一、选择题2020 版高考生物一轮复习刷题练31生物技术在食品加工中的应用
1.如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①和②都只能发生在缺氧条件下
B.过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中
C.过程③和④都需要氧气的参与
D.过程①～④所需的最适温度基本相同
2.在适宜的温度条件下，如图所示装置中都放入干酵母(内有活酵母菌)，其中适于产生酒精的
装置是(
)
3.下列关于果酒和果醋制作的叙述，错误的是( )
A.制作果酒时瓶口需密闭，而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡
B.温度对酵母菌酒精发酵的影响很大，而对醋酸菌的发酵影响不大
C.在变酸的果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的
D.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒并注意无菌操作
4.某研究性学习小组以樱桃为材料进行果酒、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
5.下列有关传统发酵技术的叙述，正确的是( )
A.在果酒的制作过程中，应先去除葡萄的枝梗，再进行多次反复冲洗，这样才可以洗得彻底
B.果酒、果醋的发酵装置中，充气口的作用是在发酵时连接充气泵进行充气，排气口的作用
是在酒精发酵时排出二氧化碳
C.豆腐上布满毛霉菌丝后，需加盐腌制8 天左右，这样可以抑制微生物的生长，避免豆腐变质，又能使豆腐析出水分，使豆腐块变硬
D.制作泡菜时要选火候好、无裂纹、无砂眼、盖子吻合好的坛子，需要加水密封，目的是隔绝空气，抑制杂菌繁殖
6.与酵母菌相比，醋酸菌具有的特点是( )
A.无线粒体，只能通过无氧呼吸获得能量
B.无核糖体，只能依靠宿主细胞合成蛋白质
C.无细胞核，只能通过出芽生殖方式繁殖后代
D.无染色体，只能在DNA 水平上产生可遗传变异
7.如图表示果酒和果醋生产过程中的物质变化情况，有关叙述错误的是( )
A.需要O2 参与的是过程③④⑤
B.导致过程④⑤差异的原因是糖源是否充足
C.过程②④所需要的最适温度相同
D.过程①②在酵母菌细胞中的场所相同
8.下列有关泡菜的制作和亚硝酸盐含量测定实验的叙述，正确的是( )
A.将新鲜蔬菜与煮沸冷却的盐水(盐和清水的质量比为4∶1)混匀装瓶
B.发酵过程始终要保持密封状态，泡菜坛盖边缘的水槽中要始终装满水
C.在酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应形成玫瑰红色沉淀
D.随发酵进行，亚硝酸盐含量逐渐增加，用比色法可进行亚硝酸盐含量的测定
9.将少量的酵母提取液加入到足量的葡萄汁中进行果酒制作，15 ℃条件下密封保温一段时间
后，检测到反应体系含有少量的酒精。如对上述实验的某个因子进行改动，实验的结果也会发生相应的变化。以下分析正确的是( )
A.增加酵母提取液的量，则产生相同酒精所需的时间延长
B.增加葡萄汁量，则相同时间内酒精浓度升高
C.保温温度提高到23 ℃，则相同时间内酒精浓度升高
D.连续通入无菌空气，则相同时间内酒精浓度升高
10.利用卷心菜发酵制作泡菜过程中，乳酸菌、酵母菌细胞数量和pH 的变化如图所示。下列叙
述错误的是( )
A.酵母菌和乳酸菌均有核膜包被的细胞核
B.发酵初期乳酸菌建立了明显的菌种优势
C.前6 天pH 下降主要由乳酸菌代谢引起
D.发酵中期酵母菌通过无氧呼吸获取能量
11.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
D.改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2 连通
12.下列关于腐乳制作的叙述，错误的是( )
A.毛霉可利用其体内的酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸
B.卤汤中酒的含量越高，杂菌繁殖越快，豆腐越易腐败
C.用盐腌制腐乳的过程中，要控制盐的用量，盐的浓度过高会影响口味，过低则不足以抑
制杂菌的生长，导致豆腐腐败
