高中生物总结传统发酵技术的应用Word格式文档下载.docx

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制作泡菜

发酵条件

前期需氧，后期不需氧

一直需氧

不需氧

2、果酒、果醋、腐乳、泡菜制作中所用菌种及控制条件的比较

　　制作内容

比较项目

果酒

果醋

腐乳

泡菜

所用菌种

主要是为霉

控制条件

O2的有无

无氧

有氧

最适温度

18℃～25℃

30℃～35℃

15℃～18℃

常温

时间控制

10～12天

7～8天

腌制8天左右

腌制10天左右

其他条件

封闭充气口

适时充气

控制盐酒用量

控制盐水比例

相关反应式

见下面

3、果酒、果醋、腐乳和泡菜制作过程的比较及亚硝酸盐含量的检测

比较项目

果酒和果醋制作

腐乳的制作

制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

制作原理

果酒：

无氧呼吸 

果醋：

有氧呼吸

多种微生物发酵

泡菜制作：

乳酸菌无氧呼吸

亚硝酸盐检测：

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

实验流程图

挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵

↓　　　　↓

果酒　　果醋

让豆腐上长也毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

操作提示

材料的选择与处理；

防止发酵液被污染；

控制好发酵条件。

控制好材料的用量；

防止杂菌污染。

泡菜坛的选择；

腌制的条件；

测定亚硝酸盐含量的操作。

二、相关试题

1．（2010·

北京理综，1）在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，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．向发酵装置通入空气 

D．将发酵装置放在45℃处

2．下列关于腐乳制作过程的说法，正确的是　　（　　　　）

A．制作腐乳时只有毛霉发挥作用

B．豆腐的表面长出青色物质则标志着腐乳制作完成

C．在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与

D．制作腐乳时加盐是为了促进毛霉的生长　

3．下列关于病毒、醋酸菌、毛霉的叙述，不正确的是　　（　　　　）

A．病毒与后两者比较，没有细胞结构，遗传物质可能是DNA或是RNA

B．醋酸菌是好氧菌，可以将葡萄糖分解成醋酸，其细胞结构中没有核膜和核仁

C．在腐乳制作过程中，毛霉能产生蛋白酶，分解豆腐中的蛋白质为肽和氨基酸

D．三者在培养过程中，只要培养基中有水、碳源、氮源和无机盐，都能正常生长繁殖

　　4．（2010·

江苏生物，7）下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是　　（　　　　）

A．过程①和②都只能发生在缺氧条件下

B．过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中

C．过程③和④都需要氧气的参与

D．过程①～④所需的最适温度基本相同

5．（2011·

广州一模，6）以下关于生物技术的说法不正确的是　　（　　　　）

A．需借助胚胎移植技术才能获得克隆牛

B．单倍体育种过程涉及脱分化和再分化

C．用自身干细胞培育的器官，移植后一般不会产生免疫排斥反应

D．果酒与果醋的制作过程需要保持缺氧状态

6．（2010·

广东理综，25）小李尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行试验（见图），恰当的做法是（双选）　　（　　　　）

A．加入适量的酵母菌

B．一直打开阀b通气

C．一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟

D．把发酵装置放到4℃冰箱中进行实验

7．下面是有关食醋和泡菜制作的实验。

请回答：

（1）食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：

第一步：

大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶，将原料中的淀粉分解成　　　　（填中间产物），然后进一步分解成葡萄糖，这一过程可用　　　　（填淀粉指示剂）来检测，因为该试剂遇淀粉呈蓝色，遇上述中间产物呈红色。

第二步：

用　　　　菌将葡萄糖转化成乙醇，这一发酵过程中，玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

第三步：

用　　　　菌将乙醇转化成乙酸，这一过程　　　　氧气。

（2）泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是　　　　　　　　，还有少量的亚硝酸。

对亚硝酸盐的定量测定可以用　　　　法，因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N—1—萘基乙二胺偶联成　　　　色化合物。

