专题训练24 生物技术在食品加工中的应用一、选择题1.亚硝酸盐可与对氨基苯磺酸反应,再与N-1-萘基乙二胺偶联,其产物颜色是( )A.红黄色B.橙黄色C.紫红色D.蓝色2.在利用葡萄自然发酵产生果酒的过程中,未经杀菌,但其他杂菌不能生长的原因是( )A.经冲洗后的葡萄上只有野生型酵母菌无其他杂菌B.其他杂菌不能利用葡萄汁中的糖作碳源C.在缺氧和呈酸性的发酵液中,其他杂菌不适应环境而被抑制D.酵母菌发酵产生大量酒精,杀死了其他杂菌3.家庭中制作泡菜的方法:新鲜的蔬菜经过整理、清洁后,放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中,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。下列与此过程相关的叙述,不正确的是( )A.用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒B.加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种C.制作泡菜的过程中,有机物的干重和种类将减少D.若制作的泡菜咸而不酸最可能的原因是大量的食盐抑制了乳酸菌的发酵过程4.为了在市场上有竞争力,泡菜厂家需要不断地开发新产品。下面不是开发新产品所考虑的内容是( )A.对泡菜材料进行创新拓展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5.如图是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图。请据图判断,下列说法正确的是( )挑选葡萄冲洗榨汁A醋酸发酵果醋A.冲洗葡萄时,先去除烂籽粒和枝梗,再用清水冲洗掉污物B.榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为70%的盐酸消毒C.制作葡萄酒的装置采用长而弯曲的导管排气可以防止杂菌污染D.在葡萄酒深层发酵时接种醋化醋杆菌可以发酵得到葡萄醋6.下列关于制作果酒和果醋实验的叙述,正确的是( )A.在变酸的果酒液面观察到的菌膜,一般是醋化醋杆菌大量繁殖形成的B.酵母菌和醋化醋杆菌的发酵过程均需在密闭的容器中进行C.在果酒制作过程中无须接种酵母菌,只需控制适宜的温度即可D.果酒的酒精度越高,接种醋化醋杆菌后得到的果醋酸度就越高7.下图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程图和发酵装置示意图。下列相关分析正确的是( )A.①过程要先切块后清洗以减少杂菌的污染B.②过程加入果胶酶可以提高苹果的出汁率C.③过程发酵所用酵母菌无具膜结构的细胞器D.④过程需要将发酵装置中的充气口开关关闭二、非选择题8.(2022浙江“七彩阳光”新高考研究联盟)蓝莓富含花青素,含有丰富的营养成分,是世界粮农组织推荐的五大健康水果之一,蓝莓的深加工产品也深受人们的喜爱,下图是某实验室利用蓝莓酒制作蓝莓醋的实验装置,回答以下问题。5\n(1)果醋发酵需要的菌种是 ,实验前需将该菌种在 上进行扩大培养。 (2)甲中是蓝莓酒和蒸馏水的混合物,其比例是 。 A.1∶2B.1∶4C.2∶1D.4∶1(3)乙中是经 灭菌过的锯末,采用 法将发酵菌株固定在锯末上制成固定化菌株,可大幅缩短生产周期,降低生产成本和提高生产效率,并增强果醋的风味。 (4)若该菌种被杂菌污染,欲消除污染的杂菌,最简单的方法是 。 9.(2022浙江嘉兴期末)回答与果酒、果醋制作有关的问题。(1)在酿酒过程中,酵母菌只有在无氧条件下才能进行 。发酵开始时,发酵瓶内看不到气泡冒出的原因可能是酵母菌的 使发酵瓶内出现负压。 (2)下列各项中,与果酒中的酒精浓度有关的是 (多选)。 A.发酵时间B.发酵温度C.培养液中糖的含量D.酵母菌对酒精浓度的耐受程度(3)不同地域所酿制的葡萄酒风味会有一定的差异,风味出现差异的原因除了与当地相应的土壤、气候等地理环境因素和葡萄品种有关外,还可能与不同地域酿酒时所用的 等生物因素有关。 (4)在利用果酒制作果醋过程中,如果已获得醋化醋杆菌菌种,可先在液体培养基中进行 培养,然后接种到发酵瓶中。发酵瓶下口直角玻璃管内塞有松紧合适的脱脂棉球,其作用是 。开始收集果醋前,应检测发酵瓶流出液的 。 10.某研究小组为了生产梨酿制醋酸,具体流程如图1所示,请回答下列问题。