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1、 选修1生物技术实践 第十一单元生物技术实践第37讲生物技术在食品加工及其他方面的应用考纲明细1.从生物材料中提取某些特定的成分2.运用发酵加工食品的基本方法3.利用微生物进行发酵来生产特定的产物4.测定食品加工中可能产生的有害物质考点1果酒和果醋的制作1.制作原理与发酵条件2.发酵装置及其各部件的作用3制作流程4结果鉴定(1)可通过嗅闻、观察和品尝初步鉴定(可能的结果如下)(2)进一步鉴定酒精发酵的结果检测：a检测试剂：重铬酸钾。b.检测条件：酸性。c.实验现象：呈现灰绿色。d.检验步骤：先在试管中加入发酵液2 mL，再滴入物质的量浓度为3 mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温
2、下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色变化。醋酸发酵的结果检测：可通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。1深挖教材(1)葡萄酒为什么呈现深红色？提示葡萄皮的色素进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。(2)先冲洗葡萄后去枝梗的原因？为什么冲洗葡萄的次数不能过多？提示应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会；以防将葡萄皮上的野生型酵母菌冲洗掉。2判断正误(1)在葡萄酒制作中，采摘的葡萄应反复冲洗，且要先除枝梗再冲洗()(2)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸()(3)在制作果酒、果醋时，适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖()(4)利用葡
3、萄发酵产生果酒的后期，加入醋酸菌即可产生醋酸()(5)在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长()(6)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，需给发酵装置适时排气()题组一果酒和果醋制作原理及实验设计1.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B导致过程差异的原因是糖源是否充足C过程所需要的最适温度相同D过程在酵母菌细胞中的场所相同答案C解析过程为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中；过程为无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中；过程为有氧呼吸的第二、三阶段，发生在线粒体中；过程所需要的最适温度不同；过程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
4、；过程是醋酸菌在氧气、糖源充足时，将葡萄糖转变成醋酸。2.(2017江苏扬州江都中学段考)图示装置可用于生物技术实践的相关实验。下列有关叙述正确的是()A制作果酒、果醋或腐乳时，所需控制的温度都是相同的B两种装置都可以先用于果酒的制作，后用于果醋的制作C用装置甲制作腐乳时，自下而上随着豆腐块加高逐渐减少用盐量D装置乙中b为排气口，c为充气口，可防止空气中微生物的污染答案B解析果酒发酵的适宜温度应控制在1825 ，醋酸发酵的适宜温度应控制在3035 ，制作腐乳的环境温度应控制在1518 ，A错误；制作果酒时选用的菌种为酵母菌，其原理是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，制作果醋时的菌种为醋酸菌，醋酸菌是
5、一种好氧细菌，在氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌可以先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，因此两种装置都可以先用于果酒的制作，后用于果醋的制作，B正确；利用甲装置进行腐乳制作时，自下而上随着豆腐块加高逐渐增加用盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些，C错误；装置乙中b为充气口，c为排气口，可防止空气中微生物的污染，D错误。技法提升果酒和果醋发酵装置的设计思路(1)因酵母菌的繁殖需要空气，醋酸菌是好氧菌，所以在果酒制作的前期和果醋制作的整个过程中都需氧。因酵母菌产生酒精是在无氧条件下，应控制进入氧气，故应在充气口设置开关。(2)由于在发酵过程中都产生CO2，因此又需设排气口；为防止空气中微生物的污染，排气口
6、应连接一个长而弯曲的胶管。(3)因要对发酵的情况进行及时监测，应设置出料口便于取料。题组二果酒和果醋制作的过程3.下列关于果酒制作过程的叙述正确的是()A应先除去葡萄枝梗，然后反复冲洗，直至彻底干净B应控制发酵温度维持在20 左右，变化不能太大C发酵过程中应该不断从充气孔进行通气，以维持发酵的需氧环境D酵母菌存在广泛、生命力强，因此果酒制作时不需对所用器具消毒灭菌答案B解析在挑选葡萄后应先冲洗12次，然后除去枝梗，原因是要除去污垢，但不能洗去附着在表面的酵母菌，先去枝梗会造成汁液流失和污染，A错误；酒精发酵过程是一个厌氧过程，在有氧的条件下，醋酸菌可将酒精氧化为乙醛，进而氧化为乙酸，C错误；在
