内容正文:
课堂小练(一) 传统发酵技术的应用
一、单项选择题
1.下列关于乳酸菌的叙述,不正确的是 ( )
A.乳酸菌的种类很多,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌
B.在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内均有分布
C.一个泡菜坛内的所有乳酸菌构成一个种群
D.乳酸菌是厌氧细菌,无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸
解析 乳酸菌是一类将葡萄糖分解成乳酸的微生物的总称,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌,A项正确;乳酸菌分布广泛,在空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内均有分布,B项正确;乳酸链球菌、乳酸杆菌等分属于不同的物种,因此一个泡菜坛里的所有乳酸菌不构成一个种群,C项错误;乳酸菌是厌氧细菌,在无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸,D项正确。
答案 C
2.某人利用乳酸菌制作泡菜时由于操作不当,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,氧气抑制其他腐生菌的生长和繁殖 ④罐口封闭不严,促进了需氧腐生菌的生长和繁殖
A.①③ B.②④
C.②③ D.①④
解析 乳酸菌是厌氧型的细菌,在有氧时它的发酵过程受到抑制;氧气促进了需氧腐生菌的生长和繁殖,这些需氧型微生物分解泡菜中的有机物而使泡菜腐烂。
答案 B
3.下列有关泡菜发酵过程的叙述,正确的是 ( )
A.在制作泡菜的过程中,亚硝酸盐的含量变化情况是逐渐增加的
B.在发酵过程中,只有乳酸菌具有发酵作用,香辛料具有增香、除异味的功效
C.在发酵过程中,乳酸菌可分解蛋白质和果胶,使泡菜变软
D.在发酵过程中,要经常补充水槽中的水,盐水入坛前要煮沸再冷却,以防污染
解析 泡菜制作发酵过程中,随着泡菜发酵中产生的乳酸增加,亚硝酸盐的含量会先增加,后逐渐下降;发酵过程主要是乳酸菌起作用,乳酸菌不能分解蛋白质和果胶,因此可保持蔬菜脆嫩而不软化腐败;发酵过程中要经常补充坛盖边沿水槽中的水,以保持坛内处于无氧状态,盐水煮沸可杀灭杂菌,冷却后加入坛中。
答案 D
4.如图是制作果酒、果醋的流程示意图,下列相关叙述正确的是 ( )
挑选葡萄冲洗榨汁 A醋酸发酵果醋
A.挑选葡萄时,去除腐烂的籽粒和枝梗后再冲洗
B.家庭酿酒中,要将葡萄汁装满整个发酵瓶
C.A过程后仅需提高一定的环境温度就能产生果醋
D.为提高果酒的品质,可在果汁中加入人工培养的菌种
解析 实验过程中为防止杂菌污染,应该先用清水冲洗1~2次,再去除枝梗和腐烂的籽粒,A项错误;参与果酒制作的微生物是酵母菌,前期为了使酵母菌快速生长繁殖,发酵瓶内需要留有充足的空间来进行有氧呼吸,B项错误;A过程是酒精发酵,A过程完成后,再进行果醋发酵,参与果醋制作的微生物是醋酸菌,醋酸菌是好氧细菌,最适温度是30~35 ℃,故转入醋酸发酵后,要持续通气,提高温度,C项错误;为提高果酒的品质,可在果汁中加入人工培养的菌种,D项正确。
答案 D
5.在果醋制作过程中,下列操作会引起发酵液受污染的是 ( )
A.榨汁机用沸水进行清洗并晾干
B.发酵瓶用温水清洗,再用70%的酒精擦拭并晾干
C.葡萄先去除枝梗,再冲洗多次
D.每次排气时,只需拧松瓶盖,不能将盖完全揭开
解析 葡萄应先冲洗,除去污物,再去除枝梗。若先去除枝梗,会使大量杂菌侵入葡萄内部,给消毒带来困难。
答案 C
6.在一个普通的锥形瓶中,加入含有酵母菌的葡萄糖溶液,下列有关坐标图中不正确的是 ( )
