2019屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 第十二單元 生物技術(shù)實踐 隨堂真題演練39 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用.doc

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隨堂真題演練39 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 (2017高考全國卷Ⅱ)豆豉是大豆經(jīng)過發(fā)酵制成的一種食品。為了研究影響豆豉發(fā)酵效果的因素，某小組將等量的甲、乙兩菌種分別接入等量的A、B兩桶煮熟大豆中并混勻，再將兩者置于適宜條件下進行發(fā)酵，并在32 h內(nèi)定期取樣觀測發(fā)酵效果?；卮鹣铝袉栴}： (1)該實驗的自變量是____________、______________。 (2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好，說明該發(fā)酵菌是________________。 (3)如果在實驗后，發(fā)現(xiàn)32 h內(nèi)的發(fā)酵效果越來越好，且隨發(fā)酵時間呈直線上升關(guān)系，則無法確定發(fā)酵的最佳時間；若要確定最佳發(fā)酵時間，還需要做的事情是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)從大豆到豆豉，大豆中的成分會發(fā)生一定的變化，其中，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)開___________________，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)開_________________________。 解析：(1)實驗使用甲、乙兩種菌種，并在32 h內(nèi)定期取樣觀測發(fā)酵效果，所以該實驗的自變量是菌種和發(fā)酵時間。(2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好，說明該發(fā)酵菌是好氧型微生物。(3)如果在實驗后，發(fā)現(xiàn)32 h內(nèi)的發(fā)酵效果越來越好，且隨發(fā)酵時間呈直線上升關(guān)系，則無法確定發(fā)酵的最佳時間；若要確定最佳發(fā)酵時間，還需要做的事情是延長取樣觀測時間，觀測發(fā)酵結(jié)果，最好的發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間即為最佳發(fā)酵時間。(4)從大豆到豆豉，在相關(guān)微生物的作用下，大豆中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡暮桶被幔巨D(zhuǎn)變?yōu)楦视秃椭舅帷? 答案：(1)菌種　發(fā)酵時間　(2)好氧菌　(3)延長發(fā)酵時間，觀測發(fā)酵效果，最好的發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間即為最佳發(fā)酵時間　(4)氨基酸和肽　脂肪酸和甘油 (2016高考天津卷)天津獨流老醋歷史悠久、獨具風(fēng)味，其生產(chǎn)工藝流程如下圖。 (1)在糖化階段添加酶制劑需要控制反應(yīng)溫度，這是因為酶________________________________。 (2)在酒精發(fā)酵階段，需添加酵母菌。在操作過程中，發(fā)酵罐先通氣，后密閉。通氣能提高________的數(shù)量，有利于密閉時獲得更多的酒精產(chǎn)物。 (3)在醋酸發(fā)酵階段，獨流老醋采用獨特的分層固體發(fā)酵法，發(fā)酵30天。工藝如下。 ①發(fā)酵過程中，定期取樣測定醋酸桿菌密度變化，趨勢如圖。據(jù)圖分析，與顛倒前相比，B層醋酸桿菌在顛倒后密度變化的特點是________________，由此推測，影響醋酸桿菌密度變化的主要環(huán)境因素是________________________________________。 ②乳酸含量高是獨流老醋風(fēng)味獨特的重要成因。發(fā)酵過程中，發(fā)酵缸中________________________層的醋醅有利于乳酸菌繁殖，積累乳酸。 ③成熟醋醅中乳酸菌的種類明顯減少，主要原因是發(fā)酵后期營養(yǎng)物質(zhì)消耗等環(huán)境因素的變化，加劇了不同種類乳酸菌的________，淘汰了部分乳酸菌種類。 解析：(1)酶在最適溫度、最適pH等條件下催化能力最強，所以添加酶制劑需要控制溫度。(2)酵母菌在有氧條件下能大量繁殖，增加酵母菌數(shù)量，有利于密閉階段在無氧條件下獲得更多酒精產(chǎn)物，因而發(fā)酵初期應(yīng)先通氣。(3)①由圖示可知與顛倒前相比，第15天A、B層顛倒后，B層醋酸桿菌先快速增長后趨于穩(wěn)定，顛倒后B層不斷翻動，與顛倒前相比，能接觸更多氧氣，醋酸桿菌大量繁殖，說明影響醋酸桿菌密度變化的環(huán)境因素有氧氣，后來隨著營養(yǎng)物質(zhì)的消耗及pH的降低，醋酸桿菌數(shù)量趨于穩(wěn)定，說明影響醋酸桿菌密度變化的主要環(huán)境因素有營養(yǎng)物質(zhì)、pH等。②顛倒前的B層和顛倒后的A層(即下層)缺氧，有利于乳酸菌繁殖，積累乳酸。③發(fā)酵后期營養(yǎng)物質(zhì)的消耗使不同種類的乳酸菌種間競爭加劇，淘汰了部分種類的乳酸菌。 