生物选修3第一章 发酵工程利用微生物进行规模化生产第一节 无菌技术和制备培养基是培养微生物的基础一、防止杂菌污染的技术课后复习题

【基础】一、防止杂菌污染的技术-1作业练习

一．单项选择

1．如图是果酒和果醋制作的实验流程图，下列叙述正确的是（　　）

A．在冲洗葡萄前应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底

B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在18～25 ℃

C．发酵用的发酵瓶需用体积分数为70%的酒精消毒或用洗洁精洗涤

D．本实验流程中所涉及到的菌种的繁殖方式都是二分裂

2．制作果醋时，要适时通过充气口进行充气，其原因是（    ）

A．酵母菌进行酒精发酵时，需要参与

B．通气是为防止发酵液发生霉变

C．防止发酵产生过多的而引起发酵瓶爆裂

D．醋酸菌将酒精变成醋酸时，需要的参与

3．在利用葡萄进行酿酒的过程中，统计发酵罐中细菌及酵母菌的数量，结果如图所示。据此分析，错误的是（    ）  

A．酿酒过程中发酵罐应始终保持密闭 B．酒精是导致细菌数量降低的原因之一

C．在与细菌的竞争中，酵母菌占优势 D．可用血细胞计数板测定酵母菌的数量

4．下列有关果酒．果醋制作原理及装置的叙述，错误的是（    ）

A．酵母菌进行酒精发酵时的温度一般为30～35℃

B．果酒表面出现菌膜可能会导致果酒变酸

C．果酒发酵时必须保证无氧，而果醋发酵时必须保证氧气充足

D．用于制作果醋的装置也可以用于制作果酒

5．夏天制作黄酒经常会出现酒变酸的现象。在该过程中，酵母菌的种群数量变化是（    ）

A．① B．② C．③ D．④

6．水果可以用来加工制作果汁．果酒和果醋等。下列相关叙述错误的是（    ）

A．制作果汁时，可以使用果胶酶．纤维素酶等提高水果的出汁率和澄清度

B．先隔绝空气进行果酒发酵，再供氧进行果醋发酵

C．与人工接种进行发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好

D．适当加大接种量可以提高发酵速率，且可抑制杂菌生长繁殖

7．下列关于我国传统黄酒发酵的叙述，错误的是（    ）

A．黄酒中的酒精是糖类经酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物

B．在黄酒的酿造过程中酵母菌的有氧和无氧呼吸都会发生

C．酵母菌发酵生成的酒精会抑制发酵容器中微生物的生长

D．酒精生成过程合成ATP的能量来自于丙酮酸中的化学能

8．制果酒过程中，操作有误的是（    ）

A．将消毒过的葡萄汁装满发酵装置

B．将温度严格控制在18℃～25℃

C．榨汁机要清洗干净，并晾干

D．将冲洗的葡萄放入冲洗晾干的榨汁机进行榨汁

9．下列鉴定果酒和果醋制作是否成功的方法中，不合理的是（    ）

A．通过向果酒发酵液中加入重铬酸钾试剂进行鉴定

B．通过检测果酒发酵前后杂菌的数量变化进行鉴定

C．对于果醋通过品尝的方法进行鉴定

D．通过检测果醋发酵前后发酵液的pH变化进行鉴定

10．酵素，原意是酶，但如今常把植物发酵形成的产物称为酵素。制作水果酵素时，把水果小块和水按比例放入容器，密封。置于阴凉处6个月后，过滤得到的滤液即为酵素。下列有关叙述正确的是（    ）

