课时作业1 传统发酵技术的应用（Word练习）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年高中生物学选择性必修第三册（人教版2024）

课时作业(一)　传统发酵技术的应用 题组一　发酵与传统发酵技术 1．下列关于发酵与传统发酵技术的叙述，正确的是(　　) A．几千年前，人类就开始利用发酵技术，并且熟知发酵的本质 B．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 C．传统发酵技术一般直接利用培养基获得的单一菌种进行发酵、制作食品 D．利用传统发酵技术制作的食品包括腐乳、酱油、醋、泡菜、果汁等 答案　B 解析　几千年前，人类就开始利用发酵技术酿酒、酿醋等，但是并不知道发酵的本质，A项错误；传统发酵技术一般直接利用原材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，C项错误；利用传统发酵技术制作的食品包括腐乳、酱油、醋、泡菜等，不包括果汁，D项错误。 题组二　尝试制作传统发酵食品 2．下列传统发酵食品的生产与所用主要微生物对应正确的是(　　) 选项 传统发酵食品 微生物 A 果酒 真核生物，酵母菌 B 果醋 原核生物，乳酸菌 C 泡菜 原核生物，醋酸菌 D 腐乳 原核生物，毛霉 答案　A 解析　果酒制作是在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵，酵母菌是真核生物，A项正确；果醋制作利用的微生物是醋酸菌，其为原核生物，B项错误；制作泡菜利用的微生物是乳酸菌，其为原核生物，C项错误；制作腐乳利用的微生物是毛霉，其为真核生物，D项错误。 3．下列关于发酵原理的叙述，错误的是(　　) A．酵母菌将葡萄糖分解产生酒精 B．毛霉将蛋白质分解产生小分子的肽和氨基酸 C．乳酸菌将葡萄糖分解产生乳酸 D．醋酸菌将葡萄糖分解产生乙醛，再将乙醛变为乙酸 答案　D 解析　醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将葡萄糖分解成乙酸；当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸。 4．下列关于传统发酵技术应用的叙述，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、果醋和泡菜通常都不是单一菌种发酵 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．家庭制作果酒、果醋和泡菜发酵利用的菌种都是真核生物 答案　B 解析　乳酸菌是厌氧菌，因此利用乳酸菌制作酸奶过程中，一直要密封发酵，A项错误；家庭制作果酒、果醋和泡菜的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项正确；果醋制作过程中产生醋酸，发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中产生二氧化碳，发酵液pH也逐渐降低，C项错误；家庭制作果酒利用的是酵母菌发酵，酵母菌属于真核生物，而制作泡菜的乳酸菌和制作果醋的醋酸菌则为原核生物，D项错误。 5．某人利用乳酸菌制作泡菜时，因操作不当使得泡菜腐烂。下列原因中正确的是(　　) ①罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖 ②罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖 ③罐口封闭不严，氧气抑制了其他微生物的生长和繁殖　④罐口封闭不严，促进了需氧微生物的生长和繁殖 A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 答案　B 解析　参与泡菜制作的乳酸菌是厌氧型微生物，因此泡菜腐烂的原因可能是罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖，促进了其他需氧型微生物的生长和繁殖。综上分析，B项正确，A、C、D项错误。 6．下列关于微生物发酵的叙述正确的是(　　) A．制作葡萄酒的过程中，将挤碎的葡萄放入发酵瓶中时，应尽可能装满 B．为防止杂菌进入，果酒、果醋发酵都需要严格密封 C．果醋发酵后期，随着醋酸菌数量减少，醋酸含量不断降低 D．泡菜腌制过程中，可加入已腌制过的泡菜汁来加快发酵进程 答案　D 解析　挤碎的葡萄放入发酵瓶中不要装满，一方面可以留有一定空间创造有氧条件，利于酵母菌快速繁殖；另一方面耗尽O2进行酒精发酵时，还能防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出，A项错误；果酒制作的原理是利用酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵产生酒精，果酒发酵需要严格密封；果醋的制作原理是利用醋酸菌在氧气充足的条件下将乙醇先转化为乙醛，在进一步转化为醋酸，故果醋发酵不要密封，需要在发酵液中持续地通入无菌空气(氧气)，B项错误；果醋发酵后期，醋酸菌数量不会减少，醋酸含量达到最大，C项错误；泡菜腌制过程中加入一些已经腌制过的泡菜汁，可以增加乳酸菌的数量，从而加快乳酸发酵的速率，D项正确。 