(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题6分,共60分)
1.利用酵母菌发酵生产酒精时,投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是( )
A.玉米粉和有氧 B.大豆粉和有氧
C.玉米粉和无氧 D.大豆粉和无氧
【解析】 酵母菌在有氧时进行有氧呼吸,把糖类等有机物彻底氧化分解成CO2和水,不产生酒精。大豆粉主要含蛋白质,用作酿酒不合适,原因有二:一是酵母菌含有更多的直接把糖类转化为酒精的酶类,发酵快,而蛋白质转化复杂;并产生含氮副产物,对酵母菌生命活动不利;二是成本高。
【答案】 C
2.某同学欲通过果酒制果醋,下列关于充气的做法较好的是( )
A.先通气一段时间,再密闭一段时间,然后再通入O2
B.整个过程一直通入O2
C.整个过程一直不通入O2
D.先密闭一段时间,然后再通入O2
【解析】 该同学先制果酒,后制果醋。应该先通气让酵母菌大量繁殖,再密闭获得果酒(无氧发酵),最后再通入O2产生果醋。
【答案】 A
3.为了使测定亚硝酸盐含量的准确性高,关键是( )
A.样品处理 B.标准显色液的制备
C.比色 D.泡菜的选择
【解析】 亚硝酸盐含量是通过与标准显色液进行目测比较而估算出的,所以只有标准显色液制备标准才能比较出正确的结果。
【答案】 B
4.发酵是利用微生物生产有用代谢产物的一种生产方式,通常说的乳酸菌发酵是( )
A.固体发酵 B.氨基酸发酵
C.厌氧发酵 D.需氧发酵
【解析】 乳酸菌是厌氧菌,它进行的应该是厌氧发酵。
【答案】 C
5.如图表示氧气浓度对培养液中的醋酸菌、乳酸菌和酵母菌的呼吸作用的影响,试问呼吸曲线a、b、c分别代表( )
A.酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
B.酵母菌、乳酸菌、醋酸菌
C.乳酸菌、酵母菌、醋酸菌
D.醋酸菌、乳酸菌、酵母菌
【解析】 由题图可知,a曲线先降后升,表示既有无氧呼吸又有有氧呼吸,应为酵母菌;b曲线一直上升,应为好氧细菌——醋酸菌;c曲线一直下降说明应是厌氧细菌——乳酸菌。
【答案】 A
6.图中甲、乙、丙依次表示果酒、果醋和腐乳三者的制作,①②③④表示相同之处,下列对各相同之处的叙述错误的是( )
A.①表示两者的主要菌种都是单细胞生物
B.②表示两者的主要菌种都属于真核生物
C.③表示两者制作过程都需要氧气
D.④表示三者制作过程的温度相同
【解析】 果酒、果醋制作利用的微生物分别是酵母菌、醋酸菌,二者均为单细胞生物,A项正确;果酒和腐乳的制作利用的主要微生物分别是酵母菌和毛霉,二者均为真菌,属于真核生物,B项正确;醋酸菌为好氧细菌,毛霉属于需氧型真菌,因此醋酸发酵和腐乳制作均需要氧气,C项正确;果酒、果醋的制作过程和腐乳制作所需的温度各不相同,因此D项错误。
【答案】 D
7.用酵母菌通过发酵制葡萄酒时,一般酒中所含的酒精成分不超过14%,其原因是( )
A.原料中用于发酵的糖太少
B.是人们加水过多造成的
C.一定浓度的酒精妨碍了酵母菌的存活
D.发酵中产热多,高温使酵母菌死亡
【解析】 若酒精成分超过14%,酵母菌就无法生活,也就没法产生酒精,故酒精成分不会超过14%。
【答案】 C
8.在一普通锥形瓶中,加入含有酵母菌的葡萄糖溶液,如下面左图,在右图的相关坐标曲线图中,正确的是( )
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
【解析】 开始时锥形瓶中有氧气存在,所以酒精浓度是零,很快氧气消耗尽,酒精浓度增加,但葡萄糖是有限的,最后被消耗尽,酒精浓度不会继续增加,由于发酵过程中产生CO2,故会导致pH下降。
【答案】 C
9.测定泡菜样品中亚硝酸盐的含量时,硫酸锌溶液的作用是( )
A.与亚硝酸盐发生颜色反应
B.提取泡菜当中的亚硝酸盐
C.吸附泡菜汁中的杂质,使泡菜汁透明澄清
D.用于制备标准显色液
【解析】 测定亚硝酸盐含量用比色法,使用硫酸锌可使样品澄清。
【答案】 C
10.测定亚硝酸盐含量的操作步骤正确的是( )
A.制备标准显色液——制备溶液——制备样品处理液——比色
B.制备标准显色液——制备样品处理液——制备溶液——比色
C.制备溶液——制备样品处理液——制备标准显色液——比色
D.制备溶液——制备标准显色液——制备样品处理液——比色
