高中生物苏教版生物技术实践第二章发酵技术实践 第2章第1节2

第二章第一节第一课时一、选择题1．在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别()A．前者有细胞结构，后者没有细胞结构B．前者没有细胞结构，后者有细胞结构C．前者有成形的细胞核，后者没有成形的细胞核D．前者没有成形的细胞核，后者有成形的细胞核解析：本题考查果酒和果醋发酵的菌种以及真核细胞和原核细胞的区别。果酒发酵的菌种是酵母菌，属真核生物；果醋发酵的菌种是醋酸菌，属原核生物。真核细胞和原核细胞在结构上最显著的区别是真核细胞有成形的细胞核而原核细胞无成形的细胞核。答案：C2．制作果醋时，要适时通过充气口进行充气是因为()A．醋酸菌是好氧菌，将酒精变成醋酸时需要O2的参与B．酵母菌进行酒精发酵时需要O2C．通气，防止发酵液霉变D．防止发酵时产生的CO2气体过多而引起发酵瓶的爆裂解析：果醋制作利用的是醋酸菌而不是酵母菌，醋酸菌是好氧菌。当氧气充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸。缺乏糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。答案：A3．下列有关果酒自然发酵流程中的叙述正确的是()A．应将选择好的葡萄进行反复冲洗，防止杂菌污染B．应将选择好的葡萄冲洗1～2遍，防止菌种流失C．应去梗再冲洗，防止冲洗时梗刺破葡萄皮造成污染D．应对榨取的葡萄汁进行高压蒸汽灭菌处理，防止杂菌感染解析：在果酒自然发酵中，冲洗这一步操作的主要目的是除去浮尘，不能冲洗得过于干净，也不能进行去皮，因为自然发酵的菌种来自葡萄皮上的野生型酵母菌。去梗的操作应在冲洗之后，否则会因去梗造成汁液流出和造成杂菌的污染。高压蒸汽灭菌会使各种微生物(包括酵母菌)均被消灭，无法产生果酒。答案：B4．下列产醋最多的措施是()A．将果酒中加入食醋，并通气B．将果酒中加入变酸的果酒表面的菌膜，并通气C．将果酒暴露在空气中D．将果酒加入冲洗葡萄的水，并通气解析：因食醋经灭菌不含有菌种，空气中和冲洗葡萄的水中可能有醋酸菌，但数量不大，只有变酸的果酒表面的菌膜中有大量的醋酸菌。答案：B5．如下图表示各种因素对醋酸菌发酵产生醋酸的影响，其中不正确的是()解析：温度和pH可以通过影响酶的活性来改变醋酸的产生速率，在最适温度时产生速率最大，高于或低于该点都会使酶的活性降低(甚至丧失)。醋酸菌是好氧细菌，随着溶氧量的增加(一定范围内)，以及该菌生长繁殖速率的加快，醋酸的产生速率也会增加，但当溶氧量增大到一定值时，由于受其他条件的限制，醋酸不可能继续增加。醋酸产生速率在最初阶段可能不断加快，当活菌数目达到最多(稳定期)时，其产物总量会继续增加，而产生速率则不再明显加快。答案：C6．关于用塑料瓶制果酒和果醋的叙述，正确的是()A．为了提高果酒的产出量，果汁应尽量装满发酵瓶B．醋酸发酵阶段应封闭瓶口，防止杂菌污染C．制果酒过程中每天需适时打开瓶盖D．果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制果醋答案：D7．果酒的制作离不开酵母菌，在配制酵母菌的培养基时，常添加一定浓度的葡萄糖液，如果葡萄糖浓度过高，反而会抑制酵母菌的生长，其原因最可能是()A．葡萄糖被合成了淀粉 B．酵母菌细胞失水C．改变了培养液的pH D．酵母菌发生了变异答案：B8．利用葡萄酿制果酒的过程中，不可能观察到的现象是()A．有酒精大量产生 B．发酵液逐渐澄清C．发酵液中有大量气泡产生 D．发酵液红色加深答案：A9．如下图所示，在适宜的温度条件下，在下列装置中都放入干酵母(内有活酵母菌)，其中适于产生酒精的装置是()答案：A10．下列哪种条件下，醋酸菌能将葡萄汁中的糖分解成醋酸()A．氧气、糖源充足 B．氧气充足、缺少糖源C．缺少氧气、糖源充足 D．氧气、糖源都缺少解析：因醋酸菌为好氧菌，故排除C、D，当糖源少、氧充足时，醋酸菌氧化乙醇为乙酸，只有在氧气和糖源均充足时，醋酸菌才能将糖分解成醋酸。答案：A11．在发酵条件的控制中，错误的是()A．葡萄汁装入发酵瓶时，要留有约1/3的空间B．要想一次得到较多的果酒，在葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满C．制葡萄酒的过程中，除在适宜的条件下，时间应控制在10～12d左右D．制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些，但时间一般控制在7～8d左右答案：B12．酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧和无氧条件下均能生长。如果向培养酵母菌的葡萄糖悬浊液中通入空气，在短时间内发生的变化是()①乙醇的产量增加②乙醇的产量降低③葡萄糖消耗下降④葡萄糖消耗明显增加A．②③ B．②④C．①③ D．①④解析：在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸产生CO2、H2O，乙醇的产量会降低，而酵母菌数量大大增加，使葡萄糖的消耗明显增加。答案：B二、非选择题13．生物技术在食品加工中的应用十分广泛，如果酒、果醋、腐乳、泡菜就是生活中常见的例子。如右图是果酒制果醋的发酵装置，分析回答：(1)如果将该装置改为果酒的发酵装置，则温度应该控制的范围是________________________________。果酒制果醋的反应式为________________。缺少糖源时，醋酸菌将________变为________________再变为醋酸。(2)果汁发酵后是否有酒精产生，可以用________来检验，在________条件下，该物质与酒精反应呈现________________色。(3)请指出该发酵装置的一个缺点：________________________________。答案：(1)18～25℃C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O乙醇乙醛(2)重铬酸钾酸性灰绿(3)没有放气装置14．