7、酒精发酵时，一定要对器具消毒，以免杂菌污染，影响酒的品质，D错误；酵母菌发酵的适宜温度是1825 ，B正确。4下列关于果醋制作的叙述中，错误的是()A制作果醋需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通入氧气B醋酸菌是一种嗜温菌，对温度要求较高，一般在50 左右C醋酸菌能将果酒变成果醋D当氧气、糖充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸答案B解析醋酸菌是好氧菌，所以在发酵过程中需要适时通入氧气，A正确；醋酸菌的最适生长温度为3035 ，B错误；当氧气、糖都充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸，D正确；当缺少糖时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，C正确。技法提升果酒和果醋制作
8、成功的关键点考点2腐乳的制作 1制作原理2制作流程3操作提示(2)防止杂菌污染所用玻璃瓶洗刷干净后要用沸水消毒。装瓶时要操作迅速；封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯火焰，以防止瓶口被污染。1深挖教材腐乳的制作如何防止杂菌污染？提示用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。装瓶时，操作要迅速小心，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。2判断正误(1)在腐乳制作过程中加入香辛料既能调节风味，还具有防腐杀菌作用()(2)在果酒、果醋和腐乳制作中，最适温度最高的是腐乳()(3)制作腐乳的菌种只有毛霉()(4)腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶()(5
9、)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()题组腐乳的制作原理和过程分析 1下列是有关腐乳制作的几个问题，其中正确的是()腐乳的制作主要是利用了微生物发酵的原理，主要参与的微生物是青霉用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝，严格地说是直立菌丝，豆腐中还有匍匐菌丝决定腐乳特殊口味的是卤汤腐乳的营养丰富，是因为大分子物质经过发酵作用分解成小分子且易于消化的物质卤汤中酒的含量应控制在21%左右，酒的含量过高，腐乳成熟的时间会延长；含量过低，不足以抑制微生物的生长A BC D答案B解析参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，错误；豆腐上生长的白毛就是毛霉的直立菌丝，
10、正确；毛霉产生的蛋白酶、脂肪酶能将蛋白质和脂肪分别水解为小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸，正确；用来制作腐乳的豆腐一般含水量为70%左右，正确；卤汤直接关系着腐乳的色、香、味，正确；卤汤中酒的含量应该控制在12%左右，错误。2腐乳是我国民间传统发酵食品，味道鲜美，营养丰富，风味独特，易于消化。请回答下列问题：(1)在腐乳的制作中，起主要作用的微生物是_，它与乳酸菌在结构上的主要区别是_。(2)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质，与此有关的物质变化有_；_。参与这些物质变化的酶有_。(3)腐乳的制作过程中需加盐腌制，那么用盐腌制的目的是_。要控制盐的用量，因为_。(4)在腐乳的制作中
11、，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量应控制在12%左右的原因是_。答案(1)毛霉毛霉有成形的细胞核(2)蛋白质小分子肽和氨基酸脂肪甘油和脂肪酸蛋白酶、脂肪酶(3)抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期的制作过程中不会过早酥烂盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味(4)酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败解析(1)在腐乳的制作中，起主要作用的微生物是毛霉，毛霉为真核生物，乳酸菌为原核生物，毛霉与乳酸菌在结构上的主要区别是毛霉有成形的细胞核
12、。(2)腐乳的制作主要是利用了毛霉等真菌，因为毛霉能产生蛋白酶和脂肪酶，它们能将大分子物质水解成小分子物质，从而易于吸收。与此有关的物质变化有蛋白质小分子的肽、氨基酸，脂肪甘油、脂肪酸。(3)腐乳的制作过程中用盐腌制的目的是盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；加盐还可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期的制作过程中不会过早酥烂。但要控制盐的用量，因为盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。(4)在腐乳的制作中，卤汤中酒的含量应控制在12%左右，若酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；若酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆
13、腐腐败。考点3泡菜的制作 1泡菜的制作原理及流程(1)原理在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。反应式：C6H12O62C3H6O3(乳酸)。(2)流程2测定亚硝酸盐的含量(1)检测原理NO对氨基苯磺酸反应物；反应物N1萘基乙二胺盐酸盐玫瑰红色染料。亚硝酸盐溶液的浓度高，颜色深些；溶液浓度低，颜色浅些。(2)检测步骤：配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色。(3)结果分析AB段：坛内环境有利于硝酸盐还原菌的繁殖，将硝酸盐还原为亚硝酸盐，曲线上升。BC段：由于乳酸菌的大量繁殖，产生乳酸，对硝酸盐还原菌产生抑制作用，同时形成的亚硝酸盐又被分解，曲线下降。1深挖教材泡菜制作中如何营造无氧环境？提
