


统考版2024届高考生物二轮专项分层特训卷第一部分专题强化演练十五传统发酵技术的应用(附解析)
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这是一份统考版2024届高考生物二轮专项分层特训卷第一部分专题强化演练十五传统发酵技术的应用(附解析),共11页。
A.①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B.②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C.③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
2.[2023·江苏卷]某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌;醋醅含有醋酸菌;糖化即淀粉水解过程。下列相关叙述正确的有( )
A.糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的是利于糖化和灭菌
B.发酵原理是利用真菌的无氧呼吸与细菌的有氧呼吸
C.醋酸发酵过程中经常翻动发酵物,可控制发酵温度和改善通气状况
D.啤酒酿造流程中适当增加溶解氧可缩短发酵时间
[2023·浙江6月]阅读下列材料,回答第3、4题。
小曲白酒清香纯正,以大米、大麦、小麦等为原料,以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌,还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
3.小曲白酒的酿造过程中,酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。关于酵母菌的呼吸作用,下列叙述正确的是( )
A.有氧呼吸产生的[H]与O2结合,无氧呼吸产生的[H]不与O2结合
B.有氧呼吸在线粒体中进行,无氧呼吸在细胞质基质中进行
C.有氧呼吸有热能的释放,无氧呼吸没有热能的释放
D.有氧呼吸需要酶催化,无氧呼吸不需要酶催化
4.关于小曲白酒的酿造过程,下列叙述错误的是( )
A.糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
B.发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测
C.若酿造过程中酒变酸,则发酵坛密封可能不严
D.蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,立即密封可高效进行酒精发酵
5.[2023·海南嘉积中学模拟]人类有意无意地利用微生物发酵制作果醋或其他食品,已经有几千年的历史。下列有关叙述错误的是( )
A.酿造米酒的过程中,酵母菌进行细胞呼吸的类型为有氧呼吸和无氧呼吸
B.多种微生物参与了腐乳的发酵,其中起主要作用的是毛霉
C.果醋发酵过程中打开发酵瓶主要是为了排出产生的CO2
D.泡菜腌制过程中,泡菜坛内的液体表面可能出现一层由酵母菌繁殖形成的白膜
6.[2023·海南模拟]蓝莓果酒和蓝莓果醋中含有大量的花青素、维生素和矿物质,具有提高视力、抗氧化、抗衰老和美容养颜等功能,深受人们的喜爱。下列有关蓝莓果酒和果醋制作的叙述,错误的是( )
A.制作果酒和果醋利用的主要微生物分别是酵母菌和醋酸菌
B.蓝莓果酒发酵液可能使酸性重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄
C.对蓝莓果醋的发酵液稀释涂布,可检测醋酸菌的种群数量
D.在蓝莓果酒发酵基础上进行果醋制作,需改变温度和通气性
7.[2023·四川成都石室中学模拟]我国制作泡菜历史悠久。《中馈录》中记载:“泡盐菜法,定要覆水坛。此坛有一外沿如暖帽式,四周内可盛水;坛口覆一盖,浸于水中,……则所泡之菜不得坏矣。泡菜之水,用花椒和盐煮沸,加烧酒少许。……如有霉花,加烧酒少许。坛沿外水须隔日一换,勿令其干。”下列说法正确的是( )
A.“泡菜之水,用花椒和盐煮沸”的目的是彻底灭菌
B.“霉花”主要由酵母菌繁殖形成,酵母菌往往来自蔬菜
C.“坛沿外水须隔日一换,勿令其干”以保证坛内适宜湿度
D.对泡菜汁中的乳酸菌计数,可用稀释涂布平板法和平板划线法
8.[2023·四川成都七中模拟]下列对泡菜进行亚硝酸盐含量测定过程描述有误的是( )
A.在酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应形成玫瑰红色
