(1)传统发酵技术的应用
——高二生物学人教版(2019)选择性必修三课时优化训练
1.下列关于果酒、果醋、腐乳、泡菜等制作的叙述,错误的是( )
A.发酵的微生物均含有核糖体 B.都可以使用自然菌种
C.都会产生酸味 D.均需要适宜的温度等条件
2.如图是苹果酒制作步骤的示意图,下列叙述错误的是( )
A.步骤②要先去皮,再用清水冲洗 B.苹果汁不能装满发酵瓶
C.放掉的气体主要是二氧化碳 D.步骤⑤可加入酵母菌液
3.每到葡萄成熟的时候,有很多家庭会在家里酿葡萄酒。下列相关叙述正确的是( )
A.果酒制作是利用酵母菌的无氧呼吸,其最适温度是30~35℃
B.自酿的葡萄酒口味不佳是因为葡萄没有彻底清洗,有杂质
C.葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液
D.发酵瓶里装入的葡萄汁不能超过瓶体积的1/2,密封发酵前要通入CO2气体
4.实验室用发酵瓶制备葡萄酒和葡萄醋的步骤如下:①器具消毒;②清洗葡萄并将其榨成汁后装入发酵瓶;③在适宜的温度下进行酒精发酵;④当葡萄酒制作完成后,改变条件制作葡萄醋。下列说法正确的是( )
A.①主要是彻底杀死器皿表面或内部的微生物
B.②将发酵瓶装满可显著提高葡萄酒的产生量
C.③发酵过程中需每隔12h左右打开瓶盖排气
D.④改变的条件是:打开瓶盖通气和提高发酵温度
5.下列关于果酒、果醋、腐乳和泡菜制作的叙述,正确的是( )
A.利用酵母菌酿酒时,发酵时间越长,产生的酒精量就越多
B.制作果醋的醋酸菌,属于严格的厌氧型微生物
C.酵母、毛霉、曲霉等真核生物均参与了腐乳的发酵
D.制作泡菜的微生物是一种需氧型细菌
6.豇豆、黄瓜、萝卜等蔬菜常用于制作泡菜,下列相关叙述错误的是( )
A.用清水和食盐配制的盐水需加热煮沸,冷却后再倒入泡菜坛
B.泡菜坛盖边沿的水槽中需注满水,说明所需菌种进行厌氧发酵
C.制作泡菜对程中,有机物的干重和种类将减少
D.若制作的泡菜咸而不酸,可能是因为加入的食盐浓度过高
7.下列关于“发酵食品加工的基本方法”的叙述中,正确的是( )
A.腐乳发酵过程中毛霉和酵母菌均起主要作用
B.果醋制作过程中,应持续通人5%的二氧化碳
C.随着泡菜发酵的进行,亚硝酸盐的含量将持续增加
D.若果酒发酵过程中装置密封不严,果酒可能会变酸
8.我国许多传统美食的制作过程都利用了生物发酵技术。下列叙述正确的是( )
A.泡菜制作过程中密封坛子的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生乳酸
B.馒头制作过程中产生的CO2来自酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸
C.米酒制作过程中将容器密封是为了促进酵母菌生长增殖
D.参与果醋制作的醋酸菌是厌氧菌,其发酵需要无氧条件
9.勤劳的人民在日常生活中总结了制作泡菜、果醋、果酒、腐乳等发酵食品的实用方法,下列说法错误的是( )
A.泡菜制作的发酵过程需要保证无氧的环境
B.当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将糖分解成醋酸
C.参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都可以进行有氧呼吸
D.将长满毛霉的豆腐块装瓶腌制时,底层和近瓶口处需加大用盐量
10.人们在生活中常利用微生物发酵生产制作多种美味食品。下列相关叙述正确的是( )
A.酵母菌和乳酸菌能够在缺氧和呈酸性的发酵液中繁殖
B.腐乳制作过程中加入料酒可抑制杂菌生长,而促进毛霉生长
C.泡菜制作的中期乳酸菌通过无丝分裂快速繁殖
D.泡菜腌制时间长短会影响亚硝酸盐含量,但温度和食盐的用量不影响