【解析】 本题主要考查对测定亚硝酸盐含量操作过程的记忆能力。在操作时,先制备溶液,再制备标准显色液和样品处理液,最后进行比色。
【答案】 D
二、非选择题(共40分)
11.(20分)在锥形瓶内装入一定量液体培养基,接入N0个乳酸菌之后密封,放在25 ℃恒温箱中连续培养若干小时,其间每30 min测定一次菌数,测得数量变化曲线如图所示。请分析并回答问题:
(1)乳酸菌以________方式生殖。
(2)用N表示总菌数,N0表示初始菌数,t表示增殖世代数,乳酸菌数量增长的数学表达式为N=N0×2t(假定生长条件理想稳定)。在理想条件下,乳酸菌每30 min繁殖一代,按上式计算,当N0=1 000时,连续培养5 h,总菌数可达______个。
(3)在实际培养条件下,乳酸菌增长速度与理想条件下乳酸菌增长速度不同,如果5 h前的总菌数等于活菌数,请将5 h后活菌数的变化趋势用曲线表示出来。造成菌群密度变化的外界因素是________。
(4)培养基中不断产生的乳酸来自乳酸菌的______作用。
(5)实验过程中,为什么要在25 ℃的条件下进行?
【解析】 乳酸菌为单细胞的原核生物,以分裂生殖方式进行无性繁殖;各种微生物都有最适宜的生长繁殖条件。乳酸菌在25 ℃的条件下有利于发挥酶的催化作用;在理想条件下,连续培养5 h,总菌数N=N0×2t=1 000× 2=1 024 000个,因空间、营养物质等有限,乳酸菌的增长速度达不到理想条件下乳酸菌的增长速度,如果5 h前的总菌数等于活菌数,5 h后活菌数变化趋势是活菌数不断减少,造成菌群密度不断减少的原因是生存条件恶化,即营养物质不断消耗而减少,代谢产物乳酸的不断积累,pH变化等因素。
【答案】 (1)分裂
(2)1 024 000
(3)如图(所绘曲线呈下降趋势即可)
营养物质的减少
(4)无氧呼吸(或乳酸发酵)
(5)25 ℃时有利于发挥酶的催化功能(或25 ℃时酶的催化效率高)
12.(20分)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______。为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量泡菜液,加入陈泡菜液的作用是
______________________________________________________________。
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行_______________的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的________中。
(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有________、________和________等。
(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸。这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是______________________,原因是
______________________________________________________________。
【解析】 结合泡菜制作过程的相关知识回答问题。
(1)制作泡菜时需要先形成无菌环境,所用盐水需煮沸,以杀灭盐水中的杂菌。想要缩短制作时间,应该缩短菌株的生长时间,陈泡菜液中含有一定量的乳酸菌,这样菌体数量扩增速度会加快。
(2)乳酸菌为厌氧菌,进行无氧呼吸产生乳酸,该过程只能在细胞质中进行。
(3)温度过高、腌制时间过短、食盐用量不足等,容易造成杂菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。
(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内,氧气浓度逐渐降低,泡菜液逐渐变酸,不适宜杂菌生长,而适宜乳酸菌生长,因此乳酸菌数量增加,其他杂菌数量减少。
【答案】 (1)杀灭杂菌 增加乳酸菌数量 (2)无氧呼吸 细胞质 (3)温度 腌制时间 食盐用量 (4)乳酸菌数量增多,杂菌数量减少 乳酸菌比杂菌更为耐酸
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