B.亚硝酸钠标准显色液颜色越深,其亚硝酸钠含量越高
C.需要用氢氧化铝乳液去除样品处理液中的杂质和色素
D.称取适量泡菜制备样品处理液后,还需要进行比色和计算
9.[2023·山东聊城三模]“煪(qiú)糜、糖化、发酵、压榨、陈储”是即墨老酒生产的五个环节。“煪糜”,将泡好的大黄米放入锅中不断添浆加温熬煮、搅拌而制成红棕色、铮亮、黏稠的粥;“糖化”,将煪好的糜降温到适当的温度后加入陈伏麦曲并不断搅拌,使其均匀的混合在一起;“发酵”,将糖化好的糜放上酵母发酵。下列说法错误的是( )
A.煪糜的主要目的是除去发酵产品中的杂菌,利于酵母菌繁殖
B.糖化阶段降温的目的是防止杀死陈伏麦曲中的微生物
C.发酵初期要适当提供O2,发酵过程中需调节pH并保持适宜的温度
D.陈储有利于老酒中醇与酸发生反应,使酒更加芳香
10.[2023·江苏模拟]在发酵工程诞生之前,葡萄酒、醋、泡菜等都是人们运用传统的发酵技术制作而成的。下列有关传统发酵技术的叙述正确的是( )
A.葡萄酒酿制过程必须不断通入无菌空气以保证酵母菌的活性
B.在果酒基础上的果醋发酵过程中,可观察到有大量气泡产生
C.泡菜装坛时应尽可能装满容器以保证乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
D.传统发酵产品均利用微生物的天然发酵能力,但需防止杂菌污染
[答题区]
11.[2023·海南统考三模]在葡萄成熟时节,某同学以新鲜的成熟葡萄为原料,利用传统发酵技术制作果酒和果醋。请回答下列问题:
(1)该同学将挑选的葡萄用清水冲洗1~2次,再去除枝梗,沥干,放入榨汁机榨取葡萄汁,然后直接装入发酵瓶中进行发酵,该过程中不另外加入菌种的原因是________________________________________。发酵过程中要每天定时放气,目的是________________________________________________________________________。
(2)果酒发酵过程中可用____________________溶液检测是否产生了酒精,检测时溶液的颜色若由________________,则表明可能有酒精产生。若要探究发酵液中酵母菌的数量变化,则可用________________法定时测量发酵液中的酵母菌数量。
(3)由于醋酸菌能利用酒精进行发酵,在酒精发酵过程中若改变某些发酵条件,则可进行醋酸发酵获得果醋,此时对发酵条件做出的修改为________________________。若缺少糖源,其他条件适宜,请简述果酒变为果醋的过程:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
12.[2023·重庆三模]泡菜是许多亚洲国家的传统食品,在发酵液中发现的微生物通常有乳酸菌、酵母菌和丝状真菌。我国民间泡菜制作历史悠久,早在《齐民要术》中就有记载。回答下列问题:
(1)小强同学第一次尝试做泡菜时将煮沸的泡菜盐水还未放凉就倒进已装好干净蔬菜的坛中,此举不当之处在于__________________________________,请你根据泡菜的发酵原理给小强提出简单有效的补救措施________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)正常发酵的初期,小强时常听到泡菜坛发出“叮当”的声响,并看到气泡从坛沿的水槽中冒出,可用呼吸作用反应式________________________________来解释该现象。除乳酸菌外,其他微生物在密封发酵2天后均大幅度减少的主要原因是______________________________________________________________。为了验证泡菜发酵过程中乳酸菌的数量变化,可用______________法对泡菜发酵液进行活菌计数。
(3)小强的邻居几乎天天用泡菜佐餐,如果你是小强,请你向邻居简要说明泡菜不宜多吃的科学道理________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
13.[2023·新疆二模]我国很多地区有制作和食用泡菜的传统。泡菜腌制过程中,乳酸菌可减少亚硝酸盐的含量,而另一些微生物如大肠杆菌会增加亚硝酸盐的含量。回答下列问题。
(1)泡菜制作过程中常需在泡菜坛中加入一定量的陈泡菜水,目的是________________。在泡菜坛坛盖边沿的水槽中注满水的作用是________________________________。发酵过程中,泡菜坛内有机物的种类和有机物中所含能量的变化分别是________、________。
