备考2024届高考生物一轮复习分层练习第十一章生物技术与工程课时1传统发酵技术与发酵工程
展开1.[2024惠州一调]与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。下列相关叙述正确的是(B )
A.发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物进行发酵
B.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
C.发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖,但不会影响微生物的代谢途径
D.发酵过程中要不断通入无菌空气并搅拌,以提高溶解氧的含量
解析 发酵工程和传统发酵技术都需要利用微生物进行发酵,A错误;发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖,也会影响微生物的代谢途径,C错误;根据发酵目的选择不同菌种进行发酵,并不是所有菌种的发酵都需要通入无菌空气,如乳酸菌发酵要密闭,D错误。
2.[2024江西九校联考]许多传统美食的制作都利用了生物发酵技术,下列相关叙述正确的是(A )
A.果酒、果醋制作所利用的菌种均能够进行有氧呼吸
B.通过传统发酵技术可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白,用作动物饲料
C.酸奶和泡菜制作中均需要及时通氧,保证乳酸菌的有氧呼吸
D.制作泡菜时,为降低杂菌污染,发酵前需要对器具、原料等进行灭菌
解析 果酒、果醋制作所利用的菌种依次是酵母菌和醋酸菌,两者均能够进行有氧呼吸,A正确;单细胞蛋白是一种微生物菌体,并不是从微生物细胞中提取的蛋白质,B错误;制作酸奶和泡菜利用的微生物都是乳酸菌,乳酸菌是厌氧细菌,因此酸奶和泡菜制作中不需要通氧,以保证乳酸菌的无氧呼吸,C错误;制作泡菜时,发酵前不需要对原料进行灭菌,否则会把原料中的发酵菌种杀死,D错误。
3.[2024南昌检测]生产苹果酒和苹果醋过程中,某些物质浓度随时间的变化如图所示,相关叙述错误的是(B )
A.参与果酒、果醋发酵的微生物不都是真核生物
B.果酒、果醋发酵过程中都需要不断通入空气
C.由果酒发酵转为果醋发酵需要适当升高温度
D.a、b曲线可分别表示酒精和醋酸的浓度变化
解析 参与果酒发酵的酵母菌是真核生物,参与果醋发酵的醋酸菌是原核生物,A正确;果酒制作过程中需用酵母菌,前期需通入氧气,后期保持无氧环境进行发酵产生酒精,而果醋制作过程中的醋酸菌是好氧细菌,在整个过程中都要持续通入氧气,B错误;酵母菌的最适生长温度约为28 ℃,所以果酒发酵时一般将温度控制在18~30 ℃,醋酸菌的最适生长温度为30~35 ℃,故由果酒发酵转为果醋发酵时要适当升高发酵温度,C正确;酵母菌无氧呼吸产生的酒精先逐渐增多,后来由于醋酸菌利用酒精产生果醋,酒精含量逐渐减少,故a曲线可代表酒精的浓度变化规律,b曲线可代表醋酸的浓度变化规律,D正确。
4.[2024青岛检测]泡菜在我国“食材谱系”中已有数千年历史,白萝卜、红萝卜、小黄瓜、高丽菜等均可作为泡菜的原料,经发酵后,在口感上比新鲜蔬菜更爽脆。下列关于泡菜制作的叙述,错误的是(D )
A.用热水短时间处理原料可抑制果胶酶活性,使成品泡菜口感较脆
B.腌制方法、发酵时间长短和发酵温度高低均会影响泡菜中亚硝酸盐的含量
C.利用水密封泡菜坛的目的是创造无氧环境
D.坛盖边沿的水槽“泡”中的气体是乳酸菌经细胞呼吸产生的
解析 果胶酶可以水解植物细胞的细胞壁,进而使原料柔软,因此利用热水短时间处理原料,可通过抑制果胶酶活性使成品泡菜口感较脆,A正确;在制作泡菜的过程中,腌制方法、发酵时间长短和发酵温度高低均会影响泡菜中亚硝酸盐的含量,B正确;乳酸菌是厌氧细菌,利用水密封泡菜坛的目的是创造无氧环境,有利于乳酸菌的无氧呼吸,C正确;乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸,没有气体产生,坛盖边沿的水槽“泡”中的气体是酵母菌等微生物细胞呼吸产生的,D错误。
5.[2023忻州联考]废水、废料经过加工可变废为宝。某实验室在反应器中加入酿酒酵母、果糖生产时的废水和沼气池废料,连续搅拌生产蛋白质。下列叙述错误的是(A )
A.酿酒酵母在生产蛋白质的过程中需要隔绝氧气
B.酿酒酵母生长繁殖时所需的氮源主要来自沼气池废料
C.利用酿酒酵母生产的蛋白质可制成微生物饲料
