生物选修一 传统发酵技术(教师)

生物选修一传统发酵技术
参考答案与试题解析
一．解答题（共30小题）
1．（2014•湖北模拟）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，请分析并回答：
（1）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，如果颜色变为灰绿色，说明产生了酒精．
（2）过程乙中使用的微生物是醋酸（杆）菌，可以从食醋中分离纯化获得，步骤如下：第一步：配制固体（固体/液体）培养基．
第二步：对培养基进行高压蒸汽灭菌．
第三步：接种．微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法．
第四步：培养．温度控制在30﹣35℃范围内．
第五步：挑选符合要求的菌落．
（3）在氧气充足（有氧）的条件下，如果缺少糖源，乙中的微生物将甲过程的产物变为乙醛，再将其变为醋酸．
2．（2014•宁城县模拟）现代人吃什么都讲究天然，所以目前市场上果酒、果醋和酸奶越越受到人们的青睐．请回答：
（1）苹果醋是最受欢迎的饮料之一，其生产过程中利用了醋酸菌的发酵作用，该过程需将温度控制在30～35℃．
（2）喝剩的葡萄酒放置一段时间后变酸的原因是空气中的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸．
（3）在果酒酿造过程中，水果需要冲洗，其主要目的是洗去浮尘，葡萄酒呈现红色的原是红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中．
（4）酸奶制作需要的菌种代谢类型是异养厌氧，能否使用加了抗生素的牛奶作原料否（能/否），原因是抗生素可以杀死乳酸菌．
3．（2014•石家庄二模）【生物﹣生物技术实践】
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催．醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回．”自古酒就与人类生活息息相关．请回答：
（1）人类使用酿制葡萄酒的微生物主要是酵母菌，酵母菌繁殖的最适温度是20℃左右；酒精发酵一般将温度控制在18～25℃．
（2）葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液．
（3）现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取
的措施是对原料和设备进行消毒和灭菌，并接入合适的菌种．
（4）某同学人工自酿葡萄酒时，在发酵后期向发酵液中通入空气，并将发酵液置于30～35℃环境中，结果发现发酵液中有醋酸菌出现，这类微生物在糖类缺乏时可以使乙醇转化为乙醛，后者再转化为醋酸．
4．（2015•岳阳二模）【生物﹣﹣选修1：生物技术实践】
回答下列关于生物技术实践的问题：
（1）传统发酵技术中，利用微生物发酵生产特定的产物，很多都是中华民族的传统食品．请将下列微生物与对应的发酵产物联系起来：
①乳酸菌②根瘤菌③蓝藻④醋酸菌⑤毛霉⑥酵母菌⑦大肠杆菌⑧曲
霉
制作果酒、果醋、腐乳、泡菜对应的微生物依次是⑥④⑤①（填相应序号）；
其中泡菜制作的原理是（用反应式表示）：C6H12O62C3H6O3（乳酸）．
（2）在培养基的配制过程中，具有如下步骤：①溶化②调pH③加棉塞④包扎⑤分装⑥称量正确的顺序为⑥①②⑤③④；倒平板操作中，平板冷凝后，要将平板倒置，其主要原因是防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染．
（3）菊花的组织培养中要求无菌操作的目的是避免微生物在培养基上与离体培养的植物组织竞争，在愈伤组织形成过程中常用的培养基是MS培养基，并且需要添加植物激素；愈伤组织分化成根和芽，再由芽发育成叶和茎，这一过程称为再分化，此过程需要（填“需要”或“不需要”）光照．
5．（2015•绥化校级一模）近年来，纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮，其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品．请分析回答下列问题：
（1）在果醋制作时，运用醋酸菌在供应氧气和糖源充足时，将糖分解成醋酸；在糖源不充足时，也可以利用酒精生成醋酸，请写出该过程的化学反应式：
C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O．
（2）腐乳制作的流程是：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制．用盐腌制时，应注意控制盐的用量；配制卤汤时，要使卤汤中酒的含量控制在12%左右．（3）制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖，将葡萄糖分解成乳酸．
蔬菜在腌制过程中，会产生亚硝酸盐．在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N﹣1﹣萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料．11．（2015•辽宁校级模拟）阅读如下材料，回答下列问题：
资料Ⅰ：相传，清康熙八年，安徽举子王致和，京考未中，在京城做起了卖豆腐的生意．一天，他发现没卖完的豆腐长了白毛，舍不得丢弃，就将豆腐装入坛内撒盐腌了，再密封起来，秋末开坛意外制成了“闻着臭，吃着香”的腐乳．
资料Ⅱ：19世纪中期，法国的酿造业曾一度遭受毁灭性的打击．在生产过程中出现了葡萄酒变酸、变味的怪事．经研究，法国科学家巴斯德发现，导致生产失败的根源是发酵物中混入了杂菌．
（1）中国的传统发酵技术源远流长，是人类对微生物的利用，其中制作腐乳的微生物主要是毛霉，制作果酒的微生物是酵母菌，它是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵，其反应式为C6H12O6→2C2H5OH+2CO2．
（2）在腐乳制作过程中，微生物生长的温度控制在15～18℃；加盐腌制，盐可以析出豆腐中的水分，同时，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质．
