高考生物復(fù)習(xí)小專題 38-生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用

第38講生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用[考綱要求]1.利用微生物進(jìn)行發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物以及微生物在其他方面的應(yīng)用。2.運(yùn)用發(fā)酵加工食品的基本方法。3.測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)。4.酶活力測定的一般原理和方法。5.酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用。6.制備和應(yīng)用固相化酶。7.從生物材料中提取某些特定的成分。8.蛋白質(zhì)的提取和分離?？键c一果酒和果醋的制作1．制作原理與發(fā)酵條件項目果酒制作果醋制作菌種酵母菌醋酸菌菌種來源附著在葡萄皮上的野生型酵母菌變酸酒表面的菌膜發(fā)酵過程有氧條件下，酵母菌通過有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋6H2O；無氧條件下，酵母菌通過無氧呼吸產(chǎn)生酒精：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH＋2CO2氧氣、糖源充足時：C6H12O6＋2O2eq\o(→,\s\up7(酶))2CH3COOH＋2CO2＋2H2O；缺少糖源、氧氣充足時：C2H5OH＋O2eq\o(→,\s\up7(酶))CH3COOH＋H2O溫度一般酒精發(fā)酵18～25℃，繁殖最適為20℃左右最適為30～35℃條件前期：需氧，后期：無氧需要充足的氧氣時間10～12天7～8天2.制作流程挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→醋酸發(fā)酵↓↓果酒果醋(1)醋酸菌在無氧條件下利用乙醇產(chǎn)生醋酸(×)(2)酵母菌是嗜溫菌，所以果酒發(fā)酵所需的最適溫度高于果醋發(fā)酵溫度(×)(3)在果酒發(fā)酵后期擰開瓶蓋的間隔時間可延長(√)(4)在家庭中用新鮮葡萄制作果酒時，需給發(fā)酵裝置適時排氣(√)(5)在制作果酒、果醋時，適當(dāng)加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖(√)(6)利用葡萄發(fā)酵產(chǎn)生果酒的后期，加入醋酸菌即可產(chǎn)生醋酸(×)如圖為果酒和果醋制作的實驗裝置圖，據(jù)圖分析：(1)甲、乙、丙的作用分別是什么？提示通入空氣(氧氣)、排氣、取樣(對發(fā)酵的情況進(jìn)行及時的監(jiān)測)。(2)圖中發(fā)酵瓶中葡萄汁的量是否恰當(dāng)？為什么？提示不恰當(dāng)，因為葡萄汁的量不能超過發(fā)酵瓶體積的2/3，而且不能將排氣口淹沒。(3)醋酸菌進(jìn)行醋酸發(fā)酵時，無論是利用糖源還是酒精，甲都需要打開，請說明原因。提示(4)果酒擱置時間過久為什么會有酸味？提示醋酸菌在缺乏糖源時，可以將酒精轉(zhuǎn)化為乙醛，再將乙醛轉(zhuǎn)化為醋酸。命題點一果酒、果醋制作原理的理解1．(2019·西安調(diào)研)如圖表示果酒和果醋制作過程中的物質(zhì)變化，下列敘述正確的是()A．過程①和②都只能發(fā)生在缺氧條件下B．過程①和③都發(fā)生在酵母菌細(xì)胞的線粒體中C．過程③和④都需要氧氣的參與D．過程①～④所需的最適溫度基本相同答案C解析有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段相同，均發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，產(chǎn)物是丙酮酸，而丙酮酸產(chǎn)生乙醇只能發(fā)生在無氧呼吸過程中，A、B項錯誤；③過程屬于有氧呼吸第二、三階段，第三階段需要氧氣參與，④過程是制作果醋的過程，需醋酸菌參與，醋酸菌是一種好氧細(xì)菌，因此④過程也需要氧氣參與，C項正確；制作果酒時，最適溫度為18～25℃，而制作果醋時，最適溫度為30～35℃，D項錯誤。2．果酒是以新鮮水果或果汁為原料，經(jīng)全部或部分發(fā)酵配制而成的，酒精度為7%～18%。在果酒的基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)酵可得到果醋。下列有關(guān)果酒和果醋制作的敘述中，正確的是()A．果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成的B．在果酒制作過程中要定期擰松瓶蓋排放CO2C．傳統(tǒng)的葡萄酒制作一定需要人工接種菌種D．葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要將瓶裝滿答案B解析果酒的制作離不開酵母菌，果醋的制作由醋酸菌完成，A錯誤；在果酒制作過程中，定期排放CO2，避免容器內(nèi)壓力過大，B正確；傳統(tǒng)的葡萄酒制作中起主要作用的是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌，C錯誤；葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約1/3的空間，D錯誤。命題點二果酒、果醋制作的過程和裝置分析3．