1.下列有關(guān)泡菜制作的實驗敘述中,正確的是( )
A.泡菜腌制時間長短會影響亞硝酸鹽含量,但溫度和食鹽的用量不影響其含量
B.泡菜發(fā)酵過程中,會產(chǎn)生多種酸,其中主要是亞硝酸,還有少量的乳酸
C.發(fā)酵初期,水槽內(nèi)產(chǎn)生的氣泡是酵母菌等利用氧氣進行呼吸作用產(chǎn)生的CO2
D.泡菜中乳酸的質(zhì)量百分比為4%~8%時口味、品質(zhì)最佳
2.(2020江西都昌一中期中)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)在實踐生產(chǎn)生活中有廣泛的應用。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是純種發(fā)酵
B.果醋制作過程中發(fā)酵液pH逐漸降低,果酒制作過程中情況相反
C.利用乳酸菌制作酸奶的過程中,先通氣培養(yǎng),后密封發(fā)酵
D.參與腐乳發(fā)酵的微生物主要是毛霉,是一種能分泌蛋白酶的原核生物
3.泡菜發(fā)酵利用的微生物主要是乳酸菌,而在發(fā)酵初期,水槽內(nèi)經(jīng)常有氣泡產(chǎn)生,這些氣泡產(chǎn)生的原因及成分分別是( )
A.乳酸菌是兼性厭氧型微生物,初期進行有氧呼吸產(chǎn)生CO2;氣體為CO2
B.發(fā)酵初期活動強烈的是酵母菌,其利用氧產(chǎn)生CO2;氣體為CO2
C.因腌制過程中的鹽進入蔬菜使蔬菜體積縮小,氣體被排出;氣體為空氣
D.乳酸菌在發(fā)酵過程中產(chǎn)生了熱量,使壇內(nèi)溫度升高,空氣受熱膨脹排出;氣體為空氣
4.下圖是草莓酒制作的步驟,下列敘述錯誤的是( )
挑選草莓→②→榨汁→裝瓶→⑤→發(fā)酵→放氣
A.步驟⑤為加入酵母菌液
B.步驟②是對草莓進行嚴格的滅菌處理
C.在草莓酒發(fā)酵后期放氣間隔時間可延長
D.發(fā)酵過程中發(fā)酵液密度和pH會逐漸減小
5.下列評價果酒和果醋制作是否成功的方法,不合理的是( )
A.通過觀察相關(guān)微生物的數(shù)量變化進行鑒定
B.通過向果酒發(fā)酵液中加入酸性重鉻酸鉀試劑進行鑒定
C.通過檢測果醋發(fā)酵前后發(fā)酵液的pH變化進行鑒定
D.通過檢測果酒發(fā)酵后發(fā)酵液的溫度變化進行鑒定
6.(2020河北深州中學期末)我們的生活離不開微生物。醋酸菌可釀醋,毛霉菌可制作腐乳,酵母菌可做饅頭。下列有關(guān)三種微生物的敘述,正確的是( )
A.三者細胞中都沒有成形的細胞核
B.三者都有線粒體,可進行有氧呼吸
C.醋酸菌的遺傳物質(zhì)是裸露的環(huán)狀,后兩者的遺傳物質(zhì)與蛋白質(zhì)結(jié)合成染色體
D.三者合成蛋白質(zhì)時,mRNA都通過核孔進入細胞質(zhì)中發(fā)揮作用
7.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代發(fā)酵工程都是利用各種微生物的代謝來實現(xiàn)相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)的,下列微生物在發(fā)酵生產(chǎn)產(chǎn)品過程中需要提供空氣或氧氣的是( )
①酵母菌 ②醋酸菌 ③乳酸菌 ④毛霉

A.④B.①②④
C.①②③D.②④
8.下列關(guān)于發(fā)酵工程的說法,不正確的是( )
A.在菌種選育過程中,可以利用人工誘變、細胞工程和基因工程等手段
B.青霉素是抗生素,青霉素的生產(chǎn)過程不需要嚴格滅菌
C.谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵可以得到谷氨酸
D.發(fā)酵工程的產(chǎn)品可以采用過濾、沉淀、蒸餾、萃取等方法提取
9.楊梅果實風味獨特,酸甜適中,具有很高的營養(yǎng)和保健價值。下圖是制作楊梅酒和楊梅醋的流程圖。請回答下列問題。
制取發(fā)酵液:向楊梅汁中加入白砂糖,調(diào)至糖度為8%,滅菌冷卻→酒精發(fā)酵:接種酵母菌,恒溫發(fā)酵→果醋發(fā)酵:加入酒精,接種醋酸菌→取樣檢測:對發(fā)酵產(chǎn)物進行檢測
