专题二 生物技术在食品加工及其他方面的应用 讲义

专业文档专题二　生物技术在食品加工及其他方面的应用　　1.运用发酵加工食品的基本方法。2.从生物材料中提取某些特定的成分。3.测定食品加工中可能产生的有害物质。专题知识检测　　　　　　　　　　　　　　　　　1．果酒和果醋制作(1)果酒制作用到的微生物是酵母菌，其代谢类型为异养兼性厌氧型，重要反应：C6H12O62C2H5OH＋2CO2，最适温度为18～25℃。(2)果醋制作用到的微生物是醋酸菌，其代谢类型为异养需氧型，重要反应：C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O，最适温度为30～35℃。(3)制作果酒、果醋的实验流程(4)葡萄汁装入发酵瓶时，要留出约1/3空间，目的是①先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽O2后再进行酒精发酵；②防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。2．腐乳的制作(1)腐乳的制作需要多种微生物参与，但主要是毛霉的作用。通过脂肪酶、蛋白酶等酶的作用，将一些大分子物质水解成小分子物质。(2)制作流程让豆腐长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。(3)影响因素①豆腐含水量：70%。②含盐量：逐层加盐，随层数的加高而增加盐量，近瓶口表面铺厚些，析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，以免过早酥烂；抑制微生物生长，避免豆腐块腐败变质。③含酒量：12%，抑制微生物生长，并使腐乳具有独特的香味。④温度：15～18℃。⑤香辛料：调味、防腐杀菌。3．泡菜制作原理及流程珍贵文档 专业文档4．亚硝酸盐含量的测定原理在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。5．植物有效成分的提取方法珍贵文档 专业文档核心考点突破考点1　传统发酵技术的应用比较果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作珍贵文档 专业文档题型　果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作1．[2017·武昌模拟]鸭梨醋饮属于绿色健康饮品，既保存了鸭梨中的多种氨基酸、维生素、矿物质、有机酸等营养成分，又兼具果醋醒酒护肝、助消化、降低血脂、软化血管等的养生保健功能，深受广大消费者的青睐。下面为鸭梨醋饮的制作流程图，请据图回答问题：―→(1)果酒的酿造原理是先使酵母菌进行________，以增加酵母菌的数量，然后再通过__________获得果酒。(2)在果酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在____________上的野生型酵母菌。(3)酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃，温度过高时，酵母菌代谢减慢甚至死亡，原因是________________________________________________________________________________________。(4)果醋发酵过程中，适宜的温度为________，较高的酒精度通常不适宜进行醋酸发酵，原因是_____________________________________________________________________________________。(5)酒精发酵后转入醋酸发酵前，除改变温度外，还需调整的发酵条件是____________。答案　(1)有氧呼吸　无氧呼吸　(2)鸭梨皮　(3)温度过高，酶的活性降低或失活　(4)30～35℃　较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢，使产酸量下降　(5)通入无菌空气解析　(1)果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌在氧气充足时进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，进行无氧呼吸产生酒精。(2)在果酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在鸭梨皮上的野生型酵母菌。(3)温度主要影响酶的活性。(4)醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。酒精浓度过高会抑制醋酸菌的生长和代谢，影响产酸量。(5)醋酸菌是需氧型细菌，发酵时需要通入无菌空气。2．[2017·陕西质检]家庭中泡菜的制作方法是：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。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是________。密封泡菜坛的原因是：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。