14、示选择的泡菜坛要密封性好；加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料；盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。2判断正误(1)泡菜制作的菌种主要是醋酸菌()(2)泡菜制作的前期通氧，后期应严格厌氧()(3)配制泡菜盐水时，盐与水的质量比为41()(4)制作泡菜时，盐水煮沸后可以立即使用()(5)泡菜坛的选择、发酵过程中坛沿要注满水都有利于泡菜的无氧发酵()题组泡菜的制作及亚硝酸盐的测定1.下列有关泡菜制作过程的叙述，不正确的是()A按照清水与盐的质量比为41的比例配制盐水B按照清水与盐的质量比为51的比例配制盐水C盐水入坛前要煮沸、冷却，以防止污染D在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内
15、的无氧环境答案B解析泡菜的制作依靠的是乳酸菌的无氧呼吸，制作时要防止污染，以防泡菜腐败变质，清水与盐的质量比应为41，若食盐量不足，易造成细菌大量繁殖，B错误。2(2014海南高考)已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个实验，实验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题：(1)请完善下列实验步骤。标准管的制备：用_和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。样品管的制备：用刻度移液管分别吸取一定量的_，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进
16、行显色，得到样品管。将每个_分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅_的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)如图表示的是泡菜中_趋势。(3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是_(填“醋酸菌”或“乳酸菌”)。答案(1)亚硝酸钠标准溶液不同泡制天数的泡菜滤液样品管最相近(2)亚硝酸盐含量随泡制时间的变化(3)乳酸菌解析(1)亚硝酸盐含量测定实验中，用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液和显色剂配制成颜色深浅不同的系列标准管。在比色管中加入一定量的不同泡制天数的泡菜滤液，再加入等量的显色剂进行显色，观察样品管的颜色变化，并与标准管比较，找出与样品管颜色深
17、浅最相近的标准管，其中的亚硝酸钠含量即代表了样品管中的亚硝酸盐含量。(2)图中横坐标即自变量为泡制时间，纵坐标即因变量为亚硝酸盐的含量，故图中表示的是泡菜中亚硝酸盐含量随泡制时间的变化趋势。(3)泡菜制作的原理是在无氧条件下，乳酸菌无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸。技法提升泡菜制作的注意事项(1)材料的选择及用量蔬菜应新鲜，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：每次取样用具要洗净，要迅速封口。(3)氧气需求泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵
18、，防止蔬菜腐烂。泡菜坛坛盖边沿的水槽内注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。(4)温度：发酵过程中温度控制在室温即可，温度过高则易滋生杂菌，温度过低则发酵时间延长。考点4植物有效成分的提取 1玫瑰精油的提取2橘皮精油的提取3胡萝卜素的提取1深挖教材乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？提示胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。2判断正误(1)萃取是利用了芳香油易溶于有机溶剂的特性进行提取的一种方法()(2)由于胡萝卜素易溶于石油醚等有机溶剂中，所以可以采用萃取的方法进行提取()(3)蒸馏
19、法的实验原理是利用水将芳香油溶解出来，再把水蒸发掉，剩余的就是芳香油()(4)影响萃取效率的因素除了萃取剂的性质和使用量之外，还有原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等()(5)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等，根据提取的芳香油的用途选择提取的方法()(6)用柑橘和柠檬作为材料不适合用水中蒸馏的方法进行提取() 题组一植物芳香油的提取方法的比较1.生物组织中存在多种有机物，不同的有机物的提取与鉴定方法不尽相同。根据所学知识，回答下列问题。(1)玫瑰精油素有“液体黄金”之称，要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是水蒸气蒸馏法。将鲜玫瑰花瓣和清水进行水蒸气蒸馏后收集
20、到的产物是_，需加入一定量的氯化钠使其分层，玫瑰油将分布于液体的_层，用分液漏斗分离的油层中还需要加入_以除去水分。(2)橘皮精油是食品、化妆品和香水配料的优质原料，具有很高的经济价值，一般提取橘皮精油的方法是_法，不采取水蒸气蒸馏法的原因是_。(3)用萃取法提取胡萝卜素，萃取的效率主要取决于_，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；提取的胡萝卜素粗品可通过_进行鉴定；萃取过程采用水浴加热，不用明火加热的原因是_。答案(1)油水混合物上无水硫酸钠(2)压榨水蒸气蒸馏会导致有效成分水解，水中蒸馏会导致原料焦糊(3)萃取剂的性质和使用量纸层析法有机溶剂易燃解析(1)用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油