答案：(1)在最適溫度條件下催化能力最強　(2)酵母菌　(3)①先快速增長后趨于穩(wěn)定　氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)、pH　②顛倒前的B層和顛倒后的A(或不翻動，或下)　③種間競爭(或競爭) (2015高考廣東卷)泡菜是我國的傳統(tǒng)食品之一，但制作過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對人體健康有潛在危害。某興趣小組準(zhǔn)備參加“科技創(chuàng)新大賽”，查閱資料得到如圖。 (1)制作泡菜時，泡菜壇一般用水密封，目的是__________________________________。乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有____________________。 (2)據(jù)圖，與第3天相比，第8天后的泡菜更適于食用，因為后者____________________；pH呈下降趨勢，原因是__________________________。 (3)該小組得到一株“優(yōu)選”乳酸菌(亞硝酸鹽還原酶活力比普通乳酸菌高5倍)，擬參照資料的實驗方案和食鹽濃度(4%～10%)，探究與普通乳酸菌相比用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過程中亞硝酸鹽含量的高低，并確定其最適條件。請你設(shè)計一個實驗結(jié)果記錄表，并推測實驗結(jié)論。 解析：(1)制作泡菜時，泡菜壇要選擇密封性好的容器，一般用水密封，以創(chuàng)造無氧環(huán)境，有利于乳酸菌發(fā)酵，防止蔬菜腐爛。乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有丙酮酸、[H]和少量ATP。(2)第3天時，泡菜中亞硝酸鹽含量達到最高，在第8天后的泡菜中，亞硝酸鹽含量降到最低，故第8天后的泡菜更適于食用。乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸會導(dǎo)致pH下降。(3)設(shè)計的記錄表中要包含乳酸菌類型、食鹽濃度和發(fā)酵時間等自變量，因變量為亞硝酸鹽的含量。通過相互對照確定用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過程中亞硝酸鹽含量的高低，并確定最適發(fā)酵條件。 答案：(1)創(chuàng)造無氧環(huán)境，有利于乳酸菌發(fā)酵　丙酮酸、[H](少量ATP)　(2)亞硝酸鹽含量低　乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生了乳酸　(3)兩種乳酸菌在泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量變化表 推測實驗結(jié)論：與普通乳酸菌相比，“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜時，相同條件下產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量低。 [課時作業(yè)] 1．(2018石家莊一模)如圖是以鮮蘋果汁為原料，利用發(fā)酵瓶制作果酒和果醋的過程簡圖，分析并回答以下問題： (1)在果汁加工過程中可添加__________________酶提高出汁率和澄清度。 (2)在鮮蘋果汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約________的空間。經(jīng)過10～12天后，在酸性條件下用重鉻酸鉀檢測樣液，如果顏色由________色變?yōu)開_______色，說明產(chǎn)生了酒精。 (3)過程乙中使用的微生物是________，可以從食醋中分離純化獲得。純化菌種時需要對培養(yǎng)基進行滅菌，其方法是______________；培養(yǎng)溫度控制在________℃ 范圍內(nèi)。 (4)在________的條件下，如果缺少糖源，乙中的微生物將甲過程的產(chǎn)物變?yōu)橐胰?，再將其變?yōu)榇姿帷? 答案：(1)纖維素酶和果膠　(2)1/3　橙　灰綠 (3)醋酸菌　高壓蒸汽滅菌法　30～35 (4)氧氣充足(有氧) 2．(2018福州模擬)回答下列關(guān)于腐乳制作的問題： (1)腐乳是豆腐經(jīng)微生物發(fā)酵后制成的食品。多種微生物參與了該發(fā)酵過程，其中起主要作用的微生物是________，其產(chǎn)生的蛋白酶可將豆腐中的蛋白質(zhì)水解為________和________；其合成蛋白酶的場所是____________。 (2)發(fā)酵完成后需加鹽腌制，加鹽還可以抑制________的生長。 (3)腐乳制作的后期可加入由酒和多種香辛料配制而成的鹵湯。鹵湯除具有一定的防腐作用外，還能使腐乳具有獨特的________。 答案：(1)毛霉　小分子的肽　氨基酸　核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng) (2)微生物　(3)風(fēng)味(其他合理答案也可) 3．(2018鄭州模擬)腐乳是我國獨特的傳統(tǒng)發(fā)酵食品，是用豆腐發(fā)酵制成，民間老法生產(chǎn)腐乳均為自然發(fā)酵，現(xiàn)代腐乳生產(chǎn)多采用優(yōu)良的毛霉菌種進行發(fā)酵。 現(xiàn)代化生產(chǎn)流程如下： 據(jù)此回答下列問題： (1)毛霉的生長需要豆腐提供水、無機鹽、________和________等四大類基本營養(yǎng)物質(zhì)。