(2)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是______________________________。(3)加入“陈泡菜水”的作用是____________________。(4)制作泡菜的过程中，有机物的干重将________，菜坛内有机物的种类将________。(5)乳酸菌与酿制果醋的菌种在代谢方式上的主要区别是__________________________________。答案　(1)消毒①乳酸菌是厌氧生物，密封后造成缺氧环境②防止杂菌进入(2)大量的食盐抑制了乳酸菌发酵(大量的食盐杀死了乳酸菌)(3)提供乳酸菌菌种(接种)珍贵文档 专业文档(4)减少增加(5)乳酸菌是厌氧细菌，醋酸菌是好氧细菌解析　(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒。乳酸菌是厌氧生物，泡菜坛密封后造成缺氧环境，同时密封可以防止杂菌进入。(2)制作泡菜时，若放入的食盐过多，会抑制乳酸菌发酵造成泡菜“咸而不酸”。(3)“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。(4)制作泡菜的过程中，由于乳酸菌呼吸作用的消耗，有机物的干重将减少，由于乳酸菌的代谢作用产生一些新的有机物，坛内有机物的种类将增加。(5)乳酸菌是厌氧细菌，醋酸菌是好氧细菌。3．[2017·辽宁锦州质检]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，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(以核膜为界限)的细胞核(2)蛋白质→小分子的肽、氨基酸脂肪→甘油、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；析出豆腐的水分，使豆腐块变硬，在后期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。珍贵文档 专业文档(2)腐乳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的水分，使豆腐块变硬，在后期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，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。技法提升1.传统发酵技术必须控制的发酵条件(1)发酵过程都需要器材消毒、灭菌和操作过程无菌操作。(2)加入抑制杂菌繁殖的物质，如酒精、香辛料等。(3)控制发酵温度、pH、氧气浓度和发酵时间。2．腐乳制作中盐、酒和各种香辛料的作用有共同之处：既具有调味作用，也具有杀菌防腐的作用。3．在泡菜制作过程中，亚硝酸盐的含量也是变化的，一般是先增加后降低，测定亚硝酸盐含量的目的是掌握取食泡菜的最佳时间。考点2　植物有效成分的提取植物有效成分的提取实例(1)玫瑰精油的提取注意：①加入NaCl的目的是增加水层的密度，有利于玫瑰油与水分层。②加入无水Na2SO4的目的是吸收精油中残留的水分。(2)橘皮精油的提取珍贵文档 专业文档注意：①为了提高出油率，需要将柑橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡，浸泡时间为10h以上。②橘皮要浸透，这样压榨时不会滑脱，且出油率高，过滤时不会堵塞筛眼。(3)胡萝卜素的提取注意：原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件也能影响萃取效率。因此在萃取的过程中，要先将胡萝卜进行粉碎和干燥，使之与萃取剂充分接触，提高溶解度。题型　植物有效成分的提取1．许多植物含有天然香料，如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄荷叶提取薄荷油。回答问题：(1)薄荷油是挥发性物质，提取薄荷油时应选用________(鲜、干)薄荷叶作原料，其原因是_______________________________________________________________________。(2)用萃取法提取薄荷油时，采用的溶剂是________________________等，原理是___________________________________________________________________。(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是__________________。常用于分离油层和水层的器皿是________。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是__________________，除去固体硫酸钠的常用方法是________________。答案　(1)鲜　薄荷油易挥发，干燥过程中会使薄荷油挥发掉(2)酒精或石油醚、乙醚、戊烷　薄荷油易溶于有机溶剂(3)增加盐的浓度，使分层更明显　分液漏斗　吸收油层中的水分　过滤珍贵文档 专业文档解析　(1)薄荷油易挥发，干燥过程中会使薄荷油挥发掉，因此选择鲜薄荷叶作为原料。(2)薄荷油易溶于有机溶剂，因此萃取时所选用的溶剂必须是有机溶剂，如酒精或石油醚、乙醚、戊烷等。