(2018·回答下列問題：(1)試管中的X溶液有助于維持甲裝置的瓶中氣壓相對穩(wěn)定，與乙裝置相比，用甲裝置釀制葡萄酒的優(yōu)點是_____________________________________________________________________________________________________________________________________(答出兩點即可)。(2)葡萄汁裝入甲裝置時，要留有約1/3的空間，這種做法的目的是_________________________________________________________________________________________(答出兩點即可)。(3)某同學(xué)若用乙裝置進(jìn)行發(fā)酵，并設(shè)置兩個不同處理組(乙A和乙B)，乙A裝置中保留一定量的氧氣，乙B裝置中沒有氧氣。在其他條件相同且適宜的情況下，測得一段時間內(nèi)乙A和乙B中酒精含量的變化趨勢及乙A中氧氣含量的變化趨勢，如曲線圖所示。圖中曲線①、②、③依次表示______________、______________、______________含量的變化趨勢。(4)從細(xì)胞呼吸類型看，酵母菌屬于________生物；從同化作用的類型看，酵母菌屬于________(填“自養(yǎng)”或“異養(yǎng)”)生物。答案(1)不需要開蓋放氣；避免了因開蓋引起的雜菌污染(2)為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣；防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出(3)乙A中的氧氣乙B中的酒精乙A中的酒精(4)兼性厭氧異養(yǎng)解析(1)試管中的X溶液有助于維持甲裝置的瓶中氣壓相對穩(wěn)定，與乙裝置相比，用甲裝置釀制葡萄酒的優(yōu)點是不需要開蓋放氣；避免了因開蓋引起的雜菌污染。(2)葡萄汁裝入甲裝置時，要留有約1/3的空間，這種做法的目的是為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣；防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出。(3)分析題意可知，圖中曲線①、②、③依次表示乙A中的氧氣、乙B中的酒精、乙A中的酒精含量的變化趨勢。(4)從細(xì)胞呼吸類型看，酵母菌屬于兼性厭氧生物；從同化作用的類型看，酵母菌屬于異養(yǎng)生物。考點二腐乳和泡菜的制作1．腐乳的制作(1)制作原理毛霉等微生物能產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶，可分解有機(jī)物。①蛋白質(zhì)eq\o(→,\s\up7(蛋白酶))氨基酸＋小分子的肽。②脂肪eq\o(→,\s\up7(脂肪酶))甘油＋脂肪酸。(2)制作流程eq\x(讓豆腐上長出毛霉)直接接種或利用空氣中的毛霉孢子↓eq\x(加鹽腌制)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(方法：逐層加鹽，隨層數(shù)的加高而增加鹽量，,近瓶口表面鋪厚些,作用\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，以,免過早酥爛,②抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐,敗變質(zhì)))))↓eq\x(加鹵湯裝瓶)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(酒：抑制微生物的生長，并使腐乳具有獨(dú),特的香味,香辛料：調(diào)味、防腐殺菌))↓eq\x(密封腌制)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(用酒精燈對瓶口滅菌后密封,微生物產(chǎn)生的酶繼續(xù)進(jìn)行發(fā)酵))2．泡菜的制作(1)菌種來源：附著在蔬菜上的乳酸菌。(2)制作原理：在無氧條件下，乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸。反應(yīng)式：C6H12O6→2C3H6O3。(3)制作流程歸納總結(jié)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中四種常用菌種的比較項目酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物學(xué)分類真核生物原核生物真核生物原核生物代謝類型異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧型異養(yǎng)需氧型異養(yǎng)厭氧型發(fā)酵條件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧無氧生長適宜溫度18～25°C30～35°C15～18°C室溫生產(chǎn)應(yīng)用釀酒、發(fā)面釀醋制作腐乳制作酸奶、泡菜1．判斷關(guān)于腐乳制作的敘述(1)制作腐乳的菌種只有毛霉(×)(2)腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶(√)(3)將長滿毛霉的豆腐裝瓶腌制時，底層和近瓶口處需加大用鹽量(×)(4)在腐乳制作過程中加入香辛料既能調(diào)節(jié)風(fēng)味，還具有防腐殺菌作用(√)(5)在腐乳制作過程中，鹽的用量要適宜，酒的含量一般控制在12%左右(√)2．判斷關(guān)于泡菜制作的敘述(1)泡菜制作的菌種主要是醋酸菌(×)(2)制作泡菜時，鹽水煮沸后可以立即使用(×)(3)泡菜壇的選擇、發(fā)酵過程中壇沿要注滿水都有利于泡菜的無氧發(fā)酵(√)(4)泡菜的制作前期需要通入氧氣，后期應(yīng)嚴(yán)格保持無氧條件(×)(5)與人工接種的發(fā)酵相比，自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好(×)

