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課時規(guī)范練34　發(fā)酵技術(shù)實踐 非選擇題 1.(2018全國Ⅲ理綜)回答下列與酵母菌有關(guān)的問題。 (1)分離培養(yǎng)酵母菌通常使用　　　　　　　　　(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麥芽汁瓊脂”)培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基應(yīng)采用　　　　　　滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上,培養(yǎng)一段時間后可觀察到菌落,菌落的含義是　 　。 (2)酵母菌液體培養(yǎng)時,若通入氧氣,可促進　　　　　　　　　(填“菌體快速增殖”“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”);若進行厭氧培養(yǎng),可促進　　　　　　　　(填“菌體快速增殖”“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”)。 (3)制作面包時,為使面包松軟通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松軟的原因是　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。 答案(1)麥芽汁瓊脂　高壓蒸汽　由一個細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體 (2)菌體快速增殖　乙醇產(chǎn)生 (3)酵母菌分解葡萄糖會產(chǎn)生CO2,CO2使面包松軟 解析本題解題的切入點是酵母菌代謝及培養(yǎng)。(1)牛肉膏蛋白胨一般用于培養(yǎng)細菌,MS培養(yǎng)基用于植物組織培養(yǎng),因此,分離培養(yǎng)酵母菌可用麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基。培養(yǎng)基常采用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌,所觀察到的菌落通常是由一個細胞繁殖而來的一個肉眼可見的子細胞群體。(2)在有氧條件下,酵母菌進行有氧呼吸,繁殖速度快;在無氧條件下,酵母菌進行無氧呼吸,產(chǎn)生乙醇和CO2。(3)制作面包時,加入酵母菌,酵母菌先進行有氧呼吸,后期再進行無氧呼吸,都有CO2產(chǎn)生,受熱后膨脹使面包松軟。 2.(2017全國Ⅱ理綜)豆豉是大豆經(jīng)過發(fā)酵制成的一種食品。為了研究影響豆豉發(fā)酵效果的因素,某小組將等量的甲、乙兩菌種分別接入等量的A、B兩桶煮熟大豆中并混勻,再將兩者置于適宜條件下進行發(fā)酵,并在32 h內(nèi)定期取樣觀測發(fā)酵效果?；卮鹣铝袉栴}。 (1)該實驗的自變量是　　　　、　　　　　　。 (2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好,說明該發(fā)酵菌是　　　　　　　。 (3)如果在實驗后,發(fā)現(xiàn)32 h內(nèi)的發(fā)酵效果越來越好,且隨發(fā)酵時間呈直線上升關(guān)系,則無法確定發(fā)酵的最佳時間;若要確定最佳發(fā)酵時間,還需要做的事情是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)從大豆到豆豉,大豆中的成分會發(fā)生一定的變化,其中,蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)椤　　　　　　　?脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)椤　　　　　　　　　? 