2023年高二生物寒假作业同步练习题：传统发酵技术的应用

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3 2 【学问梳理】
一、果酒制作的原理
(1) 菌种： 酵母菌 是单细胞真菌，属于 真核 生物。

(2) 酵母菌的生殖方式：出芽生殖和孢子生殖。

温度低时形成孢子，进入休眠状态；温度适宜时，进展
出芽生殖 ，生殖速度快。

(3) 生长生殖最适温度： 20_℃ 。

(4) 主要分布场所：分布广泛，但
土壤 始终是其主要分布场所。

(5) 代谢类型：酵母菌的代谢类型是 异养兼性厌氧型 。

有氧条件下，反响式 C H O ＋6O ――酶
→
6CO ＋6H O 。

无氧条件下，反响式 C H O ――酶
→2C H OH ＋2CO 。

2
2
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2 5
2
二、果醋制作的原理
菌种： 醋酸菌 是单细胞细菌，属于 原核 生物。

(1)代谢类型： 异养需氧型 ，果酒制果醋的方程式 C H OH ＋O ――酶
→CH COOH ＋H O 。

(2)最适生长温度 30～35_℃ 。

三、果酒和果醋的制作过程：
(1) 试验流程：
选择葡萄→ 冲洗 → 榨汁 → 酒精发酵 →醋酸发酵
↓
↓
果酒
果醋
(2) 试验装置：
① 充气口 ；②排气口；③ 出料口 。

四、果酒、果醋制作的操作要求及结果分析
(1) 材料的选择与处理：
选择 颖 的葡萄，先 冲洗 ，再 除去枝梗 。

(2) 防止发酵液被污染：
①榨汁机要清洗干净，并 晾干 。

②发酵装置要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒。

(3)发酵条件的把握：
①装置：将葡萄汁装入发酵瓶，留大约1/3 的空间。

②制葡萄酒：关闭充气口；时间把握在10～12_d 左右。

③制葡萄醋：时间把握在7～8_d 左右；适时通过充气口充气。

(4)果酒、果醋制作的结果分析：
①酒精发酵的结果检测。

A．检测试剂：重铬酸钾。

B．检测条件：酸性条件。

C．试验现象：呈现灰绿色。

②醋酸发酵的结果检测：可通过检测发酵前后的pH 做进一步的鉴定。

五、毛霉的生物学特征
多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。

1.形态构造：毛霉属真菌，呈丝状。

2.陈代谢类型：异养需氧型。

3.发酵原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质成分解成肽和氨基酸；脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

在多种微生物的协同作用下，一般的豆腐变为腐乳。

六、腐乳的制作流程
1．让豆腐上长出毛霉
(1)毛霉的来源：空气中的毛霉孢子。

(2)需把握条件：温度15～18_℃，并保持确定的湿度。

2．加盐腌制
(1)操作：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口外表的盐要铺厚一些。

(2)目的：析出豆腐中的水分，利于成形，同时盐也能抑制微生物的生长。

3．加卤汤装瓶
(1)卤汤的组成：由酒及各种香辛料配制而成。

(2)装瓶：①所用玻璃瓶要洗涮干净并用沸水消毒。

②装瓶时，要快速留神。

封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯火焰，以防止污染。

(3)目的
①加酒可以抑制微生物的生长，同时使腐乳具有独特香味。

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②香辛料可以调制 风味 ，也具有 防腐杀菌 的作用。

4．密封腌制：6 个月，要防止杂菌污染。

七、乳酸菌的特点
1．生物学特征
(1) 单 细胞的 原核 生物；
(2) 种类： 乳酸链球 菌和 乳酸杆 菌；
(3)增殖方式： 分裂 生殖；
(4)分布：空气、 土壤 、植物体表、人或动物的 肠道 等。

2．代谢特点
(1) 代谢类型是 异养厌氧 型，在 无氧 条件下，能分解葡萄糖为
乳酸 ，可用来生产泡菜和
酸奶 。

(2) 反响式：C H O ――酶→
2C 3H 6O 3
(乳酸)。

八、泡菜的制作流程
1. 原料加工
选取 颖
的蔬菜，进展 修整、洗涤、晾晒 ，切分成 条状或片状 。

2. 配制盐水
盐水按清水与盐的质量比为 4∶1 的比例配制好后 煮沸冷却 备用。

3. 装坛
将经过预处理的颖蔬菜混合均匀，装入坛内，装至 半坛 时，放入 蒜瓣 及 其他香辛料 等
调味品，连续装至 八成满 ，再缓缓注入配制好的 盐水 ，使盐水没过 全部材料 ，盖好坛盖。