下圖是泡菜在腌制過程中，乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的變化規(guī)律，據(jù)圖分析：(1)從生物間的相互關(guān)系和條件變化分析，乳酸菌呈現(xiàn)這種變化規(guī)律的原因是什么？提示發(fā)酵初期以不產(chǎn)酸的大腸桿菌和酵母菌的活動為主，同時還有一部分硝酸鹽還原菌在該時期利用氧氣，產(chǎn)生了無氧環(huán)境，乳酸菌開始活動；發(fā)酵中期由于乳酸菌產(chǎn)生了大量乳酸，其他細(xì)菌活動受到抑制，乳酸菌活動增強(qiáng)；發(fā)酵后期由于乳酸的積累，酸度繼續(xù)增長，乳酸菌活動也受到抑制，乳酸菌數(shù)量下降。(2)乳酸含量開始很低，中后期急劇增加的原因是什么？提示發(fā)酵初期有氧氣，乳酸菌活動較弱，中后期氧氣含量減少，乳酸菌大量繁殖，乳酸的量迅速積累。(3)分析亞硝酸鹽的含量變化的原因。提示發(fā)酵初期，乳酸菌和乳酸的量都比較少，而由于硝酸鹽還原菌的活動，亞硝酸鹽含量逐漸增加；后期由于硝酸鹽還原菌受抑制，同時形成的亞硝酸鹽又被分解，因而亞硝酸鹽含量下降。命題點一腐乳的制作原理和過程分析1．(2018·蕪湖調(diào)研)下列關(guān)于“腐乳的制作”的實驗，敘述正確的是()A．控制發(fā)酵溫度的主要目的是腐乳調(diào)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質(zhì)主要由細(xì)菌產(chǎn)生答案B解析溫度通過影響酶的活性影響腐乳發(fā)酵，控制發(fā)酵的溫度主要有利于毛霉等微生物的生長和腐乳發(fā)酵，A項錯誤；香辛料和料酒都能抑制微生物的生長，具有防腐作用，B項正確；毛霉的主要作用是產(chǎn)生蛋白酶和脂肪酶，將蛋白質(zhì)和脂肪分解成小分子化合物，C項錯誤；成品腐乳表面的粘性物質(zhì)主要是毛霉產(chǎn)生的，毛霉屬于真菌，D項錯誤。2．腐乳是我國民間傳統(tǒng)發(fā)酵食品，味道鮮美，營養(yǎng)豐富，風(fēng)味獨(dú)特，易于消化。請回答下列問題：(1)在腐乳的制作中，起主要作用的微生物是________，它與乳酸菌在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是________________________________________________________________________。(2)腐乳含有豐富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物質(zhì)，與此有關(guān)的物質(zhì)變化有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參與這些物質(zhì)變化的酶有_____________________________________________________。(3)腐乳的制作過程中需加鹽腌制，那么用鹽腌制的目的是____________________________________________________________________________________________________。要控制鹽的用量，因為___________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在腐乳的制作中，鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的。鹵湯中酒的含量應(yīng)控制在12%左右的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)毛霉毛霉有以核膜為界限的細(xì)胞核(2)蛋白質(zhì)→小分子的肽、氨基酸，脂肪→甘油、脂肪酸蛋白酶、脂肪酶(3)抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐敗變質(zhì)；析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，在后期的制作過程中不會過早酥爛鹽的濃度過低，不足以抑制微生物的生長，可能導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)；鹽的濃度過高，會影響腐乳的口味(4)酒精含量過高，腐乳成熟的時間將會延長；酒精含量過低，不足以抑制微生物的生長，可能導(dǎo)致豆腐腐敗解析(1)在腐乳的制作中，起主要作用的微生物是毛霉，毛霉為真核生物，乳酸菌為原核生物，毛霉與乳酸菌在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是毛霉有以核膜為界限的細(xì)胞核。(2)腐乳的制作主要是利用了毛霉等真菌，因為毛霉能產(chǎn)生蛋白酶和脂肪酶，它們能將大分子物質(zhì)水解成小分子物質(zhì)，從而易于吸收。與此有關(guān)的物質(zhì)變化有蛋白質(zhì)→小分子的肽、氨基酸，脂肪→甘油、脂肪酸。(3)腐乳的制作過程中用鹽腌制的目的是鹽能抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐敗變質(zhì)；加鹽還可以析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，在后期的制作過程中不會過早酥爛。