此外，還需要一定的溫度、濕度等環(huán)境條件。 (2)民間制作腐乳時________(填“需要”或“不需要”)滅菌，發(fā)酵好的豆腐上布滿了菌落，這些菌落________(填“屬于”或“不屬于”)同一物種。 (3)流程中擴大培養(yǎng)時使用的培養(yǎng)基與毛霉菌種分離時使用的培養(yǎng)基最大的區(qū)別是后者培養(yǎng)基中加入了______________________________________________。 (4)當(dāng)豆腐上長出毛霉后，對豆腐要進行________。腐乳制作的后期要加入酒精和多種香辛料配制的鹵湯，酒精的濃度要控制在12%，原因是______________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)碳源　氮源　(2)不需要　不屬于　(3)瓊脂(凝固劑)　(4)加鹽腌制　酒精濃度過高，則腐乳的成熟時間將會延長；酒精濃度過低，不足以抑制微生物的生長，可能導(dǎo)致豆腐腐敗 4．(2018廣西柳州質(zhì)檢)下面是果酒和果醋制作的實驗流程和發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答下列問題： (1)完成圖1中的實驗流程________。 (2)圖2裝置中的充氣口在________過程中要關(guān)閉，否則可能發(fā)生使發(fā)酵液變酸的反應(yīng)________________________________(寫出該反應(yīng)式)，而排氣口在該過程中應(yīng)開放，排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，目的是_________________________。 (3)葡萄酒呈現(xiàn)紅色的原因是____________________________________ ____________________，重鉻酸鉀在酸性條件下與酒精反應(yīng)呈________色。 (4)果酒和果醋的制作分別利用了酵母菌和________兩種微生物的發(fā)酵原理，后者在結(jié)構(gòu)上的主要特點是____________________。 解析：在酒精發(fā)酵階段，充氣口應(yīng)關(guān)閉，否則醋酸菌會將乙醇氧化為醋酸，從而使發(fā)酵液變酸。酵母菌為真菌，屬于真核生物，醋酸菌為細(xì)菌，屬于原核生物，兩者在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞核。 答案：(1)醋酸發(fā)酵 (2)酒精發(fā)酵　C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O　避免空氣中其他微生物進入發(fā)酵裝置(防止空氣中的微生物污染) (3)紅色葡萄皮中的色素溶解在發(fā)酵液中　灰綠 (4)醋酸菌　無以核膜為界限的細(xì)胞核 5．(2018山東臨沂一模)泡菜的制作容易受環(huán)境條件的影響，溫度過高、食鹽用量過低、腌制時間過短，均會造成細(xì)菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加。某研究小組以“測定泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量的變化”為課題開展了如下研究。請分析回答： ①取3只泡菜壇，分別編號A、B、C。 ②向3只泡菜壇內(nèi)分別加入調(diào)味料和0.6 kg洗凈的新鮮大白菜。 ③向三只泡菜壇內(nèi)分別加入2 L濃度依次為10%、20%、30%的食鹽水。 ④密封后置于相同的環(huán)境中發(fā)酵。 ⑤測定亞硝酸鹽的含量。在封壇前進行第一次測定，以后定期測定，并將測定的數(shù)據(jù)繪制成曲線圖如下。 (1)制作泡菜的主要菌種是________，其代謝類型是________。 (2)該實驗的自變量是________。實驗中食鹽水需煮沸并冷卻后才可使用，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)圖中曲線1是________壇測定的結(jié)果，原因是________________。泡菜的口味是________。 (4)為了使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確，測定亞硝酸鹽含量時應(yīng)________________________。制作泡菜效果最好的食鹽水濃度為________。 解析：(1)泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代謝類型是異養(yǎng)厭氧型，在無氧條件下乳酸菌能夠?qū)⑹卟酥械钠咸烟茄趸癁槿樗帷?2)根據(jù)實驗的過程可知，該實驗的自變量是食鹽水的濃度。實驗過程中，食鹽水煮沸是為了殺滅雜菌，冷卻之后使用是為了避免高溫殺死乳酸菌等發(fā)酵菌種。(3)A組食鹽水濃度過低導(dǎo)致亞硝酸鹽含量過高，對應(yīng)曲線1。泡菜的口味是酸而不咸。(4)為了使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確，測定亞硝酸鹽含量時應(yīng)多次測定后取平均值。制作泡菜效果最好的食鹽水濃度為20%。 答案：(1)乳酸菌　異養(yǎng)厭氧型 (2)食鹽水的濃度　煮沸是為了殺滅雜菌，冷卻之后使用是為了避免高溫殺死乳酸菌等發(fā)酵菌種 (3)A　食鹽水濃度過低導(dǎo)致亞硝酸鹽含量過高　酸而不咸 (4)多次測定后取平均值　20%