内容正文:
一、传统发酵技术中应用的微生物比较
项目
菌种
酵母菌
醋酸菌
乳酸菌
结构方面分类
真核生物
原核生物
原核生物
代谢类型
异养兼性厌氧
异养需氧
异养厌氧
繁殖方式
主要在适宜条件下出芽生殖
二分裂
二分裂
生产应用
酿酒
酿醋
制作泡菜
发酵条件
氧气
初期需氧 后期无氧
一直需氧
无氧
适宜温度
28 ℃
30~35 ℃
室温
1.下列关于传统发酵技术的叙述,错误的是( )
A.制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种都是异养生物
B.制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种中只有乳酸菌不能进行有氧呼吸
C.制作果酒、果醋、泡菜过程中所需适宜温度最高的是果醋的制作
D.制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种中只有毛霉是真核生物
解析 D 制作果酒的酵母菌、制作果醋的醋酸菌、制作泡菜的乳酸菌、制作腐乳的毛霉都属于异养生物,A正确;酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、毛霉中,只有乳酸菌不能进行有氧呼吸,B正确;制作果酒的适宜温度是18~30 ℃,制作果醋的适宜温度是30~35 ℃,制作泡菜的适宜温度是室温,C正确;酵母菌和毛霉均是真核生物,D错误。
2.微生物发酵可用于食品加工。下列叙述错误的是( )
A.葡萄酒发酵的温度若超过30 ℃,则需要采取适当的降温措施
B.制作果酒时,向果汁中加入一定量蔗糖,可提高果酒酒精含量
C.制作果醋时,应持续向发酵装置中通入无菌空气
D.从果醋中分离出的菌种可用于制作酸奶
解析 D 酒精发酵的最佳温度是在18~30 ℃,若发酵过程中温度高于30 ℃,则需及时采取降温措施,主要是为了防止酒的风味不佳,A正确;制作果酒时,向果汁中加入一定量蔗糖,既可以增加糖的含量,又可以借助酵母菌将蔗糖转化为酒精而提高果酒的酒精含量,B正确;醋酸菌为需氧菌,制作果醋时,应持续向发酵装置中通入无菌空气,C正确;从果醋中分离出的菌种属于需氧菌,不能产生乳酸,所以不能用于制作酸奶,D错误。
3.(不定项)下列关于传统发酵技术应用的叙述,不正确的是( )
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
解析 ACD 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,应一直处于密闭状态,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,醋酸菌产生的醋酸使溶液的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,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。
二、传统发酵技术中环境变量的控制
果酒、果醋、泡菜制作的比较
项目
果酒制作
果醋制作
泡菜制作
菌种
酵母菌(真核生物)
醋酸菌(原核生物)
乳酸菌(原核生物)
代谢类型
异养兼性厌氧型
异养需氧型
异养厌氧型
原理
酵母菌在无氧条件下将葡萄糖转化成乙醇
醋酸菌在O2、糖源充足时,通过复杂的化学反应将葡萄糖分解成醋酸;在缺少糖源时直接将乙醇氧化为乙醛,再将乙醛变为醋酸
乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖转化为乳酸
发酵
条件
前期需氧,后期无氧,温度约为28 ℃
一直需氧,温度30~35 ℃
无氧,室温
共同点
①天然的发酵,利用了微生物新陈代谢过程中代谢产物的作用,或直接获取代谢产物;②制作过程中都要注意防止杂菌污染
4.图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置,在其他条件相同且适宜的情况下,测得一段时间内装置中相关物质含量的变化如图乙所示,下列关于传统发酵技术的叙述错误的是( )
A.利用图甲装置进行果酒发酵时,通过排气管可排出CO2
B.利用图甲装置进行果醋发酵时,需同时打开阀a、阀b
C.图乙中曲线①、②可分别表示图甲装置中O2浓度、酒精含量
D.发酵过程中酵母菌细胞内产生CO2和酒精的场所相同
解析 D 用图甲装置发酵时,需定时打开阀b释放CO2,A正确;果醋发酵时需要氧气,因此用图甲装置进行果醋发酵时,需同时打开阀a、阀b,B正确;酵母菌开始进行有氧呼吸,不断消耗氧气,因此曲线①可以表示图甲装置中O2浓度的变化,酵母菌发酵过程中不断产生酒精,因此曲线②可以表示图甲装置中酒精浓度的变化,C正确;发酵过程中酵母菌细胞内产生的CO2前期来自线粒体,后期来自细胞质基质,酒精的产生场所是细胞质基质,产生CO2和酒精的场