下图为酿制葡萄酒的两个简易装置，请回答：(1)在葡萄酒的自然发酵过程中，酵母菌的来源是_______________________________。(2)制作果酒，需将温度严格控制在__________________℃。制作果酒后制果醋，应将温度控制在______________℃。(3)甲装置中，NaHCO3溶液的作用是__________________；若用乙装置，在发酵过程中，必须进行的操作是____________________________________________。(4)葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，这是因为____________________。(5)果汁发酵后是否有酒精产生，可用____________来检验。在酸性条件下，该试剂与酒精反应呈现______________。在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？________。答案：(1)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌(2)18～2530～35(3)吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2每隔12小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次(4)既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又防止发酵旺盛时汁液溢出(5)重铬酸钾灰绿色不能15．如下左图所示为酵母菌细胞的构造模式图。请据图完成问题：(1)从细胞核的构造看，酵母菌属于________生物。(2)写出1、3、5的结构名称：1________，3________，5________。(3)2的主要化学成分为________，其完成图示功能的结构基础是________。(4)图中的酵母菌正在进行________生殖。(5)用________染料使染色体着色，发现一个酵母菌细胞核中有17条染色体，该酵母菌是________倍体。(6)酵母菌细胞分裂的意义是________。A．产生新个体 B．增加生命活力C．增加变异性 D．改变遗传性(7)酵母菌的菌落一般会散发出一股悦人的酒香味，相关的反应式是________________________________。(8)用酵母制啤酒时，为保证发酵罐中有较多的酵母菌，必须先________，酵母菌达到一定数量后，则应该______________，以获得大量的________。(9)为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计、分析，并测定pH，判断取样先后顺序的主要依据是________________________。如上右侧生长曲线图中FG下降的主要原因是____________________。欲收获酵母菌或其代谢产物，应选择曲线中的________段。解析：本题综合考查酵母菌的结构、代谢、生殖等知识。酵母菌属于真核生物，有细胞壁和典型的细胞核，兼性厌氧型，在有氧气的条件下通过出芽快速繁殖，无氧条件下产生酒精。因为发酵过程中会产生较多的CO2，pH会变小，所以在对酵母菌生长情况进行测定时，以pH的大小作为判断取样先后的依据。答案：(1)真核(2)细胞壁线粒体芽体(3)磷脂和蛋白质细胞膜具一定的流动性(4)出芽(5)碱性单(6)A(7)C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量(8)通入空气密闭发酵罐酒精(9)pH的大小，pH越小取样越靠后发酵罐中营养物质供应不足EF16．下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题：(1)完成图1中的实验流程。(2)冲洗的主要目的是________，冲洗应特别注意不能____________，以防止菌种的流失。(3)图2装置中的充气口在________时关闭，在________时连接充气泵，并连续不断地向内________。(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由________产生的________，在果醋发酵时排出的是____________。(5)写出与(4)题有关的反应方程式：________________________________________________________________。(6)若在果汁中只含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明原因：_________________________________________________________。(7)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制为________。醋酸发酵时温度一般应控制为________。(8)果酒制作完成后，可以用____________来检测酒精的生成，酒精与之反应呈现________色。解析：本题主要考查了果酒、果醋制作的基本过程和原理，同时两种微生物的代谢类型、生存环境也有体现。酵母菌是兼性厌氧型微生物，有氧时C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O＋能量；缺氧时C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋能量。因此在制作果酒时，应在缺氧的环境中进行。醋酸菌是好氧菌，能够利用糖在有氧时生成醋酸；在糖源不足时，将乙醇变为醋酸，即C6H12O6＋2O2→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O，C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O。因此在果酒制作过程中出气口排出的是CO2，而在果醋制作过程中因醋酸菌是好氧细菌，需要连续充气，因此排气口排出的既有