(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是增加盐的浓度，可使分层更明显；分离油层和水层的器皿一般选用分液漏斗；无水硫酸钠是干燥剂，可以用来吸收油层中的水分；除去固体硫酸钠最简单的方法是过滤。2．近几年我国柑橘大丰收，提取橘皮精油是提高其经济价值的重要途径。请分析回答提取过程的有关问题：(1)提取橘皮精油，常采用________法而不用蒸馏法，原因是_________________________________。(2)提取橘皮精油时，为了提高出油率，首先将橘皮_______，并用石灰水浸泡。(3)压榨过程，为了使橘皮油易与水分离，常加入________并调节pH至7～8。(4)得到压榨液后，过滤除去固体物和残渣，然后________进一步除去质量较小的残留固体物，再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来。此时，橘皮油中含有少量的水和果醋，需在5～10℃下________，使杂质沉淀，用吸管吸出上层澄清橘皮油，其余部分通过________过滤，________合并后成为最终的橘皮精油。答案　(1)压榨水中蒸馏会导致原料焦糊或有效成分水解等问题(2)干燥去水(3)(相当于橘皮质量0.25%的)NaHCO3和(5%的)Na2SO4(4)离心静置(5～7天)　滤纸滤液与吸出的上层橘油解析　(1)根据植物原料的特点，植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等。由于水中蒸馏会导致原料焦糊或有效成分水解等问题，所以提取橘皮精油，常采用压榨法而不用蒸馏法。(2)为了提高出油率，首先将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡，目的是破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱。(3)压榨过程常加入相当于橘皮质量一定百分比的NaHCO3和Na2SO4，并调节pH值至7～8，目的是使橘皮油易与水分离。(4)得到压榨液后，用布袋过滤除去固体物和残渣，对滤液进行离心进一步除去较小的残留固体物，再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来，然后在5～10℃下静置5～7天，使果蜡等杂质沉淀，用吸管吸出上层澄清橘皮油，其余部分通过滤纸过滤，滤液与吸出的上层橘油混合合并后成为最终的橘皮精油。3．根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质，回答下列问题。(1)胡萝卜素是________色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素，常用________________作为溶剂，原因是________________。(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、________、________、________。(3)在胡萝卜颗粒的加热过程中，应严格将________和________控制在一定范围内，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)提取胡萝卜素可通过________法进行鉴定，在鉴定过程中需要用________对照。(5)一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成________比。答案　珍贵文档 专业文档(1)橘(橙)黄　亲脂性有机溶剂(或有机溶剂)　胡萝卜素是脂溶性物质　(2)萃取　萃取　过滤　浓缩(3)温度　时间　温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解　(4)纸层析　标准样品　(5)反解析　(1)胡萝卜素是橘黄色的结晶，属于脂溶性物质，其化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。(2)提取胡萝卜素最常用的方法是萃取法，也就是让胡萝卜素溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后，获得胡萝卜素，操作的一般流程是：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。(3)高温会使胡萝卜素分解，在加热干燥过程中，应该控制好温度和时间。(4)用萃取法获得胡萝卜素，通过纸层析法进行鉴定，还要与标准样品对照。(5)原料颗粒的含水量也会影响提取的效率，由于有水存在会降低有机溶剂的萃取程度。技法提升1.蒸馏时若温度太高，时间太短，产品品质较差，可适当延长蒸馏时间来提高产品品质。2．橘皮压榨前，可在石灰水中浸泡10h以上，既防止压榨时滑脱，提高出油率，又不会在过滤时堵塞筛眼。3．萃取前往往要将胡萝卜烘干、粉碎，并且原料颗粒越小越好，这样做的目的是让原料与萃取剂充分接触，提高萃取效率。4．石油醚经常被用作提取植物有效成分的萃取剂的原因是具有较高的沸点、萃取效率高、毒性很小。5．影响萃取的因素主要是萃取剂的性质和使用量，其次是原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件。高考真题再现珍贵文档 专业文档1.