D.其制作过程可以表示为：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制
13.可用来检验果汁酒精发酵产物的是( )
①酸性重铬酸钾溶液
②碱性重铬酸钾溶液
③澄清的石灰水
④斐林试剂
A.①③
B.②③
C.②③④
D.①②④
14.果酒以其独特的风味、制作方便和绿色环保等特点深受人们的喜爱。下列有关果酒制作的
叙述，错误的是( )
A.接种酵母菌后，应先通气一段时间，再隔绝空气
B.为了避免杂菌污染，在实际生产过程中可以直接接种纯种的酵母菌
C.为防止葡萄腐烂，可将发酵装置存放在4 ℃的环境中
D.在适宜的条件下，时间应控制在10～12 d
15.图甲是果酒发酵装置，图乙是发酵过程中培养液pH 变化曲线图。相关叙述正确的是( )
A.发酵初期不通气，溶液中没有气泡产生
B.中期可以闻到酒香，说明进行了酒精发酵
C.后期接种醋酸菌，适当通气并保持原有温度
D.图乙中能正确表示pH 变化的曲线是③
16.下面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( )
A.制作果酒时，先去除烂子粒和枝梗，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.A 过程是酒精发酵，A 过程结束后，只需要提高一定的环境温度就能产生果醋
D.导致发酵产物不同的重要因素是温度、时间、菌种等
二、填空题
17.科研人员通过实验研发含盐低，同时又保持产品质量与风味的低盐腐乳，过程如下：①筛选分离菌种：将待筛选的菌种涂布到特定的选择培养基上进行分离，挑选菌种接种于酪蛋白培养基上筛选出蛋白酶活力高的毛霉菌株。②菌种扩大培养：将毛霉接种在斜面培养基上，培养一段时间后将菌种制成悬液，加一定浓度的盐水调节菌种数。③将含菌种的液体喷洒在豆腐块上，然后培养、装瓶、腌制。④腐乳品质评定：通过氨基酸态氮含量和感官评价对腐乳品质进行综合评定，结果如图，请分析回答：
(1)毛霉的同化类型是，豆腐块为毛霉的生长提供的营养物质有。
(2)腐乳制作的原理主要是利用微生物产生的(酶)，氨基酸态氮含量可代表。
(3)步骤①中，毛霉产生的酶能将酪蛋白分解而产生透明圈，在酪蛋白培养基中筛选到三个单菌落甲、乙、丙，其菌落直径分别为3.2 cm、2.8 cm、2.9 cm，其菌落与透明圈一起的直径分别为3.7 cm、3.5 cm、3.3 cm。应选择菌落(填“甲”“乙”或“丙”)作为产蛋白酶活力高的毛霉候选菌。
(4)据图分析盐含量为左右适宜制作腐乳；盐含量不宜过低，其原因是盐含量过低
。
18.下面是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。根据图示回答下列问题：
(1)完成图1 中的实验流程。
(2)图2 装置中的充气口在过程中要关闭，否则可能发生使发酵液变酸的反应
(写出该反应式)，而排气口在该过程中应开放，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与排气管连接，目的是
。
(3)葡萄酒呈现红色的原因是，重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应呈色。
(4)果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和两种微生物的发酵原理，后者在结构上的主要特点是。
19.中央电视台热播的美食纪录片《舌尖上的中国》受到广大观众的热捧，其中介绍的腐乳是我国独特的传统发酵食品，几百年来深受老百姓的喜爱。腐乳是用豆腐发酵制成，民间老法生产腐乳为自然发酵，现代腐乳生产多采用优良的毛霉菌种进行发酵。现代化生产流程如图。请回答下列问题：
(1)含水量为左右的豆腐适合用来做腐乳。含水量过高的豆腐不适宜制作腐乳，原因是。
(2)传统制作腐乳，豆腐块上的毛霉来自，现代腐乳生产是在严格
的条件下，将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上。
(3)现代化生产流程中扩大培养时使用的培养基与毛霉菌种分离时使用的培养基最大的区别是后者培养基中加入了。
(4)影响腐乳的风味和质量的因素有(至少列举两项)。
(5)腐乳因加入的辅料不同而产生不同的风味，如红方因加入了而味厚醇香；