但要控制鹽的用量，因為鹽的濃度過低，不足以抑制微生物的生長，可能導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)；鹽的濃度過高，會影響腐乳的口味。(4)在腐乳的制作中，鹵湯中酒的含量應(yīng)控制在12%左右，若酒精含量過高，腐乳成熟的時間將會延長；若酒精含量過低，不足以抑制微生物的生長，可能導(dǎo)致豆腐腐敗。命題點二泡菜的制作原理和過程分析3．(2018·北京海淀區(qū)高三二模)利用卷心菜發(fā)酵制作泡菜的過程中，乳酸菌酵母菌細(xì)胞數(shù)量和pH的變化如圖所示。下列敘述不正確的是()A．酵母菌和乳酸菌均有核膜包被的細(xì)胞核B．發(fā)酵初期乳酸菌建立了明顯的菌種優(yōu)勢C．前6天pH下降主要由乳酸菌代謝引起D．發(fā)酵中期酵母菌通過無氧呼吸進(jìn)行增殖答案A解析乳酸菌是原核生物，細(xì)胞內(nèi)沒有核膜包被的細(xì)胞核，A錯誤；根據(jù)曲線圖中乳酸菌和酵母菌的數(shù)量變化曲線對比分析可知，發(fā)酵初期乳酸菌遠(yuǎn)多于酵母菌，所以乳酸菌成為了明顯的優(yōu)勢菌種，B正確；結(jié)合曲線圖分析，前6天，由于乳酸菌遠(yuǎn)多于酵母菌，其產(chǎn)生的乳酸會降低培養(yǎng)液的pH，C正確；由于整個發(fā)酵過程都是在無氧環(huán)境條件下進(jìn)行的，在發(fā)酵中期，酵母菌明顯增多，酵母菌增多只能是通過無氧呼吸增殖，D正確。4．(2015·廣東，29)泡菜是我國的傳統(tǒng)食品之一，但制作過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對人體健康有潛在危害，某興趣小組準(zhǔn)備參加“科技創(chuàng)新大賽”，查閱資料得到下圖。(1)制作泡菜時，泡菜壇一般用水密封，目的是______________________________________。乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有______________________。(2)據(jù)題圖，與第3天相比，第8天后的泡菜更適于食用，因為后者_(dá)___________________；pH值呈下降趨勢，原因是__________________________。(3)該小答案(1)隔絕空氣，創(chuàng)造無氧環(huán)境，有利于乳酸菌發(fā)酵丙酮酸、[H]、ATP(2)亞硝酸鹽含量較低乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸增多(3)兩種乳酸菌在泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量變化表乳酸菌類型及食鹽濃度亞硝酸鹽含量(mg/kg)發(fā)酵時間(天)普通乳酸菌“優(yōu)選”乳酸菌4%5%……10%4%5%……10%123……10推測實驗結(jié)論：與普通乳酸菌相比，“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜時，相同條件下產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量低?？键c三酶的研究及應(yīng)用1．酶的活性與影響酶活性的因素(1)酶的活性①概念：酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。②表示方法：用在一定條件下，酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度來表示。③酶反應(yīng)速度的表示方法：單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量。(2)影響酶活性的因素：溫度、pH和酶的抑制劑等。2．探討加酶洗衣粉的洗滌效果(1)加酶種類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶。(2)作用原理：將大分子的蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉和纖維素分解為小分子物質(zhì)，提高洗衣粉的去污能力。(3)實驗設(shè)計(用對應(yīng)數(shù)字填寫下表)探究內(nèi)容自變量無關(guān)變量普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗滌效果①②③④⑤⑥不同溫度下加酶洗衣粉的洗滌效果④①②③⑤⑥不同類型加酶洗衣粉的洗滌效果①②③④⑤⑥3．酶和酵母細(xì)胞的固定化(1)常用的幾種固定方式①是包埋法，是將酶或者細(xì)胞包埋在細(xì)微的網(wǎng)格里。②是化學(xué)結(jié)合法，是將酶或者細(xì)胞相互結(jié)合或者結(jié)合到載體上。③是物理吸附法，是將酶或者細(xì)胞吸附在載體表面上。(2)酵母細(xì)胞的固定化及發(fā)酵酵母細(xì)胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉與酵母細(xì)胞混合→固定化酵母細(xì)胞→沖洗→發(fā)酵。