專題19傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用-備戰(zhàn)2022年高考生物專題提分攻略（原卷版）

1、專題19 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用1、 基礎(chǔ)知識必備 一果酒和果醋的制作1菌種的比較比較項(xiàng)目菌種生物類群代謝類型菌種來源果酒制作酵母菌真核生物異養(yǎng)兼性厭氧型附著在葡萄皮上的酵母菌果醋制作醋酸菌原核生物異養(yǎng)需氧型變酸的酒表面的菌膜2制作原理與發(fā)酵條件的比較果酒制作果醋制作發(fā)酵原理有氧條件下，酵母菌通過有氧呼吸大量繁殖：c6h12o66o26co26h2o；無氧條件下，酵母菌通過無氧呼吸產(chǎn)生酒精：c6h12o62c2h5oh2co2氧氣、糖源充足時，醋酸菌將葡萄汁中的葡萄糖分解成醋酸：c6h12o62o22ch3cooh2co22h2o；缺少糖源、氧氣充足時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔篶2

2、h5oho2ch3coohh2o溫度發(fā)酵溫度1825 ，繁殖最適溫度20 左右最適生長溫度3035 氣體前期需要氧氣，后期不需要氧氣需要充足的氧氣時間1012 d78 d果酒制作時發(fā)酵瓶裝入葡萄汁后留有1/3的空間的目的是什么？提示先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快速繁殖，耗盡氧氣后再進(jìn)行酒精發(fā)酵；其次，防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生co2造成瓶內(nèi)壓力增大，導(dǎo)致發(fā)酵液的溢出。3制作果酒和果醋的發(fā)酵裝置分析裝置圖結(jié)構(gòu)或操作目的設(shè)置開關(guān)的充氣口醋酸發(fā)酵時連接充氣泵，輸入無菌空氣；制酒時關(guān)閉充氣口排氣口用來排出co2長而彎曲的膠管防止空氣中微生物的污染出料口便于取料，及時監(jiān)測發(fā)酵進(jìn)行的情況注：若用簡易的發(fā)酵裝置，每隔一段

3、時間排氣時只需擰松瓶蓋，不要打開瓶蓋。4.果酒和果醋的制作過程為什么要先沖洗葡萄后去枝梗？為什么沖洗葡萄的次數(shù)不能過多？提示先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會；以防將葡萄皮上的野生型酵母菌沖洗掉。5結(jié)果鑒定(1)可通過嗅聞、觀察和品嘗初步鑒定(可能的結(jié)果如下)項(xiàng)目酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道酒味酸味氣泡和泡沫有氣泡和泡沫無氣泡和泡沫發(fā)酵液狀態(tài)渾濁渾濁，液面形成白色菌膜(2)進(jìn)一步鑒定酒精發(fā)酵的結(jié)果檢測：a檢測試劑：重鉻酸鉀。b檢測條件：酸性。c實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：呈現(xiàn)灰綠色。d檢驗(yàn)步驟：先在試管中加入發(fā)酵液2 ml，再滴入物質(zhì)的量濃度為3 mol/l的h2so43滴

4、，振蕩混勻，最后滴加常溫下飽和的重鉻酸鉀溶液3滴，振蕩試管，觀察顏色變化。醋酸發(fā)酵的結(jié)果檢測：可通過檢測和比較醋酸發(fā)酵前后的ph作進(jìn)一步的鑒定。二腐乳的制作1腐乳的制作原理(1)菌種：腐乳的發(fā)酵中起主要作用的是毛霉，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。(2)原理：毛霉等微生物能產(chǎn)生蛋白酶和脂肪酶。蛋白酶能將蛋白質(zhì)分解成小分子肽和氨基酸；脂肪酶能將脂肪水解為甘油和脂肪酸。 2腐乳的制作流程用酒精燈對瓶口滅菌后密封腐乳的制作如何防止雜菌污染？提示用來腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用沸水消毒；裝瓶時，操作要迅速小心，加入鹵湯后，要用膠條將瓶口密封，封瓶時，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染。3控制制