21、时，蒸馏后收集到的产物是油水混合物，需加入一定量的氯化钠使其分层，玫瑰油将分布于液体的上层，用分液漏斗分离的油层中还需要加入无水硫酸钠以除去残留的水分。(2)由于水蒸气蒸馏会导致有效成分水解，水中蒸馏会导致原料焦糊，因此一般采用压榨法提取橘皮精油。(3)用萃取法提取胡萝卜素，萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定；萃取过程采用水浴加热，不用明火加热的原因是有机溶剂易燃。技法提升植物有效成分提取的三种常用方法比较题组二胡萝卜素提取的实验操作分析2.(2017湖北襄阳一调)胡萝卜素可以维持眼睛和皮肤的健康，改善
22、夜盲症、皮肤粗糙的状况，有助于身体免疫受自由基的伤害。请根据其提取过程及胡萝卜素的性质，回答下列问题。(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是_。不采用蒸馏法的原因是_。(2)以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜粉碎干燥A过滤B胡萝卜素，其中B过程叫_。从胡萝卜中提取胡萝卜素时，常用_作为溶剂。在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将温度和时间控制在一定范围，原因是_。(3)下图甲为提取胡萝卜素的装置示意图，请指出图中一处错误并改正：(4)上图乙是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。该鉴定方法的名称是_法。在图乙的胡萝卜素的结果示意图中，A、B、C、D四点中，属于提取样品的样点是_。答案(1)萃取胡萝卜
23、素挥发性较差，不能随水蒸气蒸馏出来(2)浓缩石油醚(水不溶性有机溶剂)温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解(3)错误在于使用明火加热，应该采用水浴加热(4)纸层析B和C解析(1)提取胡萝卜素常用萃取的方法，而不能使用蒸馏法是因为胡萝卜素挥发性较差，不能随水蒸气蒸馏出来。(2)干燥后应是萃取，而B应是浓缩。提取胡萝卜素常用水不溶性有机溶剂，如石油醚。在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将温度和时间控制在一定范围，原因是温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。(3)甲中萃取过程不能使用明火加热，容易引起爆炸，应改为水浴加热。(4)乙是纸层析法进行鉴定，A和D都只有一个点是标准样品，而B和C含
24、有其他色素带，说明是提取样品。3(2015全国卷)回答与胡萝卜素有关的问题：(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是_(填“胡萝卜素”“胡萝卜素”或“胡萝卜素”)，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子_，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为_，胡萝卜素是_(填“挥发性”或“非挥发性”)物质。(2)工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，_(填“需要”或“不需要”)将新鲜的岩藻干燥。(3)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的_作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是_。答案(1)胡萝卜素维生素A夜盲症非挥发性(2)需要(3)乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，
25、而乙醇属于水溶性有机溶剂(其他答案合理也可)解析(1)胡萝卜素的化学分子式中包含多个碳碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为、三类，胡萝卜素是其中最主要的组成成分；一分子的胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A；缺乏维生素A会造成夜盲症(暂时性夜盲症可补充维生素A得以痊愈)。胡萝卜素为非挥发性物质。(2)提取胡萝卜素时新鲜的岩藻具有大量的水分需要进行干燥，以提高萃取效率。(3)乙酸乙酯属于水不溶性有机溶剂，与水不互溶，能够溶解胡萝卜素；乙醇是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不宜选作萃取剂。技法提升1植物芳香油提取成功的关键点(1)水蒸气蒸馏要适当
26、延长蒸馏时间，温度不能太高。(2)用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质。(3)压榨时原料必须要浸透，这样压榨时不会滑脱，出油率高，不堵塞筛眼；使用石灰水充分浸泡原料的目的是破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。2影响胡萝卜素萃取的因素及解决措施高考热点突破 1(2017江苏高考)下列关于“腐乳的制作”实验，叙述正确的是()A控制发酵温度的主要目的是腐乳调味B腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用C毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉D成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生答案B解析控制发酵温度的主要目的是提供毛霉生长的适宜温度，A错误；腐乳制作后期加入香辛料和料酒既有防腐作用，又