11.发酵食品是中国传统食品中一个重要的类别,承载了中华民族悠久的历史和丰富的文化内涵。早在《齐民要术》中就有泡菜制作技术的相关记载:“作盐水,令极咸,于盐水中洗菜,即内雍中。”下列关于泡菜制作的叙述,错误的是( )
A.发酵初期,水槽内有气泡产生是因为微生物有氧呼吸产生了CO2
B.盐水注入泡菜坛前,煮沸所用盐水的目的是杀灭细菌和除去部分溶解氧
C.发酵过程中的无氧环境、发酵液的pH上升可抑制其他杂菌生长
D.若罐口密闭不严会导致需氧腐生菌生长繁殖,使泡菜腐烂变质
12.下列关于传统发酵技术应用的叙述,错误的是( )
A.腌制泡菜若时间过短,泡菜中杂菌少但酸性弱、亚硝酸盐含量高
B.家庭制作果醋和泡菜时,表面产生的菌膜分别由醋酸菌、酵母菌形成
C.当氧气充足、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸
D.制作泡菜时乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸
13.“舌尖上的中国”蕴含了传统发酵技术。下列对传统发酵食品制作过程的有关叙述,错误的是( )
A.腐乳制作过程中,密封处理有利于毛霉的生长
B.泡菜制作过程中,密封处理有利于乳酸菌发酵
C.果酒制作过程中,拧松瓶盖有利于排出二氧化碳
D.果醋制作过程中,打开容器有利于醋酸菌发酵
14.如图甲为制作果酒的实验装置图,图乙为制作葡萄酒的流程示意图,请回答下列问题:
(1)为适当提高果酒的生产速率,图甲中进气口应_____;排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连,这样做的原因是_____。
(2)图乙中空白处的操作是_____,冲洗的目的是_____。
(3)葡萄酒制作是否成功,发酵后可在酸性条件下用_____溶液来鉴定。为提高果酒的品质,更好地抑制其他微生物的生长,可以直接在果汁中加入_____。
(4)在氧气充足时,醋酸菌可将乙醇转变为_____,进而转变为醋酸。
15.2022年“3·15”曝光的老坛酸菜给人们敲响了食品安全的警钟。老坛酸菜是一种腌菜或者叫泡菜,古称菹,《齐民要术》中详细介绍了祖先用白菜(古称菘)等原料腌渍酸菜的多种方法。
泡菜制作过程主要分三个阶段:
发酵初期:主要是大肠杆菌、酵母菌代谢活跃。
发酵中期(风味最佳):乳酸菌活跃使乳酸不断积累。
发酵后期:乳酸继续增加,到一定程度后会使乳酸菌的生长繁殖被抑制。
回答下列问题:
(1)制作传统泡菜所利用乳酸菌的来源是_______。不能将煮沸的盐水直接倒进装入菜料的泡菜坛中,原因是______。
(2)发酵初期,泡菜坛中氧气含量的变化是______。为达到适宜乳酸菌发酵的气体环境,家庭制作泡菜时还可采取______措施。
(3)发酵中期泡菜坛内发生的主要变化是______(用化学反应式的形式表达)。
(4)被曝光的质量不合格“土坑酸菜”生产流程为:在田地里挖出土坑铺上防水塑料膜,直接将蔬菜加上盐、水及必备辅料后在自然环境下发酵。这样生产出来的酸菜容易带有致病杂菌,理由是______。发酵不充分时会造成______分泌过少,该物质可充当天然防腐剂。因此不合格的“土坑酸菜”容易腐败。
答案以及解析
1.答案:C
解析:参与果酒制作的酵母菌和参与腐乳制作的毛霉(主要作用)都属于真核生物,参与果醋制作的醋酸菌和参与泡菜制作的乳酸菌都属于原核生物,原核生物和真核生物共有的细胞器是核糖体,A正确;果酒、果醋、腐乳、泡菜等制作过程都可以使用自然菌种,B正确;果酒和腐乳的制作不会产生酸味,C错误;果酒、果醋、腐乳、泡菜等的制作均需要适宜的温度等条件,D正确。
2.答案:A
解析:步骤②为冲洗,应先冲洗1~2次,避免杂菌污染,再去除枝梗和腐烂的籽粒等,A错误;苹果汁不能装满发酵瓶,要留有大约1/3的空间,避免发酵过程中发酵液溢出,B正确;在发酵过程中,会产生酒精和二氧化碳,因此放掉的气体主要是二氧化碳,C正确;步骤⑤为加入酵母菌液,即接种菌种,D正确。