5、作腐乳材料的用量項(xiàng)目說明水的控制豆腐含水量約70%，用含水量過高的豆腐制腐乳，不易成形；含水量過低，則不利于毛霉的生長鹽的控制鹽濃度過高會影響腐乳的口味；鹽濃度過低，不足以抑制微生物生長，腐乳易腐敗變質(zhì)酒的控制酒精含量過高，使腐乳成熟期延長。酒精含量過低，不足以抑制微生物生長，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗三制作泡菜并檢測亞硝酸鹽的含量1泡菜的制作原理(1)菌種：乳酸菌。(2)發(fā)酵原理：在無氧條件下，將葡萄糖分解成乳酸。反應(yīng)式：c6h12o62c3h6o3少量能量。(3)腌制條件：控制腌制的時間、溫度和食鹽的用量，防止雜菌污染，嚴(yán)格密封。泡菜制作中如何營造無氧環(huán)境？如果不是無氧環(huán)境會有什么結(jié)果？提示選

6、擇的泡菜壇要密封性好；加入蔬菜后要注入煮沸冷卻的鹽水，使鹽水沒過全部菜料；蓋上壇蓋后要在壇蓋邊沿的水槽中注滿清水。如不是無氧環(huán)境，則會有許多需氧菌生長，蔬菜會腐爛。2泡菜的制作流程3測定亞硝酸鹽含量的原理及操作步驟(1)亞硝酸鹽與人體健康的關(guān)系：當(dāng)攝入總量較多時，可引起中毒或死亡；在特定條件下可轉(zhuǎn)化為致癌物亞硝胺。(2)檢測方法：比色法。(3)檢測原理有關(guān)反應(yīng)：no對氨基苯磺酸生成物；生成物n1萘基乙二胺鹽酸鹽玫瑰紅色染料。判斷方法：觀察樣品顏色變化，并與標(biāo)準(zhǔn)顯色液比較，然后估算亞硝酸鹽含量。(4)檢測步驟：配制溶液制備標(biāo)準(zhǔn)顯色液制備樣品處理液比色。(5)結(jié)果分析ab段：壇內(nèi)環(huán)境有利于硝酸鹽還

7、原菌的繁殖，將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽，曲線上升。bc段：由于乳酸菌的大量繁殖，產(chǎn)生乳酸，對硝酸鹽還原菌產(chǎn)生抑制作用，同時形成的亞硝酸鹽又被分解，曲線下降，直至穩(wěn)定。一、 選擇題1通過傳統(tǒng)發(fā)酵工藝制作的果酒深受人們喜愛，下圖為某同學(xué)釀制葡萄酒的兩個簡易裝置，下列說法錯誤的是()a在葡萄酒的自然發(fā)酵過程中，酵母菌的來源是附著在葡萄皮表面的野生酵母菌b乙醇和co2是在酵母菌的細(xì)胞溶膠中產(chǎn)生的c若用乙裝置，在發(fā)酵過程中，必須進(jìn)行的操作是定期擰松瓶蓋d甲裝置中，a液體是發(fā)酵液，要留有大約1/3的空間不是為了提供氧氣，因?yàn)橹谱鞴平湍妇M(jìn)行厭氧呼吸2下列關(guān)于泡菜和亞硝酸鹽的敘述，錯誤的是()a溫度過高，腌制

8、時間過短，容易造成亞硝酸鹽含量增加b綠色食品中不含有亞硝酸鹽c鹽水倒入泡菜壇前要煮沸冷卻，防止微生物污染d泡菜制作時要保證乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境3家庭制作泡菜并無刻意的滅菌環(huán)節(jié)，在發(fā)酵過程中，乳酸菌產(chǎn)生的乳酸可以抑制其他微生物的生長。當(dāng)環(huán)境中的乳酸積累到一定濃度時，又會抑制乳酸菌自身的增殖。下面對這些現(xiàn)象的描述不正確的是()a在發(fā)酵初期，泡菜壇內(nèi)微生物的種內(nèi)關(guān)系主要表現(xiàn)為種內(nèi)互助b在發(fā)酵初期，泡菜壇內(nèi)密閉的發(fā)酵環(huán)境使乳酸菌在種間斗爭中占據(jù)優(yōu)勢c隨著發(fā)酵過程的進(jìn)行，由于乳酸的積累，種內(nèi)斗爭趨于激烈d發(fā)酵后期，泡菜壇內(nèi)各種微生物的抵抗力穩(wěn)定性維持在較高的水平4如圖是泡菜的制作及測定亞硝酸鹽含量的