7．初夏家庭制作米酒时，通常是在米饭中间挖一个“洞”，倒入已溶解的酒曲(含酵母菌)，然后密封放置36小时左右。下列相关叙述正确的是(　　) A．冬季适当提高环境温度也可以在相同时间内制作出米酒 B．米酒表面的气泡都是酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳引起的 C．煮熟的米饭可以不经冷却直接倒入已溶解的酒曲 D．制作米酒过程中酵母菌无氧呼吸产生的水可把“洞”淹没 答案　A 解析　冬季环境温度低，适当提高环境温度也可以在相同时间内制作出米酒，A项正确；米酒表面的气泡主要是酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳引起的，B项错误；煮熟的米饭不经冷却直接倒入会破坏已溶解的酒曲，使其中的菌体死亡，C项错误；无氧呼吸不会直接产生水，D项错误。 8．《周礼·天官》中描述道：“酒政举酒之改令……五齐之名：一曰泛齐，二曰醴齐，三曰盎齐，四曰醍齐，五曰沉齐。”古人把酿酒过程分为五个阶段，“泛齐”：发酵开始产生大量气体，将发酵物冲到液面；“醴齐”：糖化作用旺盛起来，醪味变甜，并有薄薄酒味；“盎齐”：发酵旺盛，气浪很多，伴有嘶嘶响声；“醍齐”：酒精成分继续增多，颜色逐渐转红；“沉齐”：发酵完成，酒糟下沉。下列叙述错误的是(　　) A．“泛齐”过程是酒曲中微生物大量繁殖的过程 B．“蛊齐”是大量产生酒精的过程，该过程不产气体 C．“醴齐”的过程中谷物中的淀粉等多糖会被大量分解成麦芽糖或葡萄糖等小分子糖 D．“沉齐”的过程会有大量酒曲微生物的死亡 答案　B 解析　“泛齐”时产生大量气体，说明此时进行有氧呼吸，酵母菌大量繁殖，A项正确；“盎齐”时发酵旺盛，说明此时酵母菌进行旺盛的无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳，B项错误；“醴齐”时糖化作用旺盛，醪味变甜，并有薄薄的酒味，说明此时酵母菌将谷物中无甜味的淀粉等多糖大量分解为有甜味的麦芽糖或葡萄糖等小分子糖，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，C项正确；“沉齐”时发酵完成，酵母菌大量死亡，D项正确。 9．早在《诗经·邶风·谷风》中就有“我有旨蓄，亦以御冬”的记载，“旨蓄”就是储藏的美味食品，如腌制的泡菜等。下列关于泡菜制作的叙述正确的是(　　) A．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，溶液pH降低 C．所需盐水的质量分数为0.4%～0.8% D．可通过向泡菜坛盖边沿的水槽中注水保持发酵所需环境 答案　D 解析　制作泡菜时腌制时间长短会影响亚硝酸盐的含量，发酵过程中，亚硝酸盐含量呈先上升后下降最终趋于平稳的状态，A项错误；条件适宜时，乳酸菌会将蔬菜中的糖转化成乳酸，使溶液pH降低，B项错误；制作泡菜的盐水质量分数为5%～20%，C项错误。 10．泡菜古称葅，是指为了利于长时间存放而经过发酵的蔬菜。它是一种在低浓度食盐液中泡制的蔬菜乳酸发酵加工品。下列叙述正确的是(　　) A．泡菜主要是靠盐的渗透压来抑制腐生微生物的生长和繁殖 B．腌制时间过短和制作过程污染严重等会使土坑酸菜易腐烂变质 C．盐水加热煮沸后应立即加入陈泡菜液以防止杂菌污染 D．制作泡菜时要选择新鲜的原料，且为创设无氧环境，泡菜坛要装满 答案　B 解析　泡菜主要是靠乳酸菌的发酵生成大量乳酸而不是靠盐的渗透压来抑制腐生微生物，A项错误；与标准化腌制相比，腌制时间过短、制作过程污染严重、密封不严等是造成土坑酸菜易腐烂变质的原因，B项正确；应盐水加热煮沸冷却后，再加入陈泡菜液，否则会使陈泡菜液中的乳酸菌失活，C项错误；制作泡菜时要选择新鲜的原料的目的是新鲜蔬菜的亚硝酸盐含量低，泡菜坛只能装八成满，因为在泡菜发酵初期，由蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃，它们可进行发酵，发酵产物中有较多的CO2，如果泡菜坛装得太满，发酵液可能会溢出坛外；另外，泡菜坛装得太满，会使盐水不太容易完全淹没菜料，导致坛内菜料变质腐烂，与此同时，泡菜坛留有一定的空间，也更方便拿取泡菜，D项错误。 11．下列关于果酒和果醋制作的叙述，正确的是(　　) A．葡萄汁不要装满发酵瓶 B．变酸的果酒表面形成的菌膜可能是酵母菌繁殖形成的 C．果酒制作过程中打开发酵瓶是因为全过程需要通入氧气，排出二氧化碳 D．