27、可增加风味，B正确；毛霉可产生蛋白酶和脂肪酶，主要作用是分解蛋白质和脂肪，C错误；成品腐乳表面的粘性物质是真菌生长产生的菌丝，D错误。2(2017全国卷)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀，再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题：(1)该实验的自变量是_、_。(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是_。(3)如果在实验后，发现32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间
28、，还需要做的事情是_。(4)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为_，脂肪转变为_。答案(1)菌种发酵时间(2)好氧菌(3)延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间(4)氨基酸和肽脂肪酸和甘油解析(1)由“甲、乙两菌种”和“32 h内定期取样观测”可知，该实验的自变量是菌种和发酵时间。(2)由“发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好”可知，该发酵菌是好氧菌。(3)因“32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系”，说明发酵的最佳时间可能超过32 h，故可继续延长发酵时间，定期取样观测发酵效果，以确定最好的发酵效果所对应的时间，此
29、时间即为最佳发酵时间。(4)发酵菌种能产生蛋白酶和脂肪酶，蛋白酶能催化蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能催化脂肪分解为甘油和脂肪酸。3(2017全国卷)绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲粉碎加溶剂振荡收集提取液活性炭处理过滤去除活性炭蒸馏(含回收溶剂)重结晶成品。回答下列问题：(1)在提取物质W时，最好应选用的一种原料是_(填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”)的植物甲，不宜选用其他两种的原因是_。(2)提取物质W时，振荡的作用是_。(3)活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是_。(4
30、)现有丙酮(沸点56 )、乙醇(沸点约78 )两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是_。(5)该实验操作过程中应注意的事项是_(答出两点即可)。答案(1)晾干高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果(2)使原料和溶剂充分混匀(3)去除提取液中的色素(4)丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少(5)在温度较低的情况下操作，防火解析(1)高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果，因此，原料应选用晾干的植物甲。(2)提
31、取物质W时，振荡的作用是使粉碎的颗粒与有机溶剂充分混匀，从而使物质W充分溶解于极性有机溶剂中。(3)绿色植物甲中含有色素，色素也能溶于有机溶剂，用活性炭处理提取液的目的是去除提取液中的色素，以增加成品的纯度。(4)与乙醇相比，丙酮的沸点较低，而物质W受热易分解，故应选用丙酮作为提取剂，蒸馏时物质W分解较少。(5)在该实验操作过程中应注意的事项是在温度较低的情况下操作，防火，控制处理的时间等。4(2016全国卷)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：(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_中进行，其产物乙醇与_试剂反应呈现灰绿色，这一反应
32、可用于乙醇的检验；过程在酵母菌细胞的_中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度_。(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_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_(填“低于”或“高于”)第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于_核生物，其细胞结构中_(填“含有”或“不含有”)线粒体。答案(1)细胞质基质重铬酸钾线粒体快(2)有氧(3)低于(4)原不含有解析(1)图中过程和表示酵母菌无氧呼吸的第一、二阶段，发生场所是细胞质基质；乙醇可在酸性条件下与重铬酸钾试剂发生颜色反应；
33、过程表示有氧呼吸的第二、三阶段，发生在线粒体中；与无氧呼吸相比，有氧呼吸过程释放的能量多，所以在有氧条件下酵母菌的繁殖速度较快。(2)醋酸杆菌是好氧菌，所以乙醇转变为醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。(3)酵母菌和醋酸杆菌的最适生长温度分别是20 左右和3035 。(4)醋酸杆菌属于细菌，是原核生物，原核细胞中不含有线粒体。5(2016天津高考)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
