第1章 第1节 传统发酵技术的应用-【成才之路·练案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步新课程学习指导(人教版)

练案[1] 第1章 第1节 学业考达标练 一、选择题 1.下列不属于传统发酵技术制作的食品的是 ( A.酱 B.泡菜 C.豆豉 D.果汁 2.在果酒、果醋、腐乳和泡菜的制作过程中，主要 利用的微生物分别是 A.酵母菌、酵母菌、毛霉、乳酸菌 B.酵母菌、醋酸菌、毛霉、乳酸菌 C.毛霉、醋酸菌、乳酸菌、酵母菌 D.酵母菌、乳酸菌、毛霉、醋酸菌 3.用白萝卜制作泡菜的过程中，采用适当方法可 缩短腌制时间或提高泡菜品质。下列方法中 错误的是 A.将白萝卜切成小块 B.向容器中通入无菌空气 C.添加已经腌制过的泡菜汁 D.用沸水短时处理白萝卜块 4.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 5.下列关于传统发酵技术的叙述，错误的是 A.腐乳制作过程中，豆腐中的蛋白质被分解 成小分子的肽和氨基酸 B.腐乳制作过程中，酵母没有参与豆腐的发酵 1} 传统发酵技术的应用 C.腐乳的制作利用了豆腐和空气中天然存在 的微生物 D.利用前一次发酵保存下来的面团进行发 面，属于传统发酵技术 6.下列关于泡菜发酵过程的叙述，正确的是 A.发酵时间越长，亚硝酸盐的含量越高 B.发酵过程中只有乳酸菌一种微生物发挥 作用 C.发酵过程中乳酸菌可以分解蛋白质和果胶 D.发酵过程中要经常补充水槽中的水 7.家庭中利用鲜葡萄制作葡萄酒时，操作不正确 的是 () A.冲洗后的葡萄破碎后装入发酵瓶 B.葡萄浆不装满发酵瓶，留有大约1/3的空间 C.发酵瓶及葡萄浆进行煮沸处理 D.28℃左右密闭发酵并适时排气 二、非选择题 8.杨梅果实风味独特，酸甜适中，具有很高的营 养价值和保健价值。下面是制作杨梅酒和杨 梅醋的流程。请回答下列问题。 制取发酵液：向杨梅汁中加入白砂糖，将糖的 质量分数调至8%，灭菌冷却→酒精发酵：接 种酵母菌，恒温发酵→果醋发酵：加入酒精，接 种醋酸菌→取样检测：对发酵产物进行检测。 (1)传统发酵中，发酵液虽然未经过严格的灭 菌处理，但杂菌却不能正常生长繁殖，这 是由于果酒发酵的 条件抑 制了杂菌的生长。 (2)果酒制作过程中，酵母菌无氧呼吸产生酒 精的场所是 ,该阶段应 67 该将温度控制在 ;温度适宜 时果酒发酵时间较短，原因是 (3)杨梅醋的发酵过程中，除去必需的营养物 质外，还需要往发酵液中持续地通入 ,发生的化学反应式是 (4)如图表示果酒发酵过程中，发酵液的糖度 (葡萄糖的质量分数)和酒精度（酒精的体 积分数)随时间变化的关系。发酵前24h, 糖度变化很小，酒精度上升很慢，其原因 是 96h后酒精度和糖度的变化都趋于平缓， 其原因是 6 ·酒精度 4 —一糖度 2448729612014 时间h 选择考提升练 一、选择题 1.为了在市场上有竞争力，泡菜厂家需要不断地 开发新产品。下面哪项不是开发新产品所考 虑的内容 A.对泡菜菜料进行创新拓展 B.对水与盐的比例进行调整 C.对香辛料的种类和比例进行调整 D.对通气发酵和密封发酵的时间比例进行 调整 1【 2.某同学提交了在家用带盖玻璃瓶制作果酒和 果醋的实验报告，他的做法错误的是() A.选择新鲜的葡萄冲洗1~2次，去除枝梗后 榨汁 B.将玻璃瓶用酒精消毒后，装满葡萄汁 C.酒精发酵期间，根据发酵进程适时拧松瓶 盖放气 D.酒精发酵后去除瓶盖，盖一层纱布，再进行 醋酸发酵 3.下列关于果酒和果醋制作的叙述，不正确的是 A.果酒和果醋的发酵菌种不同，代谢类型也 不同 B.在酿葡萄酒之前要先去除枝梗，再冲洗葡萄 C.冲洗葡萄，目的是去掉葡萄表面的污物，但 不能冲洗次数过多 D.在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌 在液面大量繁殖而形成的 4.下列关于果酒和果醋制作的叙述，正确的是 A.果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵所 需的 B.