答案(1)菌種　發(fā)酵時間 (2)好氧菌 (3)延長發(fā)酵時間,觀測發(fā)酵效果,最好的發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間即為最佳發(fā)酵時間 (4)氨基酸和肽　脂肪酸和甘油 解析(1)由題干可知,該實驗的自變量是菌種和發(fā)酵時間。 (2)上層可接觸到空氣,如果上層發(fā)酵效果比底層好,說明該發(fā)酵菌為好氧菌。 (3)如果在32 h內(nèi)發(fā)酵效果越來越好,且隨發(fā)酵時間呈直線上升關(guān)系,說明32 h還不是最佳發(fā)酵時間。若要確定最佳發(fā)酵時間,應(yīng)適當(dāng)延長發(fā)酵時間,觀測發(fā)酵效果,最好的發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間為最佳發(fā)酵時間。 (4)在發(fā)酵過程中,發(fā)酵菌分泌的酶會將蛋白質(zhì)分解為氨基酸和肽,將脂肪分解為脂肪酸和甘油。 3.(2016全國Ⅲ理綜)某同學(xué)用新鮮的泡菜濾液為實驗材料分離純化乳酸菌。分離純化所用固體培養(yǎng)基中因含有碳酸鈣而不透明,乳酸菌產(chǎn)生的乳酸能溶解培養(yǎng)基中的碳酸鈣?；卮鹣铝袉栴}。 (1)分離純化乳酸菌時,首先需要用　　　　　　對泡菜濾液進行梯度稀釋,進行梯度稀釋的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)推測在分離純化所用的培養(yǎng)基中加入碳酸鈣的作用有　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　　　。分離純化時應(yīng)挑選出　　　　　　　　　　　　　的菌落作為候選菌。 (3)乳酸菌在-20 ℃長期保存時,菌液中常需要加入一定量的　　　　　　(填“蒸餾水”“甘油”或“碳酸鈣”)。 答案(1)無菌水　泡菜濾液中菌的濃度高,直接培養(yǎng)很難分離得到單菌落 (2)鑒別乳酸菌　中和產(chǎn)生的乳酸(或酸)　具有透明圈 (3)甘油 解析(1)分離純化乳酸菌時,首先需要用無菌水對泡菜濾液進行梯度稀釋,原因是在稀釋度足夠高的菌液里,聚集在一起的乳酸菌被分散,培養(yǎng)后能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落。(2)在分離純化所用的培養(yǎng)基中加入碳酸鈣的作用有鑒別乳酸菌和中和乳酸菌代謝過程中產(chǎn)生的乳酸;乳酸菌產(chǎn)生的乳酸能溶解培養(yǎng)基中的碳酸鈣,故分離純化時應(yīng)挑選出具有透明圈的菌落作為候選菌。(3)乳酸菌在-20 ℃長期保存時,菌液中常需要加入一定量的甘油。 4.楊梅是浙江省的特色水果之一,為對其進行深加工,某廠進行了楊梅酒和楊梅醋的研制,基本工藝流程如下圖。 請回答下列問題。 (1)在制備楊梅酒過程中,為了提高楊梅的出汁率,在壓榨前可加入一定濃度的纖維素酶和　　　　　　　酶。甲罐頂上彎管中加水的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　　。發(fā)酵一定時間后,觀察到發(fā)酵罐內(nèi)液面不再有　　　　　　　　　　,說明發(fā)酵基本完畢。 (2)在制備楊梅醋過程中,乙罐內(nèi)先填充經(jīng)　　　　　處理的木材刨花,然后加入含　　　　　　菌的培養(yǎng)液,使該菌　　　　　　在刨花上,再讓甲罐中發(fā)酵完畢的楊梅酒流入乙罐進行楊梅醋發(fā)酵,楊梅醋的pH可通過控制楊梅酒的　　　　　來調(diào)節(jié)。 (3)若甲罐中的楊梅酒全部流經(jīng)乙罐制成楊梅醋,則乙罐中CO2的產(chǎn)生量是　　　　。 　　　　　　 　　　　　　 　　　　 A.甲罐的兩倍 B.與甲罐的相等 C.甲罐的一半 D.幾乎為零 (4)在楊梅酒和楊梅醋發(fā)酵的整個過程中,某物質(zhì)濃度隨時間變化的示意圖如下,該物質(zhì)是　　　　　　　　。 