3.答案:C
解析:果酒制作是利用酵母菌的无氧呼吸,其最适温度是18~30℃,A错误;自酿的葡萄酒口味不佳可能是因为发酵时菌种不单一或发酵过程中密封不严,导致其他微生物繁殖,B错误;紫色葡萄的葡萄皮中含有花青素等色素,使葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入了发酵液,C正确;发酵瓶里装入的葡萄汁不能超过瓶体积的子,即留有1/2空间,且密封发酵前无需通入CO2气体,D错误。
4.答案:D
解析:消毒只能杀死器皿表面或内部的部分微生物,A错误;发酵过程中会产生CO2,将发酵瓶装满会导致发酵液溢出状至发酵瓶炸裂,B错误;发酵会产生CO2,因而每隔12h左右要拧松一次瓶盖以放气,打开瓶盖会造成杂菌污染,C错误;果酒发酵的适宜温度是18-30℃,果醋发酵的适宜温度是30-35℃,在果酒发酵后改为果醋发酵,需要改变的条件是:打开瓶盖通气和提高发酵温度等,D正确。
5.答案:C
解析:利用酵母菌酿酒时,在一定范围内,发酵时间越长,产生的酒精量就越多,但时间过长后,由于营养物质的消耗等原因,酒精量不再增加,A错误;醋酸菌属于需氧菌,B错误;酵母、毛霉、曲霉等真核生物均参与了腐乳的发酵,C正确;制作泡菜的微生物是乳酸菌,属于厌氧型细菌,D错误。
6.答案:C
解析:用清水和食盐配制的盐水需要加热煮沸,以杀灭杂菌,防止污染,冷却后再倒入泡菜坛,A正确;向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水,以制造坛内的无氧环境,说明所需菌种进行厌氧发酵,B正确;泡菜的制作依赖乳酸菌无氧发酵,分解有机物产生无机物和小分子有机物,导致有机物的干重下降,但有机物的种类增多,C错误;食盐浓度过高、发酵温度过低等都可能导致泡菜未能正常发酵,品尝起来咸而不酸,D正确。
7.答案:D
解析:A、腐乳的制作中,多种微生物参与豆腐的发酵,如青霉、酵母菌、曲霉和毛霉,其中主要起作用的是毛霉,A错误;B、果醋制作过程中,由于醋酸菌是需氧型微生物,因此,应连续充入无菌空气以利于醋酸发酵,B错误;C、泡菜制作中,乳酸利用蔬菜中的糖类发酵产生乳酸,在酸性条件下,亚硝酸盐还原菌产生亚硝酸盐,发酵后期,亚硝酸盐含量减少,C错误;D、果酒制作过程中,若发酵条件控制不当,可能有醋酸菌混入进行醋酸发酵使果酒变酸形成果醋,D正确。故选D
8.答案:B
解析:参与泡菜制作的微生物是乳酸菌,泡菜制作的原理是乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸,A错误;做馒头或面包时,经常要用到酵母菌,大多数酵母菌通过无氧呼吸分解面粉中的葡萄糖产生二氧化碳和酒精,同时也有少量的酵母菌通过有氧呼吸产生二氧化碳和水,B正确;米酒制作过程中会用到酵母菌,酵母菌在有氧条件下才可以大量繁殖,在密封条件(无氧条件)下产生酒精,C错误;参与果醋制作的醋酸菌是好氧细菌,在有氧条件且缺少糖源时可将乙醇(酒精)转化为乙醛,再将乙醛转变为乙酸,当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成乙酸,D错误。
9.答案:D
解析:泡菜制作的发酵菌种为乳酸菌,乳酸菌为厌氧菌,因此发酵过程需要保证无氧的环境,A正确;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将糖分解成醋酸,B正确;参与果酒发酵的是酵母菌,酵母菌是兼性厌氧菌,能够进行有氧呼吸,参与果醋发酵的微生物是醋酸菌,醋酸菌是好氧菌,进行有氧呼吸,C正确;将长满毛霉的豆腐块装瓶腌制时,底层不需要加大用盐量,D错误。
10.答案:A