梨浑浊的梨汁澄清的梨汁酒精发酵醋酸发酵图1(1)图1中乙过程可加入 酶,为证明该酶的效果,可分别取等量浑浊的梨汁和澄清的梨汁,各加入等量的 ,预计后者出现的沉淀物比较少。 (2)适宜条件下进行酒精发酵,发酵完毕的标志是 ,待沉淀后,可用 (方法)将上清液(即果酒)取出。若培养液酒精浓度超过 时,酵母菌会死亡。 (3)若用于醋酸发酵的醋杆菌被杂菌污染,欲消除污染的杂菌,常用方法是 。 (4)用适宜方法获得优质醋杆菌的菌种,若要扩大培养,适宜的培养基是 。 A.MS培养基B.添加蔗糖的豆芽汁C.含蛋白胨、酵母提取物、NaCl及其他适宜添加物的培养液D.尿素、葡萄糖,K2HPO4,NaCl,酚红,琼脂糖配制的培养基(5)图2表示不同醋杆菌接种量(5%、10%、15%)与醋酸发酵的关系,据图判断,下列叙述错误的是 。 5\nA.发酵液中的醋杆菌进行需氧呼吸B.培养时间越长,培养液的pH越低C.接种后20h,接种量为5%的醋酸产量最少,主要是因为发酵速度较慢D.接种后70h,接种量为15%的醋酸产量最少,与菌体生长繁殖消耗较多营养物质有关11.萝卜干和泡菜是深受市场欢迎的腌制食品,如图是一般的生产流程,据图回答下列有关问题。(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料,原因是 。 (2)腌制过程加入的盐水量不能太多,否则会出现溢坛现象,其原因是 。 (3)发酵过程主要利用了乳酸菌和 菌对萝卜中有机物的分解作用,产生有机酸和醇类物质,使萝卜更可口美味。同时在生产过程通过多种措施控制其他杂菌的繁殖,以保证产品的质量,下列不属于此种措施的是 。 A.加盐B.加白酒C.加水密封D.加糖(4)为确保发酵所需的无氧环境,应注意 。 (5)泡菜的制作方法不当,很容易造成泡菜变质,甚至发霉变味,试写出其中一种可能的原因: 。 (6)如果在腌制过程中,加入一些已经腌制过的泡菜汁效果更好,其原因是 。 (7)泡菜发酵过程中会产生多种酸,其中主要是乳酸,还有少量的亚硝酸。若发酵后期密封不当,将会促使 菌繁殖而导致产品的酸度过大。 (8)对泡菜中亚硝酸盐的定量测定可以用 法。 专题训练24 生物技术在食品加工中的应用1.C 解析 在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺偶联形成紫红色产物。2.C 解析 冲洗的目的是洗去浮尘,在冲洗过程中,杂菌和酵母菌被洗掉的机会是均等的,A项错误;异养微生物都能利用糖,B项错误;在缺氧和呈酸性的发酵液中,其他杂菌不适应环境而被抑制,C项正确,D项错误。5\n3.C 解析 用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒;“陈泡菜水”中含有大量的乳酸菌菌种,制作泡菜时加入“陈泡菜水”可以实现接种乳酸菌菌种的目的;制作泡菜的过程中,由于呼吸作用的消耗,有机物的干重将减少,但坛内有机物的种类将增加;若放入的食盐过多,抑制了乳酸菌的发酵,就会使制作的泡菜“咸而不酸”。4.D 解析 开发新产品时,应该考虑对泡菜材料进行创新拓展,A项正确;开发新产品时,可对水与盐的比例进行调整,B项正确;开发新产品时,可对香辛料的种类和比例进行调整,进而调整泡菜的风味,C项正确;参与泡菜制作的微生物是乳酸菌,其属于厌氧型生物,因此泡菜制作过程中不需要通气发酵,D项错误。5.C 解析 冲洗葡萄时,先去除烂籽粒,再用清水冲洗掉污物,最后去除枝梗,A项错误;榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为70%的酒精消毒,B项错误;制作葡萄酒的装置采用长而弯曲的导管排气可以防止杂菌污染,C项正确;果酒制作需要无氧环境,且温度为25~30℃,而果醋制作需要不断通入氧气,且温度为30~35℃,因此在葡萄酒深层发酵时接种醋化醋杆菌不能发酵得到葡萄醋,D项错误。6.A 解析 果酒表面与氧气接触,变酸的果酒液面观察到的菌膜一般是醋化醋杆菌大量繁殖形成的,A项正确;醋化醋杆菌是好氧菌,发酵时需要氧气,不能与酵母菌发酵制作果酒一样在密闭的容器中进行,B项错误;在果酒制作过程中,为了提高果酒的品质,需要在果汁中加入人工培养的酵母菌菌种,C项错误;过高浓度的酒精会对醋化醋杆菌有毒害作用,因此不是果酒的酒精度越高,接种醋化醋杆菌后得到的果醋酸度就越高,D项错误。