[2017·全国卷Ⅱ]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32h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32h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，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)氨基酸和小分子的肽　脂肪酸和甘油解析　(1)由“甲、乙两菌种”和“32h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“32h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32h，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。2．[2017·全国卷Ⅲ]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)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，原粒应选用晾干的植物甲。(2)提取物质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。珍贵文档 专业文档(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。3．[2016·全国卷Ⅱ]苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②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，这一反应可用于乙醇的检验；过程③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)酵母菌有氧呼吸第一阶段及无氧呼吸全过程在细胞质基质中进行；酒精与重铬酸钾试剂反应呈灰绿色。图示过程③为细胞有氧呼吸第二、三阶段，在线粒体中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸杆菌的呼吸作用类型为有氧呼吸，所以将乙醇转变为醋酸的过程需在有氧条件下进行。(3)酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃，醋酸发酵时一般将温度控制在30～35℃，故在生产过程中，酒精发酵温度低于醋酸发酵温度。(4)醋酸杆菌属于原核生物，其细胞结构中不含线粒体。4．[2015·全国卷Ⅱ]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“α－胡萝卜素”“β－胡萝卜素”或“γ－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。珍贵文档 专业文档(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)β－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，而乙醇为水溶性有机溶剂(其他合理答案也可)解析　(1)从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括多种结构类似物，统称为胡萝卜素，β－胡萝卜素是其中最主要的组成成分；一分子的β－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；维生素A缺乏会引起夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等，其中人在弱光下视物不清的疾病称为夜盲症；胡萝卜素化学性质比较稳定，不具有挥发性。(2)含水量会影响萃取的效率，因此，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，需要将新鲜的岩藻干燥。(3)有机溶剂分为水溶性和水不溶性两种。萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，而乙醇是水溶性有机溶剂，乙酸乙酯是水不溶性有机溶剂，因此应选择乙酸乙酯作为胡萝卜素的萃取剂。专题强化训练1．根据下面的实验装置图(图甲、乙)和果酒的生产工艺流程简图(图丙)回答问题：(1)图甲所示装置可用于提取________(填“橘皮精油”“玫瑰精油”或“胡萝卜素”)。(2)制作果酒时可选用图乙的装置。为适当提高果酒的生产速率，进气口应________；排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是________________________________________________________________________。(3)图丙为樱桃果酒生产工艺流程简图，其中冲洗的目的是________。樱桃榨汁前需要除去果柄，此操作是在冲洗之________进行的。为了提高樱桃的出汁率，在压榨前可加入一定量的________酶。(4)若是从混杂的微生物中分离酵母菌应使用________培养基。从微生物培养的角度分析，樱桃果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和________。