进行样品测定时，还要取等量水进行同样的测定，目的是　　　　。

8．（2011·

广东肇庆一模，29）某生物兴趣小组为了“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”，按如下左图装置进行了实验，并使用如右图所示的血球计数板对培养液中的酵母菌进行计数。

请分析回答：

（1）排气口的胶管设计成长而弯曲的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）实验的最初阶段，由于　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　，酵母菌的种群数量呈“J”型增长。

（3）在上图所示的计数室中，如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（4）本实验没有另设置对照实验，原因是　　　　　　　　　　　。

为提高实验的准确性，实验时应进行　　　　　　　　　　。

（5）请你设计表格记录实验数据。

9．生物技术的广泛应用给社会带来了较大的经济效益，受到了社会的广泛重视。

请回答下列有关问题：

（1）制作泡菜时需要测定亚硝酸盐的含量，其方法是　　　　　　　　。

亚硝酸盐在特定的条件下会转变为　　　　　　　　，引起生物致癌。

引起细胞癌变的原因是环境中的致癌因子使细胞中的　　　　　　 

　　发生　　　　　　　　。

（2）1993年，美国科学家因发明了PCR技术而获得了诺贝尔化学奖。

PCR技术和生物体内DNA的复制都必需的条件包括　　　　、模板DNA、能量、游离的脱氧核苷酸和　　　　；

在生物体内DNA复制所必需的，而在PCR技术中不需要的成分是　　 

　　。

（3）为获得一种能高效降解农药的细菌（目的菌），向培养基中加入某种化合物，将初步筛选得到的目的菌转到固体培养基中，常采用的接种方法是　　 

　；

实验结束后，使用过的培养基应该进行处理后再倒掉，这样做是为了　　　　　 

　　　。

10．低度的果酒、果醋具有一定的保健养生功能。

下图是两位同学制果酒和果醋时使用的装置。

同学甲用A（带盖的瓶子）装置制葡萄糖，在瓶中加入适量葡萄汁，发酵温度控制在18～25℃，每隔12h左右将瓶盖拧松一次（注意不是打开瓶盖），之后再将瓶盖拧紧。

当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，温度控制在30～35℃，进行制果醋的发酵。

同学乙用B装置，温度控制与甲相同，不同的是制果酒阶段充气口用夹子夹紧外，排气的橡胶管也用夹子夹住，并且每隔12h左右松一松夹子放出多余的气体。

制果醋阶段适时向充气口充气。

经过20天左右，两位同学先后完成了自己的发酵制作。

据此回答有关问题：

（1）酵母菌与醋酸杆菌在结构上的最大区别是后者　　 

　　　　　　　　。

从制酒和制醋两阶段对装置的处理方式判断，酵母菌和醋酸杆菌的异化作用类型依次是　　　　　　　　。

（2）同学甲在制酒阶段，每隔12h左右就要将瓶盖拧松一次，但又不打开，这样做的目的是　　　　　　　　。

用反应式表示出制酒过程刚开始时发生的主要化学变化：

。

（3）B装置中排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是 

（4）制葡萄酒时要将温度控制在18～25℃，而制葡萄醋时要将温度控制在30～35℃，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