(1)傳統(tǒng)發(fā)酵中,發(fā)酵液雖然未經(jīng)過嚴格的滅菌處理,但雜菌卻不能正常生長繁殖,這是由于果酒發(fā)酵的 條件抑制了雜菌的生長。用來檢驗酒精的化學試劑是 。
(2)果酒制作過程中,酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精的場所是 ,該階段應該將溫度控制在 ;溫度適宜時果酒發(fā)酵時間較短,原因是
。
(3)楊梅醋的發(fā)酵過程中,除去必需的營養(yǎng)物質(zhì)外,還需要往發(fā)酵液中持續(xù)地通入 。
(4)下圖表示果酒發(fā)酵過程中,發(fā)酵液的糖度(葡萄糖的濃度)和酒精度(酒精濃度)隨時間變化的關(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
。
二、提升練
1.(2020山東濰坊二模)下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的說法,錯誤的是( )
A.果酒的制作離不開酵母菌,酵母菌屬于兼性厭氧生物,在有氧條件下大量繁殖
B.制作果醋需要醋酸菌,它是一種嚴格厭氧的微生物,可將葡萄中的糖分解為醋酸
C.多種微生物參與了腐乳的制作,如酵母菌、毛霉、曲霉等
D.制作泡菜利用的乳酸菌是一種厭氧微生物,可以通過無氧呼吸產(chǎn)生乳酸和二氧化碳
2.我國中科院上海生化所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會像嗎啡那樣使病人上癮的藥物——腦啡肽多糖(類似于人體中的糖蛋白)。在人體細胞中糖蛋白必須經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的進一步加工才能形成。如果要采用基因工程和發(fā)酵工程技術(shù)讓微生物來生產(chǎn)腦啡肽多糖,不能選用下列哪種微生物作受體細胞?( )
A.大腸桿菌B.大腸桿菌質(zhì)粒
C.T4噬菌體D.酵母菌
3.(2020山東諸城期中)下圖中甲、乙、丙依次表示果酒、果醋和腐乳三者的制作,①②③④表示相同之處,下列對各相同之處的敘述正確的是( )
A.①表示兩者的主要菌種都是單細胞生物
B.②表示兩者的主要菌種都屬于真核生物
C.③表示兩者制作過程都需要氧氣
D.④可以表示三者的遺傳物質(zhì)都在染色體上
4.發(fā)酵工程的第一個重要工作是從混雜的微生物群體中選擇優(yōu)良的單一純種,獲得純種的方法包括( )
A.根據(jù)微生物對碳源需要的差別,使用含不同碳源的培養(yǎng)基
B.根據(jù)微生物缺乏生長因子的種類,在培養(yǎng)基中增減不同的生長因子
C.利用高溫高壓消滅不需要的雜菌
D.根據(jù)微生物對抗生素敏感性的差異,在培養(yǎng)基中加入不同的抗生素
5.泡菜是我國的傳統(tǒng)食品之一,但制作過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對人體健康有潛在危害。某興趣小組準備參加“科技創(chuàng)新大賽”,查閱資料得到下圖。
(1)制作泡菜時,泡菜壇一般用水密封,目的是 ,乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有 。
(2)據(jù)上圖,與第3天相比,第8天后的泡菜更適于食用,因為后者 ;pH呈下降趨勢,原因是 。
(3)該小組得到一株“優(yōu)選”乳酸菌(亞硝酸鹽還原酶活力比普通乳酸菌高5倍),擬參照資料的實驗方案和食鹽濃度(4%~10%),探究與普通乳酸菌相比用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過程中亞硝酸鹽含量的高低,并確定其最適條件,請你設(shè)計一個實驗結(jié)果記錄表。
課時規(guī)范練37 傳統(tǒng)發(fā)酵
技術(shù)和發(fā)酵工程
一、基礎(chǔ)練