解析 酵母菌的数量随时间的变化是先快速增加,随后增加速率放慢,一段时间内维持在一定水平,最后由于营养缺乏、pH极度不适和酒精浓度过高导致繁殖速率小于死亡速率,数量下降,B项错误;酒精浓度会逐渐积累;葡萄糖会一直被酵母菌消耗直到没有;酵母菌呼吸产生的CO2会使溶液的pH降低。故A、C、D三项正确。
答案 B
7.利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6天后,再接入活化的醋酸菌,发酵5天。下列有关叙述错误的是 ( )
A.乙醇既是醋酸发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖
B.酵母菌和醋酸菌均为原核生物
C.酵母菌和醋酸菌发酵过程中控制通气的情况不同
D.接入醋酸菌后,应适当升高发酵温度
解析 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,同时乙醇还可以抑制杂菌繁殖,A项正确。酵母菌属于真菌,为真核生物;醋酸菌属于细菌,为原核生物,B项错误。酵母菌在氧气充足时大量繁殖,在无氧条件下发酵产生乙醇;醋酸菌为好氧细菌,发酵过程中需持续通入氧气,C项正确。酿酒酵母的适宜发酵温度是18~30 ℃,醋酸菌的适宜发酵温度为30~35 ℃,故接入醋酸菌后,应适当升高发酵温度,D项正确。
答案 B
二、多项选择题
8.下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。下列相关叙述中,正确的是 ( )
A.冲洗葡萄时不能次数过多,否则果酒的制作会失败
B.根据图1可知,利用葡萄制作果醋时,必须先进行酒精发酵然后再进行果醋发酵
C.图2的装置中排气口弯曲可防止被空气中的杂菌污染
D.制作果酒要关闭充气口、打开排气口,制作果醋时充气口和排气口都要打开
解析 果酒制作过程中,应先冲洗,后除去葡萄枝梗,而且冲洗时不能反复冲洗,防止菌种流失,从而导致果酒制作的失败,A项正确。根据题图1可知,利用葡萄制作果醋时,可以先进行酒精发酵然后再进行果醋发酵;也可以直接制作果醋,当氧气、糖充足时,醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乙酸,B项错误。题图2的装置中排气口弯曲可防止被空气中的杂菌污染,C项正确。果酒发酵是在无氧环境中进行的,而果醋制作是在有氧环境中进行的,所以制作果酒要关闭充气口、打开排气口,排出二氧化碳,制作果醋时充气口和排气口都要打开,D项正确。
答案 ACD
9.下列关于实验室果酒、果醋制作的叙述中,正确的是 ( )
A.果酒制作所用的菌种属于真核生物,而果醋制作所用的菌种属于原核生物
B.果酒制作需要的温度比果醋制作需要的温度高
C.在果酒和果醋制作过程中,一定时期内相应菌种的种群数量均呈“S”形增长
D.果酒制作需要密封发酵瓶,果醋制作需要不断向瓶内通入无菌空气
解析 果酒制作的适宜温度是18~30 ℃,果醋制作的适宜温度是30~35 ℃。
答案 ACD
10.下列关于果酒、果醋和腐乳制作的叙述,错误的是 ( )
A.发酵过程中所有材料都需要进行严格的灭菌处理,以免杂菌污染
B.在氧气、糖源缺少时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为乙酸
C.为了防止发酵液受污染,应将选取的葡萄先去枝梗,再冲洗多次然后使用
D.发酵瓶中积累酒精时,不能直接打开瓶盖进行果醋的发酵
解析 传统发酵的操作过程中进行消毒处理,但没有进行灭菌处理,A项错误;醋酸菌是好氧细菌,氧气缺少时,发酵停止,B项错误;为了防止发酵液受污染,应将选取的葡萄先冲洗1~2次,再去枝梗然后使用,C项错误;发酵瓶中积累酒精时,可以打开瓶盖,盖上一层纱布,进行果醋的发酵,D项正确。
答案 ABC
三、简答题
11.以下是有关泡菜发酵过程中的相关问题,请回答:
(1)蔬菜刚入坛时,其表面带有不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等微生物。其中的酵母菌最初的呼吸作用方式是 ,请写出相关反应式: 。
(2)在发酵初期会有气泡从坛沿水槽内的水中间歇性溢出,试说明这些气泡的来源: 。
(3)到发酵中期,无氧状态形成,乳酸菌开始活跃,并产生大量乳酸,使乳酸积累量达到0.6%~0.8%,pH为3.5~3.8,试分析此时坛内其他微生物的活动情况及原因: 。
(4)发酵后期,乳酸含量继续增加,当达到1.2%以上时,发酵速度逐渐变缓甚至停止,主要原因是 。
(5)请在下列坐标图中画出该过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化趋势。
解析 (1)酵母菌是兼性厌氧微生物,蔬菜刚入坛时泡菜坛内含有氧气,酵母菌进行有氧呼吸,有氧呼吸的反应式为C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。(2)因为发酵初期酵母菌等微生物进行有氧呼吸产生二氧化碳以及细胞呼吸产热会使坛内气压增大,造成气体溢出产生气泡。(3)发酵中期,无氧状态形成,乳酸菌开始活跃,并产生大量乳酸,酸性条件下其他微生物不能生长,因为缺氧且pH过低会使其他微生物的代谢活动受抑制。(4)发酵后期,乳酸含量继续增加,当达到1.2%以上时,过酸的环境抑制了乳酸菌的生长繁殖,进而使发酵速度逐渐变缓甚至停止。(5)在发酵过程中乳酸菌的含量先增加然后减少;乳酸的含量先缓慢增加,然后快速增加,最后稳定在相对平衡的状态;亚硝酸盐的含量是先增加后减少,最后处于相对稳定的状态。
答案 (1)有氧呼吸 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
(2)微生物呼吸作用产生的气体
(3)其他微生物的代谢活动减慢甚至停止,因为缺氧、pH不适宜
(4)pH过低抑制了乳酸菌的生长
(5)如图所示
12.如图是传统发酵技术的部分制作装置及操作步骤示意图。请据图回答下列问题:
A B C
(1)A和B装置中,适用于果醋制作的是 ,判断的理由是 。
(2)在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌主要来源于 。
(3)醋酸菌是一种好氧细菌,只有当条件适宜时,才能进行旺盛的生理活动。当 都充足时,醋酸菌可将糖分解成乙酸;在缺少糖源时,醋酸菌可将乙醇转化为 ,再进一步转变为乙酸。
(4)进行果酒制作时,A装置中的发酵液不能装满,从微生物代谢的角度分析,其目的是 ,该发酵需要的温度条件是 ℃。
(5)C装置是制作 的装置,其中在发酵坛盖沿上加水的目的是 。
解析 (1)A装置属于密封装置,B装置有通气孔,A和B装置中,适用于果醋制作的是B装置,因为醋酸菌是好氧细菌,发酵容器需要设有通气孔。(2)在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌主要来源于附着在葡萄皮上的野生酵母菌。(3)醋酸菌是一种好氧细菌,只有当条件适宜时,才能进行旺盛的生理活动。当糖源和氧气都充足时,醋酸菌可将糖分解成乙酸;在缺少糖源的条件下,醋酸菌可将乙醇转化为乙醛,再进一步转变为乙酸。(4)A装置中的发酵液不能装满,因为果酒制作初期,酵母菌要进行有氧呼吸大量繁殖,酵母菌酒精发酵需要的温度条件是18~30 ℃。(5)C装置是制作泡菜的装置,制作泡菜所需的乳酸菌是厌氧细菌,在发酵坛盖沿上加水的目的是增强密封性,为乳酸菌发酵创造无氧环境。
答案 (1)B 该装置可不断通气,以满足制作果醋时醋酸菌对氧气的需求
(2)附着在葡萄皮上的野生酵母菌
(3)氧气和糖源 乙醛
(4)满足酵母菌进行有氧呼吸时对氧气的需求
18~30
(5)泡菜 增强密封性,创造无氧环境
学科网(北京)股份有限公司
$$