34、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。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_。乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中，发酵缸中_层的醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的改变，加剧了不同种类乳酸菌的_，淘汰了部分乳酸菌种类。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颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动，或下)种间竞
35、争(或竞争)解析(1)酶在最适温度、最适pH等条件下催化能力最强，所以添加酶制剂需要控制温度。(2)酵母菌在有氧条件下能大量繁殖，增加酵母菌数量，有利于密闭阶段在无氧条件下获得更多酒精产物，因而发酵初期应先通气。(3)由图示可知与颠倒前相比，第15天A、B层颠倒后，B层醋酸杆菌先快速增长后趋于稳定，颠倒后B层不断翻动，与颠倒前相比，能接触更多氧气，醋酸杆菌大量繁殖，说明影响醋酸杆菌密度变化的环境因素有氧气，后来随着营养物质的消耗及pH的降低，醋酸杆菌数量趋于稳定，说明影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素有营养物质、pH等。颠倒前的B层和颠倒后的A层(即下层)缺氧，有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。发酵
36、后期营养物质的消耗使不同种类的乳酸菌种间竞争加剧，淘汰了部分种类的乳酸菌。限时规范特训 1(2017河北衡水中学高三月考)在葡萄酒酿制过程中，有许多需要注意的环节，请回答下列有关问题：(1)用于酿制葡萄酒的主要微生物是_，酒精发酵一般将温度控制在_。(2)工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，需更大程度地抑制其他微生物的生长，采取的措施是对原料和设施进行_和_，并接入合适的菌种。(3)在制作葡萄酒的实验中，向发酵瓶中装入葡萄汁时，要留有大约_的空间。如果要继续制作葡萄醋，在发酵后期要向发酵液中通入_，以保证发酵液处于_环境，并将发酵液置于_的温度环境中，一段时间后，发酵液中会出现醋酸菌。答案(1)
37、酵母菌1825 (2)消毒灭菌(3)(无菌)空气有氧3035 解析(1)用于酿制葡萄酒的主要微生物是酵母菌，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是1825 ，因此酒精发酵一般将温度控制在1825 。(2)工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，需更大程度地抑制其他微生物的生长，采取的措施是对原料和设施进行消毒和灭菌，并接入合适的菌种。(3)在制作葡萄酒的实验中，向发酵瓶中装入葡萄汁时，要留有大约的空间。如果要继续制作葡萄醋，在发酵后期要向发酵液中通入无菌空气，以保证发酵液处于有氧环境，并将发酵液置于3035 的温度环境中，一段时间后，发酵液中会出现醋酸菌。2(2017宝鸡一模)下面是果酒和果醋制作的实验流
38、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瓶身连接，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，与前者相比后者在结构上的主要特点是_。答案(1)醋酸发酵(2)酒精发酵C2H5OHO2CH3COOHH2O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
39、界限的细胞核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。3(2017河南郑州模拟)腐乳是我国独特的传统发酵食品，是用豆腐发酵制成，民间老法生产腐乳均为自然发酵，现代腐乳生产多采用优良的毛霉菌种进行发酵。现代化生产流程如下：(1)毛霉的生长需要豆腐提供水、无机盐、_和_四大类基本营养物质。此外，还需要一定的温度、湿度等环境条件。(2)民间制作腐乳时_(填“需要”或“不需要”)灭菌，发酵好的豆腐上布满了菌落，这些菌落_(填“属于”或“不属于”)同一物种。(
40、3)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)当豆腐上长出毛霉后，对豆腐要进行_。腐乳制作的后期要加入酒精和多种香辛料配制的卤汤，酒精的浓度要控制在12%，原因是_。答案(1)碳源氮源(2)不需要不属于(3)琼脂(凝固剂)(4)加盐腌制酒精浓度过高，则腐乳的成熟时间将会延长；酒精浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败解析(1)毛霉在豆腐块上生长，豆腐块相当于毛霉的培养基，可以为毛霉的生长提供水、无机盐、碳源和氮源。(2)民间制作腐乳利用了空气中的毛霉孢子，不需要灭菌。发酵菌种除毛霉外，还包括多种微生物，如青霉、酵母和曲霉等，因此豆
41、腐块上的菌落不属于同一物种。(3)扩大培养时使用的培养基为液体培养基，分离毛霉需要用固体平板培养基，因此需要在液体培养基中加入琼脂(凝固剂)。(4)豆腐上长出毛霉后，要对豆腐进行加盐腌制。腐乳制作的后期要加卤汤装瓶，卤汤中酒既能抑制杂菌生长，又能影响酶的作用，因此酒精浓度要控制在12%左右。若酒精浓度过高，则酶的活性受抑制，腐乳的成熟时间将会延长；酒精浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。4(2015广东高考)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。(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)据图，与第3天相比，第8天后的泡菜更适于食用，因为后者_