因不加辅料，用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成，因而绵软油滑，异臭奇香。
20.我国是桑椹种植大国，桑椹品种、产量均居世界首位。桑椹果实富含白黎芦醇、花青素等有良好防癌、抗衰老功效的物质，以桑椹果实为原料进行发酵制作果酒和果醋，既开发了桑椹的保健价值，又解决了桑椹果实难以保存的问题。如图为发酵过程示意图，请据图回答有关问题：
(1)处理桑椹果实时，应清洗后再除去枝梗，目的是防止。
(2)为了优化发酵工艺，科研人员研究了酵母菌接种量对果酒中酒精度的影响，结果如表：
由表可知，酵母菌接种量为%时，果酒的酒精度最高；当酵母菌接种量过高时，果酒的酒精度会随接种量增大而下降，分析其原因是。果汁发酵后是否有酒精产生，可以用来检测。
(3)在发酵得到的桑椹果酒中接种醋酸菌，醋酸菌在条件下，可将乙醇转变为
，进而生成醋酸。
21.天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。
(1)在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度，这是因为酶
。
(2)在酒精发酵阶段，需添加酵母菌。在操作过程中，发酵罐先通气，后密闭。通气能提高
的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。
(3)在醋酸发酵阶段，独流老醋采用独特的分层固体发酵法，发酵30 天。工艺如下：
发酵过程中，定期取样测定醋酸杆菌密度变化，趋势如图所示。据图分析，与颠倒前相比，B 层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是，由此推测，影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是。
答案解析
1.解析：选 C 据图分析可知：①是细胞呼吸的第一阶段；②是无氧呼吸的第二阶段；③是有
氧呼吸的第二、三阶段；④是果醋制作中乙醇氧化为醋酸的阶段。过程①在有氧或无氧的条件下都可以进行；过程①是在细胞质基质中进行的；③和④过程都必须在有氧的条件下才可以进行；①②(③)是果酒制作的阶段，其适宜的温度为18～25 ℃，④是果醋制作的阶段，其适宜的温度为30～35 ℃。
2.解析：选A B、C 装置虽密封，但B 中无水，C 中无葡萄糖，所以两瓶中的酵母菌都不能完
成酒精发酵。D 装置没有密封，并且不断搅拌通气，酵母菌无法进行无氧呼吸，因此也不能产生酒精。
3.解析：选B 温度对酵母菌和醋酸菌的发酵都有影响，在制作果酒时温度要控制在18～25
℃，而在制作果醋时则要将温度控制在30～35 ℃。
4.解析：选D 果酒发酵一般将温度控制在18～25 ℃，而果醋发酵的适宜温度为30～35 ℃，
因此果醋发酵所需的最适温度较高；应该先隔绝空气进行果酒发酵，然后植入醋酸菌，通入空气，进行果醋发酵，因为醋酸菌可以将酒精转变为醋酸；与人工接种的发酵相比，自然发酵过程中菌种量比较少，且菌种本身品质不好，因此，自然发酵获得的产品品质较差；适当加大接种量，能提高发酵速率，其代谢过程产生的代谢产物可以抑制杂菌生长繁殖。
5.解析：选 C 在果酒的制作过程中，应先冲洗葡萄，然后再去除葡萄的枝梗，以避免除去枝
梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会，且冲洗以洗去灰尘为目的，不能多次反复冲洗，以防洗去附着在葡萄皮上的野生型酵母菌；果酒、果醋的发酵装置中，充气口的作用是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气，排气口的作用是在酒精发酵时排出二氧化碳；豆腐上布满毛霉菌丝后，需加盐腌制8 天左右，这样可以抑制微生物的生长，避免豆腐变质，又能析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬；制作泡菜时需要加水密封，目的是隔绝空气，以保证乳酸菌发酵所需的无氧环境。
6.解析：选 D 醋酸菌是原核生物，虽无线粒体，但仍可进行有氧呼吸；无论原核生物还是真
