选修一生物技术实践

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1、电子科技大学实验中学高 2017 届生物一轮复习第 1 页选修一 生物技术实践 第 1 讲 传统发酵技术的应用 一、直面高考，了解考试方向一、直面高考，了解考试方向 （一）历年考查分值、题型及考查角度分析（二）考纲解读 考点考纲要求考查角度运用发酵加工食品的基本方法实验与探究发酵的原理、菌种、条件、产物和注意事项二、感悟高考，夯实基础知识二、感悟高考，夯实基础知识 考点考点 1 四种发酵技术的比较四种发酵技术的比较例1.(2016全国卷II)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的，回答下列为题：（1）酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程和是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的 细胞质基质 中进行

2、，其产物乙醇与（酸性）重铬酸钾 试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程在酵母菌细胞的 线粒体 中进行，与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度快 。来源:学科网ZXXK（2）第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在有氧 条件下才能完成。（3）在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的 温度低于 （填“低于”或“高于”）第二阶段。（4）醋酸杆菌属于原 核生物，其细胞结构中不含有 （填“含有”或“不含有”）线粒体。 【题后悟道题后悟道】1发酵技术中常用菌种比较酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物类型真核生物原

3、核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧型异养需氧型异养需氧型异养厌氧型发酵条件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧无氧考题分值考查角度 2013 年全国卷 ，3915 分泡菜制作的原理、菌种、注意事项和影响亚硝酸盐含量的因 素 2016 年全国卷 ，3915 分果酒、果醋制作的原理、菌种、发酵条件和产物检测2016 年全国卷 ，3915 分泡菜制作的菌种和产物电子科技大学实验中学高 2017 届生物一轮复习第 2 页适宜温度182530351518室温生产应用酿酒、发面酿醋制作腐乳制作酸奶、泡菜 2.果酒、果醋、泡菜和腐乳的制作原理与流程项目原理流程 果酒制作酵母菌在无氧 条件下将葡萄糖氧

4、化成乙醇。挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵果酒果醋制作醋酸菌在有氧条件下将葡萄糖或乙醇氧化为醋酸挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果醋泡菜制作乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖 分解为乳酸。腐乳制作毛霉产生蛋白酶、脂肪酶，将豆腐中的蛋白质和脂肪分解为小分子的有机物让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制变式训练 1.（2011 江苏）下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是A腐乳制作所需要的适宜温度最高B果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵C使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌D使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA 和 RNA考点考点 2 发酵技术中的操作分析发酵技术中的操作分析例 2(2013全国卷 I

5、)回答下列有关泡菜制作的问题 （1）制作泡菜时，所用盐水需煮沸，其目的是 杀灭杂菌 。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是增加乳酸菌数量 。 （2）泡菜制作过程中，乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行无氧呼吸 的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的细胞质 中。 （3）泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有温度 、腌制时间 和食盐用量 等。电子科技大学实验中学高 2017 届生物一轮复习第 3 页（4）从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，泡菜叶逐渐变酸。这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是乳酸菌数量增加，杂菌数量减少 ，原因是乳酸菌比杂菌更为耐酸 。【题后

6、悟道题后悟道】1材料的选择与处理(1)果酒和果醋的制作选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，再除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去浮尘为目的，忌反复冲洗，以防洗去附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。(2)腐乳制作豆腐选取：其含水量为 70%为宜。控制好材料的用量：严格控制卤汤中盐 和酒(12%左右)的用量。(3)泡菜的制作蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。清水和盐的质量比为 41，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用，一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的其他细菌。2防止杂菌污染无菌技术(1)果酒、果醋制作榨汁机要清洗干净并晾干。发酵装置要洗净并用体积分数为 70%的酒精消

7、毒，或用洗洁精洗涤。装入葡萄汁后要封闭充气口。(2)腐乳制作用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。装瓶腌制时，操作要迅速小心，且要逐层加盐，离瓶口表面的盐要铺厚一些。加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。(3)泡菜制作时，为防止杂菌污染，每次取样用具都要洁净，要迅速封口。3装置图分析(1)甲、乙两装置都可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作。甲装置溶液量不能超过瓶容积的 2/3，保证 O2的供应，酒精发酵时，可通过拧松但又不打开瓶口放气，目的是排出多余电子科技大学实验中学高 2017 届生物一轮复习第 4 页的 CO2，防止氧气和杂菌进入。(

8、2)乙装置各部位的作用充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。排气口：排出酒精发酵时产生的 CO2；与排气管相连的长而弯曲的胶管，可有效阻止空气中微生物的进入，避免来自空气的污染。出料口：用来取样。变式训练 2.（2010 海南）葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题：甲 乙 丙（1）利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是酵母菌。（2）该微生物通过无氧呼吸可分解葡糖糖 ，产生的终产物是乙醇 和 CO2。（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，甲和丙同学的操作有误，其中甲