(2)测定亚硝酸盐含量时,将显色反应后的样品与________________________进行目测比较,可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
(3)随着发酵时间的延长,亚硝酸盐含量的变化趋势为________________,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)日常生活中应多吃新鲜蔬菜,不宜多吃腌制蔬菜的原因之一是腌制蔬菜中亚硝酸盐含量高,亚硝酸盐在特定的情况下可转变成致癌物质________________________。
14.[2023·江西统考二模]中国酿酒最初起源于夏初或夏朝以前的时期,距今已经有四千余年的历史了。黄酒是世界上最古老的酒类之一,源于我国,且唯我国有之,与啤酒、葡萄酒并称世界三大古酒。黄酒含有多种有益健康的微量元素及氨基酸,包括硒、锌等元素,是一种适当饮用有益健康的酒种,具有较高的性价比。古遗六法中描述道:“黍米必齐,曲蘗必时,水泉必香,陶器必良,湛炽必洁,火剂必得”。(注:曲蘖主要指酒曲,湛炽是指浸泡和蒸煮),回答下列问题:
(1)黄酒是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵制作的酒类,使用的微生物菌种主要为酵母菌,欲纯化野生酵母菌,最简单的分离方法是______________。保藏的方法主要有临时保藏在__________________培养基上,长期保存的菌种可采用________________________的方法。
(2)“陶器必良”和“火剂必得”的目的是________________________________________。
(3)黄酒发酵过程中,不需要对黍米和陶器装置进行严格灭菌,却可以防止其他杂菌对发酵产生影响,原因是________________________________________________________________。“陈储”是指将榨出的黄酒放入储酒罐内陈储存放待用,陈储要特别注意密封,理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)黄酒的酒精度数一般为15度左右,酒精度数无法继续提高的原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
15.[2023·陕西咸阳模拟]豆腐的品种有很多,红方腐乳因加入红曲而成红色,味厚醇香;糟方腐乳加入酒糟而酒香扑鼻;青方腐乳不加辅料,用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成。豆腐乳的品种还会因豆腐的含水量、酒的种类和用量等因素而不同。就腐乳的制作回答下列问题:
(1)腐乳制作有多种微生物参与,其中起主要作用的是________。在发酵过程中为了促进该种微生物的生长,可采取的措施有_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(至少答出两点)。
(2)豆腐发酵主要利用了微生物产生的________________________等酶类,通过发酵,豆腐中营养物质的种类________(“增多”或“减少”),且更易于消化和吸收。
(3)在腐乳制作过程中,抑制微生物的物质有盐、____________等。盐的用量如何影响腐乳的质量?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)含水量为70%左右的豆腐适于制作腐乳,若完成了腐乳制作,可以从____________________等方面评价腐乳的质量。
(5)吃腐乳时,你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
16.[2023·宁夏二模]中国早在公元前22世纪就采用发酵法酿酒,制酱、制醋、制腐乳、制泡菜等也具有悠久的历史。回答下列问题。
(1)传统啤酒酿造的发酵过程是在敞开式发酵池中进行的,麦芽汁中接种酵母后通入大量无菌空气,之后会产生大量气体翻腾逸出,形成厚厚的气泡层。其中,气泡层起到____________的作用,有利于酒精的生成。
