高中生物选择性必修3：1 传统发酵技术的应用 课后作业

课时分层作业(一)(建议用时：40分钟)题组一传统发酵利用的微生物1．下列关于毛霉的叙述，错误的是()A．毛霉是一类有细胞壁但没有成形细胞核的生物B．毛霉属于异养生物，在生态系统中属于分解者C．毛霉的菌丝有直立菌丝和匍匐菌丝D．豆腐上长出的白毛主要是毛霉的直立菌丝A[毛霉是一种丝状真菌，具有成形的细胞核，其菌丝有直立菌丝和匍匐菌丝之分。]2．下列关于乳酸菌的说法错误的是()A．乳酸菌的遗传物质是DNAB．乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2C．乳酸菌与醋酸菌的细胞结构相似D．在泡菜制作过程中，起主要作用的是乳酸菌B[乳酸菌属于细菌，其遗传物质是DNA；乳酸菌是厌氧型细菌，无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2；乳酸菌与醋酸菌都属于原核生物，细胞结构相似；泡菜制作利用了乳酸菌的无氧发酵过程。]3．下列有关酵母菌和醋酸菌的叙述，不正确的是()A．两者的正常繁殖都离不开氧气B．在无氧条件下，酵母菌可以生产酒精，醋酸菌则不能生产醋酸C．两者都是异养生物，生存都离不开葡萄糖D．醋酸菌可以酵母菌的某种代谢产物为原料来合成醋酸C[醋酸菌是好氧生物，在氧气充足的环境中才能完成其正常的生理活动；酵母菌属于兼性厌氧生物，在有氧和无氧环境中都能生存，但其无氧呼吸产生的能量少，仅能满足其自身代谢的需求，在无氧时酵母菌基本不繁殖，所以两者的正常繁殖都离不开氧气。醋酸菌在缺乏糖源时，能以酒精为原料合成醋酸，而酵母菌在无氧环境中能产生酒精。]题组二泡菜的制作4．为了在市场上有竞争力，泡菜厂家需要不断地开发新产品。下面哪项不是开发新产品所考虑的内容()A．对泡菜菜料进行创新拓展B．对水与盐的比例进行调整C．对香辛料的种类和比例进行调整D．对通气发酵和密封发酵的时间比例进行调整D[可以改善泡菜品质的措施：制作材料的选择、水与盐的比例、香辛料的种类和比例等。泡菜制作时不进行通气发酵，D符合题意。]5．下列对泡菜制作不同时期泡菜坛中乳酸菌数量和乳酸含量的叙述，正确的是()A．泡菜制作初期并无乳酸菌的存在B．腌制过程中乳酸菌数量会逐渐增多并达到最高峰，然后下降C．腌制后期乳酸含量会急剧下降D．腌制的全过程乳酸菌数量不变B[泡菜制作初期多种微生物并存，乳酸菌也存在，A错误；在腌制过程中，乳酸菌数量开始时较少，进入中期数量最多，然后又慢慢下降，B正确、D错误；腌制过程中，乳酸不断积累，不会急剧下降，C错误。]题组三果酒和果醋的制作6．家庭中利用鲜葡萄制作葡萄酒时，操作不正确的是()A．冲洗后的葡萄破碎后装入发酵瓶B．葡萄浆不装满发酵瓶，留有1/3空间C．发酵瓶及葡萄浆进行煮沸处理D．28℃左右密闭发酵并适时排气C[冲洗后的葡萄破碎后装入发酵瓶，A正确；葡萄浆不装满发酵瓶，留有1/3空间，为酵母菌的增殖提供氧气，B正确；果酒制作过程利用的是葡萄皮上携带的野生酵母菌，煮沸处理会将酵母菌杀死，C错误；酵母菌无氧呼吸时产生酒精，28℃左右密闭发酵能得到酒精，并适时排出二氧化碳，以降低压强，D正确。]7．下图为果酒和果醋的发酵装置，下列有关说法正确的是()A．果酒发酵时，需将果汁装满发酵瓶，并关闭充气口B．果醋发酵时，需持续通入氧气，促进醋酸生成C．该装置必须先进行果酒发酵，再进行果醋发酵D．制作果酒、果醋时均需要将排气口的弯管水封B[果酒发酵时，果汁不能装满发酵瓶，要留有大约1/3的空间，A错误；果醋发酵时，利用的是醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，故需持续通入氧气，促进醋酸生成，B正确；该装置在氧气、葡萄糖充足的条件下，可直接进行果醋发酵，C错误；排气口的作用是排气，而弯管的设置可防止空气中微生物的污染，故制作果酒、果醋时排气口的弯管不需水封，D错误。]8．果醋有消除疲劳和减肥等功效，深受广大女士的喜爱。某酒厂的果酒滞销，计划将生产的部分果酒“转变”为果醋。研究人员设置了如下图所示的装置，请回答下列问题：(1)果酒和果醋的制作分别利用了________________(填微生物名称)。果酒制作时温度应控制在________，果醋制作时温度应控制在________。(2)由果酒“转变”成果醋的制作过程中需要改变的环境条件是________________。(3)乙装置瓶为发酵瓶，你认为甲、丙两个装置瓶中，盛有果酒和果醋的装置瓶分别是________。在乙装置瓶中，发酵菌先将乙醇变为________，最后变为醋酸。[解析](1)果酒、果醋的制作菌种分别是酵母菌和醋酸菌，二者的最适生长温度不同，果酒制作的最适温度为18～30℃，果醋制作的最适温度为30～35℃。(2)果酒发酵主要为无氧发酵的过程，而果醋发酵为有氧发酵的过程，二者的发酵温度不同，因此由果酒“转变”成果醋的制作过程需要改变发酵温度和气体条件(氧气)。(3)由题图可知，甲装置瓶内应为果酒，丙装置瓶内应为果醋，在糖源不足时，醋酸菌先将乙醇变为乙醛，最后变为醋酸。[答案](1)酵母菌和醋酸菌28℃左右30～35℃(2)温度和氧气(3)甲、丙乙醛9．下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是()A．利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵B．家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵C．果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反D．毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵B[乳酸菌是一种严格的厌氧菌，有氧气存在时，其发酵会受到抑制，因此利用乳酸菌制作酸奶的过程中，应一致处于密闭状态，否则会导致发酵失败，A错误。家庭制作果酒、果醋与腐乳过程中所用的菌种均来源于自然环境，有多种微生物参与发酵过程，因此均不是纯种发酵，B正确。