9、實(shí)驗(yàn)流程示意圖。下列說法錯誤的是()a制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜或其他原料，原因是它們所含亞硝酸鹽的含量低b發(fā)酵過程中應(yīng)定期測定亞硝酸鹽的含量，原因是發(fā)酵不同時期亞硝酸鹽的含量會發(fā)生變化c發(fā)酵過程中應(yīng)及時測定亞硝酸鹽的含量，及時檢測以把握取食泡菜的最佳時機(jī)d測定亞硝酸鹽含量的方法是紙層析法5下列關(guān)于測定亞硝酸鹽含量的敘述，錯誤的是()a質(zhì)量濃度為4 mg/ml的對氨基苯磺酸溶液呈酸性b對氨基苯磺酸溶液和n­1­萘基乙二胺鹽酸鹽溶液，應(yīng)避光保存c質(zhì)量濃度為5 g/ml的亞硝酸鈉溶液應(yīng)保持弱堿性環(huán)境d制備樣品處理液，加入氫氧化鋁的目的是中和氫氧化鈉6下列關(guān)于“泡菜腌制和亞硝酸鹽測

10、定”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯誤的是()a亞硝酸鹽的測定過程需使用顯色劑硫酸鋅b亞硝酸鹽的存在是泡菜能較長時間儲存的原因之一c發(fā)酵過程中，亞硝酸鹽含量變化趨勢為先增加后減少d樣品亞硝酸鹽含量測定結(jié)果偏大，原因可能是測定樣品時選用了光程更大的比色杯7下圖表示果酒和果醋制作過程中的物質(zhì)變化過程，下列敘述正確的是()a過程和都只能發(fā)生在缺氧條件下b過程和都發(fā)生在酵母細(xì)胞的線粒體中c過程和都需要氧氣的參與d過程所需的最適溫度基本相同8人們利用某些微生物制作食品時，需要分析微生物的特點(diǎn)，控制微生物的發(fā)酵條件。下列與此有關(guān)的各項(xiàng)內(nèi)容都正確的是()序號食品果酒果醋腐乳泡菜主要微生物酵母菌醋酸菌毛霉醋酸菌制作裝置或操作步

11、驟a. b c d9下列關(guān)于發(fā)酵過程產(chǎn)物檢驗(yàn)的說法，不正確的是()a果汁發(fā)酵是否產(chǎn)生酒精，可用重鉻酸鉀來檢驗(yàn)b檢驗(yàn)醋酸產(chǎn)生的簡單易行的方法是品嘗或用ph試紙鑒定c泡菜制作過程中亞硝酸鹽的含量可以測定d測定果酒、果醋的產(chǎn)生和亞硝酸鹽的含量均可用品嘗法10為獲得優(yōu)良的發(fā)酵食品，實(shí)驗(yàn)室在三支試管中培養(yǎng)了酵母菌、醋酸菌、乳酸菌。下圖中甲、乙、丙三支試管的菌種及其發(fā)酵食品對應(yīng)正確的是()a甲試管：酵母菌果酒、乙試管：醋酸菌果醋、丙試管：乳酸菌泡菜b甲試管：醋酸菌泡菜、乙試管：酵母菌果酒、丙試管：乳酸菌果醋c甲試管：乳酸菌果酒、乙試管：酵母菌泡菜、丙試管：醋酸菌果醋d甲試管：醋酸菌果醋、乙試管：乳酸菌泡菜

