2023版高考生物一轮总复习第12单元发酵工程第1讲生态系统人与环境课后提能演练

选择性必修3　第十二单元　第1讲

A组　基础巩固练

1．(2021年浙江卷)用白萝卜制作泡菜的过程中，采用适当方法可缩短腌制时间。下列方法中错误的是(　　)

A．将白萝卜切成小块 B．向容器中通入无菌空气

C．添加已经腌制过的泡菜汁 D．用沸水短时处理白萝卜块

【答案】B　【解析】乳酸菌为厌氧菌，泡菜腌制过程中，不能通气。

2．(2020年山东卷)我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载：将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发，如鱼眼汤，净淘米八斗，炊作饭，舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化，冒出鱼眼大小的气泡，把八斗米淘净，蒸熟，摊开冷透。下列说法错误的是(　　)

A．“浸曲发”过程中酒曲中的微生物代谢加快

B．“鱼眼汤”现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的

C．“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施

D．“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡

【答案】C　【解析】题意可知，“浸曲发”是将酒曲浸泡活化，在活化的过程中微生物代谢加快，A正确。“鱼眼汤”是指冒出鱼眼大小的气泡，气泡是微生物进行呼吸作用产生的CO2释放形成的，B正确。酿酒前将米蒸熟，能够杀死米中绝大部分的微生物；酿酒过程中酵母菌进行无氧呼吸产生的酒精会抑制其他微生物的生长，而“净淘米”是防止一些杂质影响酒的品质，C错误。由题意可知，“舒令极冷”是将蒸熟的米摊开冷透，其目的是防止蒸熟的米温度过高使酒曲中的微生物死亡，D正确。

3．红茶菌是一种传统的活菌饮料，由酵母菌、醋酸菌和乳酸菌在液体培养基中(主要含蔗糖和茶水)发酵产生。研究表明将上述三种菌按一定的配比，在总接种量为5%、初始pH 为5.5、装液量为40%左右、温度为30 ℃的条件下，发酵5天效果最好。下列有关叙述错误的是(　　)

A．红茶菌的整个制作过程中发酵装置要严格进行密封

B．随着发酵的进行，菌液的pH下降会抑制菌种的生长

C．初期温度和pH的控制有利于提高菌体内酶促反应速率

D．装液量为40%左右可防止发酵过程中发酵液从发酵装置中溢岀

【答案】A　【解析】酵母菌属于兼性厌氧菌，醋酸菌属于严格的需氧细菌，乳酸菌属于厌氧菌，活菌饮料由三种菌种共同发酵产生，因此发酵的整个过程不可能严格密封处理，A错误；随着发酵的进行，三个菌种分别产生酒精、醋酸和乳酸，使菌液的pH下降，抑制菌种生长，B正确；初期温度和pH控制使酶活性较高，有利于提高菌体内酶促反应速率，C正确；由于酵母菌发酵会产生二氧化碳，因此装液量不能装满，留有一定的空间可防止发酵过程中发酵液从发酵装置中溢岀，D正确。

4．蓝莓酒和蓝莓醋被誉为“液体黄金”“口服化妆品”等。如图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述错误的是(　　)

A．去除蓝莓枝梗应在冲洗后，目的是防止杂菌污染

B．过程③在氧气、糖源充足条件下可直接发酵为蓝莓醋

C．在过程④时，榨出的蓝莓汁需经过高压蒸汽灭菌后才能密闭发酵

D．过程⑤中酒精可作为醋酸菌的碳源和能源

【答案】C　【解析】冲洗后去除蓝莓枝梗，目的是防止杂菌污染，A正确；过程③在氧气、糖源充足条件下可直接发酵为蓝莓醋，B正确；过程④果酒制作的菌种是来源于蓝莓皮上的野生型酵母菌，所以葡萄汁不需经过高压蒸汽灭菌，C错误；过程⑤中酒精可作为醋酸菌的碳源和能源，D正确。

5．如图分别表示泡菜制作中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化。下列叙述正确的是(　　)

A．据图1可知，泡菜制作过程中乳酸菌数量增长曲线为“S”形

B．图2中发酵初期乳酸产生量较少，可能与氧含量较高有关

C．据图3可知，发酵中期是取食泡菜的最佳时间

D．泡菜发酵过程中检测亚硝酸盐含量的目的是了解乳酸菌的生长状况

【答案】B　【解析】据图1可知，泡菜制作过程中乳酸菌数量先上升后下降，不是呈“S”形增长，A错误；图2中发酵初期乳酸产生量较少，与氧气含量有关，初期氧气浓度较高，抑制乳酸菌发酵产生乳酸，B正确；据图3可知，发酵后期亚硝酸盐含量较少，是食用泡菜的最佳时间，C错误；泡菜发酵过程中，检测亚硝酸盐含量的目的是把握取食泡菜的最佳时机，D错误。

B组　能力提升练

6．如图是以鲜苹果汁为原料，利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图，分析并回答以下问题：

(1)在果汁加工过程中可添加______________酶提高出汁率和澄清度。

(2)在鲜苹果汁装入发酵瓶时，要留有大约__________的空间。经过10～12天后，在酸性条件下用重铬酸钾检测样液，如果颜色由________色变为________色，说明产生了酒精。

