2024届高三生物二轮复习生物技术与工程学习任务单

选择性必修 3 生物技术与工程 第 1 章 发酵工程 一、传统发酵技术的应用 1、什么是发酵工程？ 发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。 2、什么是发酵？ 是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。 3、什么是传统发酵技术？ 直接利用原料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。 4、发酵的类型有哪些？ 有氧发酵：如醋酸发酵； 无氧发酵：如酒精发酵、乳酸发酵。 5、酵母菌的新陈代谢类型？生殖方式？ 酵母菌是异养兼性厌氧型微生物，属于真菌。生殖方式：出芽生殖(主要)， 孢子生殖 6、利用酵母菌制作果酒的原理是什么？ 在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 C6H12O6＋6O2 ＋6H2O → 6CO2＋12H2O+能量 在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 C6H12O6 → 2C2H5OH＋2CO2+能量 7、酵母菌繁殖及发酵的适宜温度是多少？ 28℃左右最适宜酵母菌繁殖，酒精发酵时一般将温度控制在 18℃-30℃ 。 8、在葡萄酒自然发酵的过程中，起主要作用的微生物——酵母菌来源于哪里？ 附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌。土壤是酵母菌的大本营 9、葡萄酒所呈现的深红色来源于哪里？ 红葡萄皮的色素进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色 10、在发酵过程中,其他微生物为什么没有大量繁殖而影响酒的质量？ 在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适 应这一环境而受到制约。 11、醋酸菌的新陈代谢类型？生殖方式？ 醋酸菌是异养需氧型细菌,生殖方式为二分裂。 12、利用醋酸菌制作果醋的原理是什么？ 当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将 乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 C6H12O6＋2O2 → CH3COOH（醋酸）＋2H2O+2CO2+能量 C2H5OH＋O2 → CH3COOH（醋酸）＋H2O+能量 （提示：在变酸的酒的表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的） 13、醋酸菌发酵的适宜温度范围是多少？ 醋酸菌最适生长温度为 30～35℃。 14、请写出果酒果醋制作的实验流程？ 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 15、如何检验是否有酒精产生？ 在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。 16、如右图装置中各部分的作用是什么？ 充气口作用是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该充气口连接气泵，输入氧气。 17、果酒发酵装瓶时为何要留有约 1/3 的空间？发酵时为何要定期拧松瓶盖？ 让酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，以利于大量繁殖，缩短发酵时间。 拧松瓶盖以放出二氧化碳，防止发酵瓶爆裂。 18、你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 冲洗时不能反复多次冲洗，防止菌种流失。 19、你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时 只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。 20、腐乳发酵中起主要作用的是哪种微生物？ 毛霉 21、利用毛霉等微生物制作腐乳的原理是什么？ 毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸含水量为 70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量高的豆腐制作腐乳，不易成形。 22、吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？(了解) “皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），对人体无害。 23、乳酸菌的新陈代谢类型？ 异养厌氧型 24、利用乳酸菌制作泡菜的原理是什么？ 在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。反应式为： C6H12O6 2C3H6O3+能量 25、配制盐水时，清水与盐的质量比为多少？ 5%-20%的盐水 26、向坛中注入盐水前需要对盐水如何处理？ 煮沸、冷却 27、泡菜制作过程中为什么要控制腌制的时间、温度和食盐的用量？ 温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制 10d 后，亚硝酸盐的含量开始下降。 28、亚硝酸盐与人体健康有什么关系？ 膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人