果酒发酵后期拧松瓶盖的间隔时间应缩短 C.在制作果醋时适当加大菌种接种量可以提 高发酵速率 D.醋酸菌在无氧条件下可以利用乙醇产生 乙酸 5.微生物发酵已经广泛应用于人类生活的各个 领域。下列关于传统发酵技术的说法中，正确 的是 () A.果酒发酵过程温度控制在30℃，果醋发酵 过程温度控制在20℃ 58 B.制作果醋需要醋酸菌，它是一种严格厌氧 的微生物，可将葡萄中的糖分解为乙酸 C.多种微生物参与了腐乳的制作，如酵母、毛 霉和曲霉等 D.制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生 物，可以通过无氧呼吸产生乳酸和二氧 化碳 6.如图为果酒与果醋发酵的简易装置及兴趣小 组设计的改进装置示意图，下列说法错误的是 ( 气阀1 气阀2 Na,CO. 出料口 溶液 甲 丙 A.用体积分数为70%的酒精对上述装置进行 消毒后，再装入果汁 B.甲装置在酿酒过程中被杂菌污染的机会比 其他两装置大 C.丙装置转为果醋发酵更容易，只需通过气 阀2通气即可 D.与甲装置相比，乙装置中的气压更容易保 持相对稳定 7.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 ) 挑选蓝莓山冲洗②蓝莓汁③蓝莓醋一→产品鉴定 产品鉴定◇一蓝莓酒一 A.在制作蓝莓酒时，温度应该控制在18~ 30℃ -159 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 将糖分解为乙酸 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 二、非选择题 8.葡萄发酵可产生葡萄酒，甲、乙、丙三位同学将 葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温 度等适宜的条件下进行发酵，如图所示。请回 答下列问题。 注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排 气管。 (1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用 的微生物是 。 该微生物可通过 无氧呼吸分解葡萄糖，产生的终产物是 (2)甲和丙同学的实验操作都存在错误，其中 甲同学的错误是 ,导致发酵中出现的主要异常现象 有 发酵液中酒精含量 ,发酵液还 可能变酸。丙同学的错误是 ,导致发酵中出现 的主要异常现象是 (3)在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学 的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被 冲开，该操作的错误是[练案 练案[1] 学业考达标练 1.D果汁是榨取的水果的汁液，不属于传统发酵技术制作的 食品。 2.B参与果酒制作的微生物是酵母菌：参与果醋制作的微生物 是醋酸菌，醋酸菌能将糖源或乙醇转变成乙酸；参与腐乳制作 的微生物有多种，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的 是毛霉：参与泡菜制作的微生物是乳酸菌。 3.B将白萝卜切成小块可以扩大白萝卜与腌料的接触面积，缩 短腌制时间，A正确：泡菜制作所需菌种为乳酸菌，制作过程 中应保持无氧环境，向容器中通人无菌空气不利于腌制，B错 误；已经腌制过的泡菜汁中含有一定量的发酵菌种，所以在腌 制过程中，加入一些已经腌制过的泡菜汁可缩短腌制时间，C 正确；用沸水短时处理白萝卜块，可抑制果胶酶的活性，提高 泡菜品质，D正确。 4.B发酵利用的是微生物，A、C错误；微生物可通过无氧呼吸 或有氧呼吸将原料转化为人类所需要的产物，这个过程称为 发酵，B正确，D错误。 5.B腐乳制作过程中，酵母、曲毒和毛毒等微生物参与了豆腐 的发酵，其中起主要作用的是毛毒。 