解析:A、酵母菌是兼性厌氧菌,乳酸菌是厌氧菌,酵母菌和乳酸菌能够在缺氧和呈酸性的发酵液中都能繁殖,A正确;
B、实验中加入料酒抑制杂菌生长,毛霉生长也受到抑制,B错误;
C、无丝分裂是真核细胞分裂方式之一,泡菜制作主要依赖乳酸菌发挥作用,乳酸菌是原核生物,不能进行无丝分裂,C错误;
D、泡菜制作过程中,温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加,故在泡菜的制作过程中温度、时间、食盐用量等都会影响亚硝酸盐的含量,D错误。故选A。
11.答案:B
解析:B、草盛豆苗稀,描述的是两种物种,体现了种间竞争关系,B正确
12.答案:A
解析:A、腌制泡菜若时间过短,容易造成乳酸菌等细菌大量繁殖,杂菌多,亚硝酸盐含量增加,A错误;
B、家庭制作果醋,表面产生的菌膜由醋酸菌形成,而泡菜表面的菌膜由酵母菌繁殖形成,B正确;
C、醋酸菌是好氧细菌,当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸,当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸,C正确;
D、乳酸菌分解葡萄糖只产生乳酸,不能产生CO2,D正确。
故选A。
13.答案:A
解析:A、毛霉的代谢类型是异养需氧型,腐乳制作过程中,前期制作温度控制在15℃~18℃环境条件下,因为毛霉属需氧型微生物,因而放置在空气中即可,腐乳的后期制作温度控制在30℃条件下,且要放入坛中密封坛口,A错误
14.答案:(1)先打开后关闭;既可以放气,又可防止污染
(2)榨汁;洗去浮尘(合理即可)
(3)重铬酸钾;(人工培养的)酵母菌
(4)乙醛
解析:(1)本题考查与传统发酵技术有关的知识。果酒制作需要处于密闭条件下,为适当提高果酒的生产速率,需要增加酵母菌的数量,图甲中进气口应先打开后关闭,这样做的原因是先在有氧条件下让酵母菌进行有氧呼吸促进细胞增殖,然后在密闭条件下进行无氧呼吸产生酒精;排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连,这样既可以放排无氧呼吸产生的二氧化碳气体,又可防止污染。
(2)图乙中空白处的操作是榨汁,冲洗的目的是洗去浮尘。
(3)酒精检测的原理是在酸性条件下重铬酸钾溶液遇酒精后由橙色变为灰绿色。为提高果酒的品质,更好地抑制其他微生物的生长,可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌。
(4)在氧气充足时,醋酸菌可将乙醇转变为乙醛,进而转变为醋酸。
15.答案:(1)植物体(蔬菜)表面;温度过高会杀死乳酸菌,造成发酵失败
(2)逐渐降低;向坛盖边沿的水槽中注满水
(3)
(4)在无氧环境以及温度无法控制时,容易造成某些非乳酸菌的微生物类群占据主导地位(或乳酸菌无法抑制其它非乳酸菌微生物生长),从而导致杂菌污染;乳酸
解析:(1)制作传统泡菜所利用乳酸菌的来源是植物体(蔬菜)的表面自带的菌种;由于温度过高会杀死乳酸菌,造成发酵失败,所以不能将煮沸的盐水直接倒进装入菜料的泡菜坛中,应该放凉后再倒入。
(2)发酵初期,由于大肠杆菌、酵母菌等微生物有氧呼吸消耗氧气,因此泡菜坛中氧气含量会降低:乳酸菌是厌氧菌,家庭制作泡菜时还可采取向坛盖边沿的水槽中注满水的方法,使发酵坛处于厌氧状态。
(3)发酵中期泡菜坛内发生的主要变化是乳酸菌利用葡萄糖发酵产生乳酸,其反应式为:
(4)不合格“土坑酸菜”在制作时设备条件无法保证严格的无氧环境,环境温度也无法控制,容易造成某种非乳酸菌的微生物类群占据主导地位,这样生产出来的酸菜容易带有致病杂菌;还容易因为发酵不充分造成乳酸含量过少,无法起到防腐作用,因此这样的酸菜容易腐败。
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