葡萄汁为酵母菌、醋酸杆菌等微生物的生长提供的营养成分是 

（5）制作过程中一般不需要额外添加酵母菌和醋酸杆菌即可完成。

为了提高果酒品质也可在果汁中加入人工培养的酵母菌。

利用 

培养基可分离获得较为纯净的酵母菌菌种，如在培养基中加入 

可以从细菌和酵母菌的混合液中分离出酵母菌。

（6）为提高水果的出汁率，使果汁变得澄清，在果汁生产中常用到 

三、答案及解析

1．答案：

B

解析：

本题主要考查果酒制作的相关知识。

A项，制作果酒所使用的菌种是酵母菌，酵母菌的生长与光照无直接联系；

B项，在发酵过程中会产生CO2，因而要给发酵装置适时排气；

C项，酵母菌发酵是在无氧条件下进行的，因而不能向装置中通入空气；

D项，酵母菌进行酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃。

2．答案：

C

腐乳的制作是多种微生物共同作用的结果。

豆腐的表面长出青色物质仅是制作腐乳的第一步，还需要加盐腌制、配制卤汤等。

加盐一方面有利于析出水分，另一方面可以抑制微生物的生长。

毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成肽和氨基酸。

3．答案：

D

病毒是胞内寄生的，不能用普通的培养基培养。

4．答案：

生产果酒的菌种是酵母菌，属于兼性厌氧型真核单细胞生物；

生产果醋的菌种是醋酸菌，属于好氧型原核生物。

图中过程①不在线粒体内进行，且与氧气存在与否无关，故A、B不正确；

酵母菌发酵的最适温度为20℃左右，醋酸菌发酵的最适温度为30～35℃，故D不正确；

而③、④过程都需要氧气参与。

5．答案：

醋酸菌是好氧菌，在果醋的制作过程中需要向充气口适时通入无菌空气。

6．答案：

AC

A项，果酒制作所需的菌种是酵母菌，因而需要在发酵装置中加入适量的酵母菌；

B项，果酒制作利用酵母菌的无氧呼吸，因而不能一直打开阀b通气；

C项，阀a连的通气管深入葡萄汁内，不能打开，以免影响酵母菌的无氧呼吸及避免杂菌污染，阀b连的通气管偶尔打开的原因是排出酵母菌无氧呼吸产生的CO2；

D项，酒精发酵的温度一般控制在18～25℃，不能放到4℃的冰箱中。

7．答案：

（1）第一步：

糊精　　碘液

酵母　　发酵过程中会产生大量CO2，使瓶内压力升高而可能引起爆裂

醋酸杆　　需要消耗

（2）乳酸（或有机酸）　　比色　　紫红　　作为对照

（1）大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶（淀粉酶必须冷却后加入，因为酶的催化活性受温度的影响），大米的主要成分是淀粉，在淀粉酶催化作用下，分解成糊精（主要含麦芽糖等），这一过程可用碘液来检测反应的情况。

酵母菌将葡萄糖转化成乙醇的过程中产生CO2，随反应的进行发酵瓶中CO2逐渐增多，瓶内压力升高，可能引起破裂，所以不要完全密闭。

醋酸杆菌是好氧型细菌，在将乙醇转化成乙酸的过程中消耗氧气。

（2）泡菜发酵过程离不开乳酸菌，其产生的酸主要是乳酸和少量的亚硝酸，亚硝酸盐总量达到～g时就会引起人中毒，必须对泡菜中亚硝酸盐的含量进行测定，其测定方法可用比色法。

8．答案：

（1）防止空气中的杂菌污染

（2）温度等条件适宜，营养物质充足，没有敌害和竞争

（3）使酵母菌分布均匀，增加稀释倍数。

（4）该实验时间上形成前后自身对照　　重复实验（取样）

（5）

时间

次数

1

2

3

4

5

6

7

9．答案：

（1）比色法　　亚硝胺　　原癌基因和抑癌基因　　突变

（2）DNA聚合酶　　引物　　解旋酶

（3）平板划线法　　防止造成环境污染

10．答案：

（1）没有由核膜包围的细胞核　　兼性厌氧型、需氧型

（2）制酒阶段的后期，酵母菌无氧呼吸会产生大量气体，如不及时放出会把瓶子或瓶盖胀破，不打开瓶盖是防止氧气和有害杂菌进入

C6H12O5＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量

（3）防止污染

（4）18～25℃是酵母菌生长和发酵的合适温度，30～35℃是醋酸杆菌生长和发酵的合适温度。

碳源、氮源、水、无机盐和生长因子

（5）选择　　青霉素（抗生素）

（6）果胶酶