(5)樱桃果酒制作是否成功，发酵后可在酸性条件下用________溶液来鉴定。在酒精发酵旺盛时，醋酸菌________(能、不能)将果汁中的糖发酵成醋酸，乳酸菌________(能、不能)将乳酸分解成CO2和水。珍贵文档 专业文档答案　(1)玫瑰精油(2)先打开后关闭　既可以放气，又可防止污染(3)洗去浮尘　后　果胶(4)选择　碳源、氮源(5)重铬酸钾　不能　不能解析　(1)根据三种提取物的理化性质，提取方法依次是压榨法、蒸馏法、萃取法，图中所示装置甲为蒸馏法，故可用于提取玫瑰精油。(2)酵母菌是兼性厌氧型生物，先打开进气口，保证酵母菌进行有氧呼吸，增加菌体的数量，后关闭进气口，保证酵母菌进行无氧发酵，产生更多的酒精，所以进气口应先打开后关闭；排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是既可以放气，又可防止污染。(3)在制作樱桃果酒的过程中，对樱桃进行冲洗的目的是洗去浮尘。榨汁前去果柄操作应在冲洗之后进行，否则容易造成污染。为提高出汁率，在压榨前可加入一定量的果胶酶。(4)根据酵母菌和其他微生物的特点不同，可利用选择培养基进行分离；从培养角度分析，培养基应能为酵母菌的生长提供水、无机盐和碳源、氮源等必需的营养物质。(5)酒精可在酸性条件下用重铬酸钾溶液来鉴定，如出现灰绿色，则表明有酒精产生。酒精发酵是无氧环境，而醋酸菌是需氧型生物，所以在酒精发酵旺盛时，醋酸菌不能生存，无法将果汁中的糖发酵成醋酸，乳酸菌是厌氧型微生物，只能进行无氧呼吸产生乳酸，不能将乳酸分解成CO2和水。2．[2017·唐山一模]人们的日常生活与传统发酵技术密切相关。请回答下列相关问题：(1)制作腐乳的过程中主要利用了微生物产生的________酶和脂肪酶。(2)在制作果醋、腐乳、泡菜的过程中需要提供氧气的是____________。在发酵产物制作过程中都需要培养微生物，为防止杂菌污染，需要对培养液(基)和培养器皿进行________(填“消毒”或“灭菌”)。(3)利用酵母菌酿酒时，一开始持续通入空气，导致酵母菌数量________(填“增多”“不变”或“减少”)，然后再密封，使酒精________(填“增产”“减产”或“不产生”)。答案　(1)蛋白　(2)制作果醋和腐乳　灭菌　(3)增多　增产解析　(1)腐乳制作过程中主要利用毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸。(2)果醋制作过程中用到的醋酸菌是好氧型细菌，其对氧气的含量特别敏感，即使只是短时间中断通入氧气，醋酸菌也会死亡，因此发酵过程要严格控制有氧条件；腐乳制作中用到的毛霉虽然也是好氧型微生物，但其对氧气的要求没有醋酸菌高；泡菜制作过程中用到的乳酸菌是厌氧型细菌，需要维持无氧的环境。微生物培养时，对培养基和培养器皿要进行严格的灭菌处理。(3)利用酵母菌酿酒时，一开始持续通入空气，目的是使酵母菌进行大量繁殖，增加其数量，然后密封，使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。3．[2017·开封模拟]葡萄发酵可产生果酒、果醋，请利用相关知识回答以下问题：(1)如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化，④过程需要__________________等适宜条件。珍贵文档 专业文档(2)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生产果酒，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，操作错误的是____________。发酵结束后，检验发酵过程中产物的方法是_________________________________________________________________。(3)自己在家中制作的果醋很容易腐败，而包装瓶上写着“105℃高温瞬时灭菌，不含任何防腐剂，最长保质期为一年”，其中的奥秘是________________________________________________________________________。(4)在图中用曲线表示正常果酒发酵阶段酵母菌种群个体数量的变化情况。答案　(1)氧气、30～35℃(2)甲、丙在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色(3)高温杀死了微生物(4)如图(若密封培养后期曲线有下降趋势也正确)珍贵文档 专业文档解析　(1)④过程为制作果醋的阶段，用到的醋酸菌为好氧型细菌，其生长的最适温度为30～35℃。(2)酵母菌只有在无氧条件下，才能进行无氧呼吸产生酒精；甲装置的充气口始终开放，不能创造瓶内无氧环境，不能用来生产果酒。酵母菌在发酵过程中产生的CO2导致装置中气压升高，要定期打开排气管进行放气，丙装置瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口，不利于放气，同时导致瓶内氧气过少，不利于发酵前期酵母菌的大量繁殖。(3)市场上的果醋由于在105℃高温瞬时灭菌，因此可以保存较长时间。(4)在有氧气的环境中，酵母菌大量增殖；在无氧环境中，酵母菌不能增殖。4．将植物中的有效成分提取出来，可显著提高其利用价值。回答下列问题：(1)许多植物芳香油的提取在原理和程序上具有相似性，某同学根据玫瑰精油的提取方法，设计提取茉莉油的实验流程如下：茉莉花＋水→A→油水混合物→B→加C→D→茉莉油。