A．饮用的酵素中富含氨基酸．维生素．葡萄糖等，利于人体吸收

B．制作水果酵素时，容器内需装满材料，并加以密封，以防杂菌进入容器造成污染

C．饮用水果酵素后.其富含的蛋白酶．脂肪酶能促进肠道的消化

D．发酵装置在阴凉处放置时，需要间隔一定时间放气，后期间隔时间适当缩短

11．某同学欲通过果酒制果醋，下列关于充气的做法较好的是（    ）

A．先通气一段时间，再密闭一段时间，然后再通入O2

B．整个过程一直通入O2

C．整个过程一直不通入O2

D．先密闭一段时间，然后再通入O2

12．下列有关制作果酒和果醋的叙述，正确的是（    ）

A．制作果酒和果醋时温度都应控制在30℃

B．制作果酒和果醋时所需菌种不同，但菌种的细胞呼吸方式相同

C．制作果醋时，充入氧气有利于果醋产量的提高

D．制作果酒时，葡萄汁要装满发酵瓶，营造无氧环境，以利于发酵

13．下图为苹果酒的发酵装置示意图，下列叙述正确的是（    ）

A．发酵过程中酵母种群呈“J”型增长

B．发酵过程中当二氧化碳不再产生时，酒精才开始产生

C．集气管中的气体是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的二氧化碳

D．若发酵液表面出现菌膜，最可能原因是混入有乳酸菌

14．下列有关果酒和果醋制作的叙述，不正确的是（    ）

A．在葡萄酒自然发酵过程中，可以不添加菌种

B．使用发酵装置制作果醋时应关闭充气口

C．制作果酒和果醋的菌种细胞结构不完全相同

D．检测果酒中的酒精时应先加入硫酸，混匀后再滴加重铬酸钾溶液

15．酿制果酒时常需要在培养基中添加一定浓度的葡萄糖液，若葡萄糖浓度过高会抑制酵母菌的生长，其原因最可能是（    ）

A．酵母菌细胞呼吸加快，产热增多，抑制酶的活性

B．培养基的渗透压增大，导致酵母菌细胞失水

C．葡萄糖分解为丙酮酸，改变了培养液的pH值

D．醋酸菌大量繁殖，抑制了酵母菌的繁殖

16．下图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程图和发酵装置示意图，下列相关分析正确的是（    ）

A．①过程要清洗灭菌以减少杂菌的污染

B．苹果酒发酵过程中应将充气口的开关打开

C．③过程发酵瓶中留的空间可防止发酵时培养液溢出

D．④过程需要关闭发酵装置的充气口并适当提高温度

17．某研究性学习小组以樱桃，番茄为材料进行果酒．果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是（    ）

A．酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度较果醋发酵高

B．先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵

C．与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好

D．适当加大菌种接种量可以提高发酵速率，抑制杂菌生长繁殖

18．为酿制杨梅酒，小明将杨梅榨成汁后分别装入甲．乙．丙三个发酵瓶中，如图所示。下列有关说法不正确的是（    ）

注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排气管

A．应将发酵瓶放在30～35℃环境中进行发酵

B．甲瓶未夹住发酵瓶的充气管，会导致没有酒精生成

C．乙瓶每隔一段时间需打开排气管排气，最终可以得到杨梅酒

D．丙瓶中发酵液过多，会导致发酵液从排气管流出

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗．（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干．②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒．（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁．（4）发酵：①将葡萄汁装人发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口．②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行．及时的监测．③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。

解答：

A．在挑选葡萄时应先冲洗1～2次，再去除枝梗以防葡萄破损汁液流失和被杂菌污染，A错误；

B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在30～35℃，B错误；

C．发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤，C正确；

D．本实验流程中所涉及到的菌种为酵母菌和醋酸菌，酵母菌一般为出芽生殖，醋酸菌为二分裂繁殖，D错误。

故选C。

2．【答案】D

【解析】

3．【答案】A

【解析】

在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。

解答：

A．整个发酵过程中发酵罐要先通气，后密闭，通气可以提高酵母菌的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物，A错误；

BC．无氧呼吸产物酒精对于其他细菌有杀灭作用，因此酒精是导致细菌数量降低的原因之一，酵母菌能进行无氧呼吸，发酵罐后期氧气不足，在与细菌的竞争中，酵母菌占优势，BC正确；

D．可用血细胞计数板测定酵母菌的数量，用该方法测定酵母菌数量的方法属于估算法，只能得出大概数量，D正确。

故选A。

4．【答案】A

【解析】

5．【答案】D

【解析】

酵母菌属于兼性厌氧型，在有氧的条件下进行有氧呼吸大量繁殖，在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精，因此利用酵母菌制作果酒。

解答：

在夏天制作黄酒过程中出现黄酒变酸现象，其原因可能是发酵液中混有乳酸菌，乳酸菌发酵产生乳酸；也可能是发酵容器密闭不严，导致醋酸菌生长繁殖，产生醋酸，这两种情况都会导致培养液中酵母菌的种群数量下降，而给出的4条曲线中只有④的曲线有种群数量下降的过程，而其余3条曲线的种群数量都是增加的，D正确，

故选D。

6．【答案】C

【解析】

酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。

醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气．糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。

解答：

A．果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水，在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁混浊。果胶酶能分解果胶，使榨取果汁变得更容易，也使得浑浊的果汁变得澄清，纤维素酶能分解细胞壁中的纤维素，在一定程度上也能提高澄清度，A正确；

