1.1 传统发酵技术的应用-【新课程能力培养】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步练习（人教版2019）

练 第 1章 发酵工程 知识点一 发酵与传统发酵技术 1. 下列有关发酵的叙述， 正确的是 （ ） A. 植物细胞无氧呼吸产生酒精的过程属 于发酵 B. 乳酸菌无氧呼吸产生乳酸的过程属于 发酵 C. 动物细胞无氧呼吸产生乳酸的过程属 于发酵 D. 发酵特指微生物细胞进行无氧呼吸的 过程 2. 腐乳是一种传统发酵食品， 下列相关叙述 错误的是 （ ） A. 腐乳的制作过程中， 豆腐中的蛋白质 被分解成小分子的肽和氨基酸 B. 腐乳的制作过程中， 酵母菌没有参与 豆腐的发酵 C. 腐乳的制作利用了豆腐和空气中天然 存在的微生物 D. 毛霉与乳酸菌的区别是前者有成形的 细胞核 知识点二 尝试制作传统发酵食品 （制 作泡菜） 3. 在泡菜的腌制过程中， 下列说法正确的是 （ ） A. 取材得当， 操作正确， 最后坛中的微 生物只有乳酸菌 B. 正确的泡菜腌制过程的后期， 坛中乳 酸菌数量下降 C. 由于乳酸菌产生的乳酸能抑制或杀死 其他微生物， 所以泡菜腌制的时间越 长越好 D. 若泡菜的品质不好， 则操作过程一定 存在错误 4. 下列有关泡菜制作的叙述， 正确的是 （ ） A. 制作泡菜时腌制时间长短不会影响亚 硝酸盐的含量 B. 条件适宜时蔬菜中的糖转化成乙酸， 降 低溶液 ｐＨ C. 所需盐水的质量分数为 0.4％～0.8％ ， 且 煮沸冷却后使用 D. 可通过向泡菜坛坛盖边沿的水槽中注 水保持发酵所需环境 知识点三 尝试制作传统发酵食品 （制 作果酒和果醋） 5. 下列有关果酒、 果醋制作原理及装置的叙 述， 错误的是 （ ） A. 酵母菌进行酒精发酵时的温度为 30～ 35 ℃ B. 果酒表面出现菌膜可能会导致果酒变酸 C. 果醋发酵时必须保证氧气充足 第 1章 发酵工程 第 1节 传统发酵技术的应用 基 础 练 习 1 练 高中生物选择性必修 3 （人教版） D. 用于制作果醋的装置也可以用于制作果酒 6. 在适宜的温度条件下， 在图示装置中放入 酵母菌 （内有活酵母）， 其中适于产生酒 精的装置是 （ ） 一、 不定项选择题 1. 利用卷心菜发酵制作泡菜的过程中， 乳酸 菌、 酵母菌活细胞数量和 ｐＨ 的变化如图 所示。 下列叙述正确的是 （ ） A. 与酵母菌相比， 乳酸菌无成形的细胞核 B. 前 6 d 时 ｐＨ 下降主要由乳酸菌代谢引起 C. 发酵中期 （第 22～26 d ） 酵母菌通过无 氧呼吸获取能量 D. 亚硝酸盐含量在发酵过程中持续增多 2. 下列关于我国传统黄酒发酵的叙述， 错误 的是 （ ） A. 黄酒中的酒精是糖类经酵母菌无氧呼 吸产生的代谢物 B. 在黄酒的酿造过程中酵母菌的有氧和 无氧呼吸都会发生 C. 酵母菌发酵生成的酒精会抑制发酵容 器中其他微生物的生长 D. 酒精生成过程中合成 AＴＰ 的能量来自 丙酮酸中的化学能 3. 食醋可用大米为原料经三步发酵来制作： ① 大米经蒸熟、 冷却后加入淀粉酶， 淀粉 先分解成中间产物糊精， 然后进一步分解 成葡萄糖； ② 用酵母菌将葡萄糖转化成乙 醇； ③ 用醋酸菌将乙醇转化成乙酸。 下列 叙述正确的是 （ ） A. 步骤 ① 可用碘液来检测， 该试剂遇淀 粉呈蓝色 B. 步骤 ① 中的淀粉酶要在米饭冷却后加 入， 是为了保证酶的活性 C. 步骤 ② 的发酵装置一定要完全密闭 D. 步骤 ③ 乙醇转化成乙酸的过程中需要 不断地通入无菌空气 二、 非选择题 4. 请回答与制作果酒和果醋有关的生物技术 实践的问题： （ 1 ） 在葡萄酒制作过程中出现葡萄酒变酸 的现象， 其原因可能是发酵液中混有 菌发酵产生乳酸； 也有可能 是 ， 导致 菌生长繁殖， 产生醋酸。 （ 2 ） 某同学尝试用罐头瓶制作果酒， 在培 养过程中， 每隔 12 ｈ 左右将瓶盖拧 松一次， 此后再拧紧， 这样做的主要 目的， 一是 ， 二是避免氧气 进入和杂菌污染。 （ 3 ） 在酸性条件下， 可用 来检测 果酒发酵是否成功。 A B C D 提 升 练 习 2 参考答案与解析 第 1节 传统发酵技术的应用 学习手册 知识点一 发酵与传统发酵技术 知识梳理 1. 适宜 代谢 2. 天然存在 面团 卤汁 3. （ 1 ） 酵母 曲霉 毛霉 毛霉 （ 2 ） 小分子的肽 氨基酸 知识点二 尝试制作传统发酵食品 （制作泡菜） 知识梳理 1. 乳酸菌 （ 1 ） 厌氧 无氧 葡萄糖 乳酸 （ 2 ） C 6 H 12 O 6 酶 2C 3 H 6 O 3 （乳酸） + 能量 （ 3 ） 乳制品的发酵 泡菜的腌制 （ 4 ） 空气 土壤 植物体表 人或动物的肠道内 （ 5 ） 乳酸链球菌 乳酸杆菌 2. 5%～20% 冷却 半坛 八成满 使盐水没过 注满水 教材拓展 １. 提示： “陈泡菜水” 中含有纯度较高的乳酸菌， 加入 “陈泡菜水” 相当于接种乳酸菌。 2. （ 1 ） 腌制方法、 腌制时间长短、 温度高低。 （ 2 ） 应该在 11 天后食用比较合适。 因为这时亚硝 酸盐含量已经降到较低的水平。 知识点三 尝试制作传统发酵食品 （制作果酒和果醋） 知识梳理 1. （ 1 ） 酵 母 菌 ① 兼 性 厌 氧 ② C 6 H 12 O 6 酶 2C 2 H 5 OH （酒精） +2CO 2 + 能量 ③28 ℃ ④ 酿酒 馒头 面包 ⑤ 水果 蔬菜 （ 2 ） 70% 1～2 1/3 18～30 ℃ 2. （ 1 ） 醋 酸 菌 ① 好 氧 ② C 6 H 12 O 6 + 2O 2 酶 2CH 3 COOH （乙酸） +2H 2 O+2CO 2 + 能量 C 2 H 5 OH+O 2 酶 CH 3 COOH （乙酸） +H 2 O+ 能量 ③ 醋 ④30～35 ℃ （ 2 ） 一层纱布 教材拓展 1. 提示： 发酵初期在有氧条件下大量繁殖， 发酵 后期在缺氧和酸性发酵液中， 绝大多数微生物的生命 活动受到抑制， 而酵母菌可以适应这一环境成为优势 菌种。 2. 提示： 闻、 品尝、 用酸性条件下的重铬酸钾溶液 检测 （橙色 → 灰绿色）。 3. 葡萄糖 丙酮酸 酒精 二氧化碳 4. 打开瓶盖后， 空气中的醋酸菌会进入果酒发酵液 中大量繁殖； 可以买一瓶醋， 将其打开暴露于空气中， 一段时间后在醋的表面会有一层薄膜 （即醋酸菌膜）， 可以用这层薄膜进行接种。 5. （ 1 ） 防止空气中微生物的污染。 （ 2 ） 可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装 置， 以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等。 要点精析 变式训练 D 练习手册 基础练习 １. Ｂ 【解析】 植物细胞无氧呼吸产生酒精不属于发 酵， Ａ 错误； 利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸属于发酵， Ｂ 正确 ； 动物细胞无氧呼吸产生乳酸属于无氧呼吸 ， 不属于发酵， Ｃ 错误； 发酵是人们利用微生物制造所 需的产物的过程 ， 但发酵不一定只进行无氧呼吸 ， Ｄ 错误。 ２. Ｂ 【解析】 腐乳制作过程中， 豆腐中的蛋白质在 蛋白酶的作用下被分解成小分子的肽和氨基酸， Ａ 正 确； 腐乳制作过程中， 酵母菌、 曲霉和毛霉等微生物参 与了豆腐的发酵， 其中起主要作用的是毛霉， Ｂ 错误； 参考答案与解析 第 1 章 发酵工程 高中生物选择性必修 3 （人教版） 1 高中生物选择性必修 3 （人教版） 腐乳的制作利用了豆腐和空气中天然存在的微生物， Ｃ 正确； 毛霉是真菌， 与原核生物乳酸菌的区别是前者有 成形的细胞核， Ｄ 正确。 ３. Ｂ 【解析】 泡菜制作过程中利用的菌种主要是乳 酸菌， 如果操作正确， 最后坛中的主要菌群是乳酸菌， 此外还含有其他微生物， Ａ 错误 ； 泡菜腌制过程的后 期， 由于 ｐＨ 过低、 营养物质减少、 有害代谢物的积累 等原因， 乳酸菌的增殖会受到抑制， 造成坛中乳酸菌数 量下降， Ｂ 正确； 泡菜腌制时间过长会使泡菜过酸， 因 此泡菜腌制的时间不是越长越好， Ｃ 错误； 水质、 蔬菜 的质量和品种等因素都会影响泡菜的品质， Ｄ 错误。 ４. Ｄ 【解析】 制作泡菜时腌制时间长短会影响亚硝 酸盐的含量， Ａ 错误； 条件适宜时乳酸菌可将蔬菜中的 糖分解成乳酸， Ｂ 错误； 制作泡菜的盐水的质量分数为 ５％～２０％ ， Ｃ 错误； 乳酸菌在无氧环境下将葡萄糖分解 为乳酸， 故腌制泡菜时可通过向泡菜坛坛盖边沿的水槽 中注水保持发酵所需环境， Ｄ 正确。 ５. Ａ 【解析】 酒精发酵一般将温度控制在 １８～３０ ℃ ， Ａ 错误； 在制作果酒过程中， 果酒表面出现菌膜， 可能 是由于发酵装置密封不严， 氧气进入瓶中， 醋酸菌可在 有氧气存在的条件下， 缺少糖源时将乙醇变为乙醛， 然 后将乙醛变为乙酸， Ｂ 正确； 醋酸菌是好氧细菌， 所以 果醋发酵时必须保证氧气充足， Ｃ 正确； 用于制作果醋 的装置， 也可以用于制作果酒， 但是需要改变通气条件， Ｄ 正确。 ６. Ａ 【解析】 Ａ 图装置中含有水、 葡萄糖和酵母菌， 且是无氧条件， 酵母菌会通过无氧呼吸产生酒精， Ａ 正 确； Ｂ 图装置中含有酵母菌和葡萄糖， 且是无氧条件， 但葡萄糖需是溶液状态， 不适合酵母菌进行发酵产生酒 精， Ｂ 错误； Ｃ 图装置中含有水和酵母菌， 且是无氧条 件， 但是没有葡萄糖作为反应物， 不适合酵母菌进行发 酵产生酒精， Ｃ 错误； Ｄ 图装置中含有酵母菌、 葡萄糖 和水， 并不断搅拌， 且瓶口敞开， 是有氧条件， 酵母菌 的无氧呼吸受抑制， 不适合酵母菌进行发酵产生酒精， Ｄ 错误。 提升练习 １. ＡＢＣ 【解析】 酵母菌是真核生物， 乳酸菌是原核 生物， 乳酸菌无成形的细胞核， Ａ 正确； 结合曲线图分 析， 前 ６ d ， 由于乳酸菌活细胞数远多于酵母菌， 其产 生的乳酸会降低培养液的 ｐＨ ， Ｂ 正确； 由于整个发酵 过程都是在无氧条件下进行的， 在发酵中期 （第 ２２～２６ ｄ ）， 酵母菌只能通过无氧呼吸获取能量， Ｃ 正确； 不同 时期泡菜中的亚硝酸盐含量不同， 泡菜中的亚硝酸盐含 量随发酵天数增多呈现的变化趋势是先上升后下降， 最 后趋于稳定， Ｄ 错误。 ２. Ｄ 【解析】 酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳， Ａ 正确； 在黄酒的酿造初期， 酵母菌可进行有氧呼吸进 行大量繁殖， 氧气耗尽之后， 酵母菌进行无氧呼吸产生 酒精， Ｂ 正确； 酵母菌发酵过程产生的酒精会抑制其他 微生物生长， Ｃ 正确； 无氧呼吸第一阶段释放能量， 合 成 ＡＴＰ ， 丙酮酸转变为酒精是无氧呼吸第二阶段， 不合 成 ＡＴＰ ， Ｄ 错误。 3. ＡＢＤ 【解析】 大米的主要成分是淀粉， 淀粉酶可 将淀粉先水解成糊精和低聚糖， 然后进一步水解成葡萄 糖； 这一过程可用碘液来检测， 因为该试剂遇淀粉呈蓝 色， Ａ 正确 ； 酶的活性受温度影响 ， 低温不会使酶变 性， 酶的活性可以恢复， 高温使酶失活， 不可恢复， Ｂ 正确； 步骤 ② 的发酵过程中会产生大量 ＣＯ ２ ， 使瓶内压 力升高而可能引起爆裂， 因此发酵装置不能完全密闭， 需要每隔一段时间就排一次气， Ｃ 错误； 醋酸菌是好氧 细菌， 步骤 ③ 乙醇转化成乙酸的过程中需要不断地通入 无菌空气， Ｄ 正确。 4. （ １ ） 乳酸 发酵装置密闭不严 醋酸 （ ２ ） 放掉发酵产生的 ＣＯ ２ （答案合理即可， 如排气、 防止装置爆裂、 降压等） （ ３ ） 重铬酸钾 【解析】 （ １ ） 葡萄酒变酸是因为醋酸菌发酵产生醋 酸， 也可能是乳酸菌发酵产生乳酸。 （ ２ ） 将瓶盖拧松 再拧紧的目的是释放掉发酵产生的 ＣＯ ２ 。 （ ３ ） 可用酸 性的重铬酸钾鉴别酒精。 第 2节 微生物的培养技术及应用 一 微生物的基本培养技术 学习手册 知识点一 培养基的配置 知识梳理 1. 杂菌 纯净 2