2024版新教材高考生物全程一轮总复习课后定时检测案38传统发酵技术及发酵工程的应用

课后定时检测案38　传统发酵技术及发酵工程的应用

 [基础巩固练]——学业水平一、二

考点一　利用微生物发酵来生产特定的产物

1．在家庭中用葡萄制作果酒时，正确的操作是（　　）

A.让发酵装置接受光照

B．给发酵装置适时排气

C．向发酵装置中通入空气

D．将发酵装置放在45℃处

2．下列关于腐乳制作的描述中，错误的是（　　）

A．在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与

B．含水量大于85%的豆腐利于保持湿度，适宜制作腐乳

C．加盐和加酒都能抑制微生物的生长

D．密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌污染

3．以下关于传统发酵技术的描述，正确的是（　　）

A.酿酒过程中密封的时间越长，酵母菌产生的酒精量就越多

B．酵母菌和醋酸菌所需的发酵底物、条件相同

C．制作腐乳时需利用毛霉产生的酶分解豆腐中的蛋白质、脂肪等物质

D．制作泡菜时，乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸和CO2

4．下列关于酵母菌、醋酸菌、乳酸菌和毛霉的叙述中，不正确的是（　　）

A．只有酵母菌能进行无氧呼吸

B．利用酵母菌制作果酒时，前期需要氧气，后期不需要氧气

C．毛霉和酵母菌与醋酸菌和乳酸菌相比，细胞中有以核膜为界限的细胞核

D．制作腐乳时，毛霉等产生的蛋白酶和脂肪酶等可将豆腐中的蛋白质和脂肪分解成小分子物质

5．下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述中，错误的是（　　）

A．果酒和果醋的发酵菌种不同，但代谢类型相同

B．制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒

C．变酸果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌的菌落

D．果酒和果醋的制作可用同一装置，但需控制不同的发酵条件

考点二　发酵工程

6．传统发酵技术和现代发酵工程都是利用各种微生物的代谢来实现相关产品的生产，下列微生物在发酵生产产品过程中需要提供空气或氧气的是（　　）

①酵母菌　②醋酸菌　③乳酸菌　④毛霉　⑤谷氨酸棒状杆菌

A．④⑤B．①②④⑤

C．①②③D．②④⑤

7．如图所示，用连续培养的方法进行发酵，若所有条件趋于理想，稳定期微生物生长曲线接近于（横轴表示时间，纵轴表示微生物的数量）（　　）

8．下列有关发酵工程应用的叙述，不合理的是（　　）

A．生产酱油、柠檬酸、味精等食品添加剂和各种酶制剂

B．某些疫苗、动物激素是利用基因改造或转基因的酵母菌发酵生产的

C．利用微生物在发酵过程中的代谢产物生产微生物菌肥、农药、饲料等

D．嗜热菌可以用来生产洗涤剂、嗜低温菌有助于提高热敏性产品的产量

[提能强化练]——学业水平三、四

9．如图装置可用于生物技术实践的相关实验，下列有关叙述不正确的是（　　）

A．乙装置可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作

B．利用装置甲制作腐乳时，应随着豆腐块层数的加高而增加盐量

C．用装置乙制作果酒时温度应控制在30℃左右，制作果醋时应适当降温

D．装置乙的排气口是一个长而弯曲的胶管，可防止空气中微生物的污染

10．我国利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，在多种文献中均有记载：

①《齐民要术》中记载：“作盐水，令极咸，于盐水中洗菜，即内雍中。”

②《北山酒经》中记载：“每坛加蜡三钱，竹叶五片，隔水煮开，乘热灌封坛口。”

③《齐民要术》中记载了二十三种利用谷物酿制食醋的工艺。其经历的三个主要发酵过程为：糖化→酒化→醋化。

④《本草纲目拾遗》中记述：“豆腐又名菽乳，以豆腐腌过酒糟或酱制者，味咸甘心。”