9、同学的错误是未夹住发酵瓶的充气管 ，导致发酵中出现的主要异常现象是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，淹没了排气管在瓶内的管口 ，导致发酵中出现的主要异常现象是排气时发酵液从排气管流出 。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果醋 、果酒 、果酒 。（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，该操作错误是未及时排气 。变式训练3.（2012江苏）下列关于制作果酒、果醋和腐乳的叙述，不合理的是（ ）A. 在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长电子科技大学实验中学高 2017 届生物一轮复习第 5 页B. 条件适

10、宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸C. 果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐减小D. 将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时，底层和近瓶口处需加大用盐量3、冲刺高考，提升应试能力冲刺高考，提升应试能力 （2015江苏卷）1右图为苹果酒的发酵装置示意图，下列叙述正确的是 A发酵过程中酒精的产生速率越来越快 B集气管中的气体是酵母菌无氧呼吸产生的CO2 C发酵过程中酵母种群呈“J”型增长 D若发酵液表面出现菌膜，最可能原因是发酵瓶漏气 （2015江苏卷）2关于“腐乳的制作”实验，下列叙述错误的是 A将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高，影响毛霉生长 B腐乳坯若被细菌污染，则腐乳坯表面会出现黏性物 C勤向腐乳坯表面喷

11、水，有利于毛霉菌丝的生长 D装坛阶段加入料酒，可有效防止杂菌污染 （2015 四川卷）3下列是以酵母菌为材料进行的实验，有关叙述错误的是 A探究酵母菌的呼吸方式，可用溴麝香草酚蓝检测产生的 CO2 B用酵母菌发酵酿制果酒，选择酸性重铬酸钾检测产生的酒精 C探究酵母菌种群数量变化，应设空白对照排除无关变量干扰 D用稀释涂布平板法培养计数，应选择有 30300 菌落数的平板 （2014 广东卷）4.下列叙述错误的是（ ） A、醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸 B、酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖汁产生酒精 C、泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵 D、腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶 （2013

12、 江苏）5某研究性学习小组以樱桃番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙 述正确的是 A酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度较高 B先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵 C与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好 D适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖 （2013 江苏）6将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸 方式的实验，下列相关操作错误的是 A探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀 a B经管口 3 取样检测酒精和 CO2的产生情况 C实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查电子科技大学实验中学高 2017 届生物一轮复习第 6 页D改装时将盛有澄清

13、石灰水的试剂瓶与管口 2 连通 (2010 广东改编)7小李尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌 的发酵装置中进行试验（见右图），恰当的做法是( ) A.装好葡萄汁后进行灭菌 B.一直打开阀 b 通气 C.一直关紧阀 a，偶尔打开阀 b 几秒钟 D.把发酵装置放到 4冰箱中进行试验 （2010 北京）8.有家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是( )A、让发酵装置接受光照 B、给发酵装置适时排气C、向发酵装置通入空气 D、将发酵装置放在 45处 （2010 江苏）9.右图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是A.过程和都只能发生在缺氧条件下 B.过程和都发生在酵母细胞的线粒体中

14、 C.过程和都需要氧气的参与 D.过程所需的最适温度基本相同 （2008 江苏）10.下列关于腐乳制作的描述中，错误的是 A在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与 B含水量大于 85%的豆腐利于保持湿度，适宜制作腐乳 C加盐和加酒都能抑制微生物的生长 D密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌污染 （2008 江苏）11图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生；中期可以闻 到酒香；后期接种醋酸菌，适当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵 过程培养液 pH 变化的曲线是A B C D （2016 江苏卷）12.下列关于中学“腐乳的制作”实验，叙述正确的是 A.加

15、盐主要是为了调节水分，利于毛霉生长 B.加料酒主要是为了灭菌，避免腐败变质 C.发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌 D.实验室制作的腐乳不宜直接食用（2012 海南）13.回答下列关于腐乳制作的问题：电子科技大学实验中学高 2017 届生物一轮复习第 7 页（1）腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是毛霉 ，其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为肽 和氨基酸 ；其产生的脂肪酶 能将豆腐中的脂肪水解为甘油 和脂肪酸。（2）发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制微生物 生长。（3）腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配置而成的卤汤。卤汤具有一定的防腐作用外，还能使腐乳具有独特的风味 。 （2015 广东卷）14（16 分）泡菜是我国的传统食品之一，但制作过程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”查阅资料得到图 11。（1）泡制作菜时，泡菜坛一般用水密封，目的是_。乳酸菌发酵的第一阶段的产物有_。（2）据图 1