(2)制作泡菜时煮沸的泡菜盐水须冷却后再倒入装好干净蔬菜的坛中,以免高温____________________________________。发酵初期发酵坛的水槽内会间歇性有气泡冒出,这是因为____________________________________________。发酵过程中,除乳酸菌外,其它微生物在密封发酵2天后均大幅度减少,主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)制作泡菜过程中会产生亚硝酸盐,在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生________反应后,与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料。
(4)研究人员为探究发酵温度对红树莓果酒发酵的影响做了相关实验,得到如图结果。
①据图可知,发酵的最适温度是24 ℃,理由是该温度时________________________________________________________________________。
②发酵进行一段时间后残糖量不再降低,推测原因可能是________________________________________________________________________。
17.[2023·四川模拟]山楂自古便是有名的“果子药”,早在《尔雅》一书中即有记载,称之为“朹梅”。其果实营养丰富,具有健脾开胃、消食化滞、活血化痰等功效。现欲利用山楂制作果酒和果醋,过程如下图,回答下列问题:
(1)选取成熟度高、色泽鲜红的山楂果实,破碎后________(填“需要”或“不需要”)进行灭菌处理,理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2点)。
(2)酒精发酵时按照果肉∶水=1∶2的比例加入水,然后在____________________(填氧气和温度条件)环境下进行发酵。
(3)果醋发酵时将酒渣置于培养装置加入一定量的水和醋酸菌,并用透气纱布封口进行振荡培养,原因是__________________________。当发酵过程中缺少糖源时,发生的反应是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)通过检测滤液的________可以初步确认果醋是否制作成功。过滤收集果醋并加入适量的食盐,其目的可能是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
18.[2023·江西二模]图1表示同学甲设计的制作果酒的发酵装置示意图,图2是同学乙用带盖的瓶子制作果酒的实物图。回答下列问题:
(1)图1装置中,在发酵初期利用充氧泵向发酵液充气,通过____________________________________________________(答出1点即可)等途径利于酵母菌的大量增殖;增设空气过滤器的作用是________________________________;与图2的发酵瓶相比,图1装置中利用水封的回旋式单向阀排气的优点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)工业化制作葡萄酒的流程:挑选新鲜葡萄→清洗→除梗→打浆→酶解→加糖→接种酵母菌→发酵→澄清→产品;家庭制作葡萄酒的流程:挑选新鲜葡萄→清洗→除梗→榨汁→发酵→澄清→产品。
①家庭制作葡萄酒时,未接种酵母菌,原因是________________________________。
②两个流程中,都是先清洗后去梗,而非先去梗后清洗,这样处理的好处是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)为了检测发酵过程中是否有酒精产生,可以从出料口吸取2mL发酵液加入试管,再滴加0.5mL酸性重铬酸钾溶液,若溶液呈现________色,则说明有酒精产生。
(4)利用果酒制作果醋时,与制作果酒相比,图1装置在操作上的差异在于__________________________________,另外装置温度的改变情况是________________________________________________________________________。
专题强化演练十五 传统发酵技术的应用
1.答案:C