1.C 泡菜腌制時間、溫度和食鹽的用量都會影響亞硝酸鹽含量,A項錯誤;泡菜發(fā)酵過程中會產(chǎn)生多種酸,其中主要是乳酸,還有少量的亞硝酸,B項錯誤;發(fā)酵初期,水槽內(nèi)產(chǎn)生的氣泡是酵母菌等利用氧氣進行呼吸作用產(chǎn)生的CO2,C項正確;泡菜中乳酸的質(zhì)量百分比為0.4%~0.8%時口味、品質(zhì)最佳,D項錯誤。
2.A 家庭制作果酒、果醋與腐乳的過程中所用的菌種均來源于自然環(huán)境,有多種微生物參與發(fā)酵過程,因此均不是純種發(fā)酵,A項正確;果醋制作過程中,產(chǎn)生的醋酸會使溶液的pH逐漸降低,果酒制作過程中,酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳與酒精,二氧化碳溶于水形成碳酸,隨著二氧化碳濃度的增加,溶液的pH逐漸降低,因此果酒、果醋制作過程中溶液的pH都逐漸降低,B項錯誤;乳酸菌是一種嚴格的厭氧菌,有氧氣存在時,其發(fā)酵會受到抑制,因此利用乳酸菌制作酸奶的過程中,應一直處于密閉狀態(tài),否則會導致發(fā)酵失敗,C項錯誤;毛霉是真菌,屬于真核生物,D項錯誤。
3.B 乳酸菌是厭氧型微生物,只能進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,A項錯誤;泡菜發(fā)酵初期活動強烈的是酵母菌,其利用氧進行有氧呼吸產(chǎn)生CO2,所以水槽中有氣泡產(chǎn)生,B項正確,D項錯誤;腌制過程中,蔬菜體積縮小的原因是植物細胞逐漸失水,C項錯誤。
4.B 步驟⑤為加入酵母菌液,為發(fā)酵提供菌種,A項正確;步驟②是對草莓進行沖洗處理,去除雜質(zhì),由于草莓酒制作過程中所用的菌種來自草莓表面的酵母菌,所以②過程不能嚴格滅菌,B項錯誤;在草莓酒發(fā)酵后期,酵母菌由于營養(yǎng)缺乏等因素,產(chǎn)生二氧化碳的速率減慢,因此發(fā)酵后期放氣間隔時間可延長,C項正確;草莓酒發(fā)酵過程中,葡萄糖分解變成酒精,因此發(fā)酵液密度會逐漸減小。由于發(fā)酵過程會產(chǎn)生二氧化碳,所以發(fā)酵液的pH也會逐漸降低,D項正確。
5.D 果醋是醋酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的,醋酸菌是原核生物,沒有細胞核,果酒是酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的,酵母菌是真核生物,有細胞核,因此可以通過顯微鏡下觀察相關(guān)微生物的存在或數(shù)量變化鑒定果酒和果醋制作是否成功,A項正確;酸性條件下重鉻酸鉀溶液與酒精反應呈現(xiàn)灰綠色,因此可以通過向果酒發(fā)酵液中加入重鉻酸鉀試劑鑒定果酒制作是否成功,B項正確;醋酸發(fā)酵過程醋酸菌產(chǎn)生醋酸,pH肯定會下降,因此可以通過檢測果醋發(fā)酵前后發(fā)酵液的pH變化鑒定果醋制作是否成功,C項正確;溫度變化不是果酒制作是否成功的特有標志,D項錯誤。
6.C 醋酸菌是原核生物,細胞中沒有成形的細胞核,毛霉菌和酵母菌是真核生物,細胞中有成形的細胞核,A項錯誤;毛霉菌和酵母菌都有線粒體,醋酸菌沒有線粒體,但細胞中有與有氧呼吸有關(guān)的酶,故三者都可進行有氧呼吸,B項錯誤;醋酸菌的遺傳物質(zhì)是裸露的環(huán)狀,后兩者的遺傳物質(zhì)與蛋白質(zhì)結(jié)合成染色體,C項正確;醋酸菌是原核生物,細胞內(nèi)沒有以核膜為界限的細胞核,因此它的細胞內(nèi)的mRNA不用通過核孔,直接進入細胞質(zhì)發(fā)揮作用,D項錯誤。
7.D 釀酒是利用酵母菌在無氧條件下進行酒精發(fā)酵的原理,發(fā)酵過程不需提供氧氣。醋酸菌在氧氣充足條件下進行醋酸發(fā)酵,故需提供氧氣。乳酸菌為厭氧菌,無氧條件下生成乳酸,不需氧氣。毛霉為需氧型真核生物,發(fā)酵過程需要提供空氣或氧氣。
8.B 青霉素是抗生素,但其并不能殺滅所有微生物,所以其生產(chǎn)過程也要嚴格滅菌。
9.答案:(1)無氧、酸性 酸性重鉻酸鉀 (2)細胞質(zhì)基質(zhì) 18~30 ℃ 此時與果酒發(fā)酵相關(guān)的酶活性最高,發(fā)酵速度快 (3)無菌氧氣(或無菌空氣) (4)此階段酵母菌主要進行有氧呼吸,大量增殖 高濃度的酒精和代謝廢物會抑制酵母菌的代謝而影響發(fā)酵