(1)果膠酶不特指某種酶，而是分解果膠的一類酶的總稱(√)(2)用含蛋白酶的洗衣粉去除油漬，效果比其他類型的加酶洗衣粉好(×)(3)棉織物不能使用添加纖維素酶的洗衣粉進(jìn)行洗滌(×)(4)CaCl2溶液的作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠(√)(5)固定化細(xì)胞技術(shù)在多步連續(xù)催化反應(yīng)方面優(yōu)勢明顯(√)某一實驗小組的同學(xué)，通過制備固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行葡萄糖溶液發(fā)酵實驗，實驗裝置如下圖，請分析：(1)圖中a、b、c分別是什么？提示a是固定化酵母細(xì)胞，b是反應(yīng)柱，c是篩板。(2)從上端漏斗中加入反應(yīng)液的濃度不能過高的原因是什么？提示葡萄糖溶液的濃度過高會使酵母細(xì)胞失水過多而死亡。(3)要想得到較多的酒精，加入反應(yīng)液后應(yīng)關(guān)閉活塞1和活塞2。(4)圖中的長導(dǎo)管有什么用途？提示釋放CO2，防止空氣中的雜菌進(jìn)入反應(yīng)柱。命題點一探究酶的活性和加酶洗衣粉1．在“探究果膠酶的用量”實驗中，下列說法不正確的是()A．實驗時可配制不同濃度的果膠酶溶液B．底物濃度一定時，隨酶用量的增大濾出的果汁越多C．本實驗應(yīng)控制在適宜溫度和pH條件下D．反應(yīng)液的pH必須相同答案B解析本實驗的自變量是酶用量，溫度和pH屬于無關(guān)變量，因此要控制好，即每個實驗組實驗前后都應(yīng)控制相同且適宜的溫度和pH。實驗時可配制不同濃度的果膠酶溶液，也可以配制一種濃度的果膠酶溶液，使用不同的體積即可。在其他條件不變的情況下，一定范圍內(nèi)隨著酶用量的增多，酶促反應(yīng)速度加快，濾出的果汁也增多，當(dāng)酶用量達(dá)到一定量，底物成為限制因素時，再增加酶的用量，酶促反應(yīng)速度不再增大，濾出的果汁也不再增多。此外，影響果汁產(chǎn)量的因素，除了酶用量、底物濃度外，還有溫度、pH、酶促反應(yīng)時間等。2．有人設(shè)計實驗探究加酶洗衣粉是否能提高去污力并優(yōu)于普通洗衣粉，實驗分為兩組，一組衣物用加酶洗衣粉洗滌，另一組衣物用普通洗衣粉洗滌，該實驗設(shè)計缺少()A．用加酶洗衣粉洗滌和用適量普通洗衣粉洗滌的對照B．既不用加酶洗衣粉洗滌也不用普通洗衣粉洗滌(即只用清水)的對照C．用普通洗衣粉洗滌和用少量加酶洗衣粉洗滌的對照D．用少量普通洗衣粉洗滌和用大量加酶洗衣粉洗滌的對照答案B解析該實驗的自變量是洗衣粉的種類。實驗設(shè)計應(yīng)分為三組，其中實驗組有兩組，一組用加酶洗衣粉，一組用普通洗衣粉，另外應(yīng)有一個空白對照組，即用清水洗滌。命題點二固定化酶和固定化酶的應(yīng)用3．(2018·無錫一模)下列關(guān)于酶技術(shù)應(yīng)用的敘述，正確的是()A．用包埋法將果膠酶固定化后，其活性明顯增強(qiáng)B．尿糖試紙含有固定化的葡萄糖酶和過氧化氫酶，可以反復(fù)使用C．較長時間保持酶活性，各種酶制劑都應(yīng)保存在低溫的條件下D．加酶洗衣粉中加入表面活性劑，其目的是促進(jìn)酶的活性答案C解析包埋法固定化的果膠酶，可以重復(fù)使用，易與產(chǎn)物分離，但不會明顯增強(qiáng)酶活性，A錯誤；尿糖試紙含有固定化的葡萄糖酶、過氧化氫酶和無色物質(zhì)，但不可以反復(fù)使用，B錯誤；加酶洗衣粉中加入表面活性劑會影響酶的活性，D錯誤。4．下列關(guān)于制備固定化酵母細(xì)胞的操作，正確的是()A．制備好海藻酸鈉溶液后，要立即將其與酵母細(xì)胞混合以防凝固B．制備固定化酵母細(xì)胞的過程中需用到注射器C．以恒定的速度把混合液注射到CaSO4溶液中D．凝膠珠在CaCl2溶液中應(yīng)浸泡10min左右答案B解析應(yīng)將海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，再加入已活化的酵母細(xì)胞，否則會把酵母細(xì)胞殺死，A錯誤；應(yīng)以恒定的速度把混合液滴加到CaCl2溶液中，而不是CaSO4溶液中，C錯誤；凝膠珠在CaCl2溶液中應(yīng)浸泡30min左右，D錯誤。考點四生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用1．蛋白質(zhì)的提取與分離(1)方法及原理方法原理凝膠色譜法根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)電泳法利用了各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度進(jìn)行分離(2)實驗操作程序樣品處理：紅細(xì)胞的洗滌→血紅蛋白的釋放→分離血紅蛋白溶液↓粗分離：用透析法除去樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)↓純化：用凝膠色譜法對血紅蛋白進(jìn)行分離和純化↓純度鑒定：用SDS－聚丙烯酰胺凝膠電脈法來測定蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量，即對血紅蛋白進(jìn)行純度鑒定2．植物有效成分提取的三種常用方法提取方法水蒸氣蒸餾法壓榨法萃取法實驗原理利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)溶劑獲得芳香油方法步驟①水蒸氣蒸餾②分離油層③除水過濾①石灰水浸泡、漂洗②壓榨、過濾、靜置③再次過濾①粉碎、干燥②萃取、過濾③濃縮適用范圍適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶劑中優(yōu)點簡單易行，便于分離生產(chǎn)成本低，易保持原料原有的結(jié)構(gòu)和功能出油率高，易分離局限性水中蒸餾會導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問題分離較為困難，出油率相對較低使用的有機(jī)溶劑處理不當(dāng)會影響芳香油的質(zhì)量1．