7.B 解析 ①过程如果先切块,则内部组织容易被杂菌污染,所以应先清洗后切块,A项错误;由于细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,所以为了使②过程得到更多的苹果汁,可以在②过程过滤之前用果胶酶处理苹果泥,B项正确;酵母菌是真核生物,含有具膜结构的细胞器,如线粒体、内质网等,C项错误;④过程是醋杆菌发酵,醋杆菌是好氧菌,需要将发酵装置中的充气口开关打开,D项错误。8.(1)醋化醋杆菌 摇床 (2)B (3)高压蒸汽 吸附 (4)划线分离法解析 (1)果醋发酵利用的菌种是醋化醋杆菌,醋化醋杆菌的同化类型是异养需氧型,因此实验前需将该菌种在摇床上进行扩大培养。(2)甲中是蓝莓酒和蒸馏水的混合物,其比例为1∶4。(3)锯末需要采用高压蒸汽灭菌法灭菌,采用吸附法将发酵菌株固定在锯末上制成固定化菌株,可大幅缩短生产周期,降低生产成本和提高生产效率,并增强果醋的风味。(4)若该菌种被杂菌污染,欲消除污染的杂菌,最简单的方法是划线分离法。9.(1)酒精发酵 需氧呼吸 (2)ABCD (3)菌种 (4)扩大 过滤空气 pH解析 (1)酵母菌需氧呼吸的产物是水和二氧化碳,无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。因此在酿酒过程中,酵母菌只有在无氧条件下才能进行酒精发酵。发酵开始时,发酵瓶内看不到气泡冒出的原因可能是酵母菌的需氧呼吸使发酵瓶内出现负压。(2)影响果酒中酒精浓度的因素包括发酵时间、发酵温度、培养液中糖的含量、酵母菌对酒精浓度的耐受程度等。(3)不同地域所酿制的葡萄酒风味会有一定的差异,风味出现差异的原因除了与当地相应的土壤、气候等地理环境因素和葡萄品种有关外,还可能与不同地域酿酒时所用的菌种等生物因素有关。(4)在利用果酒制作果醋过程中,如果已获得醋化醋杆菌菌种,可先在液体培养基中进行扩大培养,然后接种到发酵瓶中。发酵瓶下口直角玻璃管内塞有松紧合适的脱脂棉球,其作用是过滤空气。开始收集果醋前,应检测发酵瓶流出液的pH。10.(1)果胶 95%乙醇 (2)停止产生气泡 虹吸法16% (3)单菌落的分离/划线分离法/涂布分离法 (4)C(5)B5\n解析 (1)图1中乙过程可加入果胶酶,使果汁澄清。为证明该酶的效果,可分别取等量浑浊的梨汁和澄清的梨汁,各加入等量的95%乙醇,预计后者出现的沉淀物比较少。(2)适宜条件下进行酒精发酵,发酵完毕的标志是停止产生气泡,待沉淀后,可用虹吸法将上清液(即果酒)取出。若培养液酒精浓度超过16%时,酵母菌会死亡。(3)若用于醋酸发酵的醋杆菌被杂菌污染,欲消除污染的杂菌,常用方法是单菌落的分离/划线分离法/涂布分离法。(4)用适宜方法获得优质醋杆菌的菌种,若要扩大培养,适宜的培养基是含蛋白胨、酵母提取物、NaCl及其他适宜添加物的培养液。(5)发酵液中的醋杆菌进行需氧呼吸,A项正确;在发酵过程中,醋酸含量先增多后略有降低,故培养液的pH先降低后略有上升,B项错误;接种后20h,接种量为5%的醋酸产量最少,主要是因为发酵速度较慢,C项正确;接种后70h,接种量为15%的醋酸产量最少,与菌体生长繁殖消耗较多营养物质有关,D项正确。11.(1)亚硝酸盐的含量低(2)萝卜会在盐水中发生渗透失水现象(3)假丝酵母 D(4)将坛口用水密封(5)泡菜坛子密封不严或取食工具不卫生或盐的比例过小(6)泡菜汁中含有已经扩增的一定量的发酵菌种(7)醋化醋杆(8)光电比色解析 (1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料,原因是亚硝酸盐的含量低。(2)萝卜会在盐水中发生渗透失水现象,所以腌制过程加入的盐水量不能太多,否则会出现溢坛现象。(3)发酵过程主要利用了乳酸菌和假丝酵母菌对萝卜中有机物的分解作用,产生有机酸和醇类物质,使萝卜更可口美味。同时在生产过程通过多种措施控制其他杂菌的繁殖,如加盐、加白酒和加水密封,以保证产品的质量。(4)为确保发酵所需的无氧环境,应注意将坛口用水密封。(5)泡菜坛子密封不严或取食工具不卫生或盐的比例过小,都可能会造成泡菜变质,甚至发霉变味。(6)泡菜汁中含有已经扩增的一定量的发酵菌种,所以在腌制过程中,加入一些已经腌制过的泡菜汁效果更好。(7)泡菜发酵过程中,若发酵后期密封不当,将会促使醋化醋杆菌繁殖而导致产品的酸度过大。(8)对泡菜中亚硝酸盐的定量测定可以用光电比色法。5
