第1章 发酵工程（6大题型）-2023-2024学年高二生物下学期单元题型解读+变式训练（2019人教版选择性必修3）

第1章 发酵工程 题型预览 题型一 传统发酵技术的应用——腐乳、泡菜、果酒和果醋的制作 题型二 培养基的种类及其配制 题型三 无菌技术 题型四 微生物的选择培养及其数目测定 题型五 发酵工程的基本流程 题型六 发酵工程的应用 题型一 传统发酵技术的应用——腐乳、泡菜、果酒和果醋的制作 【紧扣教材】 1．腐乳的制作：以豆腐为原料酿制腐乳的过程，主要是豆腐中所含蛋白质等成分发生生物化学反应的过程。制作的流程：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→配制卤汤→密封腌制 2．制作泡菜的原理：乳酸菌在无氧条件下能通过无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸，反应式为C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量。实验流程： 3．制作果酒的原理：醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸，反应简式为C6H12O6+2O22CH3COOH(乙酸)+2CO2+2H2O+能量。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，反应简式为C2H5OH +O2CH3COOH(乙酸)+H2O+能量。制作过程及其发酵装置： 【特别提醒】 1．泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化 项目 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐 初期 少(有氧气，乳酸菌活动受抑制) 少 增加(硝酸盐还原菌的作用) 中期 最多(乳酸抑制其他菌活动) 增多，pH下降 下降(硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解) 后期 减少(乳酸继续积累，pH继续下降，抑制自身活动) 继续增多，pH继续下降 下降至相对稳定(硝酸盐还原菌被完全抑制) 变化曲线 2．亚硝酸盐及其危害 (1)亚硝酸盐的特点：白色粉未，易溶于水，在食品加工中用作食品添加剂。 (2)测定亚硝酸盐含量的原理(比色法)： ①在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。亚硝酸盐的浓度越高，颜色越深。 ②将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较(样品液与标准液进行比色)，可以大致估算出泡莱中亚硝酸盐的含量。 (3)亚硝酸盐的危害：含量低时一般不会危害人体健康，含量高时会引起中毒，甚至死亡。在特定条件下，亚硝酸盐会转变成致癌物—亚硝胺。 [例1]人们的日常生活与传统发酵技术密切相关。请回答下列相关问题。 (1)在制作果醋、腐乳、泡菜的过程中，需要提供氧气的是 。 (2)利用酵母菌酿酒时，一开始持续通入空气，使酵母菌数量 (填“增多”“不变”或“减少”)，然后再封闭，短时间内使酒精 (填“增产”“减产”或“不产生”)。 (3)制作腐乳过程中在腐乳表面往往有一层致密的皮，这层皮实际上是微生物的 ，对人体无害。在制作腐乳过程中加盐的作用是 。 (4)泡菜是人们生活中比较喜欢食用的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐。如图是制作泡菜及测定泡菜中亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答问题。 ①泡菜的制作离不开 ，该类微生物的代谢类型是 。制作泡菜的原理是 。 ②测定亚硝酸盐含量的实验原理是：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生 反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成 色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行比较，可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量。 [变式1－1]下列关于家庭制作果酒(实验I)、果醋(实验II) 和泡菜(实验Ⅲ) 三个实验的叙述，正确的是(    ) A．都需要对发酵器具和原材料进行灭菌 B．都需在发酵前期通气，发酵后期密闭 C．实验I和Ⅲ以葡萄糖为原料，实验Ⅱ只能以酒精为原料 D．实验Ⅱ和Ⅲ的主要菌种为原核生物，实验I的为真核生物 [变式1－2]我国劳动人民利用传统发酵技术制作出大量美味食品，如酱油、腐乳、豆豉等，传承和发扬了中华优秀传统饮食文化。随着科技的发展，现代发酵工程在食品领域的应用更加广泛。下列关于发酵的叙述，错误的是(　　) A．工业化生产啤酒时，酵母菌的繁殖主要在主发酵阶段完成 B．腐乳和果醋都是在厌氧条件下发酵产生的传统食品 C．水封泡菜坛的目的是隔绝空气，确保坛内乳酸菌发酵处于无氧环境 D．泡菜“咸而不酸”是因为盐水浓度过高，抑制乳酸菌发酵所致 [变式1－3]如图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，下列相关说法错误的是(    ) A．若配制盐水时食盐比例过高可能造成泡菜“咸而不酸” B．装坛时应使盐水没过全部菜料，以利于乳酸菌代谢 C．发酵过程中，坛中水分会被蔬菜、微生物等的细胞吸收而减少 D．测定亚硝酸盐含量时，需制备标准显色液和样品处理液 题型二 培养基的种类及其配制 【紧扣教材】 1．培养基的概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营