制作果酒和果醋时都应用质量分数为50%的酒精对发酵瓶等器具消毒 答案　A 解析　在变酸的果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的，B项错误；果酒制作过程中酵母菌进行无氧呼吸，不需要氧气，C项错误；制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶等器具消毒，D项错误。 12．下图表示利用葡萄汁进行发酵时可能发生的物质变化。下列有关叙述错误的是(　　) A．过程③④⑤都需要O2参与 B．当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可以直接发生过程⑤ C．过程②④所需要的最适温度相同 D．酵母菌发生过程①②的场所相同 答案　C 解析　过程③表示有氧呼吸的第二、三两个阶段，有氧呼吸的第三阶段需要O2参与；醋酸菌是好氧细菌，只能进行有氧呼吸，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可以直接发生过程⑤，当缺少糖源时，醋酸菌可以发生过程④，A、B项正确；过程②所需要的最适温度为18～30 ℃，过程④所需要的最适温度为30～35 ℃，C项错误；酵母菌发生过程①②的场所均为细胞质基质，D项正确。 13．下列关于传统发酵技术应用的叙述，错误的是(　　) A．腌制泡菜若时间过短，泡菜中杂菌少但酸性弱、亚硝酸盐含量高 B．家庭制作果醋和泡菜时，表面产生的菌膜分别由醋酸菌、酵母菌形成 C．当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸 D．制作泡菜时乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸 答案　A 解析　腌制泡菜若时间过短，容易造成乳酸菌等细菌大量繁殖，杂菌多，亚硝酸盐含量增加，A项错误；家庭制作果醋，表面产生的菌膜由醋酸菌形成，而泡菜表面的菌膜由酵母菌繁殖形成，B项正确。 14．蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。如图是以新鲜蓝莓为原料制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述错误的是(　　) A．在制作蓝莓酒时，温度应该控制在18～30 ℃ B．若氧气、糖源充足，蓝莓汁可直接经过程③发酵为蓝莓醋 C．若处理不当，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌可将糖分解为醋酸 D．在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测，若果汁出现灰绿色，说明有蓝莓酒产生 答案　C 解析　参与果酒制作的微生物是酵母菌，其最适生长温度约为28 ℃，在制作蓝莓酒时，温度应该控制在18～30 ℃，A项正确；过程③是果醋发酵，所用的微生物是醋酸菌，醋酸菌在氧气、糖源都充足的条件下可直接将蓝莓汁发酵为蓝莓醋，B项正确；酒精发酵为无氧环境，而醋酸菌是好氧细菌，即使发酵装置中含有醋酸菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌也不能将果汁中的糖分解为醋酸，C项错误；利用重铬酸钾溶液在酸性条件下检测，若果汁出现灰绿色，说明有酒精产生，D项正确。 15．图甲是果酒和果醋发酵的装置图，图乙是果酒和醋制作过程中发生的物质变化。下列叙述不正确的是(　　) A．用甲装置制作果酒时，加入酵母菌后，一直关紧阀a，适时打开阀b几秒钟 B．用甲装置制作果醋时，阀a要关闭，阀b要持续打开 C．图乙中过程②只能发生在缺氧条件下 D．过程③和④都需要氧气的参与 答案　B 解析　制作果醋所需的微生物是醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，所以阀a要始终打开，B项错误。 16．米醋是众多种类的醋中营养价值较高的一种，制作米醋的主要流程：蒸熟拌曲→入坛发酵→加水醋化。回答下列问题： (1)“蒸熟拌曲”阶段中拌入的酒曲中含有酵母菌，从呼吸作用类型看，其属于__________型微生物。“拌曲”前常用糖化酶将蒸熟后的大米处理得到__________。 (2)“入坛发酵”阶段总是先“来水”后“来酒”，原因是______________ __________________________________________________________。 (3)“加水醋化”阶段中醋酸发酵前，要对米酒进行加水稀释，目的是__________________________________________。进入该阶段需要将温度设置为30～35 ℃和______________________。请写出该阶段中醋酸菌利用乙醇生产乙酸的反应简式：______________________________。 