6.D随着发酵的进行，亚硝酸盐含量先逐渐增加，后又逐渐降 低，A错误：泡菜发酵过程中，发挥主要作用的是乳酸菌，此外 酵母菌也发挥了作用，B错误；发酵过程中乳酸菌不分解（蛋 白质和)果胶，因而能使蔬菜脆嫩而不软化，C错误；经常补充 水槽中的水，目的是保持坛内的无氧状态，D正确 7.C冲洗后的葡萄破碎后装入发酵瓶，A正确；葡萄浆不装满 发酵瓶，留有大约1/3的空间，为酵母菌的增殖提供氧气，B 正确；果酒制作过程利用的是葡萄皮上携带的野生酵母菌，煮 沸处理会将酵母菌杀死，C错误；酵母菌发酵产生酒精需在无 氧条件下进行，温度控制在28℃左右，并适时排出二氧化碳， 以降低压强，D正确。 8.(1)缺氧、酸性 (2)细胞质基质18~30℃此时与果酒发酵相关的酶活性 高，发酵速度快 (3)无菌氧气（或无菌空气）C,H,0H+0,腾CH,C00H+ H,O+能量 (4)此阶段酵母菌主要进行有氧呼吸，大量增殖营养物质消 耗殆尽，高浓度的酒精和代谢废物会抑制酵母菌的代谢而影 响发酵 【解析】(1)分析题意可知，果酒发酵时需要无氧条件，且发 酵液H会逐渐降低，即发酵液变酸，这种缺氧、酸性条件能抑 制杂菌的生长。(2)酵母菌是真核生物，其无氧呼吸产生酒精 的场所是细胞质基质。利用酵母菌进行发酵时，应将温度控 制在18~30℃，在此温度条件下，与果酒发酵相关的酶活性 高，发酵速度快。(3)由分析可知，醋酸菌是一种好氧细菌，故 杨梅醋的发酵过程中，需要向发酵液中持续地通入无菌氧气 (或无菌空气)，发生的化学反应式见答案。(4)分析题图可 知，随着发酵的进行，发酵液的糖度逐渐降低，酒精度逐渐升 高然后保持相对稳定。发酵前24h,酵母菌主要进行有氧呼 吸，大量增殖，消耗葡萄糖较少，因此糖度变化很小，酒精度上 升很慢。随着发酵的进行，酵母菌进行无氧呼吸消耗葡萄糖 产生酒精，96h后，营养物质消耗殆尽，高浓度的酒精和代谢 2 部分] 废物会抑制酵母菌的代谢而影响发酵，导致酒精度和糖度的 变化都趋于平缓。 选择考提升练 1.D可以改善泡菜品质的措施：制作材料的选择、水与盐的比 例、香辛料的种类和比例等。泡菜制作时不进行通气发酵，D 符合题意。 2.B选择新鲜的葡萄冲洗1~2次，去除枝梗后榨汁，A正确； 葡萄汁不能装满，应装至玻璃瓶的2/3空间，B错误；酒精发 酵期间会产生二氧化碳，故需适时拧松瓶盖，防止发酵瓶爆 裂，C正确：醋酸菌是好氧细菌，故醋酸发酵时应去除瓶盖，加 一层纱布，D正确。 3.B果酒制作用到的微生物主要是酵母菌，代谢类型为异养兼 性厌氧型，果醋制作用到的微生物主要是醋酸菌，代谢类型是 异养需氧型，A正确；在酿葡萄酒之前要先冲洗葡萄，再去除 枝梗，B错误；冲洗葡萄，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能 冲洗次数过多，否则会使附着在葡萄表面的酵母菌数量的减 少，不利于发酵，C正确；在变酸的果酒表面观察到的菌膜是 醋酸菌在液面大量繁殖而形成的，D正确。 4.C果酒发酵所需的最适温度低于果醋发酵所需的，A错误； 在果酒发酵后期，由于营养物质减少、代谢废物积累等因素， 酵母菌呼吸速率减慢，产生的二氧化碳减少，因此拧松瓶盖的 间隔时间可延长，B错误：在制作果酒和果醋时，适当加大菌 种接种量，可以提高发酵速率，并抑制杂菌繁殖，C正确；醋酸 菌是好氧细菌，其发酵产生乙酸必须在有氧条件下进行，D 错误。 5.C果酒发酵过程温度控制在18~30℃，果醋发酵过程温度控制 在30~35℃，A错误；制作果醋需要醋酸菌，它是一种好氧微 生物，可将葡萄中的糖（或乙醇）分解为乙酸，B错误；多种微 生物参与了腐乳的制作，如酵母、毛霉和曲毒等，其中起主要 作用的是毛霉，C正确：制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微 生物，可以通过无氧呼吸产生乳酸，乳酸菌的无氧呼吸不会产 生二氧化碳，D错误 6.C题述实验中用体积分数为70%的酒精对上述装置进行消 毒后，再装人果汁进行发酵，目的是避免杂菌污染，A正确：甲 装置在酿酒过程中需要通过拧松瓶塞排气，而其他的两个装 置不需要，因此甲装置被杂菌污染的机会比其他两装置大，B 正确：丙装置转为果醋发酵时，需通过气阀1通气，且需提高 发酵温度，C错误：因为乙装置中的碳酸钠溶液能够将酵母菌 发酵产生的二氧化碳吸收掉，而甲装置中的二氧化碳需要专 门排放，否则会爆裂，因此与甲装置相比，乙装置中的气压更 容易保持相对稳定，D正确。 