4. 封坛发酵
盖好坛盖。

在坛盖边沿的 水槽 中注满 水 ，以保证坛内乳酸菌发酵所需的 无氧 环境。

在发
酵过程中要留意常常向 水槽补充水 。

发酵时间长短受室内 温度 的影响。

5. 成品。

九、亚硝酸盐的性质
1.理化特性：为白色粉末，易溶于水。

2.分布：亚硝酸盐在蔬菜中的平均含量约为 2.4 mg/kg；咸菜中的平均含量为7 mg/kg 以上；而豆粉中的平均含量可达10 mg/kg。

3.危害：膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体安康，但是，当人体摄入的亚硝酸盐总量到达0.3～0.5 g 时，会引起中毒；当摄入总量到达 3 g 时，会引起死亡。

4.在人体内的代谢特点：正常状况下亚硝酸盐可以随尿排出；只有在特定条件下(适宜的pH 、温度和确定的微生物作用)，才会转变为致癌物——亚硝胺。

1.以以下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，以下表达正确的选项是( )
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所需的最适温度根本一样
【解析】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不在线粒体内进展，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。

【答案】C 2．人们利用某些微生物制作食品时，需要分析微生物的特点，把握微生物的发酵条件。

以下与此有关
)
的各项内容都正确的选
项是(
序号①②③④
食品果酒果醋腐乳泡菜
主要酵母菌醋酸菌毛霉醋酸菌
C ．泡菜制作过程中亚硝酸盐的含量可以测定
A.①
B ．②
C ．③
D ．④
2
【解析】发酵液不应超过发酵瓶的3，故 A 项错误；制作果醋时使用醋酸菌，醋酸菌是好氧型细菌，在 有氧条件下，可生成醋酸，制作装置中的充气口是连接气泵输入氧气用的，排气口通过一个长而弯曲的胶 管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，故 B 项正确；制作腐乳时应先接种毛霉，然后进展加盐腌制，故C 项错误；制作泡菜时应选用乳酸菌，故D 项错误。

【答案】B 3．以下关于发酵过程产物检验的说法，不正确的选项是( ) A ．果汁发酵是否产生酒精，可用重铬酸钾来检验 B ．检验醋酸产生的简洁易行的方法是品尝或用pH 试纸鉴定
D ．测定果酒、果醋的产生和亚硝酸盐的含量均可用品尝法
【解析】果汁发酵是否有酒精产生，可用重铬酸钾检验，检验醋酸可用品尝法或pH 试纸鉴定，但亚硝酸盐的含量不能用品尝法测定，在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生反响后，与N —1—萘基 乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

将显色反响后的样品与标准显色液进展目测比较，可以大致估算出 亚硝酸盐的含量。

【答案】D 4．以下有关果酒、果醋和腐乳制作的表达，正确的选项是( ) A ．参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体
B ．果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中即可制作果醋
C ．在腐乳制作过程中必需有能生产蛋白酶的微生物参与
D ．在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加渐渐削减盐量
【解析】参与果酒发酵的酵母菌是真核生物，有线粒体；参与果醋发酵的醋酸菌是原核生物，无线粒体。

果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中同时要通入无菌空气，可制作果醋。

在腐乳装瓶时自 下而上随层数的增加渐渐增加盐量。

微生物 制作装 置或操作步骤
【答案】C
5．在制作果酒、果醋、腐乳、泡菜时，发酵过程关于对氧气的需求，表达正确的选项是( )
A．四个过程中，均需氧气参与，无氧时不能完成这四个过程
B．四个发酵过程中只有果酒制作是在完全无氧的条件下完成的
C．泡菜发酵和果酒制作是应用微生物的无氧发酵，而醋酸菌和毛霉则需在有氧条件下才能正常生殖D．腐乳制作时密封发酵进展的是无氧发酵
【解析】果酒制作原理是利用酵母菌的无氧发酵，但在最初阶段需供给确定氧气，促使酵母菌大量生殖，猎取确定数量菌体后再密封；泡菜制作是利用乳酸菌的无氧呼吸产生乳酸，有氧条件下发酵受抑制；而酿醋和腐乳的制毛坯都需在有氧条件下完成，毛坯腌制后装瓶发酵，是利用了毛霉菌丝中的蛋白酶、脂肪酶等的催化作用，充分使毛坯蛋白和脂肪水解为小分子肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。