（3）从资料Ⅱ中看出，防止杂菌入侵，获得纯净的培养物是研究和应用微生物的前提．在无菌技术中，对操作者用酒精擦拭双手属于消毒，对金属用具、玻璃器皿、培养基等要进行灭菌，其中，培养基只能用高压蒸汽灭菌．
（4）通常在一环境中微生物有多种混合在一起，若要对某种微生物进行纯化，最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法．
12．（2012•海南）【生物﹣﹣选修I：生物技术实践】
回答下列关于腐乳制作的问题：
（1）腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品．多种微生物参与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是毛霉，其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为肽和氨基酸；其产生的脂肪酶能将豆腐中的脂肪水解为甘油和脂肪酸．
（2）发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制微生物生长．
（3）腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配置而成的卤汤．卤汤具有一定的防腐作用外，还能使腐乳具有独特的风味．
（4）发酵过程中加盐腌制，不仅可以调制风味，而且能够抑制杂菌等其他微生物
（5）腐乳制作后期加入卤汤，卤汤不仅可以防腐，还可以使腐乳具有独特的风味（或香味）．
14．（2015春•太原校级期中）【生物一选修1：生物技术与实践】
王致和腐乳独具特色，它采用优质黄豆作为原料，经严格筛选后用传统工艺制成．请回答下列问题：
（1）在腐乳腌制过程中起主要作用的是毛霉，与细菌相比毛霉在结构上的主要特点是有核膜包被的细胞核．现代科学研究表明，除毛霉外，还有多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母等（写出两种即可）．
（2）毛霉等多种微生物产生的蛋白酶和脂肪酶，使制作的腐乳更加鲜美且易于消化吸收．
（3）腐乳制作过程中需要加盐腌制8天，加盐可以析出豆腐的水分，使豆腐块变硬，并且在接近瓶口表面的盐要铺厚一些，避免豆腐块腐败变质，装瓶时加入的卤汤中的香辛料和酒也有相同的作用．
（4）当我们品尝腐乳时会发现腐乳的表面有一层致密的“皮”，它其实是毛霉的（匍匐）菌丝．
25．（2015春•格尔木市校级月考）如图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：
（1）制作泡菜的原理是乳酸菌发酵．
（2）制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是亚硝酸盐含量低．
（3）制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为4：1，盐水需煮沸并冷却后才可使用是因为乳酸菌．
（4）泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，试分析可能的原因：泡菜坛子密封不严或取食泡菜的器具不洁，造成杂菌污染，易引起泡菜腐败变质；泡菜坛中温度过高，亦会引起泡菜发霉变味．
（5）测定亚硝酸盐含量的方法是比色法．
28．（2015•辽宁校级模拟）泡菜是人们生活中比较喜欢食用的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐．为了探究泡菜在发酵过程中不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响，设计了相关实验进行研究．请回答：
（1）制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖，将葡萄糖分解成乳酸．（2）测定亚硝酸盐含量的实验原理是：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N﹣1﹣萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料．将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行比较，可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量．
（3）现有红萝卜和白萝卜，你认为更适合用做实验材料的是白萝卜；原因是避免植物中的色素对显色反应产生干扰．
（4）如图是该活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图．根据此实验结果，你认为比较适合制作泡菜的食盐浓度为5%；原因是因为食盐浓度为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化最快，说明乳酸菌代谢最旺盛，且在发酵11天后亚硝酸盐含量降到最低值．
29．（2013•罗山县一模）家庭中泡菜的制作方法是：新鲜的蔬菜痉过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”，密封后置于温度适宜的地方．有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少．
（1）用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒．密封菜坛的原因是：
①乳酸菌是厌氧生物，密封后造成缺氧环境
②防止杂菌进入
（2）若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是大量的食盐抑制了乳酸菌发酵（大量的食盐杀死了乳酸菌）．
（3）加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种（接种）
（4）制作泡菜的过程中，有机物的干重将减少；菜坛内有机物的种类将增加．（5）乳酸菌与酿制果醋的菌种在代谢方式上的主要区别是乳酸菌是厌氧细菌，醋酸菌是好氧型细菌．
（6）有位同学在家制作泡菜时，为避免杂菌污染而向泡菜坛中加入了青霉素，结果发酵失败，原因可能是青霉素杀死了乳酸菌．
（7）若要获得大量乳酸菌菌种，应选用培养基培养，培养基中应有碳源、氮源、水和无机盐等营养物质．。