7.C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正确： 过程③是乙酸发酵，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 分解为乙酸，C错误：利用重铬酸钾溶液在酸性条件下检测， 若出现灰绿色，说明有酒精产生，D正确。 8.(1)酵母菌酒精和C0, (2)未夹住发酵瓶的充气管发酵液从充气管中流出少 瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口排气时，发酵 液会从排气管中流出 (3)未及时排气 39 【解析】(1)参与果酒制作的微生物是酵母菌，其通过无氧 呼吸分解葡萄糖产生酒精和C02。(2)果酒制作需要无氧环 境，因此甲同学的错误是未夹住发酵瓶的充气管，这会导致发 酵液从充气管中流出而且影响酒精发酵，发酵液中酒精含量 少，发酵液还可能变酸。将葡萄汁装入发酵瓶，要留有大约1/3 的空间，因此丙同学的错误是瓶中发酵液过多，淹没了排气管 在瓶内的管口，这会导致排气时，发酵液从排气管中流出。 (3)若发酵过程中未及时排气，会导致瓶内压强过大，使发酵 瓶瓶塞被冲开。 练案[2] 学业考达标练 1.C虽然不同培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、 氮源和无机盐等，此外还应考虑pH、特殊营养物质及O2等 条件。 2.C获得纯培养物的关键是防止杂菌污染，A正确：倒置平板 可防止培养皿盖上的冷凝水滴落造成污染，B正确；倒平板时 用食指和拇指夹住皿盖并开启一条缝隙，使其恰好能让锥形 瓶瓶口伸人，随后倒入培养基，C错误；检验培养基是否被杂 菌污染的最有效方法是将未接种的培养基放在恒温箱中培 养，D正确。 3.D步骤①中，接种前灼烧接种环至变红，目的是杀灭接种环 上可能引起污染的微生物，A正确；步骤②中，将接种工具冷 却时不宜距酒精灯火焰太远，防止受到杂菌污染，B正确；图 中所示的接种方法是平板划线法，目的是使接种的菌种逐渐 稀释，经培养后获得由单个个体繁殖而来的菌落，C正确；图 示的平板划线法不能用于微生物的计数，D错误。 4.D培养基的成分不一定都相同，根据培养物的不同可进行调 整，A错误；培养基既能用于培养微生物，也可用于微生物的 分离、纯化和鉴定，B错误；固体培养基中去除琼脂即可制成 液体培养基，C错误。 5.B自养型微生物可以把无机物合成有机物，在培养过程中不 需要添加有机碳化合物。异养型微生物需要利用现成的有机 物，在培养过程中需要添加有机碳化合物，B项符合题意。 6.C整个倒平板过程要防止外来杂菌的入侵，因此灭过菌的培 养皿应放在火焰旁：打开的锥形瓶瓶口应迅速通过火焰，培养 皿应打开一条稍大于瓶口的缝隙，而不能将培养皿盖完全打 开：等待培养基冷却凝固后，将培养皿倒过来放置。 7.D灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物 包括芽孢和孢子，A正确；常用消毒方法有煮沸消毒法（加热法）、 巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法等，B正确：接种环 用灼烧灭菌法，C正确：灭菌是将物体内外的所有微生物全部杀 灭，包括芽孢和孢子，消毒是使用较为温和的物理、化学或生物等 方法杀死物体表面或内部一部分微生物，D错误。 8.(1)氮源牛肉膏和蛋白胨灭菌 (2)温度酸碱度（或pH) (3)灭菌消毒变性 (4)平板划线法和稀释涂布平板法 (5)将未接种的培养基放在恒温箱中培养一段时间，观察培养 基上是否有菌落产生 【解析】(1)培养基中一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。 