解析:(1)果酒發(fā)酵在無氧、pH為酸性的條件下進行,酵母菌發(fā)酵最適宜,但抑制其他微生物的生長。用來檢驗酒精的化學試劑是酸性重鉻酸鉀,出現(xiàn)灰綠色則說明有酒精產(chǎn)生。(2)酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。其所需的最適發(fā)酵溫度為18~30 ℃,因為溫度影響酶的活性,在適宜的溫度下,與果酒發(fā)酵相關(guān)的酶活性最高,速度最快,時間最短。(3)與果酒發(fā)酵不同,醋酸菌是好氧菌,所以果醋發(fā)酵需要持續(xù)通入無菌氧氣(或無菌空氣)。(4)酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖,在無氧條件下,酵母菌進行酒精發(fā)酵。結(jié)合圖示曲線分析可知,24 h內(nèi),糖度變化很小,酒精度上升很慢,主要是因為酵母菌還在大量進行有氧呼吸繁殖;但在96 h后,酒精度和糖度的變化都趨于平緩,主要原因是高濃度的酒精和代謝廢物抑制了酵母菌的代謝而影響發(fā)酵。
二、提升練
1.BD 果酒的制作原理是酵母菌的無氧呼吸產(chǎn)生酒精,酵母菌屬于兼性厭氧生物,在有氧條件下大量繁殖,A項正確;制作果醋需要醋酸菌,它是一種好氧的微生物,可將葡萄中的糖(或乙醇)分解為醋酸,B項錯誤;多種微生物參與了腐乳的制作,如酵母菌、毛霉、曲霉等,其中起主要作用的是毛霉,C項正確;制作泡菜利用的乳酸菌是一種厭氧微生物,可以通過無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,D項錯誤。
2.ABC 根據(jù)題意可知,腦啡肽多糖的合成必須經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的進一步加工,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體只存在于真核生物的細胞內(nèi),大腸桿菌是原核生物,只有核糖體,沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體;T4噬菌體屬于病毒,沒有細胞結(jié)構(gòu),自身不能合成蛋白質(zhì);大腸桿菌質(zhì)粒僅僅是一個小型環(huán)狀DNA分子,不能合成蛋白質(zhì)。
3.ABC ①表示甲和乙的共同點,甲為果酒制作,乙為果醋制作,甲與乙的主要菌種都是單細胞生物,A項正確;②表示甲和丙的共同點,甲為果酒制作,丙為腐乳制作,兩者的主要菌種都屬于真核生物,B項正確;③表示乙和丙的共同點,乙為果醋制作,丙為腐乳制作,兩者的制作過程都需要氧氣,C項正確;④表示果酒、果醋和腐乳制作的共同點,果醋制作需要的醋酸菌是原核生物,沒有染色體,D項錯誤。
4.ABD 根據(jù)微生物對碳源需要的差別,使用含不同碳源的培養(yǎng)基,屬于選擇培養(yǎng),可以富集純化目的微生物,A項正確;根據(jù)微生物缺乏生長因子的種類,在培養(yǎng)基中增減不同的生長因子也屬于選擇培養(yǎng),可以富集純化目的微生物,B項正確;高溫高壓處理的時候殺菌是沒有選擇性的,高溫高壓不僅消滅雜菌,同時也消滅了所需要的優(yōu)良微生物,C項錯誤;根據(jù)微生物對抗生素敏感性的差異,在培養(yǎng)基中加入不同的抗生素屬于選擇培養(yǎng),可以富集純化目的微生物,D項正確。
5.答案:(1)防止氧氣進入壇內(nèi),影響乳酸菌發(fā)酵(為乳酸菌發(fā)酵提供無氧環(huán)境) 丙酮酸、[H]、ATP (2)亞硝酸鹽含量接近最低水平 乳酸菌發(fā)酵,產(chǎn)生的乳酸含量逐漸增加
(3)實驗結(jié)果記錄表(其他合理答案也可):
菌
種
食鹽濃度/%
時間/d
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
普
通
菌
4
6
8
10
優(yōu)
選
菌
4
6
8
10

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