【答案】C
6．某同学欲通过果酒制果醋，以下关于充气的做法较好的是( )
A．先通气一段时间，再密闭一段时间，然后再通入O
2
B．整个过程始终通入O
2
C．整个过程始终不通入O
2
D．先密闭一段时间，然后再通入O
2
【解析】该同学先制果酒，后制果醋。

应领先通气让酵母菌大量生殖，再密闭获得果酒(无氧发酵)，产生果醋。

最终再通入O
2
【答案】A
7.以以下图表示果酒和果醋生产过程中的物质变化状况，有关表达错误的选项是( )
参与的是过程③④⑤
A．需要O
2
B．导致过程④⑤差异的缘由是糖源是否充分
C．过程②④所需要的最适温度一样
D．过程①②在酵母菌细胞中的场所一样
【解析】过程①为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，过程②为无氧呼吸的其次阶段，发生在细胞质基质中；过程③为有氧呼吸的其次、第三阶段，发生在线粒体中；过程②④所需要的最适温度不同；过程④是醋酸菌在缺少糖源时，将酒精变成乙醛，再将乙醛变成醋酸，过程⑤是醋酸菌在O2、糖源充
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足时，将葡萄糖转变成醋酸的过程。

【答案】C 8．以下有关传统发酵技术应用的表达，正确的选项是( )
A ．酿酒、酿醋、制作腐乳及泡菜的过程中所利用的微生物都是原核生物
B ．要制果醋，必需先制果酒
C ．腐乳卤汤中酒的含量越高，杂菌生殖越快，豆腐越易腐败
D ．成功制作泡菜的关键是营造无氧环境，常用的方法是将坛口用水封好
【解析】酿酒时使用的酵母菌，制作腐乳时利用的毛霉，均为真核生物。

用果汁可以直接进展果醋发酵。

腐乳卤汤中酒的含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质水解，杂菌生殖快，可能导致豆腐腐败。

【答案】D 9．依据传统发酵技术的相关学问，答复以下问题： (1)果酒的制作
①果酒的制作离不开酵母菌，在无氧条件下，酵母菌可以进展酒精发酵，请写出相应的反响式：。

②在葡萄糖的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在皮上的 。

果汁发酵后是否有酒精产
生，可以用
来检验。

(2) 果醋的制作
①制作果醋所用的微生物只有当
充分时，才能进展旺盛的生理活动。

②在制作果醋的过程中，要将温度严格把握在
℃。

(3) 腐乳的制作
①腐乳的制作有多种微生物参与，其中起主要作用的是。

②在制作腐乳的过程中，加盐和加酒所发挥的一样作用是。

(4) 泡菜的制作
①制作泡菜时，所用盐水煮沸，其目的是杀灭杂菌。

②在制作泡菜的过程中，影响亚硝酸盐含量的因素有温度、腌制时间和食盐用量等。

【解析】(1)①果酒的制作利用的是酵母菌的无氧呼吸。

酵母菌是一类兼性厌氧微生物，即在有氧气的 条件下可以进展有氧呼吸， 而在没有氧气的条件下可以进展无氧呼吸。

其无氧呼吸的反响式为C 6H 12O 6―→2C 2H 5OH ＋2CO ＋能量。

②在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌，果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。

在酸性条件下，该试剂与酒精反响呈
现灰绿色。

2
(2) 参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其陈代谢类型是异养需氧型，最适生长温度为 30～35 ℃。

果醋
制作的原理：当氧气、糖源都充分时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。

当缺少糖源时，醋酸菌将 乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。

(3) ①腐乳制作有多种微生物参与，其中起主要作用的是毛霉。

②加盐和加酒所发挥的一样作用是抑制
微生物的生长，避开豆腐块腐烂变质。

(4) ①泡菜制作的原理是乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，在制作泡菜时所配制的泡菜盐水，要煮沸，杀灭盐
水中的微生物，防止杂菌污染。