下列有关说法错误的是（　　）

A．①介绍的是泡菜制作技术，配制的盐水要煮沸冷却后使用

B．②中加热杀菌保存酒液的原理和方法，与酿酒中普遍使用的巴氏杀菌法基本相同

C．③中食醋的酿制过程：淀粉先在微生物的作用下分解成葡萄糖，葡萄糖再在酵母菌的作用下分解成酒精，最后醋酸菌在氧气充足时将糖分解成醋酸，当缺少氧气时将乙醇变为醋酸

D．④从微生物培养的角度看，豆腐是固体培养基，接种时不需要对其进行严格灭菌

11．人们利用某些微生物制作食品时，需要分析微生物的特点，控制微生物的发酵条件。下列与此有关的各项内容都正确的是（　　）

12.（不定项）下列说法正确的是（　　）

A．人工诱变、细胞工程、基因工程等都可对微生物进行定向改造

B．环境条件的变化不仅影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径

C．发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成速度都与搅拌速度有关

D．单细胞蛋白是从微生物细胞中提取出来的

13．（不定项）下列有关发酵技术在食品加工中应用的叙述，错误的是（　　）

A．为了避免杂菌污染，乳酸菌发酵成酸奶时在牛奶中添加一定量的抗生素

B．为了提高果酒品质，挑选新鲜葡萄去除枝梗后用蒸馏水反复冲洗再榨汁

C．为了防止果酒变酸，果酒发酵排气时应避免空气进入及发酵引起的升温

D．腐乳制作的主要菌种是曲霉

[大题冲关练]——综合创新·求突破

14．泡菜是一种以卷心菜、萝卜、黄瓜等新鲜蔬菜为原料，添加盐水和辅料，经发酵而制得的风味食品。传统的自然发酵方式虽然操作简单，但是对天气、环境依赖较大，造成生产周期长甚至亚硝酸盐含量超标的缺点。某同学为提高泡菜品质设计了以下实验，探究不同条件（盐浓度、温度）对泡菜质量的影响。

（1）泡菜的脆度是衡量其品质的重要标准，与细胞内的水分变化密切相关。由图可知，随着盐浓度的增加，泡菜脆度的变化趋势为先下降后上升，其原因在于：初期盐浓度大于泡菜细胞液浓度，细胞　　　　　　，细胞膨压减小，致使泡菜脆度降低。后期盐浓度进一步增加，细胞　　　　　　　　　　　　　　，细胞膨胀，泡菜的脆度略微增加。

（2）该同学细致地记录了分别置于温度为20℃、25℃、30℃下的样品1、样品2、样品3发酵过程中的pH变化，如表所示。分析发现pH呈下降趋势，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

表　各样品不同时间pH的变化情况

15.[2023·四川省绵阳市高三三模]酸奶是我们喜爱吃的食品，其营养价值远超过新鲜牛奶。制作酸奶的关键是乳酸菌发酵，培养乳酸菌常用到的培养基如下表所示。回答下列问题：

（1）从物理性质上看，上述培养乳酸菌的培养基属于　　　　　　　　　　。若对培养的乳酸菌计数，一般采用　　　　　　　　接种。

（2）酸奶发酵前，需要将新鲜牛奶在70～75℃煮30分钟或80℃煮15分钟，消毒方法叫　　　　　　，其优点是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

牛奶发酵过程中温度过高，会杀死酸奶中的乳酸菌造成发酵失败，温度过低又会造成　　　　　　　　　　　　。

（3）乳酸菌不仅可以发酵制作酸奶，还可以发酵制作泡菜。在腌制泡菜的过程中，要注意控制腌制的________________________________________________________________________

　　　　　　　　　　（答出3点即可）。

课后定时检测案38

1．解析：酵母菌发酵可产生CO2，故应适时排气；酵母菌发酵的最适温度为28℃，前期需氧，后期无氧。

答案：B

2．解析：腐乳的生产是利用微生物中的蛋白酶可以分解蛋白质，产生易被人类吸收的小分子的肽和氨基酸；一般来说，做腐乳所用的豆腐含水量应为70%左右，含水量过大，不易成形；含水量过少，比较坚硬，口感不好。

答案：B

3．解析：酵母菌产生的酒精量并不与密封时间成正比；醋酸菌所需的发酵条件是通入氧气，温度控制在30℃～35℃，而酵母菌所需的发酵条件是无氧，温度控制在18℃～30℃；制作泡菜时，乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸，不产生CO2。

答案：C

4．解析：乳酸菌也可进行无氧呼吸；果酒发酵的第一阶段酵母菌需要进行有氧呼吸，以进行大量增殖，但后期需要进行无氧呼吸以产生酒精；酵母菌和毛霉属于真核生物，细胞中有以核膜为界限的细胞核，而其他两种微生物属于原核生物；毛霉可以产生蛋白酶、脂肪酶等，能将蛋白质和脂肪等物质分解成小分子物质。

答案：A

5．解析：果酒发酵利用的是酵母菌，酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型，果醋发酵利用的是醋酸菌，醋酸菌的代谢类型是异养需氧型。