核生物，均含有核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所；醋酸菌是原核生物，无成形的细胞核，其增殖方式是二分裂；醋酸菌是原核生物，无染色体，不可能产生染色体变异，只能在DNA 水平上产生可遗传变异。
7.解析：选 C 过程①为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，过程②为无氧呼吸的第
二阶段，发生在细胞质基质中；过程③为有氧呼吸的第二、第三阶段，发生在线粒体中；
过程②④所需要的最适温度不同；过程④是醋酸菌在缺少糖源时，将酒精变成乙醛，再将乙醛变成醋酸，过程⑤是醋酸菌在O2、糖源充足时，将葡萄糖转变成醋酸的过程。
8.解析：选 B 泡菜制作中应先加蔬菜，再加盐水，且盐与水的质量比为1∶4；由于乳酸菌严
格厌氧，因此发酵过程始终要保持密封状态，泡菜坛盖边缘的水槽中要始终装满水；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-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料；随发酵进行，亚硝酸盐含量先逐渐增加，后又逐渐降低，最终趋于稳定，用比色法可进行亚硝酸盐含量的测定。
9.解析：选C 葡萄汁足量，增加酵母提取液的量，则产生相同酒精所需的时间缩短；由于葡
萄汁已经足量，而酵母提取液的量一定，故增加葡萄汁的量，酒精浓度不会增加；制葡萄酒时，酒精发酵控制的温度为18～25 ℃，升高温度到23 ℃，相同时间内酒精浓度升高；
酵母菌无氧呼吸才产生酒精，连续通入无菌空气不会产生酒精。
10.解析：选A 乳酸菌是原核生物，细胞内没有核膜包围的细胞核；根据曲线图中乳酸菌和酵
母菌的数量变化曲线对比分析可知，发酵初期乳酸菌远多于酵母菌，所以乳酸菌成为了明显的优势菌种；结合曲线图分析，前6 天，由于乳酸菌远多于酵母菌，其产生的乳酸会降低培养液的pH；由于整个发酵过程都是在无氧环境条件下进行的，在发酵中期(22～26 天)，酵母菌只能通过无氧呼吸获取能量。
11.解析：选B 题图中管口1 为进气口，管口2 为排气口，管口3 为出料口，可以检查液体中
的成分。打开阀a 可保证O2 的供应；经管口3 取样只能检测酒精的产生情况；实验开始前整个装置需进行气密性检查，确保有氧、无氧条件只是通过管口1 控制的；管口2 连通装有澄清石灰水的试剂瓶，通过观察澄清石灰水的浑浊程度来检测CO2 的产生情况。
12.解析：选 B 豆类中含量最多的有机物是蛋白质，毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的
蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸。卤汤中酒的含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；卤汤中酒的含量过低，杂菌繁殖快，可能导致豆腐腐败。
13.解析：选A 果汁酒精发酵的产物有酒精和CO2。酒精可以用酸性重铬酸钾溶液进行检验，
呈现灰绿色；CO2 可使澄清的石灰水变浑浊。
14.解析：选C 果酒制作过程中应先通入空气，使酵母菌进行有氧呼吸而大量繁殖，然后再密
封使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精；果酒发酵应将温度控制在18～25 ℃，时间一般控制在10～12 d。
15.解析：选B 果酒发酵首先接种酵母菌，初期需要通气，目的是使酵母菌进行有氧呼吸而大
量繁殖，然后密闭使其进行无氧呼吸产生酒精，因此果酒发酵中期会闻到酒香；产生酒精后，接种醋酸菌使酒精转化为醋酸，醋酸菌和酵母菌的发酵温度不同；酵母菌进行无氧呼吸和有氧呼吸都产生CO2，会导致培养液pH 下降，接种醋酸菌后，产生的醋酸会使pH 进一步下降，图中②符合。
16.解析：选D 制作果酒时，应该先用清水冲洗掉污物，再去除烂子粒和枝梗；榨汁机要清洗
干净，并晾干，发酵瓶要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒；A 过程是酒精发酵，
A 过程完成后，除了需要提高一定的温度，还要通入氧气，才能产生果醋；根据流程图可
知导致发酵产物不同的重要因素是温度、时间、菌种等。
二、填空题
17.解析：
(1)毛霉的同化类型属于异养型，豆腐块为毛霉的生长提供的营养物质有碳源、氮源、水