上述流程中的A表示________过程，B过程常需要用到的仪器是________，C物质是________，加C的目的是________。茉莉油的提取能否采用这一流程进行生产，应该考虑茉莉油是否像玫瑰油一样具有较强的__________，还应考虑茉莉花在水中蒸馏是否会出现________等问题。(2)辣椒素的提取与胡萝卜素的提取有类似之处，可采用萃取法进行提取。提取时若需要加热，应采用水浴加热的方法，原因是____________________________；加热时，还要在瓶口安装冷凝回流装置，目的是________________________________________________________________________。答案　(1)水蒸气蒸馏　分液漏斗　无水硫酸钠　除水　挥发性　原料焦糊和有效成分水解(2)有机溶剂易燃，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸　防止有机溶剂的挥发解析　(1)茉莉油与玫瑰油的性质相似，在提取原理和程序上具有相似性，结合以上对玫瑰油的提取过程的分析，题干提取茉莉油的实验流程中的A表示水蒸气蒸馏过程，B过程为分离油层的过程，此过程常需要用到的仪器是分液漏斗，题干提取茉莉油的实验流程中的C物质是无水硫酸钠，加无水硫酸钠的目的是除去芳香油中的水分，提高芳香油的纯度；茉莉油的提取能否采用这一流程进行生产，应该考虑茉莉油是否像玫瑰油一样具有较强的挥发性，还应考虑茉莉花在水中蒸馏是否会出现原料焦糊和有效成分水解等问题。(2)用萃取法提取辣椒素使用的有机溶剂都是易燃物，提取时若直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸，应采用水浴加热的方法；水浴加热时，还要在瓶口安装冷凝回流装置，可防止有机溶剂的挥发。5．[2017·邯郸模拟]生物组织中存在多种有机物，不同有机物的提取和鉴定方法不尽相同。根据所学知识，回答下列问题：珍贵文档 专业文档(1)植物芳香油具有的共同特点有________________________。(答两点)(2)用________法提取玫瑰精油时，如果想提取较高品质的产品，对温度和时间的要求是______________________________。向收集到的乳浊液中加入________，就会出现明显的分层现象，再用分液漏斗将其分开。(3)从柠檬中提取柠檬烯时不适宜用水中蒸馏的方法，这是因为水中蒸馏会导致________________________等问题。(4)粗提取胡萝卜素所用的萃取剂应该能充分溶解胡萝卜素，且具有________、________，胡萝卜的粉碎一定要彻底，主要目的是________________________________________________________________。答案　(1)挥发性强、易溶于有机溶剂(2)水蒸气蒸馏　温度不要太高，延长蒸馏时间　氯化钠(3)原料焦糊和有效成分水解(4)较高的沸点　不与水混溶　增加与萃取剂的接触面积，加大萃取效率解析　(1)植物芳香油具有的共同特点有挥发性强、易溶于有机溶剂。(2)玫瑰精油能随水蒸气一同蒸馏，因此其提取方法一般采用水蒸气蒸馏法；如果想提取较高品质的产品，则在进行水蒸气蒸馏时，对温度和时间的要求是温度不要太高，延长蒸馏时间。向收集到的乳浊液中加入氯化钠，就会出现明显的分层现象，再用分液漏斗将其分开。(3)水中蒸馏不适用于柑橘和柠檬，因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题，因此，柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法。(4)萃取胡萝卜素的萃取剂应该能充分溶解胡萝卜素，且具有较高的沸点、不与水混溶；胡萝卜的粉碎一定要彻底，主要目的是增加与萃取剂的接触面积，加大萃取效率。6．[2017·山西太原模拟]人们的日常生活与发酵技术密切相关。柿子经过发酵可制成柿子醋，以下是柿子醋制作的流程：柿果→挑选→清洗→去皮→去核→脱涩处理→切块→压榨→柿汁→灭菌→酒精发酵→醋酸发酵→灭菌→陈酿→淋醋→过滤→成品。请回答：(1)脱涩过程可以用成熟的苹果、梨等水果释放的________(气体)促进柿子成熟。(2)将压榨后的柿汁加热到80℃保持10～20分钟的目的是________。酒精发酵可添加活性干酵母进行，发酵的原理是____________(写出反应式)。(3)若醋酸发酵时需扩大培养醋酸菌种，实验室常用的接种方法是________和________。接种前应对培养皿、接种环和培养基进行灭菌，方法分别是________________________________，接种时应在火焰附近进行，同时需设置空白培养基做对照，原因是__________________________。答案　(1)乙烯(2)防止杂菌污染C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量(3)平板划线法　稀释涂布平板法　干热灭菌(或高压蒸汽灭菌)、灼烧灭菌、高压蒸汽灭菌(顺序错不得分)　检测培养基是否合格(检测培养基是否被污染)解析　(1)乙烯具有促进果实成熟的作用，成熟的苹果、梨等水果可释放乙烯促进柿子成熟。