判斷蛋白質(zhì)的提取與分離的敘述(1)洗滌紅細(xì)胞時使用生理鹽水可防止紅細(xì)胞破裂(√)(2)透析袋能使大分子自由進(jìn)出，而將小分子保留在袋內(nèi)(×)(3)在凝膠色譜法分離過程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋白移動慢(×)(4)凝膠色譜法和電泳法的原理相同(×)2．判斷植物有效成分提取的敘述(2)油水混合物中加入無水硫酸鈉，有利于分離油層(×)(4)由于胡蘿卜素易溶于石油醚等有機(jī)溶劑中，所以可以采用萃取的方法進(jìn)行提取(√)(5)影響萃取效率的因素除了萃取劑的性質(zhì)和使用量之外，還有原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等(√)1．凝膠色譜法(1)結(jié)合上圖，根據(jù)凝膠色譜法的分離原理，填表分析不同大小的分子洗脫后的次序。相對分子質(zhì)量大相對分子質(zhì)量小直徑大小較大較小運(yùn)動方式垂直向下運(yùn)動無規(guī)則的擴(kuò)散運(yùn)動運(yùn)動路程較短較長運(yùn)動速度較快較慢洗脫次序先流出后流出(2)結(jié)合上圖，分析為什么相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)會先從色譜柱中洗脫出來？答案相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)由于擴(kuò)散作用進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)部，而被滯留；相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)被排阻在凝膠顆粒外面，在顆粒之間迅速通過。(3)凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)時通過一次洗脫能否將所需蛋白質(zhì)與其他雜質(zhì)徹底分離？答案不能。相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)無法進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)部，移動距離較近，移動速度較快，先洗脫出來；但相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)可能進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)部，也可能不進(jìn)入，導(dǎo)致部分相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)可能與相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)一起洗脫出來。2．下圖是提取植物有效成分的水蒸氣蒸餾裝置，據(jù)圖分析：(1)圖提示圖中a為出水口，b為進(jìn)水口，這與蒸氣流方向相反；加熱時向液體中加入幾片碎石或瓷片的目的是防止液體暴沸。(2)玫瑰精油為什么適合用水中蒸餾法進(jìn)行提??？提示因為玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，能隨水蒸氣一同蒸餾，且不會導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等，所以適合用水中蒸餾法進(jìn)行提取。(3)為何常采用水浴加熱？在燒瓶口安裝冷凝回流裝置的目的是什么？提示采用水浴加熱的原因：有機(jī)溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸。在燒瓶口安裝冷凝回流裝置的目的是防止加熱時有機(jī)溶劑揮發(fā)。命題點一蛋白質(zhì)的提取與分離的原理和過程分析1．將經(jīng)處理破裂后的紅細(xì)胞混合液以2000r/min的速度離心10min后，離心管中的溶液分為四層，從上到下的順序依次是()A．血紅蛋白、甲苯層、脂溶性物質(zhì)層、沉淀層B．甲苯層、沉淀層、血紅蛋白、脂溶性物質(zhì)層C．脂溶性物質(zhì)層、血紅蛋白、甲苯層、沉淀層D．甲苯層、脂溶性物質(zhì)層、血紅蛋白、沉淀層答案D解析混合液經(jīng)離心后，按密度大小排列，在離心管中從上到下的順序依次是：第1層為無色透明的甲苯層；第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質(zhì)沉淀層；第3層為紅色透明液體，這是血紅蛋白的水溶液；第4層為暗紅色沉淀物，主要是紅細(xì)胞破碎物沉淀。2．凝膠色譜技術(shù)是六十年代初發(fā)展起來的一種快速而又簡單的分離技術(shù)，由于設(shè)備簡單、操作方便，不需要有機(jī)溶劑，對高分子物質(zhì)有很好的分離效果，目前已經(jīng)被生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物工程學(xué)、分子免疫學(xué)以及醫(yī)學(xué)等有關(guān)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，不但應(yīng)用于科學(xué)實驗研究，而且已經(jīng)大規(guī)模地用于工業(yè)生產(chǎn)。