12、、丙試管：酵母菌果酒11下列有關(guān)果酒、果醋和腐乳制作的敘述，正確的是()a參與果酒發(fā)酵和果醋發(fā)酵的微生物都含有線粒體b果酒制成后只需將裝置轉(zhuǎn)移至溫度較高的環(huán)境中即可制作果醋c在腐乳制作過程中必須有能生產(chǎn)蛋白酶的微生物參與d在腐乳裝瓶時自下而上隨層數(shù)的增加逐漸減少鹽量12在果酒、果醋和腐乳制作中，都要防止微生物污染，有關(guān)敘述正確的是()a果酒發(fā)酵階段應(yīng)封閉充氣口，防止雜菌進(jìn)入，放完氣后要迅速擰緊b腌制腐乳的鹵湯中應(yīng)含有12%左右的食鹽以抑制細(xì)菌的增殖c利用自然菌種發(fā)酵果酒時，將封有葡萄汁的發(fā)酵瓶進(jìn)行高溫高壓滅菌d將長滿毛霉的豆腐放在瓶中，并逐層加鹽，接近瓶口部分的鹽要鋪薄一些二、非選擇題13(1

13、0分)根據(jù)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的相關(guān)知識，回答下列問題：(1)果酒的制作果酒的制作離不開酵母菌，在無氧條件下，酵母菌可以進(jìn)行酒精發(fā)酵，請寫出相應(yīng)的反應(yīng)式： 。在葡萄糖的自然發(fā)酵過程中，起主要作用的是附著在皮上的 。果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用 來檢驗(yàn)。(2)果醋的制作制作果醋所用的微生物只有當(dāng) 充足時，才能進(jìn)行旺盛的生理活動。在制作果醋的過程中，要將溫度嚴(yán)格控制在 。(3)腐乳的制作腐乳的制作有多種微生物參與，其中起主要作用的是毛霉。在制作腐乳的過程中，加鹽和加酒所發(fā)揮的相同作用是 (合理即可)。(4)泡菜的制作制作泡菜時，所用鹽水煮沸，其目的是 菌。在制作泡菜的過程中，影響亞硝酸鹽含量的因素有

14、和食鹽用量等。14下面是有關(guān)食醋和泡菜制作的實(shí)驗(yàn)。請回答：(1)食醋可用大米為原料經(jīng)三步發(fā)酵來制作：第一步：大米經(jīng)蒸熟、冷卻后加入淀粉酶，將原料中的淀粉分解成糊精(填中間產(chǎn)物)，然后進(jìn)一步分解成葡萄糖，這一過程可用碘液(填淀粉指示劑)來檢測，因?yàn)樵撛噭┯龅矸鄢仕{(lán)色，遇上述中間產(chǎn)物呈紅色。第二步：用酵母菌將葡萄糖轉(zhuǎn)化成乙醇，這一發(fā)酵過程中，玻璃發(fā)酵瓶不應(yīng)完全密閉的主要原因是發(fā)酵過程中會產(chǎn)生大量co2，使瓶內(nèi)壓力升高而可能引起爆裂。第三步：用醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)化成乙酸，這一過程需要消耗氧氣。(2)泡菜發(fā)酵過程中，會產(chǎn)生多種酸，其中主要是乳酸(或有機(jī)酸)，還有少量的亞硝酸，對亞硝酸鹽的定量測定可以用比色

15、法，因?yàn)閬喯跛猁}與對氨基苯磺酸的反應(yīng)產(chǎn)物能與n­1­萘基乙二胺偶聯(lián)成玫瑰紅色化合物。進(jìn)行樣品測定時，還要取等量水進(jìn)行同樣的測定，目的是作為對照。15下圖是泡菜制作過程流程圖，請回答下列相關(guān)問題：(1)泡菜制作過程中主要利用的菌種是乳酸菌，該菌的代謝類型是 ，用于制作泡菜的主要原理可用反應(yīng)式表示為 。(2)在發(fā)酵初期，發(fā)酵容器中可能存在酵母菌等雜菌，它們與乳酸菌的關(guān)系是 。制作過程中需將鹽水煮沸后冷卻使用，目的是 。(3)若要檢測第8天亞硝酸鹽的含量，需要用到 和n­1­萘基乙二胺鹽酸鹽，待測樣品中的亞硝酸鹽與之發(fā)生顯色反應(yīng)，再與標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行比色即可。(