解析:①沸盐水冷却后再倒入坛中,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,A错误;②盐水需要浸没全部菜料,造成无氧环境,有利于乳酸菌无氧呼吸,B错误;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水,是排气减压、隔绝空气、防止杂菌污染等,C正确;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量,腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少,D错误。
2.答案:AD
解析:糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的均有利于灭菌和糖化过程,A正确;图中制酒用到了酒曲,酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌,霉菌属于真菌,其为需氧型,该过程霉菌产生的淀粉酶有利于将糯米中的淀粉分解,其中的乳酸菌进行的是无氧呼吸,酵母菌主要进行无氧呼吸过程完成酿酒的过程,醋酸发酵过程中主要利用了醋酸杆菌的有氧呼吸进行醋酸发酵,B错误;醋酸发酵过程中利用了醋酸菌的有氧呼吸,在发酵过程中经常翻动发酵物,有利于散热,但不能控制发酵温度,C错误;啤酒酿造流程中利用的原理是酵母菌的无氧呼吸产生酒精的过程,若适当增加溶解氧有利于酵母菌有氧呼吸产生更多的能量满足酵母菌自身增殖的需要,因而可缩短发酵时间,D正确。
3.答案:A
解析:有氧呼吸产生的[H]在第三阶段与O2结合生成水,无氧呼吸产生的[H]不与O2结合,A正确;有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行,第二和第三阶段分别在线粒体基质和线粒体内膜上进行,无氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行,B错误;酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸过程中释放的能量均大多以热能散失,C错误;有氧呼吸和无氧呼吸过程都需要酶的催化,只是酶的种类不完全相同,D错误。
4.答案:D
解析:由于酿酒酵母不能直接利用淀粉发酵产生酒精(乙醇),故糖化过程主要是利用霉菌分泌的淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖,以供发酵利用,A正确;发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测,若存在酒精,则酒精与酸性的重铬酸钾反应呈灰绿色,B正确;酿造过程中应在无氧条件下进行,若密封不严,会导致醋酸菌在有氧条件下发酵产生醋酸而使酒变酸,C正确;蒸熟并摊晾的原料需要冷却后才可加入糟醅,以免杀死菌种,且需要在有氧条件下培养一段时间,让酵母菌大量繁殖,此后再密封进行酒精发酵,D错误。
5.答案:C
解析:酿造米酒的过程中,酵母菌先进行有氧呼吸大量繁殖,后进行无氧呼吸产生酒精,A正确;多种微生物参与了腐乳的发酵,如酵母菌、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,B正确;醋酸菌是好氧菌,果醋发酵过程中打开发酵瓶主要是为醋酸菌提供O2,C错误;泡菜腌制过程中,泡菜坛内的液体表面可能出现一层由酵母菌繁殖形成的白膜,D正确。
6.答案:B
解析:制作果酒的微生物是酵母菌,制作果醋利用的主要微生物是醋酸菌,A正确;蓝莓果酒发酵液可能使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色,B错误;可通过稀释涂布平板法检测微生物种群的数量,C正确;果酒发酵的适宜温度是18~30℃,前期需氧后期不需氧;而果醋发酵的适宜温度为是30~35℃,需充足氧气。因此在制作果醋时需要调整温度和通气量,D正确。
7.答案:B
解析:“泡菜之水,用花椒和盐煮沸”的目的包括提升泡菜味道、减少水中的溶氧量和消毒杀菌防止杂菌污染,A错误;“霉花”指的是泡菜坛内表面的白膜,主要由酵母菌繁殖形成,而酵母菌往往来自蔬菜,B正确;“坛沿外水须隔日一换,勿令其干”以保证坛内的无氧环境,C错误;分离计数泡菜汁中的乳酸菌,可用稀释涂布平板法,不可用平板划线法,D错误。
8.答案:A
解析:在盐酸酸化条件下,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玫瑰红色,A错误;亚硝酸钠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玫瑰红色,亚硝酸钠含量越高,亚硝酸钠标准显色液颜色越深,B正确;氢氧化铝乳液的目的是吸附色素等杂质,对样品处理液起到净化的作用,C正确;测定泡菜中亚硝酸盐含量,称取适量泡菜制备样品处理液后,还需要进行比色和计算,D正确。