據(jù)圖回答問題：(1)a、b均為蛋白質(zhì)分子，其中先從層析柱中洗脫出來的是________，原因是_______________________________________________________________________________________________。(2)自己制作凝膠色譜柱時，在色譜柱底部d位置相當(dāng)于多孔板的結(jié)構(gòu)可由________________替代。(3)裝填凝膠色譜柱時，色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在，原因是_____________________________________________________________________________________________________________。(4)若選用SephadexG—100，則“G”表示__________________________________，100表示___________________。答案(1)aa相對分子質(zhì)量大，無法進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快(2)尼龍網(wǎng)和尼龍紗(3)氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果(4)凝膠的交聯(lián)程度，膨脹程度及分離范圍凝膠得水值解析用凝膠色譜法分離各種物質(zhì)時，大分子物質(zhì)先洗脫出來，然后是小分子物質(zhì)。大分子物質(zhì)由于直徑較大，不易進(jìn)入凝膠顆粒的微孔，而只能分布于顆粒之間，所以向下移動的速度較快。小分子物質(zhì)除了可在凝膠顆粒間隙中擴(kuò)散外，還可以進(jìn)入凝膠顆粒的微孔中，在向下移動的過程中，從一個凝膠內(nèi)擴(kuò)散到顆粒間隙后再進(jìn)入另一個凝膠顆粒，如此不斷地進(jìn)入和擴(kuò)散，小分子物質(zhì)的下移速度落后于大分子物質(zhì)，從而落后于大分子物質(zhì)洗脫速度。在色譜柱中填凝膠的時候要盡量緊密，以降低凝膠顆粒之間的空隙。一是在裝填凝膠柱時，不得有氣泡存在，因為氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果。二是凝膠色譜操作過程中，不能發(fā)生洗脫液流干，露出凝膠顆粒的現(xiàn)象。一旦發(fā)生上述兩種情況，凝膠色譜柱需要重新裝填。命題點二植物有效成分提取的原理和過程分析3．(2018·山西運(yùn)城康杰中學(xué)高三期中)如圖為科研人員分別用6種不同的有機(jī)溶劑(編號為1～6)按相同的實驗步驟從枸杞中提取類胡蘿卜素，得到的類胡蘿卜素的含量如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．以有機(jī)溶劑作為提取劑是因為類胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑B．“按相同的實驗步驟”是為了排除無關(guān)變量的干擾C．實驗課題為探究6種有機(jī)溶劑對枸杞中類胡蘿卜素提取量的影響D．該實驗的自變量為6種有機(jī)溶劑中類胡蘿卜素的含量答案D解析類胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑，可以用有機(jī)溶劑提取類胡蘿卜素，A項正確；實驗?zāi)康氖翘骄?種有機(jī)溶劑對枸杞中類胡蘿卜素提取量的影響，自變量為有機(jī)溶劑種類的不同，實驗步驟為無關(guān)變量，B、C項正確，D項錯誤。4．某植物園中種植的有菊花、玫瑰等花卉，還有葡萄、橘子等水果，其中玫瑰、橘子都可以作為植物芳香油提取的原料。請回答下列問題：(1)植物芳香油的提取方法有________、壓榨和________等。具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點來決定。(2)蒸餾時收集的蒸餾液不是純的玫瑰精油，而是______________________。經(jīng)冷凝管冷卻后，混合物又會重新分出__________層和水層。如果蒸餾過程中不進(jìn)行冷卻，則精油提取量會減少，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)橘皮精油的提取原料是橘皮，但橘皮易焦糊，宜采用__________法提取橘皮精油，其中將橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡的目的是____________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)蒸餾萃取(2)油水混合物油部分玫瑰精油會隨水蒸氣揮發(fā)而流失(3)壓榨破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止橘皮壓榨時滑脫，提高出油率解析(1)植物芳香油的提取方法有蒸餾、壓榨和萃取等，具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點來決定。(2)蒸餾時收集的蒸餾液不是純的玫瑰精油，而是油水混合物。經(jīng)冷凝管冷卻后，混合物又會重新分出油層和水層。如果蒸餾過程中不進(jìn)行冷卻，由于部分玫瑰精油會隨水蒸氣揮發(fā)而流失，則精油提取量會減少。(3)橘皮精油的提取原料是橘皮，但橘皮易焦糊，宜采用壓榨法提取橘皮精油，其中將橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡的目的是破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止橘皮壓榨時滑脫，提高出油率。