D.用酸性的重铬酸钾检测生产液,理论上不会呈现灰绿色
解析 由题干信息可知,发酵过程中需要连续搅拌,这有利于增加微生物与营养物质的接触面积,并增大生产液中的溶解氧含量,故酿酒酵母在生产蛋白质的过程中需要氧气,A错误;果糖生产时的废水和沼气池废料相当于酵母菌的培养基,酿酒酵母生长繁殖时所需的氮源主要来自沼气池废料,B正确;利用酿酒酵母生产的蛋白质可制成微生物饲料,C正确;结合题干信息可知,该发酵过程利用的是酿酒酵母的有氧呼吸,产物是二氧化碳和水,故用酸性的重铬酸钾检测生产液,理论上不会呈现灰绿色,D正确。
6.[2024南京联考]啤酒发酵依赖于发酵工程,产品质检可应用“电子舌”,“电子舌”可根据不同滋味信号传感器呈现的响应值对啤酒风味进行评价,如图是用“电子舌”对发酵液L1、L2、L3的检测结果。下列相关叙述正确的是(C )
A.啤酒发酵过程中,要提供适宜的温度、pH等,持续通入氧气
B.装置密闭发酵过程中,酒精浓度会先上升后下降
C.发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异
D.发酵液L1和L3口味相近,而L2涩味较重
解析 参与啤酒发酵过程的微生物是酵母菌,酵母菌在无氧条件下产生酒精,所以不需要持续通入氧气,A错误;装置密闭发酵过程中,发酵前期随着发酵的进行,酵母菌活细胞数量和酒精浓度逐渐增大,而过高浓度的酒精对酵母菌具有一定毒害作用,故在发酵后期酵母菌数量逐渐减少,使得酒精浓度趋于稳定,B错误;酵母菌的发酵产物会对啤酒的品种和口感产生不同的影响,不同的酿酒酵母对发酵温度、时间有不同的要求,故发酵温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异,C正确;由题图可知,L1和L2两种发酵液不同滋味信号响应值的分布情况差不多,说明这两种发酵液的口味相近,而L3涩味较重,D错误。
一、选择题
7.[2024扬州模拟]《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢(‘酢’同‘醋’)法”的酿醋工艺:“大率酒一斗,用水三斗,合瓮盛,置日中曝之……七日后当臭,衣(指菌膜)生,勿得怪也,但停置,勿移动,挠搅之。数十日,醋成。”下列有关叙述错误的是(C )
A.该方法依据的原理是醋酸菌在缺少糖源时可将酒精转化为醋酸
B.加水的目的是对酒进行稀释,避免酒精浓度过高杀死醋酸菌
C.“衣”位于变酸的酒表面,是由原酒中的酵母菌大量繁殖形成的
D.“挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触,还可以增加溶液中的溶解氧含量
解析 当缺少糖源时,醋酸菌能将酒精变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,A正确;加水的目的是对酒进行稀释,避免酒精浓度过高杀死醋酸菌,B正确;在变酸的酒表面会出现菌膜,即“衣”,是醋酸菌在液面大量繁殖形成的,C错误;“挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触,还可以增加溶液中的溶解氧含量,D正确。
8.[2024日照统考]酸豆角酸脆、营养丰富,制作的主要流程是:豆角去筋后洗净、晾干→加盐揉搓至翠绿色→放入泡菜坛→注入凉开水→添加适量香辛料和白酒→密闭、腌制2周左右。下列叙述错误的是(B )
A.豆角的酸味主要与乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸有关
B.加盐揉搓至翠绿色利用了叶绿素能溶解于高浓度NaCl溶液的特性
C.发酵前期泡菜坛中会冒出气泡,这是由酵母菌等微生物细胞呼吸所致
D.加入适量的食盐、香辛料、白酒等不仅能增加食品风味,也能防止杂菌污染
解析 制作酸豆角的原理是乳酸菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生乳酸,A正确;加盐揉搓至翠绿色利用了植物细胞渗透失水的原理,使豆角细胞的水分减少,另外,叶绿素易溶于有机溶剂,不溶于NaCl溶液中,B错误;发酵前期泡菜坛中会冒出气泡,这是酵母菌等微生物细胞呼吸释放气体所致,C正确;加入适量的食盐、香辛料、白酒等一方面能抑制微生物生长,防止杂菌污染,一方面能增加食品风味,D正确。
9.[2024武汉部分学校调研]我国科学家利用如图所示的液态厌氧发酵工艺,实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌单细胞蛋白。下列叙述错误的是(A )