答案：A

6．解析：酿酒是利用酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵，发酵过程不需提供氧气；醋酸菌在氧气充足条件下进行醋酸发酵，故需提供氧气；乳酸菌为厌氧菌，无氧条件下生成乳酸，不需氧气；毛霉为需氧型真核生物，发酵过程需要提供空气或氧气；谷氨酸棒状杆菌为需氧菌，在生产谷氨酸过程中要不断充入空气，D正确。

答案：D

7．解析：稳定期是微生物种群数量最大的时期，如果用连续培养的方法进行发酵，若所有条件趋于理想，稳定期微生物数量基本保持不变。

答案：D

8．解析：利用微生物在发酵过程中产生的有机酸、生物活性物质生产微生物菌肥，利用微生物或其代谢产物生产微生物农药，利用发酵获得的大量微生物菌体生产微生物饲料，C错误。

答案：C

9．解析：用装置乙制作果酒时温度应控制在18～30℃，制作果醋时温度控制在30～35℃。

答案：C

10．解析：由题干信息知道，①介绍的是泡菜制作技术，配制的盐水要煮沸冷却后使用；②中加热杀菌保存酒液的原理和方法，与酿酒中普遍使用的巴氏杀菌法基本相同；③中食醋的酿制过程：淀粉先在微生物的作用下分解成葡萄糖，葡萄糖再在酵母菌的作用下分解成酒精，最后醋酸菌在氧气充足时将酒精氧化成醋酸，当缺少氧气时无法产生醋酸；④从微生物培养的角度看，豆腐是固体培养基，接种时不需要对其进行严格灭菌。

答案：C

11．解析：制作果酒时是利用酵母菌的无氧呼吸来生产酒精的，A中瓶内发酵液淹没了排气管的管口，在排气时液体容易溢出；制作腐乳时应该先接种毛霉，让其生长，再加盐；制作泡菜时用乳酸菌，而不是用醋酸菌。

答案：B

12．解析：人工诱变导致基因突变，基因突变是不定向的，细胞工程、基因工程是具有目的性的，故人工诱变不能对微生物进行定向改造，A错误；环境条件的变化不仅影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径，B正确；搅拌可增加培养液中溶解氧的量，因此发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成速度都与搅拌速度有关，C正确；单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量微生物菌体，D错误。

答案：BC

13．解析：乳酸菌属于细菌，对抗生素敏感，抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，所以含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶，A错误；选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，再除去枝梗。不可反复冲洗，以免将葡萄上的酵母菌冲洗掉，影响酵母菌的发酵，B错误；为了防止果酒变酸，果酒发酵排气时应避免空气进入及发酵引起的升温，C正确；腐乳制作的主要菌种是毛霉，D错误。

答案：ABD

14．解析：(1)由图可知，随着盐浓度的增加，泡菜脆度的变化趋势为先下降后上升，其原因在于：初期盐浓度大于泡菜细胞液浓度，细胞渗透失水，细胞膨压减小，致使泡菜脆度降低。后期盐浓度进一步增加，细胞死亡，外界的溶液进到细胞内，细胞膨胀，泡菜的脆度略微增加。(2)分析表格数据可知，随着温度升高和发酵时间的延长，pH呈下降趋势，其原因是乳酸菌发酵产生的乳酸增多。

答案：(1)渗透失水　死亡(选择透过性的原生质层变为全透性)，外界的溶液进到细胞内　(2)乳酸菌发酵产生的乳酸增多

15．解析：(1)由培养基成分表分析可知，配方中没有添加凝固剂，故从物理性质上看，上述培养乳酸菌的培养基属于液体培养基。若对培养的乳酸菌计数，一般采用稀释涂布平板法接种，平板划线法不能用于菌落计数。(2)酸奶发酵前，需要将新鲜牛奶在70～75℃煮30分钟或80℃煮15分钟，消毒方法叫巴氏消毒法，其优点是不仅可以杀死微生物，而且不破坏牛奶的营养成分。牛奶发酵过程中温度过高，会杀死酸奶中的乳酸菌造成发酵失败，温度过低又会造成酶活性降低，发酵缓慢。(3)乳酸菌不仅可以发酵制作酸奶，还可以发酵制作泡菜。在腌制泡菜的过程中，要注意控制腌制的时间、温度、食盐的用量，若这些控制不当，可能会导致亚硝酸盐的含量增加。

答案：(1)液体培养基　稀释涂布平板法　(2)巴氏消毒法　不仅可以杀死微生物，而且不破坏牛奶的营养成分　酶活性降低，发酵缓慢　(3)时间、温度、食盐的用量