答案(1)果膠　防止空氣進入　氣泡冒出 (2)滅菌　醋酸　附著　流速 (3)D (4)酒精 解析(1)纖維素酶和果膠酶可水解細胞壁,提高出汁率。酵母菌無氧呼吸生成酒精,當(dāng)發(fā)酵完畢后不再產(chǎn)生CO2,發(fā)酵罐液面不再有氣泡冒出。 (2)填充木材刨花需經(jīng)滅菌處理,制備楊梅醋的菌種是醋桿菌。乙罐的pH可通過控制楊梅酒的流速來調(diào)節(jié)。 (3)由楊梅酒發(fā)酵生成楊梅醋的過程不產(chǎn)生CO2。 (4)在整個發(fā)酵過程中,先生成酒精,再由酒精生成醋,因此酒精的量先增多后減少。 5.“每天喝一點,健康多一點”,這是“寧夏紅”率先提出的消費理念,將積淀了千百年的枸杞藥食文化和中國紅文化完美結(jié)合起來,更增添了品牌的文化魅力和優(yōu)勢。下圖為“寧夏紅”枸杞果酒生產(chǎn)工藝流程簡圖,據(jù)圖回答下列問題。 選料→?→粉碎→滅菌→接種→發(fā)酵→?→果酒 (1)流程中“?”處的內(nèi)容應(yīng)為　　　　　、　　　　　。 (2)制作果酒時,溫度應(yīng)該控制在　　　　　　　　　,果酒釀造過程中如果果汁滅菌不合格,含有醋酸菌,在酒精發(fā)酵旺盛時,醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸?說明理由:　 　。 (3)果酒制作離不開酵母菌,與醋酸菌相比,酵母菌在結(jié)構(gòu)上的主要特點是　　　　　　　　　 　　　　。 (4)枸杞果酒制作過程中,接種完成后要先向發(fā)酵罐中通入一段時間的無菌空氣,目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)果酒制作是否成功,需發(fā)酵后用　　　　　　　　　來鑒定,在　　　　　　條件下,該物質(zhì)與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)　　　　　色。 答案(1)沖洗　過濾 (2)18~25 ℃　不能。因醋酸菌是好氧型細菌,而果酒發(fā)酵是無氧環(huán)境(或因醋酸菌需要在有氧且溫度是30~35 ℃條件下,才能將糖轉(zhuǎn)化為醋酸,而此時發(fā)酵罐中的條件是無氧且溫度是18~25 ℃) (3)有成形的細胞核 (4)在有氧條件下,使酵母菌迅速繁殖,增加數(shù)量 (5)重鉻酸鉀溶液　酸性　灰綠 解析(1)果酒生產(chǎn)的工藝流程:選料→沖洗→粉碎→滅菌→接種→發(fā)酵→過濾→果酒。(2)醋酸菌的最適生長溫度為18~25 ℃。即使果汁滅菌不合格,由于果酒發(fā)酵是無氧環(huán)境,且溫度不適合醋酸菌生存,醋酸菌也不能將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸。(3)醋酸菌是原核生物,無細胞核,酵母菌是真核生物,有細胞核及多種細胞器。(4)枸杞果酒制作過程中,接種完成后要先向發(fā)酵罐中通入一段時間的無菌空氣,在有氧條件下,使酵母菌迅速繁殖,增加數(shù)量,有利于后期發(fā)酵。(5)酸性條件下,重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。 6.請根據(jù)腐乳制作的流程圖回答下列問題。 讓豆腐上 長出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯 裝瓶→密封腌制 (1)在腐乳腌制過程中起主要作用的是毛霉,毛霉與細菌相比在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是 　　　。 (2)在毛霉等多種微生物的協(xié)同作用下,普通的豆腐變成了可口的腐乳。在此過程中毛霉等微生物產(chǎn)生的酶主要是　。 (3)在腐乳加鹽腌制的過程中,隨著層數(shù)的增高而增加鹽量,并且在接近瓶口表面的鹽要鋪厚一些,為什么?　　　　　　　　　。 (4)家庭制腐乳,常將豆腐塊平放在鋪有干凈的粽葉盤內(nèi),擺好豆腐塊后,豆腐上面再鋪上干凈的粽葉,將盤置于20 ℃ 左右的地方,大約5 d后,豆腐表面長滿了白色的菌絲,粽葉所起的主要作用是　　　　。 