9.答案:A
解析:“煪糜”,将泡好的大黄米放入锅中不断添浆加温熬煮、搅拌而制成红棕色、铮亮、黏稠的粥,其目的是进行消毒,除去发酵产品中的酵母菌等微生物,利于酒的储藏,A错误;“煪糜”后,温度较高,通常需要进行冷却,再加入陈伏麦曲,其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物,B正确;发酵初期要适当提供O2,让酵母菌进行有氧呼吸,增加酵母菌的数量,有利于活化酵母,发酵过程中需调节pH并保持适宜的温度,以免影响发酵,C正确;“陈储”是将榨出的酒放入罐内存放,有利于黄酒中醇与酸发生酯化反应,使酒更加芳香,D正确。
10.答案:D
解析:葡萄酒酿制过程主要利用酵母菌的无氧呼吸,无需不断通入空气,A错误;醋酸菌利用酒精进行的果醋发酵过程中,一般无气泡产生,B错误;泡菜装坛时不能装满容器,防止发酵液等溢出,防止杂菌污染,C错误;传统发酵产品均利用微生物的天然发酵能力,为保证产品质量,需严格控制发酵条件,防止杂菌污染,D正确。
11.答案:(1)新鲜葡萄的果皮表面附着有大量的野生酵母菌 防止因瓶内气压过高而导致发酵液外溢,甚至发酵瓶破裂
(2)溶有重铬酸钾的浓硫酸 橙色变为灰绿色 抽样检测(或血细胞计数板计数)
(3)适当提高温度(将温度由“18~25℃”提高至“30~35℃”)和通入氧气 乙醇先转化为乙醛,再由乙醛变为乙酸
解析:(1)新鲜葡萄的果皮表面附着有大量的野生酵母菌,利用该部分菌可进行传统的酒精发酵,故传统的葡萄酒制作不需要加入菌种;酵母菌发酵过程中会产生二氧化碳,每天定时放气可防止因瓶内气压过高而导致发酵液外溢,甚至发酵瓶破裂。(2)溶有重铬酸钾的浓硫酸可检测酒精,酒精和酸化的重铬酸钾反应使重铬酸钾由橙色变成灰绿色;用抽样检测法利用血细胞计数板可测量发酵液中的酵母菌数量。(3)醋酸菌是好氧菌,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,多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。故应适当提高温度(将温度由“18~25℃”提高至“30~35℃”)和通入氧气。
12.答案:(1)高温会杀死蔬菜表面的乳酸菌 等泡菜水放凉后添加陈泡菜水(或乳酸菌)
(2)C6H12O6eq \(――→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量 乳酸菌等发酵使酸性物质积累,且酵母菌等有氧呼吸消耗了氧气,只有乳酸菌能耐受酸性且缺氧的发酵环境 稀释涂布平板
(3)泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐的产生,如果摄入过量可能会引发中毒,甚至诱发癌症
解析:(1)小强同学第一次尝试做泡菜时将煮沸的泡菜盐水还未放凉就倒进已装好干净蔬菜的坛中,该过程会导致高温杀死蔬菜表面的乳酸菌,可能无法达到制作泡菜的目的,为避免小强操作过程导致的乳酸菌含量减少,因此需要等泡菜水放凉后添加陈泡菜水(或乳酸菌),相当于接种乳酸菌以弥补操作的失误。(2)正常发酵的初期,小强时常听到泡菜坛发出“叮当”的声响,并看到气泡从坛沿的水槽中冒出,说明此时有气体产生,应该是酵母菌进行无氧呼吸释放出来的,其相关反应式可表示为:C6H12O6eq \(――→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量,除乳酸菌外,其他微生物不适应乳酸菌无氧呼吸产生的酸性环境和无氧条件,而在密封发酵2天后均大幅度减少,而乳酸菌为厌氧菌,且耐受酸性环境,因而能大量繁殖成为优势种。为了验证泡菜发酵过程中乳酸菌的数量变化,可用稀释涂布平板法对泡菜发酵液进行活菌计数,进而可获得乳酸菌种群数量变化的数据。(3)小强的邻居几乎天天用泡菜佐餐,这是不适宜的,因为泡菜在腌制过程中会有亚硝酸盐的产生,亚硝酸盐在特定条件下可变成亚硝胺,而亚硝胺是致癌物,且亚硝酸盐摄入过量可能会引发中毒。
13.答案:(1)增加乳酸菌数量 保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境 增加 减少
(2)已知浓度的标准显色液
(3)先上升后下降 发酵初期,大肠杆菌等微生物在与乳酸菌的竞争中占优势大量繁殖,使亚硝酸盐含量增加;随着环境氧气含量下降和pH降低等条件的变化,乳酸菌在与大肠杆菌等微生物的竞争中占优势大量繁殖,使亚硝酸盐含量减少