解析　(1)酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，属于兼性厌氧型微生物。将大米蒸熟、冷却，经糖化酶处理后得到葡萄糖。(2)由于“蒸熟拌曲”阶段中拌入的酒曲中含有酵母菌，酵母菌在发酵前期进行有氧呼吸，产生水；在发酵后期进行无氧呼吸，产生酒精，故发酵过程中总是先“来水”后“来酒”。(3)“加水醋化”阶段中醋酸发酵前，对米酒进行稀释的目的是使发酵液中酒精浓度降低，以利于醋酸菌的生长繁殖。由于酵母菌发酵时为无氧环境，且酒精发酵的适宜温度为18～30 ℃，而醋酸菌为好氧细菌，且发酵的适宜温度为30～35 ℃，故进入该阶段需要将温度设置为30～35 ℃和通入无菌空气。该阶段醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为乙酸，反应简式为C2H5OH＋O2CH3COOH(乙酸)＋H2O＋能量。 答案　(1)兼性厌氧　葡萄糖　(2)酵母菌在发酵前期进行有氧呼吸，产生水；在发酵后期进行无氧呼吸，产生酒精　(3)使发酵液中酒精浓度降低，以利于醋酸菌的生长繁殖　通入无菌空气　C2H5OH＋O2CH3COOH(乙酸)＋H2O＋能量 17．葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的，酿制葡萄酒的两个简易装置如图所示。回答下列问题： (1)试管中的X溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定；与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是____________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________(答出2点即可)。 (2)从细胞呼吸类型看，酵母菌属于________型微生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于________(填“自养”或“异养”)生物。 (3)某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组[乙(A)和乙(B)]，乙(A)装置中保留一定量的氧气，乙(B)装置中没有氧气。在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙(A)和乙(B)中酒精含量的变化趋势及乙(A)中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。图中曲线①、②、③依次表示____________、____________、__________含量的变化趋势。 (4)产生的酒精可以与________________(填试剂名称)发生显色反应。 解析　(1)果酒制作过程中除了能产生酒精，也会释放二氧化碳，因此乙装置要每隔12小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次，将二氧化碳排出，甲装置试管中的X溶液能够吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2，有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定。所以与乙装置相比，甲装置的优点是不需要开盖放气、避免了因开盖引起的杂菌污染。(2)从细胞呼吸类型看，酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，属于兼性厌氧型微生物，从同化作用的类型看，酵母菌属于异养生物。(3)某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组[乙(A)和乙(B)]，乙(A)装置中保留一定量的氧气，酵母菌先进行有氧呼吸消耗氧气，氧气减少，然后再进行无氧呼吸产生酒精和CO2，酒精含量开始为0，而后逐渐增加，乙(B)装置中没有氧气，只进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，酒精含量一开始就增加。因此在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙(A)中氧气含量的变化趋势如曲线①，乙(A)中酒精含量的变化趋势如曲线③，乙(B)中的酒精含量的变化趋势如曲线②。(4)酒精可以与酸性重铬酸钾溶液发生显色反应，溶液从橙色变成灰绿色。 答案　(1)不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染　(2)兼性厌氧　异养　(3)乙(A)中的氧气　乙(B)中的酒精　乙(A)中的酒精　(4)酸性重铬酸钾溶液 学科网（北京）股份有限公司 $$