A.提供菌種 B.殺菌作用 C.吸水作用 D.沒什么作用 (5)下列因素中能影響腐乳風(fēng)味的是　　　　　　　　(填序號)。 ①豆腐含水量?、邴}的用量?、巯阈亮系挠昧俊、芫频挠昧俊、莅l(fā)酵溫度?、薨l(fā)酵時間 答案(1)毛霉有成形的細胞核 (2)蛋白酶和脂肪酶 (3)越接近瓶口,雜菌污染的可能性越大 (4)A (5)①②③④⑤⑥ 解析(1)毛霉是真菌,屬于真核生物,細菌屬于原核生物,二者在結(jié)構(gòu)上主要的區(qū)別是毛霉具有成形的細胞核。(2)毛霉等微生物能夠產(chǎn)生蛋白酶和脂肪酶,蛋白酶能將蛋白質(zhì)分解成小分子肽和氨基酸,脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸。(3)逐層增加鹽量以利于上下層之間風(fēng)味一致,瓶口處鹽要鋪厚一些,是防止雜菌污染。(4)粽葉的作用是提供菌種。(5)影響腐乳口味的因素有豆腐含水量、鹽的用量、酒的用量、香辛料的用量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間等。 7.(2018河南南陽一中高三第二次考試)下圖是泡菜制作過程流程圖,請回答相關(guān)問題。 (1)泡菜制作過程中主要利用的菌種是乳酸菌,該菌的新陳代謝類型是　　　　　　　　　　,用于制作泡菜的主要原理可用反應(yīng)式表示為　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)在發(fā)酵初期,發(fā)酵容器中可能存在酵母菌等雜菌,它們與乳酸菌的關(guān)系是　　　　。制作過程中需將鹽水煮沸后冷卻使用,原因是　。 (3)若要檢測第8天亞硝酸鹽的含量,需要用到　　　　　　　　　　　　和N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽,待測樣品中的亞硝酸鹽與之發(fā)生顯色反應(yīng),再與標(biāo)準(zhǔn)顯色液進行比色即可。 (4)若要從泡菜的多種雜菌中分離純化乳酸菌,需要制備具有　　　　作用的培養(yǎng)基,再通過　　　　　　　　　　　　　　　　　法分離出單菌落。 答案(1)異養(yǎng)厭氧型　C6H12O62C3H6O3(乳酸)+能量 (2)競爭　減少雜菌污染,保證乳酸菌正常生命活動(只答“減少雜菌污染”也可) (3)對氨基苯磺酸 (4)選擇　平板劃線法或稀釋涂布平板 解析(1)乳酸菌為厭氧菌,其代謝類型為異養(yǎng)厭氧型。用于制作泡菜的主要原理為乳酸發(fā)酵,即反應(yīng)式為C6H12O62C3H6O3(乳酸)+能量。 (2)發(fā)酵初期乳酸菌產(chǎn)生的乳酸抑制了其他微生物的生長,因此其他微生物如酵母菌與乳酸菌的關(guān)系是競爭。制作過程中需將鹽水煮沸后冷卻使用,其目的是減少雜菌污染,保證乳酸菌正常生命活動。 (3)測定亞硝酸鹽的含量時,反應(yīng)原理為在鹽酸酸化條件下,亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮反應(yīng)生成重氮鹽,重氮鹽與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽偶合形成玫瑰紅色染料。 (4)從泡菜的多種雜菌中分離純化乳酸菌,需要制備選擇培養(yǎng)基,再通過平板劃線法或稀釋涂布平板法分離出單菌落。 8.紅方是腐乳的一種。請回答與其制作有關(guān)的問題。 (1)補充制作紅方的實驗流程:①　　　　　　　　　　　　　→②加鹽腌制→③　　　　　　　　　　　→④密封腌制。 (2)在實驗流程①中,首先將豆腐塊平放在籠屜內(nèi),籠屜中的溫度應(yīng)控制在　　　　　℃,并保持在一定的　　　　　　。5 d后豆腐塊表面布滿毛霉菌絲,這些毛霉來自空氣中的　　　　　　　　。 (3)在實驗流程②操作中,向長滿毛霉的豆腐塊加鹽,其作用是析出豆腐中的水分,使豆腐塊變硬。