(4)亚硝胺
解析:(1)陈泡菜水中含有大量的乳酸菌,故泡菜制作过程中加入一定量的陈泡菜水是为了增加乳酸菌数量;泡菜制作是利用乳酸菌进行无氧呼吸,故在泡菜坛坛盖边沿的水槽中注满水的作用是保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。乳酸菌利用有机物进行无氧呼吸,无氧呼吸过程中会产生中间产物,故有机物的种类增多,进行细胞呼吸产生的热能会散失,故能量减少。(2)测定亚硝酸盐含量时,可用比色法,将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行对比,可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。(3)在发酵初期,大肠杆菌等微生物在与乳酸菌的竞争中占优势而大量繁殖,使亚硝酸盐含量增加;随着环境氧气含量下降和pH降低等条件的变化,乳酸菌在与大肠杆菌等微生物的竞争中占优势大量繁殖,使亚硝酸盐含量减少,故随着发酵时间的延长,亚硝酸盐含量的变化趋势为先上升后下降。(4)亚硝酸盐在特定的情况下可转变成致癌物质亚硝胺,亚硝胺具有致畸和致突变的作用。
14.答案:(1)平板划线法 固体斜面 甘油管藏
(2)控制发酵过程的氧气和温度等条件。
(3)在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制(且发酵产生的酒精对其他杂菌也有毒害作用) 若是密封不好,醋酸菌容易将酒精转化为醋酸,使黄酒变酸(合理即可)
(4)酒精浓度升高导致酵母菌活性下降
解析:(1)纯化酵母菌最简单的方法是平板划线法。对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法,接种到固体斜面培养基上,待菌落长成后,放入冰箱低温保藏,对于需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏,置于低温-20℃的冷冻箱中。(2)“陶器必良”是为了有良好的容器从而控制好发酵过程气体条件,“火剂必得”是指控制适宜的温度保证酵母菌发酵所需,通常为18~25℃,故“陶器必良”和“火剂必得”的目的是控制发酵过程中的环境条件。(3)在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制(且发酵产生的酒精对其他杂菌也有毒害作用),所以不需要对黍米和陶器装置进行严格灭菌,却可以防止其他杂菌对发酵产生影响。若是密封不好,醋酸菌容易将酒精转化为醋酸,使黄酒变酸(合理即可),所以陈储要特别注意密封。(4)由于酒精浓度升高导致酵母菌活性下降,所以黄酒的酒精度数一般为15度左右,酒精度数无法继续提高。
15.答案:(1)毛霉 ①对发酵时期的豆腐块不密封,对其遮盖仅起到保温作用;②控制发酵豆腐的含水量在70%左右,这个含水量既能满足毛霉对水的需求量,又能使豆腐透气,满足毛霉匍匐菌丝对氧的需求
(2)蛋白酶、脂肪酶 增多
(3)酒、香辛料 用盐腌制时,注意控制盐的用量,盐浓度太低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐的腐败,盐浓度过高,会影响腐乳的口味
(4)色泽、口味、块形等
(5)“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝(匍匐菌丝)
解析:(1)腐乳制作有多种微生物参与,如青霉、曲霉、酵母菌和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是异养需氧菌,在发酵过程中为了促进该种微生物的生长,可采取的措施有①对发酵时期的豆腐块不密封,对其遮盖仅起到保温作用;②控制发酵豆腐的含水量在70%左右,这个含水量既能满足毛霉对水的需求量,又能使豆腐透气,满足毛霉匍匐菌丝对氧的需求。(2)豆腐的主要营养成分是蛋白质和脂肪,毛霉等多种微生物分泌的蛋白酶能将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸,通过发酵,豆腐中营养物质的种类增多,且更易于消化和吸收。(3)腐乳制作中加入的盐太少,则不足以抑制微生物的生长,加入的太多,则会影响腐乳的口味,腐乳制作时加酒是为了抑制微生物的生长,同时能使腐乳具有独特的酒香味,香辛料可以调制腐乳的风味,也具有防腐杀菌的作用,因此在腐乳制作过程中,盐、酒、香辛料等能抑制微生物的生长。用盐腌制时,注意控制盐的用量,盐浓度太低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐的腐败,盐浓度过高,会影响腐乳的口味。(4)含水量为70%左右的豆腐适于制作腐乳,含水量过高的豆腐制作腐乳,不易成形,若完成了腐乳制作,可以从色泽、口味、块形等等方面评价腐乳的质量。(5)腐乳外部有一层致密的“皮”是前期发酵时毛霉在豆腐表面上生长的菌丝(匍匐菌丝),对人体无害,菌丝能形成腐乳的“皮”,使腐乳成形。
