吸收。(3)腐乳的品質受豆腐含水量的影響，含水量70%左右的豆腐適合菌絲的生長，有利于腐乳的制作。腐乳的質量與其色澤、口味、塊形聯系緊密，可從這三個方面加以評價。(4)腐乳制作時鹵湯中酒的含量應控制在12%左右，這樣既可以殺菌也可以增加腐乳的風味。酒精含量過高，會使腐乳成熟期延長；酒精含量過低，不足以抑制雜菌生長，豆腐易腐敗。(5)制作腐乳時加鹽可以析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，還能抑制微生物的生長，鹽過少不足以抑制微生物的生長，會導致豆腐腐敗變質。 答案：(1)毛霉　毛霉有成形的細胞核　(2)蛋白酶(脂肪酶)等酶類　增多 (3)70%　色澤、口味、塊形 (4)酒精含量過高，腐乳成熟期將會延長；酒精含量過低，雜菌繁殖快，可能導致豆腐腐敗，難以成塊 (5)不足以抑制微生物的生長，會導致豆腐腐敗變質 6．腐乳是我國古代勞動人民創(chuàng)造出的一種經過微生物發(fā)酵的大豆食品，如臭豆腐、醬豆腐等，該食品味道鮮美，易于消化吸收，而腐乳本身又便于保存，所以深受人們的喜歡。如圖是腐乳制作的流程示意圖，據圖回答問題： →→→ (1)流程圖中未寫出的程序是_________________________________________。 (2)含水量為________左右的豆腐適合用來做腐乳。 (3)傳統制作腐乳，豆腐塊上的毛霉來自_______________________________ __________________，現代腐乳生產是在嚴格______________的條件下，將優(yōu)良的毛霉菌種直接接種在豆腐上。 (4)影響腐乳的風味和質量的因素是___________________________________ __________________________(至少列舉兩項)。 解析：(1)腐乳制作的一般流程：①讓豆腐上長出毛霉，②加鹽腌制，③加鹵湯裝瓶，④密封腌制。(2)含水量為70%左右的豆腐適合用來做腐乳，水分過多則腐乳不易成形。(3)傳統制作腐乳，豆腐塊上的毛霉來自空氣中的毛霉孢子，現代腐乳生產是在嚴格無菌的條件下，將優(yōu)良的毛霉菌種直接接種在豆腐上。(4)影響腐乳的風味和質量的因素有鹽的用量、酒的用量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間等。 答案：(1)加鹵湯裝瓶 (2)70% (3)空氣中的毛霉孢子　無菌 (4)鹽的用量、酒的用量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間等(答出兩個即可) 7．下面是泡菜的制作及測定亞硝酸鹽含量的實驗流程示意圖，請據圖回答： (1)制備泡菜的鹽水中清水與鹽的質量比為________________________， 鹽水需煮沸并冷卻后才可使用，原因是_________________________________。 (2)發(fā)酵過程中定期測定亞硝酸鹽含量的原理是在__________條件下，亞硝酸鹽與__________發(fā)生重氮化反應后，與__________結合形成玫瑰紅色染料。下表表示在泡菜制作過程中每隔3至4天測一次亞硝酸鹽的含量(mg/kg)的結果。1、2、3號壇封壇前亞硝酸鹽的含量都是5 mg/kg，但發(fā)酵過程中上升幅度有差異，造成這種差異的最主要的原因可能是__________。 分組 腌制天數　 1號壇 2號壇 3號壇 封壇前 5 5 5 3 15 10 7 6 25 12 13 9 30 15 17 13 18 9 11 17 7 4 5 (3)若探究不同食鹽濃度對亞硝酸鹽含量變化的影響： ①選擇的實驗材料最好是__________(填“紅蘿卜”或“白蘿卜”)，理由是___________________________________________________________________。 ②在進行實驗時分三組，除實驗材料的質量相同外，還要保證每組泡菜的__________相同。 解析：(1)制作泡菜時，清水與鹽的質量比是4∶1，鹽水煮沸可以殺菌，但需要冷卻后才能使用，以避免高溫影響乳酸菌的生長。(2)測定泡菜汁中亞硝酸鹽含量的方法是比色法，原理是亞硝酸鹽在鹽酸酸化條件下與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應后，與N1萘基乙二胺鹽酸鹽結合可以形成玫瑰紅色染料，顯色后的樣品與已知濃度的標準顯色液進行比較，可以估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量。分析表格數據，1、2、3號壇封壇前亞硝酸鹽的含量都是5 mg/kg，但發(fā)酵過程中三個壇子亞硝酸鹽含量上升的幅度有差異，這可能與三個壇子中雜菌污染程度與用鹽量的不同有關。(3)亞硝酸鹽在檢測時可形成玫瑰紅色，用紅蘿卜會影響對實驗結果的觀察。實驗的目的是測定食鹽濃度對不同壇中的亞硝酸鹽含量的影響，食鹽濃度是自變量，其他條件都是無關變量，因此實驗材料要相同，制作條件應保持相同且適宜。 答案：(1)4∶1　加熱煮沸可以殺滅雜菌，冷卻之后使用可以保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響　(2)鹽酸酸化　對氨基苯磺酸　N1萘基乙二胺鹽酸鹽　雜菌污染程度與用鹽量的不同　(3)①白蘿卜　用白蘿卜可避免植物中色素對顯色反應的干擾?、谥谱鳁l件 8．農村中泡菜的制作方法：將新鮮的蔬菜經過整理、清潔后，放入徹底清洗并用白酒擦拭過的泡菜壇中，然后加入鹽水、香料及一些“陳泡菜水”。密封后置于陰涼處，最適環(huán)境溫度為28～30 ℃。有時制作的泡菜會“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用鹽過多，后者用鹽過少。 (1)用白酒擦拭泡菜壇的目的是____________________________________。 (2)菜壇要密封的原因是____________________________________________。 若菜壇有裂縫，可能會出現的結果是____________________。 (3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是__________________________。 (4)加入一些“陳泡菜水”的作用是___________________________。 (5)制作泡菜的過程中，有機物的干重如何變化？菜壇內有機物的種類如何變化？_________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 解析：泡菜制作是應用了乳酸菌的發(fā)酵原理，提供的新鮮蔬菜是它的培養(yǎng)基。乳酸菌是厭氧微生物，在缺氧的環(huán)境條件下發(fā)酵可產生大量乳酸，能抑制其他厭氧菌的生存；在有氧情況下，自身受抑制，不能進行乳酸發(fā)酵，使需氧菌繁殖而變質。乳酸菌生長繁殖需要消耗有機物，發(fā)酵過程中乳酸菌將一些大分子物質如蛋白質、脂肪、糖類分別分解成小分子的氨基酸、甘油、脂肪酸、葡萄糖等，因此，泡菜壇內有機物的種類增多，干重減少。 答案：(1)消毒　(2)乳酸菌為厭氧微生物，密封后造成缺氧環(huán)境　將導致乳酸菌不能正常生長，而一些雜菌大量繁殖，泡菜會變質　(3)鹽過多，抑制了乳酸菌的發(fā)酵 (4)提供乳酸菌菌種　(5)有機物的干重減少，種類增加