A.乙醇梭菌以CO、CO2为主要的碳源和能源,具有较强的固碳潜力
B.乙醇梭菌是自养厌氧型细菌,其厌氧发酵过程中需要进行搅拌
C.通过该工艺高效生产清洁能源乙醇,可减少生态足迹
D.乙醇梭菌单细胞蛋白是通过发酵工程生产的微生物菌体
解析 乙醇梭菌以CO、CO2为主要的碳源,但CO、CO2不能作为其能源,A错误。乙醇梭菌是自养厌氧型细菌,厌氧发酵过程中需要进行搅拌,以使乙醇梭菌与营养物质充分接触,B正确。通过该工艺高效生产清洁能源乙醇,可减少生态足迹,C正确。通过发酵工程可获得大量微生物菌体,即单细胞蛋白,D正确。
10.[2023济宁检测]实践中常用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,发酵过程如图所示。下列叙述错误的是(B )
A.可通过酸解法或酶解法将玉米淀粉水解为葡萄糖
B.维生素B主要为谷氨酸棒状杆菌的生长提供能量
C.尿素可为谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸提供氮源
D.谷氨酸棒状杆菌的代谢类型为异养需氧型
解析 将玉米淀粉水解为葡萄糖可采用酸解法或利用淀粉酶水解,A正确;糖类主要为谷氨酸棒状杆菌的生长提供能量,维生素B主要为菌体的生长提供特殊的营养物质,B错误;尿素含有氮元素,可为谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸提供氮源,C正确;由图可知,培养谷氨酸棒状杆菌时为其提供了有机物和氧气,所以其代谢类型是异养需氧型,D正确。
二、非选择题
11.[联系生活实际/2023哈尔滨六中模拟,9分]奶啤被称为“奶香槟”,是一种新型的含酒精的乳饮料。它具有馥郁的麦芽清香,略带碳酸气,又具有乳饮料酸甜适口的特征,受到人们喜爱。奶啤是通过细菌发酵将麦汁中的麦芽糖和其他糖类转化为醋酸和乳酸,配以一定比例的原料乳,再结合酒精发酵制作而成。工艺流程如图,回答下列问题:
(1)参与前期酸味形成的菌有醋酸菌和乳酸菌。醋酸菌和乳酸菌在同一容器中进行发酵时, 不能 (填“能”或“不能”)同时产生醋酸和乳酸,原因是 醋酸菌是好氧菌,在无氧条件下不能存活,而乳酸菌是厌氧菌,在有氧条件下不能存活 。
(2)工业上酿制奶啤时,大麦发芽过程中细胞内有机物种类 增多 (填“增多”或“减少”)。后期获得酒精时的发酵需在 无氧 条件下进行。酒精发酵一定时间后,观察到发酵装置内 不再有气泡产生 ,说明发酵完毕。从食品安全的角度考虑,上述工艺流程图中①的操作应该是 灭菌处理 。
(3)生产时,为筛选出高产酒精的酵母菌菌株,研究者将多个待测菌株在适宜条件下培养一段时间后,在培养基中添加检测试剂 酸性重铬酸钾(重铬酸钾)溶液 ,选择菌落周围 灰绿色范围大 的菌株即为高产酒精的酵母菌菌株。
解析 (1)醋酸菌与乳酸菌在同一容器中进行发酵时,不能同时产生醋酸和乳酸,原因是醋酸菌是好氧菌,在无氧条件下不能存活,而乳酸菌是厌氧菌,在有氧条件下不能存活。(2)大麦发芽过程中,由于有些有机物分解会产生中间代谢产物,故细胞内有机物种类增多。获得酒精的途径主要是酵母菌进行酒精发酵,需在无氧条件下进行。酒精发酵会产生二氧化碳,一定时间后,观察到发酵装置内不再有气泡产生,说明发酵完毕。从食品安全的角度考虑,在上市或入库前应对获得的产品进行灭菌处理。(3)筛选高产酒精的酵母菌菌株时,可通过检测酒精含量来确定。将待测菌株在适宜条件下培养一段时间后,将酸性重铬酸钾溶液添加到培养基中,因橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下会和酒精发生化学反应呈现灰绿色,故菌落周围灰绿色范围大的菌株就是高产酒精的酵母菌菌株。
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备考2024届高考生物一轮复习分层练习第十一章生物技术与工程课时7基因工程的应用与蛋白质工程: 这是一份备考2024届高考生物一轮复习分层练习第十一章生物技术与工程课时7基因工程的应用与蛋白质工程,共5页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
备考2024届高考生物一轮复习分层练习第十一章生物技术与工程课时5胚胎工程: 这是一份备考2024届高考生物一轮复习分层练习第十一章生物技术与工程课时5胚胎工程,共5页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。