16.答案:(1)隔绝空气
(2)杀死蔬菜表面的乳酸菌 酵母菌等微生物的呼吸作用产生CO2 只有乳酸菌能耐受酸性且缺氧的发酵液环境
(3)重氮化 玫瑰红
(4)残糖量最低,酒精度数最高 酒精度数过高导致酵母菌死亡
解析:(1)利用酵母菌进行酒精发酵需要无氧环境,其中气泡层起到隔绝空气的作用,有利于无氧呼吸产生酒精。(2)制作泡菜时煮沸的泡菜盐水须冷却后再倒入装好干净蔬菜的坛中,防止高温杀死蔬菜表面的乳酸菌;酵母菌等微生物的呼吸作用产生CO2,故发酵初期发酵坛的水槽内会间歇性有气泡冒出;发酵过程中,氧气含量逐渐减少,由于只有乳酸菌能耐受酸性且缺氧的发酵液环境,因此除乳酸菌外,其它微生物在密封发酵2天后均大幅度减少。(3)在盐酸酸化条件下,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玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比,可以大致估算出亚硝酸盐的含量。(4)①据曲线图分析,在发酵温度为24℃时,残糖量最低,发酵酒精度数最高,因此该温度是发酵的最适温度。②由于发酵过程中,酒精浓度过高会杀死酵母菌,使发酵不再进行,残糖量不再降低。
17.答案:(1)不需要 灭菌处理会杀死果实带有的发酵菌种,也可能破坏果肉中的营养和风味物质
(2)无氧、18~25℃
(3)醋酸菌为好氧菌,需要在有氧条件下进行醋酸发酵 醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸
(4)pH 调味、抑制醋酸菌继续生长或防止杂菌污染
解析:(1)山楂表面含有天然的微生物,如酵母菌等,因而可以利用山楂制作果酒和果醋,选取成熟度高、色泽鲜红的山楂果实,破碎后不需要进行灭菌处理,以免杀死果实带有的发酵菌种,或破坏果肉中的营养和风味物质。(2)酒精发酵时用到的是酵母菌,其代谢类型为异养兼性厌氧型,在有氧条件下大量增殖产生二氧化碳和水,在无氧条件下产生酒精,发酵产生酒精的最适温度18~25℃,故酒精发酵时的环境条件应为无氧、18~25℃。(3)醋酸菌是好氧菌,需要在有氧条件下进行醋酸发酵,故用透气纱布封口进行振荡培养,其在氧气和糖源充足时将葡萄糖分解为乙酸,在氧气充足、糖源不足时,将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。(4)果醋呈酸性,故通过检测滤液的pH可以初步确认果醋是否制作成功,过滤收集果醋并加入适量的食盐,其目的可能是调味、抑制醋酸菌继续生长或防止杂菌污染。
18.答案:(1)增加发酵液中的溶解氧;增大营养物质与酵母菌的接触 过滤空气中的细菌,防止杂菌污染 有利于发酵产生的气体自动排出
(2)①新鲜葡萄皮表面有野生酵母菌 ②防止杂菌污染
(3)灰绿
(4)利用充氧泵持续向发酵液中通入空气 将发酵温度从18~25℃升温至30~35℃
解析:(1)在果酒的发酵初期,利用充氧泵向发酵液充气,不仅能增加发酵液中的溶解氧,还能增大营养物质与酵母菌的接触,进而有利于酵母菌的大量繁殖。发酵装置中增设的空气过滤器,能过滤空气中的细菌,防止杂菌污染。相比图2发酵瓶而言,图1装置中利用水封的回旋式单向阀排气的优点在于有利于发酵产生的气体自动排出。(2)家庭制作果酒时,新鲜葡萄皮表面有野生酵母菌,所以发酵过程中无需接种酵母菌。制作过程中,先清洗后去梗,而非先去梗后清洗,这样处理能防止葡萄破损,避免杂菌污染。(3)在酸性条件下,重铬酸钾溶液能与酒精发生化学反应,变成灰绿色。(4)制作果醋的菌种是醋酸菌,该发酵菌是好氧生物,进行的是有氧发酵,所以制作果醋时,与制作果酒相比,图1装置在操作上的差异在于利用充氧泵持续向发酵液中通入空气,另外将发酵温度从18~25℃升温至30~35℃。题号
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答案
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