16、4)若要從泡菜的多種雜菌中分離純化乳酸菌，需要制備具有 作用的培養(yǎng)基，再通過 法分離出單菌落。16釀酒酵母是日常發(fā)酵中最常用的生物菌類。它不僅可以用于制作面包、啤酒等，還是用于生命科學(xué)研究的代表性真核生物。大腸桿菌是寄生在人體大腸和小腸內(nèi)的一種單細(xì)胞原核生物，它結(jié)構(gòu)簡單，繁殖迅速，容易培養(yǎng)，是生物學(xué)上重要的實(shí)驗(yàn)材料。回答下列有關(guān)問題：(1)酵母菌細(xì)胞和大腸桿菌細(xì)胞最根本的區(qū)別是 ；同酵母菌一樣，大腸桿菌的代謝類型是 ；大腸桿菌在有氧條件下能進(jìn)行有氧呼吸的原因是 。(2)溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件，釀酒過程中，酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在 。果酒制作過程中不用人為滅菌，酵母菌也能成為優(yōu)勢菌的

17、原因是 。(3)若要對大腸桿菌純化培養(yǎng)，需要先對大腸桿菌接種，再純化培養(yǎng)。最常用的接種方法有 和 兩種方法，接種的核心操作是 。17為抑制其他微生物的生長，更好地提高果酒的品質(zhì)，可以在果汁中加入人工培養(yǎng)的優(yōu)良酵母菌。人工培養(yǎng)酵母菌的過程中，需要對酵母菌進(jìn)行分離和純化。請回答下列問題：(1)酵母菌培養(yǎng)基中的碳源一般是葡萄糖，葡萄糖進(jìn)入酵母菌細(xì)胞后的作用是 。制備培養(yǎng)基時需要倒平板，當(dāng)平板冷凝后將平板 放置。若向試管內(nèi)分裝培養(yǎng)基時，試管口黏附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球?qū)⑵洳羶?，目的?。(2)用移液管吸取培養(yǎng)的酵母菌液時，應(yīng)用手指輕壓移液管的橡皮頭，并吹吸三次，目的是 。利用酵母菌制作果酒的過程中，

18、發(fā)酵液的ph會下降，原因是 。(3)可用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行果酒發(fā)酵。在制備固定化酵母細(xì)胞時，需要用到海藻酸鈉和cacl2，海藻酸鈉的作用是 ，cacl2的作用是 。18如圖是利用山楂制作果酒果醋的流程：回答下列問題：(1)酒精發(fā)酵主要利用酵母菌的 呼吸，酵母菌與醋酸菌在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是 。(2)酒精發(fā)酵前加入的白砂糖主要是為酵母菌提供 。如圖表示白砂糖的添加量對酒精生成量的影響，白砂糖的添加量為 左右最為合理。(3)醋酸發(fā)酵前，需要加入純凈水對山楂果酒進(jìn)行稀釋，原因是 。(4)將發(fā)酵好的山楂果醋在80 左右的溫度下熱處理810 min，目的是 ，以及防止雜菌污染。19.現(xiàn)代人追求高效率、高品質(zhì)的健康生活，因此市場上果汁飲料、果酒、果醋越來越受到人們的青睞。請回答：(1)在果酒釀造過程中，發(fā)酵罐先_，促進(jìn)酵母菌大量繁殖，然后密閉，有利于獲得更多的酒精產(chǎn)物。若產(chǎn)物中生成了酒精，使用酸性重鉻酸鉀試劑檢驗(yàn)呈現(xiàn)_色；若要測定發(fā)酵罐中的酵母菌密度，可以使用血細(xì)胞計數(shù)板進(jìn)行計數(shù)，為了獲得較好的觀察效果，需要先對樣液進(jìn)行_處理。(2)在果酒釀造過程中，如果果汁滅菌不嚴(yán)格，含有醋酸菌，在酒精發(fā)酵旺盛時，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為酸？_(填“能”或“不能”)。請說明理由：_。(3)若要提高果醋的產(chǎn)量，發(fā)酵過程中關(guān)鍵要提供_、_等條件(答出兩點(diǎn)即可)。(4)在果汁加工過