2018年高考生物大一轮复习 高考预测 生物技术实践三十七 1.1 传统发酵技术的应用课时提升作业(选修1)

传统发酵技术的应用

(40分钟100分)

1.(8分)(2017·深圳模拟)下图为果酒和果醋的制作流程，回答问题：世纪金榜导学号77982469

(1)从自然菌样中筛选较理想的醋酸菌进行纯化培养，通常采用的接种方法是__________。

(2)果酒的制作离不开酵母菌，在酵母菌的酒精发酵过程中，通常将温度控制在________℃。由果酒转变成果醋的制作时，需要改变的环境条件是________和温度控制在________℃。果汁发酵后是否有酒精产生，可用________来检测，在酸性条件下呈现________色证明有酒精产生。

(3)若果汁中含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明理由。___________________________________。

【解析】(1)从自然菌样中筛选较理想的醋酸菌进行纯化培养，通常可采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。

(2)果酒的制作离不开酵母菌，在酵母菌的酒精发酵过程中，通常将温度控制在18～25℃。由果酒转变成果醋的制作时，需要改变的环境条件是持续通入氧气并将温度控制在30～35℃。果汁发酵后是否有酒精产生，可用重铬酸钾来检测，在酸性条件下呈现灰绿色证明有酒精产生。

(3)如果果汁中已含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸，因为果酒发酵是在缺氧环境中进行的，而醋酸菌是好氧细菌，果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长。

答案：(1)平板划线法(稀释涂布平板法)

(2)18～25 通入氧气30～35 重铬酸钾灰绿

(3)不能。因为果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌的生长，且醋酸菌发酵条件是氧气充足

2.(9分)在葡萄酒酿制过程中，有许多需要注意的环节，回答下列有关问题。

(1)用于酿制葡萄酒的主要微生物是________。

(2)工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，需更大程度地抑制其他微生物的生长，采取的措施是对原料和设施进行________和________，并接入合适的菌种。

(3)在制作葡萄酒的实验中，向发酵瓶中装入葡萄汁时，要留有大约________的空间。如果要继续制作葡萄醋，在发酵后期要向发酵液中通入________，以保证发酵液处于________环境中，并将发酵液置于30～

35℃的温度下，一段时间后，发酵液中会出现醋酸菌。

【解析】(1)用于酿制葡萄酒的主要微生物是酵母菌。

(2)要更大程度地抑制其他微生物的生长，需要对原料和设施进行消毒和灭菌，并接入合适的菌种。

(3)在制作葡萄酒的实验中，向发酵瓶中装入葡萄汁时，要留有大约1/3的空间。制作葡萄醋的发酵菌种为醋酸菌，醋酸菌为好氧细菌，因此在发酵后期要向发酵液中通入无菌空气，以保证发酵液处于有氧环境中，并将发酵液置于30～

35℃的温度下，一段时间后，发酵液中就会出现醋酸菌。

答案：(1)酵母菌(2)消毒灭菌

(3)1/3 (无菌)空气有氧

3.(8分)(2017·合肥模拟)常见的果酒、果醋、泡菜和腐乳的制作都离不开微生物的作用，请结合微生物的特点及产品的制作过程，回答下列问题：

(1)苹果醋的制作过程中，利用了代谢类型为________型的醋酸菌的发酵作用。

(2)制作泡菜时，泡菜坛一般用水密封，目的是________。在________条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料，与标准液进行目测比较，可以估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。

【解析】(1)苹果醋的制作过程中，利用了醋酸菌的发酵作用，其代谢类型为异养需氧型。

(2)制作泡菜时，泡菜坛一般用水密封，目的是创造无氧环境。检测亚硝酸盐含量的方法是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，与标准液进行目测比较，可以估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。

答案：(1)异养需氧

(2)创造无氧环境盐酸酸化玫瑰红

4.(9分)(2013·广东高考改编)某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀粉降解成单糖。查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如下图，据图分析回答：

(1)向发酵瓶中加入5g酵母菌开始实验，发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于________；实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，目的是_________________。

(2)发酵第三天，检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和pH适宜，但酒精含量(+)比预期低。为此他们展开了讨论，认为是发酵时间不足导致，并设计了不同的发酵天数的对比实验，结果如下表：

注：酵母菌加量为5g，其他条件与题图相同。“+”表示酒精量，最高含量为“+++++”。

①他们的观点正确吗？________。理由是_____________________。

②在图示装置条件下和酵母菌加量为5g时，最好的发酵时间是________天，再增加发酵时间，酒精产量不再增加的原因可能是_______________________(答出一点即可)。

【解题指南】解答本题时需关注以下两点：

(1)酵母菌在有氧和无氧环境下都能生存，属于兼性厌氧菌。

(2)酵母菌进行有氧呼吸时能大量繁殖，进行无氧呼吸时能将糖类分解为酒精和二氧化碳。

【解析】(1)酵母菌是兼性厌氧菌，在有氧环境下进行有氧呼吸，为自身的生长和繁殖提供足够的能量，因此为了缩短发酵时间需要在发酵初期通气，促进酵母菌的有氧呼吸，以获得大量的酵母菌。而在无氧的环境下，酵母菌进行酒精发酵，在产生酒精的同时也会释放大量的CO2，为了避免容器内压力升高，影响酵母菌的进一步发酵，同时也可能导致装置爆炸，故需要定期排气。

(2)①由表可知，随发酵时间的增长，酒精产量增加，说明发酵时间不足是导致酒精产量较低的主要原因。

②由表可知，发酵7天酒精的产量已达到最高，大于7天酒精产量不再增加，可能原因是酒精浓度过高或淀粉水解物过低或pH过低等。

答案：(1)酵母菌生长和繁殖释放CO2

(2)①正确随发酵时间的增长，酒精产量增加

②7 酒精浓度过高(或淀粉水解物浓度过低或pH过低)