高中生物高考2　第十一单元　第37讲　高效作业知能提升

1．现代人吃什么都讲究天然，所以目前市场上果酒、果醋等越来越受到人们的青睐。请回答下列问题：

(1)在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的酵母菌，其来源于________________________________________________________________________。

(2)苹果醋是最受欢迎的饮料之一，其生产过程中利用了________的发酵作用，该过程需将温度控制在________；若要提高果醋的产量，发酵过程中还必须提供____________、____________等条件。

(3)喝剩的葡萄酒放置一段时间后会变酸的原因是________________________________________________。

(4)在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌________(填“能”或“不能”)将果汁中的糖发酵为醋酸，理由是________________________________________________。

解析：(1)在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的酵母菌，其来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。(2)苹果醋在生产过程中利用了醋酸菌的发酵作用，醋酸菌适宜生长的温度为30～35 ℃，因此需要将温度控制在30～35 ℃；醋酸菌属于好氧型细菌，并且适宜生存在中性或偏碱性环境中，因此若要提高果醋的产量，发酵过程中还必须提供有氧环境、适宜的pH等条件。(3)喝剩的葡萄酒放置一段时间后，由于空气中的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸，最后导致果酒变酸。(4)醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵为无氧环境，醋酸菌无法生存，因此在酒精发酵旺盛时，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。

答案：(1)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌

(2)醋酸菌　30～35 ℃　有氧环境　适宜的pH

(3)空气中的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸

(4)不能　醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵为无氧环境，醋酸菌无法生存

2．(2020·蚌埠高三教学质量检查)有同学发现生产面筋(小麦中的蛋白质)会产生大量的淀粉，这些淀粉可以用来生产葡萄糖、酒精和醋酸。下图是某位同学设计的利用淀粉的流程。结合已有知识回答以下问题：

(1)为了节约成本，使微生物能重复使用，常采用________法固定微生物，原因是________________________________________________________________________。

(2)固定化细胞可以用海藻酸钠，其作用是__________________________________________________________；加热溶化后的海藻酸钠需冷却到室温才可以加入菌体的原因是________________________________；该操作还需要使用氯化钙溶液，其作用是____________________________________。

(3)整个操作过程需要在无杂菌的条件下进行，对使用到的玻璃器具一般用________法灭菌。从生产酒精到生产醋酸的转变过程中需要改变的是__________________________________________(从两个方面回答)。

解析：(1)由于微生物细胞体积大，难以吸附或结合，因此微生物重复使用常采用包埋法固定。(2)海藻酸钠可以包埋细胞，加热溶化后的海藻酸钠由于温度较高，容易导致细胞内的酶失活，进而导致细胞死亡，因此加热溶化后的海藻酸钠需冷却到室温才可以加入菌体。该实验中用到的氯化钙溶液可以促进海藻酸钠和微生物混合液形成凝胶珠(或交联剂)。(3)进行灭菌时，玻璃器具一般用干热灭菌法。生产酒精的微生物是酵母菌，生产醋酸的微生物是醋酸菌。酵母菌(18～25 ℃)与醋酸菌(30～35 ℃)的适宜温度不一样，另外酵母菌无氧呼吸时产生酒精，而醋酸菌是好氧菌，必须有氧气通入才可产生醋酸。

答案：(1)包埋　细胞体积大，难以吸附或结合　(2)包埋细胞(或微生物或酵母菌和醋酸菌)　防止温度过高导致微生物(或酵母菌和醋酸菌)死亡　促进海藻酸钠和微生物混合液形成凝胶珠(或交联剂)　(3)干热灭菌　温度由18～25 ℃调整为30～35 ℃；氧气条件由无氧调整为有氧(或由密封调整为通入空气)

3.(2020·河北保定三中模拟)葡萄经发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答下列问题：

(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是____________。

(2)该微生物通过无氧呼吸可分解__________，产生的终产物是________和_____________________________。

(3)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，如上图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲同学和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误是______________________，导致发酵中出现的主要异常现象是________________________；丙同学的错误是______________________，导致发酵中出现的主要异常现象是__________________。上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是__________、__________、____________。

(4)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______________________________________________。

解析：在制作各种酒的时候，常用酵母菌作菌种；酒精发酵为无氧呼吸，若甲同学未夹住发酵瓶的充气管，从而使氧气进入，导致酵母菌进行有氧呼吸，产生较多的二氧化碳，使发酵液从充气管流出，发酵液变酸；丙同学的错误是瓶中发酵液过多，淹没了排气管，排气时发酵液从排气口溢出，一般发酵液不超过容器的2/3；上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是葡萄醋、葡萄酒、葡萄酒。

答案：(1)酵母菌　(2)葡萄糖　乙醇　CO2　(3)未夹住发酵瓶的充气管　发酵液从充气管流出，发酵液变酸　瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口　排气时发酵液从排气管流出　葡萄醋　葡萄酒　葡萄酒