培养基配制完成后要调节pH和灭菌。牛肉膏和蛋白胨中含 碳元素，可作为有机碳源。(2)配制培养基时，除考虑营养条 件外，还要考虑温度、酸碱度（或H)和渗透压等条件。 (3)灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生 物，包括芽孢和孢子，所以要对培养基和培养皿进行灭菌。消 24 毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表 面或内部一部分微生物，故操作者的双手需要进行清洁和消 毒。紫外线能使蛋白质变性，还能损伤DNA的结构。(4)分 离纯化微生物常采用平板划线法和稀释涂布平板法。(5)培 养微生物时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固 体培养基应采用的检测方法是将未接种的培养基放在恒温箱 中培养一段时间，观察培养基上是否有菌落产生。 选择考提升练 1.B有机碳源能为异养微生物提供碳源和能源，无机碳源只能 为自养微生物提供碳源，不能提供能源，A错误：硝酸钾能为 微生物生长提供无机盐和氮源等，C错误：培养基中的营养物 质需要控制一定的含量和比例，营养物质含量太多会导致培 养基渗透压过高，从而抑制微生物的生长，D错误。 2.C接种用具、器皿、空气中都存在大量微生物，必须进行严格 地消毒或灭菌。A、B、D三项都是实验操作过程中涉及的消 毒或灭菌的措施。将平板倒置，放入培养箱中培养与灭菌 无关。 3.B对未接种的培养基进行培养，起到对照作用，可用来确定 培养基是否被杂菌污染。 4.B灼烧接种环后，不可立即用接种环接种，以免接种环温度 过高，将菌种杀死。 5.B由题图可知，①是倒平板，②是用接种环蘸取菌液，③是进 行平板划线，④是培养。①②③步骤操作时需要在酒精灯火 焰旁进行，防止被杂菌污染，A正确；倒完平板后应立即盖上 皿盖，冷却后将平板倒过来放置，B错误；每次划线前后都需 对接种环进行灭菌处理，C正确；划线接种结束后，将平板倒 置后放人培养箱中培养，可以避免培养基中的水分过快地挥 发和防止皿盖上的水珠落人培养基造成污染，D正确。 6.C配制细菌培养基过程中，需要在灭菌前调节培养基的pH, A错误；配制固体培养基时加入琼脂，其作用是作为凝固剂， 而不是为微生物生长提供碳源，B错误；平板划线法接种时， 每次划线前后都需对接种环进行灭菌，C正确：实验结束后， 使用完的培养基需要经过灭菌操作后才可以丢弃，D错误。 7.D由表中成分可知，该培养基中未添加有机碳源，故此培养 基可用来培养自养型微生物，A正确；分析表格可知，表中的 营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源，B正确：培养基中各 成分的质量按照所培养的微生物的营养需要来确定，C正确： 大肠杆菌是异养型生物，且不能固氮，因此培养大肠杆菌还需 要添加有机碳源且不能除去氮源，D错误。 8.(1)调节pH高压蒸汽 (2)①平板划线法②需要（对照组）可用来判断培养基是 否被污染 (3)①不可以②线条末端的细菌数量少，最终可得到由单个 细菌繁殖而形成的菌落③大肠杆菌无以核膜包被的细胞核 【解析】(1)配制培养基时各种成分在溶化后分装前必须进 行调节pH,培养基在接种前要进行高压蒸汽灭菌。(2)①题 干所述接种方法为平板划线法。②平板划线法接种微生物 时，需要进行不接种的空白培养实验，以判断培养基是否被污 染，所以用该方法观察样本菌落时需要设置对照组。(3)①大 肠杆菌属于细菌，对抗生素敏感，培养大肠杆菌时不能用加入 抗生素的方法防止杂菌感染。②平板划线法分离大肠杆菌 时，从第二次划线操作起，每次总是要从上一次划线的末端开 始划线，并划线数次，其原因是线条的末端的细菌数量少，最 终可以得到由单个细菌繁殖而形成的菌落。③大肠杆菌属于 原核生物，酵母菌属于真核生物，它们最本质的区别是大肠杆 菌无以核膜包被的细胞核。 40