珍贵文档 专业文档(2)将压榨后的柿汁加热到80℃保持10～20分钟的目的是防止杂菌污染，酒精发酵时可添加活性干酵母进行，发酵原理是C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量。(3)若醋酸发酵时需扩大培养醋酸菌种，实验室常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法，接种前应对培养皿、接种环等用具和培养基进行灭菌，方法分别为干热灭菌、灼烧灭菌、高压蒸汽灭菌，设置空白培养基做对照目的是检测培养基是否合格(检测培养基是否被污染)。7．近年来，《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮，其中不乏利用微生物发酵制作的美食，如素有“东方奶酪”之称的“石宝寨牌”忠州豆腐乳、中国泡菜领导品牌“吉香居”等。请回答下列有关问题：(1)“石宝寨牌”忠州豆腐乳前期发酵是在严格的无菌条件下，接入优良毛霉菌种，这样可以__________________________________，温度应控制在____________，并保持一定的________。然后向长满毛霉的豆腐块加盐，其作用是__________________，同时，盐还能__________，避免豆腐块腐败变质。后期加入食盐、香料粉、乌杨白酒密闭发酵6个月，乌杨白酒含量一般控制在12%左右的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)制作“吉香居”泡菜时，起主要作用的微生物是__________。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是____________________。在发酵初期，很多杂菌会大量繁殖，其中导致泡菜水的表面长白膜的微生物是__________。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________________________。答案　(1)避免其他菌种的污染，保证产品的质量15～18℃湿度析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬抑制微生物的生长酒精含量过高会延长腐乳成熟的时间，含量过低，则不能抑制微生物生长(2)乳酸菌增加乳酸菌含量酵母菌(或产膜酵母)乳酸菌数量增加，杂菌数量减少解析　(1)传统腐乳制作中所需的毛霉来自空气中的毛霉孢子，而现代的腐乳生产是将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量。制作腐乳时温度应控制在15～18℃，并保持一定的湿度。腐乳制作过程中，加盐可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，同时，盐还能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。酒含量要控制在12%左右，因为酒精含量过高，会使腐乳成熟的时间延长，酒精含量过低，不能抑制微生物的生长，造成杂菌污染。(2)制作泡菜时，起主要作用的微生物是乳酸菌。在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液的目的是增加乳酸菌含量。在发酵初期，酵母菌(或产膜酵母)可使泡菜水的表面形成白膜，开始制作后，泡菜液逐渐变酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌数量增加，杂菌数量减少。8．[2017·东北三省三校第一次联考]为了对柑橘综合利用，某研究人员做以下实验：请回答以下问题：珍贵文档 专业文档(1)橘皮精油________色，主要成分是________。本实验用到的植物芳香油提取方法为________。(2)若要计算提取精油的出油率，需要称量________的质量。对比发现方法1的出油率稍低，但是发现其香气、色泽更接近于鲜橘，原因是方法2会使______________________________，所以通常先采用方法1提取，并将方法1之后的残渣用方法2进一步提取。(3)通常使用方法1时，可以提前使用________浸泡。浸泡的时间通常是________以上。(4)使用方法2提取时发现，柑橘皮的破碎度越高，即颗粒越小，出油率越高，原因是__________________________________________________________________________________________。答案　(1)无　柠檬烯　水蒸气蒸馏法和压榨法(2)芳香油和原料　原料焦糊和有效成分水解(3)石灰水　10h(4)原料(相对表)面积大，随水蒸气蒸馏速度快(与溶剂接触的面积越大)(橘皮精油从果皮内部逐渐扩散至固体表面所通过的距离越短，容易渗出)解析　(1)橘皮精油无色透明，主要成分为柠檬烯。观察分析题图，本实验所用到的提取植物芳香油方法有压榨法和水蒸气蒸馏法。(2)若要计算提取精油的出油率，需要称量芳香油和原料的质量，对比发现方法1的出油率稍低，但是发现其香气、色泽更接近于鲜橘，原因是方法2会使原料焦糊和有效成分水解。(3)使用压榨法提取橘皮精油需提前将橘皮在石灰水中浸泡10小时以上，因为只有将橘皮浸透压榨时才不会滑脱，出油率高，并且压榨时的黏稠度不会太高，过滤时不会堵塞筛眼。(4)原料的颗粒越小，相对表面积越大，且精油从果皮内部扩散到表面所通过的距离越短，容易渗出。珍贵文档