B．先制酒再制醋，故先隔绝空气进行果酒发酵，再供氧进行果醋发酵，B正确；

C．自然发酵中，可能带有的杂菌较多，产品品质不一定更好，C错误；

D．加大接种量，所需菌种数量较多，发酵速率快，也可抑制杂菌生长，D正确。

故选C。

7．【答案】D

【解析】

果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：

（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。

（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。

（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。

（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。

解答：

A．酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确；

B．在黄酒的酿造初期，酵母菌可进行有氧呼吸进行大量繁殖，氧气消耗尽之后，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，B正确；

C．酵母菌发酵过程产生的酒精，抑制其它微生物生长，C正确；

D．无氧呼吸第一阶段释放能量，合成ATP，丙酮酸转变为酒精是无氧呼吸第二阶段不合成ATP，D错误。

故选D。

8．【答案】A

【解析】

9．【答案】B

【解析】

果酒和果醋制作成功，溶液中会存在酵母菌和醋酸菌，且数量会增加；酸性条件下重铬酸钾溶液与酒精反应呈现灰绿色，可以用重铬酸钾溶液检测酒精；醋酸发酵过程醋酸菌产生醋酸，pH会下降。

解答：

A．酸性条件下重铬酸钾溶液与酒精反应呈现灰绿色，因此可以通过向果酒发酵液中加入重铬酸钾试剂鉴定果酒制作是否成功，A错误；

B．杂菌的数量变化与是否有酒精和醋酸产生没有直接关系，因此通过检测果酒发酵前后杂菌的数量变化不能鉴定果酒．果醋制作是否成功，B正确；

C．果醋发酵过程会产生醋酸，果醋可以通过品尝的方法鉴定其是否成功，C错误；

D．果醋发酵过程会产生醋酸，PH会下降，因此可以通过检测果醋发酵前后发酵液的pH变化鉴定果醋制作是否成功，D错误。

故选B。

10．【答案】A

【解析】

11．【答案】A

【解析】

果醋制作过程中的菌种是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，在氧气．糖源充足时，醋酸菌能将糖分解成醋酸，糖原不足时可以将乙醇转化成乙醛再转化成醋酸，最适宜醋酸菌生长繁殖的温度是30～35℃。

解答：

该同学先制果酒，后制果醋。故应该先通气让酵母菌大量繁殖，再密闭获得果酒(无氧发酵)，最后再通入O2产生果醋，A正确。

故选A。

12．【答案】C

【解析】

13．【答案】C

【解析】

14．【答案】B

【解析】

15．【答案】B

【解析】

酿制果酒需要酵母菌，它无氧呼吸时，进行酒精发酵，产生酒精，添加适宜浓度的葡萄糖可以作为酵母菌的能源物质。

解答：

A．葡萄糖浓度过高不会加快酵母菌的呼吸速率，呼吸速率受多种因素的影响，A错误；

B．葡萄糖浓度过高后，使培养基的渗透压增大，导致酵母菌细胞失水，生命活动受到抑制，B正确；

C．在进行呼吸作用时，葡萄糖会分解为丙酮酸，但丙酮酸只是中间产物，丙酮酸会被继续分解或者转化为乙醇和二氧化碳，所以丙酮酸不会改变培养液的pH值，C错误；

D．醋酸菌为需氧型细菌，在酒精发酵过程中，是缺氧环境，醋酸菌不会大量繁殖，D错误。

故选B。

16．【答案】C

【解析】

17．【答案】D

【解析】

18．【答案】A

【解析】

（1）酿制杨梅酒的过程中，发挥作用的微生物是酵母菌。酵母菌是兼性厌氧微生物，最适生长温度为18～25℃。在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。

（2）酵母菌进行无氧呼吸的产物是酒精与二氧化碳，在进行酒精发酵时应为无氧的环境，所以进气口与排气口都要关闭，每隔一段时间打开排气口，以排出产生的二氧化碳。

（3）甲瓶未夹住发酵瓶的充气管，酵母菌呼吸产生的乙醇被氧化成醋酸，发酵液变酸；丙瓶瓶中发酵液过多，这样发酵液会从排气管溢出。

解答：

A．酿制杨梅酒的过程中，发挥作用的微生物是酵母菌，酵母菌最适生长温度为18～25℃，A错误；

B．甲瓶未夹住发酵瓶的充气管，酵母菌呼吸产生的乙醇被氧化成醋酸，发酵液变酸，没有酒精生成，B正确；

C．乙瓶每隔一段时间需打开排气管排气，以排出产生的二氧化碳，最终可以得到杨梅酒，C正确；

D．丙瓶中发酵液过多（应留有1/3空间），会导致发酵液从排气管流出，D正确。

故选A。