(3)过程乙中使用的微生物是________，可以从食醋中分离纯化获得。纯化菌种时需要对培养基进行灭菌，其方法是______________；培养温度控制在________ ℃范围内。

(4)在______________的条件下，如果缺少糖源，乙中的微生物先将甲过程的产物变为乙醛，再将其变为醋酸。

【答案】(1)纤维素酶和果胶　(2)1/3　橙　灰绿　(3)醋酸菌　高压蒸汽灭菌法　30～35　(4)氧气充足(有氧)

7．酿酒酵母是日常发酵中最常用的生物菌类。它不仅可以用于制作面包、啤酒等，还是用于生命科学研究的代表性真核生物。大肠杆菌是寄生在人体大肠和小肠内的一种单细胞原核生物，它结构简单，繁殖迅速，容易培养，是生物学上重要的实验材料。回答下列有关问题：

(1)酵母菌细胞和大肠杆菌细胞最根本的区别是__________________________；同酵母菌一样，大肠杆菌的代谢类型是______________；大肠杆菌在有氧条件下能进行有氧呼吸的原因是____________________________。

(2)温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，酿酒过程中，酒精发酵时一般将温度控制在________。果酒制作过程中不用人为灭菌，酵母菌也能成为优势菌的原因是_____________ ___________________。

(3)若要对大肠杆菌纯化培养，需要先对大肠杆菌接种，再纯化培养。最常用的接种方法有______________________和__________________________两种方法，接种的核心操作是____________________。

【答案】(1)酵母菌有成形的细胞核而大肠杆菌没有　异养兼性厌氧　含有与有氧呼吸有关的酶　(2)18～30℃　在缺氧、酸性的环境中其他微生物难以生存　(3)平板划线法　稀释涂布平板法　使聚集的菌种分开，散布在培养基的表面

8．下图是泡菜制作过程流程图，请回答下列相关问题：

(1)泡菜制作过程中主要利用的菌种是乳酸菌，该菌的代谢类型是____________，用于制作泡菜的主要原理可用反应式表示为______________。

(2)在发酵初期，发酵容器中可能存在酵母菌等杂菌，它们与乳酸菌的关系是______ ____________。制作过程中需将盐水煮沸后冷却使用，目的是__________________________ ______________。

(3)若要检测第8天亚硝酸盐的含量，需要用到______________和N－1－萘基乙二胺盐酸盐，待测样品中的亚硝酸盐与之发生显色反应，再与标准显色液进行比色即可。

(4)若要从泡菜的多种杂菌中分离纯化乳酸菌，需要制备具有__________作用的培养基，再通过____________________法分离出单菌落。

【答案】(1)异养厌氧型　C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量

(2)种间竞争　除去水中的氧气、减少杂菌污染，保证乳酸菌进行正常的生命活动　(3)对氨基苯磺酸　(4)选择　平板划线(或稀释涂布平板)

9．红酸汤是一种很有特色的火锅底料，制作流程如图所示。请分析回答以下问题：

(1)密封发酵时，常在坛中加入成品红酸汤，其目的是__________________。乳酸发酵的过程即乳酸菌进行________的过程。

(2)装坛时坛口留有一点空间而不装满的目的是______________________，红酸汤腌制过程的初期会有气泡冒出，但气泡的产生会逐渐停止，试分析原因：

____________________。

(3)红酸汤有利于人体肠道内多种益生菌的生长。消化道炎症往往与益生菌群减少、有害菌群增多有关。研究表明，治疗消化道慢性炎症时，不宜滥用抗生素，滥用抗生素的害处有________________________________。

(4)亚硝酸盐的含量会影响酸汤的品质，在发酵过程中影响亚硝酸盐含量的因素有____________________________。绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿液排出，只有在特定的条件下，才会转变成致癌物即_______________________。

【答案】(1)增加乳酸菌含量　无氧呼吸　(2)防止西红柿发酵后液体膨胀外溢　刚入坛内，西红柿表面的杂菌(酵母菌等)呼吸产生CO2，随着乳酸积累抑制了杂菌的生长，乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2(合理即可)　(3)抗生素会杀死肠道内多种益生菌、抗生素对有害菌产生选择作用(合理即可)　(4)温度、食盐用量、腌制时间等　亚硝胺

10．下面是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。根据图示回答下列问题：

(1)补全图1中的实验流程：______________。

(2)图2装置中的充气口在__________过程中要关闭，否则可能发生使发酵液变酸的反应：____________________________________________(写出该反应式)，而排气口在该过程中应开放，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，目的是____________________。

(3)葡萄酒呈现红色的原因是____________________________________，重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应呈______色。

(4)果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和____________两种微生物的发酵原理，后者在结构上的主要特点是______________。

【答案】(1)醋酸发酵　(2)酒精发酵　C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量　避免空气中其他微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染)　(3)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中　灰绿　(4)醋酸菌　无以核膜为界限的细胞核