同時,鹽還能　　　　　　　　　　　　,避免豆腐塊腐敗變質(zhì)。 (4)在實驗流程③用到的輔料中,鹵湯是由　　　　及各種　　　　　　配制而成的。此外,紅方因加入了　　　　　　而呈深紅色。 答案(1)豆腐上長出毛霉　加鹵湯裝瓶 (2)15~18　濕度　毛霉孢子 (3)抑制微生物的生長 (4)酒　香辛料　紅曲 解析(1)制作紅方的實驗流程:①豆腐上長出毛霉→②加鹽腌制→③加鹵湯裝瓶→④密封腌制。(2)在實驗流程①豆腐上長出毛霉中,首先將豆腐塊平放在籠屜內(nèi),籠屜中的溫度應(yīng)控制在15~18 ℃,并保持在一定的濕度。5 d后豆腐塊表面布滿毛霉菌絲,這些毛霉來自空氣中的毛霉孢子。(3)在實驗流程②加鹽腌制操作中,向長滿毛霉的豆腐塊加鹽,其作用是析出豆腐中的水分,使豆腐塊變硬。同時,鹽還能抑制微生物的生長,避免豆腐塊腐敗變質(zhì)。(4)在實驗流程③加鹵湯裝瓶用到的輔料中,鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的。此外,紅方因加入了紅曲而呈深紅色。 9.隨著人們生活水平的日益提高,利用草莓釀制果酒,具有廣闊的市場前景。據(jù)圖回答問題。 (1)根據(jù)果酒的生產(chǎn)工藝流程,草莓在壓榨前需要除去果柄,此操作是在沖洗之　　　進行的。選用圖示的裝置制作果酒時,為適當(dāng)提高果酒的生產(chǎn)速率,充氣口應(yīng)　　　　　　　　　　　;排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連,這樣做的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)評價草莓果酒制作是否成功,發(fā)酵后可用　　　　　　　　溶液來鑒定。喝剩的草莓果酒開蓋放置一段時間后會變酸,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)從微生物培養(yǎng)的角度分析,草莓果汁能夠為酵母菌的生長提供水、無機鹽、　　　　、　　　　　四類營養(yǎng)物質(zhì)。若是從混雜的微生物中分離釀制草莓果酒的菌種應(yīng)使用　　　　培養(yǎng)基。對該菌種的數(shù)目進行統(tǒng)計時常采用的方法是　　　　　　　　　　　　和顯微鏡直接計數(shù)法。 答案(1)后　先打開后關(guān)閉　可以防止污染 (2)(酸性)重鉻酸鉀　醋酸菌發(fā)酵產(chǎn)生醋酸 (3)碳源　氮源　選擇　稀釋涂布平板法 解析(1)在制作草莓果酒的過程中,在壓榨前去果柄的操作應(yīng)在沖洗之后進行,否則容易造成污染。選用圖示的裝置制作果酒時,為適當(dāng)提高果酒的生產(chǎn)速率,應(yīng)先通入空氣以利于酵母菌的大量繁殖,再密封讓酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精,所以充氣口應(yīng)先打開后關(guān)閉。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連,這樣做的原因是既可以放氣,又可防止污染。(2)橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成灰綠色,據(jù)此評價草莓果酒制作是否成功,發(fā)酵后可用(酸性)重鉻酸鉀溶液來鑒定。喝剩的草莓果酒開蓋放置一段時間后,因醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?再將乙醛變?yōu)榇姿?即醋酸菌發(fā)酵產(chǎn)生醋酸,導(dǎo)致果酒變酸。(3)草莓果汁能夠為酵母菌的生長提供水、無機鹽、碳源和氮源等必需的營養(yǎng)物質(zhì)。從混雜的微生物中分離釀制草莓果酒的菌種應(yīng)使用選擇培養(yǎng)基。對菌種的數(shù)目進行統(tǒng)計,通常采用稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)法。