分和无机盐。 (2)腐乳制作的原理主要是利用微生物产生的蛋白酶、脂肪酶，氨基酸态氮含量可代表蛋白质的分解情况。 (3)根据菌落直径和菌落与透明圈一起的直径可以计算透明圈的大小，甲、乙、丙的透明圈径长分别为3.7－3.2＝0.5(cm)、3.5－2.8＝
0.7(cm)、3.3－2.9＝0.4(cm)，蛋白酶活力越高，透明圈越大，因此应选择菌落乙作为
产蛋白酶活力高的毛霉候选菌。 (4)腐乳的质量需要通过氨基酸态氮含量和感官评价对腐乳品质进行综合评定，由曲线图可知，腐乳的盐含量约为11%较为适宜；盐含量过低不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质。
答案：
(1)异养碳源、氮源、水分和无机盐
(2)蛋白酶、脂肪酶蛋白质的分解情况
(3)乙
(4)11% 不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质
18.解析：
在酒精发酵阶段，充气口应关闭，否则醋酸菌会将乙醇氧化为醋酸，从而使发酵液变酸。
酵母菌为真菌，属于真核生物，醋酸菌为细菌，属于原核生物，两者在结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。
答案：
(1)醋酸发酵 (2)酒精发酵 C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O 避免空气中其他微生物进入发酵
装置(防止空气中的微生物污染) (3)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中灰绿 (4) 醋酸菌无以核膜为界限的细胞核
19.解析：
(1)含水量为70%左右的豆腐适合用来做腐乳，含水量过高的豆腐不适宜制作腐乳，原因是
豆腐不容易成形。(2)传统制作腐乳，豆腐块上的毛霉来自空气中的毛霉孢子，现代腐乳生产是在严格无菌的条件下，将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上。(3)现代化生产流程中扩大培养时使用的培养基与毛霉菌种分离时使用的培养基最大的区别是后者培养基中加入了琼脂。(4)影响腐乳的风味和质量的因素有盐的用量、酒的用量、发酵温度、发酵时间等。盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过腌制并配入各种辅料(红曲、面曲、酒酿)，使蛋白酶作用缓慢，促进其他生化反应，生成腐乳的香
气。(5)腐乳因加入的辅料不同而产生不同的风味，如红方因加入了红曲而味厚醇香；青方因不加辅料，用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成，因而绵软油滑，异臭奇香。
答案：
(1)70% 豆腐不容易成形(2)空气中的毛霉孢子无菌(3)琼脂(4)盐的用量、酒的
用量、发酵温度、发酵时间等(5)红曲青方
20.解析：
(1)处理桑椹果实时，为防止杂菌污染，应清洗后再除去枝梗。 (2)根据表中数据可知，
酵母菌接种量为10%时，果酒的酒精度最高；当酵母菌接种量过高时，酵母菌种内斗争加剧，影响酒精生成，从而导致果酒的酒精度会随接种量增大而下降。果汁发酵后是否有酒精产生，可以用酸性的重铬酸钾来检测。如果颜色由橙色变成灰绿色，说明有酒精产生。 (3)在发酵得到的桑椹果酒中接种醋酸菌，醋酸菌在氧气充足条件下，可将乙醇转变为乙醛，进而生成醋酸。
答案：
(1)杂菌污染
(2)10 酵母菌种内斗争加剧，影响酒精生成酸性的重铬酸钾
(3)氧气充足乙醛
21.解析：
(1)酶的活性受温度的影响，在最适温度下酶的催化能力最强。 (2)发酵过程中先通气的
目的是让酵母菌大量繁殖，使发酵液中的酵母菌总数达到一定程度，有利于发酵的进行。
(3)醋酸杆菌是好氧菌，据图分析，第15 天将A、B 层颠倒，颠倒后使原来处于下层缺氧
状态的醋酸杆菌分布在上层有氧的环境，醋酸杆菌大量繁殖，其数量上升，后来因为培养液中营养物质被逐渐消耗以及呼吸产物对pH 的影响，导致其数量不再增长而趋于稳定。
由此推测影响醋酸杆菌密度变化的主要因素是氧气、营养物质、pH。
答案： (1)在最适温度条件下催化
能力最强 (2)酵母菌
(3)先快速增长后趋于稳定氧气、营养物质、pH