②发酵温度、食盐的用量、腌制时间等会影响泡菜中亚硝酸盐的含量。

【答案】
〔1〕C 6H 12O 6―→2C 2H 5OH ＋2CO ＋能量 野生型酵母菌 重铬酸钾 〔2〕氧气
30～35 （3） 毛霉
抑制微生物的生长，避开豆腐块腐烂变质(合理即可) （4） 杀灭杂菌 温度 腌制时间
10．在泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量是变化的，以以下图中能正确表示其变化的是( )
A
B C D
【解析】自然界中，亚硝酸盐分布广泛，没有腌制的蔬菜中也含有确定量的亚硝酸盐。

在腌制几天后，
泡菜中的亚硝酸盐的含量到达最顶峰，但随着腌制时间延长，乳酸菌大量生殖产生乳酸抑制硝酸盐复原菌 的生殖，并且使泡菜中的亚硝酸盐分解，致使泡菜中亚硝酸盐含量下降。

【答案】C
11．以下试验装置可用于生物技术实践的相关试验，有关表达错误的选项是( )
甲
乙 A ．装置甲可用于果酒制作，装置乙不能用于果酒制作
B ．装置乙可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作
C ．装置乙中设置出料口是用于取样
D．装置乙的排气口通过一个长而弯曲的胶管，可防止空气中微生物的污染
【解析】装置甲密封时可用于制作果酒，但制作果酒时要定时拧松瓶盖以放出产生的二氧化碳；装置
乙的充气口关闭时可用于制作果酒，充气口翻开时可用于制作果醋，为防止空气中微生物的污染，排气口
可通过一个长而弯曲的胶管，出料口设置开关的目的是便于取样。

【答案】 A 12．以以下图为腐乳制作过程的流程图，相关说法不正确的选项
是( )
让豆腐上
→ 加盐腌制→ 加卤汤装瓶→ 密封腌制
长出毛霉
A．毛霉为好氧型真菌，因此码放豆腐时要留出确定缝隙，以利于其进展有氧呼吸
B．加盐腌制的目的是析出豆腐中的水分使之变硬，同时能抑制微生物的生长
C．加卤汤、密封腌制中，毛霉不断增殖，并产生大量的酶，分解蛋白质
D．用胶条密封瓶口时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，以防止瓶口污染
【解析】制作腐乳时，码放豆腐要留出确定缝隙，这是为了利于好氧型的毛霉进展有氧呼吸；码放豆
腐时要加盐，加盐的目的一是析出豆腐中的水分使之变硬，二是抑制微生物的生长；毛霉为好氧菌，密封
腌制中，毛霉不能连续增殖；加卤汤装瓶后，应将瓶口通过酒精灯的火焰，并用胶条密封瓶口，目的是防
止瓶口污染。

【答案】C
13．如图是利用果酒制果醋的发酵装置，请据图答复以下问题：
(1)果酒制作的原材料通常是葡萄，但对葡萄不能进展反复冲洗，其缘由是。

(2)乙中遗漏了一个装置，请以文字加以补充：。

(3)假设将该装置改为酒精的发酵装置，则温度应当把握在。

此时装置需要修改的地方是。

(4)果汁发酵后是否有酒精产生，可以用溶液来检测，在酸性条件下，该溶液与酒精反响呈现
色。

在果醋发酵过程中，用检测是否有醋酸生成。

【解析】(1)果酒是以葡萄为原料，通过酵母菌发酵获得的，而酵母菌主要存在于果实的外表，所以不能对葡萄进展反复冲洗，以免酵母菌数量削减，导致发酵周期延长，酒精产量下降。

(2)乙中没有排气管道，所以应添加排气口，并连上一根长而弯曲的管子，排出醋酸发酵产生的CO2和含氧量少的空气。

(3)酵
母菌生成酒精需进展无氧呼吸，所以生产酒精不需通入空气。

酵母菌细胞内酶的活性在18～25 ℃时最高，所以装置中温度应把握在18～25 ℃。

(4)在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液能与酒精反响呈现灰绿色。

用pH 试纸检测装置中培育液的pH，可检测是否有醋酸生成。

【答案】
(1)葡萄外表存在酵母菌，反复冲洗会使酵母菌数量削减，导致发酵周期延长，酒精产量降低(2)
应补上一个排气口装置，并连上一根长而弯曲的管子
(3)18～25 ℃ 不需要持续通入空气
(4)重铬酸钾灰绿pH 试纸。