果醋制作过程中，醋酸菌有氧呼吸产生二氧化碳和水，二氧化碳溶于水形成碳酸，随着二氧化碳浓度的增加，溶液的pH逐渐降低；果酒制作过程中，酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳与酒精，二氧化碳溶于水形成碳酸，随着二氧化碳浓度的增加，溶液的pH逐渐降低，因此果酒、果醋制作过程中溶液的pH都是逐渐降低的，C错误。毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶参与腐乳发酵，D错误。]10．(不定项)下图为苹果酒的发酵装置示意图，下列叙述错误的是()A．发酵过程中酒精的产生速率越来越快B．集气管中的气体是酵母菌无氧呼吸产生的CO2C．发酵过程中酵母种群呈“J”形增长D．若发酵液表面出现菌膜，最可能的原因是发酵瓶漏气ABC[酵母菌首先进行有氧呼吸，而后进行无氧呼吸。发酵过程中由于营养物质的减少、有害代谢产物的积累，pH的改变，酒精的产生速率逐渐减慢，A错误；集气管中的气体是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2，B错误；发酵过程中酵母种群呈“S”形增长，而后减少，C错误；由于醋酸菌是好氧微生物，若发酵液表面出现菌膜，则可能是发酵瓶漏气引起的，D正确。]11．葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题：注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排气管(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是________。(2)该微生物通过无氧呼吸可分解________，产生的终产物是________和________。(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误是____________，导致发酵中出现的主要异常现象是________________。丙同学的错误是________，导致发酵中出现的主要异常现象是________________。上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是________、________、________。(4)在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该错误操作是________________。[解析](1)(2)果酒制作过程是利用酵母菌的无氧呼吸分解葡萄糖产生酒精和CO2。(3)甲瓶充气管没有夹子。丙瓶发酵液的液面过高，淹没了排气管在瓶内的管口。甲瓶中酵母菌进行细胞呼吸产生的CO2使瓶内气压增大，排气管不能排气，因此发酵液会从充气管流出，甲瓶中有氧气会进行醋酸发酵。丙瓶中酵母菌细胞呼吸产生的CO2使瓶内气压增大，排气时发酵液从排气管流出。(4)乙同学的操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，则该错误操作一定是没有及时排气。[答案](1)酵母菌(2)葡萄糖酒精CO2(3)未夹住发酵瓶的充气管发酵液从充气管流出，发酵液变酸瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口排气时发酵液从排气管流出葡萄醋(或果醋)葡萄酒(或果酒)葡萄酒(或果酒)(4)未及时排气12．回答下列有关泡菜制作的问题：(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是____________________________________。(2)泡菜坛为什么要密封？_______________________________；若菜坛有裂缝，可能会出现什么结果？__________________________________________。(3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是_____________________。(4)加入“陈泡菜水”的作用是_________________________。(5)到发酵中期，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃，并产生大量乳酸，使乳酸积累量达到0.6%～0.8%，pH为3.5～3.8，试分析此时坛内其他微生物的活动情况及原因：____________________________________________________。(6)发酵后期，乳酸含量继续增加，在1.2%以上时，发酵速度逐渐变缓甚至停止，主要原因是________________________________________________。[解析](1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒、杀菌。(2)乳酸菌是厌氧生物，密封后造成缺氧环境；泡菜坛有裂缝，将导致乳酸菌不能正常生长，而一些杂菌大量繁殖，使泡菜变质。(3)制成的泡菜“咸而不酸”可能是盐过多，抑制了乳酸菌发酵。(4)“陈泡菜水”含乳酸菌，能为泡菜发酵提供菌种。(5)随着发酵过程的进行，乳酸不断积累，当积累到一定程度时，会抑制其他微生物的生长，甚至杀死微生物。(6)到发酵后期，乳酸含量过高，pH过低会抑制乳酸菌的生长。[答案](1)消毒、杀菌(2)乳酸菌是严格厌氧生物抑制乳酸菌发酵，导致好氧微生物大量繁殖，使发酵失败(3)盐的浓度过高，使乳酸菌失水死亡，没有生成乳酸，或产生乳酸过少(4)提供乳酸菌菌种，使其在短时间内形成菌种优势(5)因为pH不适宜，其他微生物活动减慢甚至停止(6)pH过低抑制了乳酸菌的生长对传统发酵技术利用的微生物的结构和代谢类型弄不清13．下列关于传统发酵技术涉及