(4)未及时排气

4．家庭泡菜的制作过程：新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”，密封后置于温度适宜的地方。请回答下列问题：

(1)加入蔬菜前要对泡菜坛进行__________________________。

(2)在家制作泡菜时，常发现泡菜坛内长一层白膜，这层白膜是__________________形成的。为避免杂菌污染，向泡菜坛中加入了青霉素，结果发酵失败，原因可能是____________________________。

(3)有时制作的泡菜会“咸而不酸”，最可能的原因是________________________________________________。

(4)对亚硝酸盐含量测定的原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与______________________偶联成________色化合物。测定亚硝酸盐含量的操作流程是配制溶液→制备____________→制备样品处理液→比色，其中，使滤液变得无色、澄清透明的是________________。

解析：(1)加入蔬菜前要对泡菜坛进行彻底清洗并用白酒擦拭。(2)在家制作泡菜时，常发现泡菜坛内长一层白膜，这层白膜是产膜酵母繁殖形成的。为避免杂菌污染，向泡菜坛中加入了青霉素，结果发酵失败，原因可能是青霉素能够抑制乳酸菌的生长。(3)有时制作的泡菜会“咸而不酸”，最可能的原因是加入的食盐过多，抑制了乳酸菌生长。(4)对亚硝酸盐含量测定的原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N­1­萘基乙二胺盐酸盐偶联成玫瑰红色化合物。测定亚硝酸盐含量的操作流程是配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色，其中，使滤液变得无色、澄清透明的是氢氧化铝乳液。

答案：(1)彻底清洗并用白酒擦拭

(2)产膜酵母繁殖　青霉素能够抑制乳酸菌的生长

(3)加入的食盐过多，抑制了乳酸菌生长

(4)N­1­萘基乙二胺盐酸盐　玫瑰红　标准显色液

氢氧化铝乳液

5．(2020·江西重点中学一模)新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用热水洗坛两次的泡菜坛中，然后向坛中加入煮沸冷却后的盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”。密封后置于阴凉处，最适环境温度为28～30 ℃。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。在实验室或工厂化生产泡菜时，还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐含量。请回答下列问题：

(1)用热水洗坛两次的目的是__________。盐水煮沸冷却的目的是____________________________________________。

(2)发酵过程中，蔬菜为乳酸菌提供了______、______、______、水、无机盐等营养；同时为满足适宜的温度、无氧环境等具体培养条件的要求，采取了____________的处理措施。

(3)泡菜坛要密封的原因是______________________________。若泡菜坛有裂缝或密封不严，可能会出现的结果是_________________________。加入“陈泡菜水”的作用是________________________________。

解析：(1)在泡菜的制作过程中，要注意无菌操作，“用热水洗坛两次”的目的是杀灭杂菌。“盐水煮沸冷却”的目的是杀灭盐水中的杂菌和除去盐水中的空气，但是又不能杀灭陈泡菜水中的乳酸菌，所以要煮沸后进行冷却处理。(2)发酵过程中，蔬菜为乳酸菌的生长提供的营养物质有碳源、氮源、水、无机盐、生长因子等；同时为满足适宜的温度、无氧环境等具体培养条件的要求，采取了密封后置于阴凉处的处理措施。(3)乳酸菌是厌氧型的生物，氧气会抑制乳酸菌的生命活动，所以泡菜坛要密封，造成无氧环境；若泡菜坛有裂缝或密封不严，可能会出现的结果是乳酸菌不能正常生长，杂菌大量繁殖，泡菜变质；“陈泡菜水”中含有大量的乳酸菌，可以提供乳酸菌菌种。

答案：(1)杀灭杂菌　杀灭杂菌和除去盐水中的空气并保证“陈泡菜水”中菌种的活性

(2)碳源　氮源　生长因子　密封后置于阴凉处

(3)乳酸菌是厌氧型生物，密封后造成无氧环境　乳酸菌不能正常生长，杂菌大量繁殖，泡菜变质　提供乳酸菌菌种

6．泡菜是我国的传统食品之一，但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害，某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”，查阅资料得到下图。分析并回答下列问题：

(1)制作泡菜时，泡菜坛一般用水密封，目的是________________。乳酸菌发酵第一阶段的产物有__________。

(2)据题图可知，与第3天相比，第8天后的泡菜更适于食用，因为后者________________________________________________________________________。

(3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍)，拟参照该资料的实验方案和食盐浓度(4%～10%)，探究与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低，并确定其最适条件，请你设计一个实验结果记录表，并推测实验结论。

答案：(1)隔绝空气，创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵　丙酮酸、[H]、ATP　(2)亚硝酸盐含量较低　(3)两种乳酸菌在泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化表

推测实验结论：与普通乳酸菌相比，“优选”乳酸菌制作泡菜时，相同条件下产生的亚硝酸盐含量低。