5．根據(jù)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的相關(guān)知識及胡蘿卜素的性質(zhì)，回答下列問題：(1)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是________法。用這種方法提取胡蘿卜素的主要步驟是粉碎、干燥、________、________、________。(2)在胡蘿卜顆粒的加熱干燥過程中，應(yīng)嚴(yán)格將________和________控制在一定范圍內(nèi)，原因是____________________________________________________________________________。(3)一般情況下，提取胡蘿卜素時，萃取效率與原料顆粒的含水量成________比。答案(1)萃取萃取過濾濃縮(2)溫度時間溫度過高或時間過長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解(3)反解析(1)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的常用方法是萃取法，用這種方法提取胡蘿卜素的主要步驟是粉矯正易錯強(qiáng)記長句1．選擇新鮮的葡萄，榨汁前先將葡萄沖洗，并除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。沖洗以洗去灰塵為目的，且不要太干凈，以防洗去野生型酵母菌。2．葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是紅葡萄皮的色素進(jìn)入發(fā)酵液。3．腐乳的風(fēng)味主要取決于鹵湯和酒的作用。4．加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有四類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶。其中應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。5．海藻酸鈉的濃度涉及固定化細(xì)胞的質(zhì)量。如果海藻酸鈉濃度過高，將很難形成凝膠珠；如果濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細(xì)胞的數(shù)目少，影響實驗效果。6．蛋白質(zhì)的分離依據(jù)根據(jù)蛋白質(zhì)各種特性的差異，如分子的形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、溶解度、吸附性質(zhì)和對其他分子的親和力等，可以用來分離不同種類的蛋白質(zhì)。7．植物芳香油具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，主要包括萜類化合物及其衍生物。植物芳香油的提取方法有蒸餾、壓榨和萃取等。下表為傳統(tǒng)發(fā)酵食品的制作裝置圖，請據(jù)圖分析：食品果酒果醋腐乳制作裝置或操作步驟1.圖中利用的主要菌種依次為酵母菌、醋酸菌、毛霉；其中屬于真核生物的是酵母菌、毛霉，因為它們具有以核膜為界限的細(xì)胞核。2．甲～丙裝置或者步驟是否存在缺陷？試具體分析：甲裝置中排氣管不應(yīng)插入到發(fā)酵液內(nèi)，丙裝置接種應(yīng)在“加鹽”之前，不應(yīng)在“加鹽”后接種。3．甲裝置留有1/3空間的目的是：(1)先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快速繁殖，耗盡O2后再進(jìn)行酒精發(fā)酵；(2)防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的CO2造成發(fā)酵液溢出。4．在腐乳制作過程中要注意豆腐的含水量、制作過程中的加鹽量及酒與香辛料的量。重溫高考演練模擬1．(2018·江蘇，14)下列關(guān)于酵母細(xì)胞固定化實驗的敘述，正確的是()A．用溫水使海藻酸鈉迅速溶解，待其冷卻到室溫后用于包埋細(xì)胞B．進(jìn)行包埋時，用于懸浮細(xì)胞的CaCl2溶液濃度要適宜C．注射器(或滴管)出口應(yīng)盡量貼近液面以保證凝膠珠成為球狀D．包埋酵母細(xì)胞的凝膠珠為淡黃色半透明狀，并具有一定的彈性答案D解析溶解海藻酸鈉時，應(yīng)先加水，小火間斷加熱并不斷攪拌，完全溶化后用蒸餾水定容，冷卻至室溫后加入活化的酵母細(xì)胞充分?jǐn)嚢?，使其混合均勻，再固定，A錯誤；進(jìn)行包埋時，CaCl2溶液的作用是讓膠體聚沉，使海藻酸鈉形成凝膠珠，不是用于懸浮細(xì)胞，B錯誤；滴加時注射器或滴管不能貼近液面，否則凝膠珠會呈蝌蚪狀，C錯誤；制作成功的凝膠珠為淡黃色半透明狀，并具有一定的彈性，D正確。2．(2017·全國Ⅱ，37)豆豉是大豆經(jīng)過發(fā)酵制成的一種食品。為了研究影響豆豉發(fā)酵效果的因素，某小組將等量的甲、乙兩菌種分別接入等量的A、B兩桶煮熟大豆中并混勻，再將兩者置于適宜條件下進(jìn)行發(fā)酵，并在32h內(nèi)定期取樣觀測發(fā)酵效果?；卮鹣铝袉栴}：(1)該實驗的自變量是________、________。(2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好，說明該發(fā)酵菌是________________。(3)如果在實驗后，發(fā)現(xiàn)32h內(nèi)的發(fā)酵效果越來越好，且隨發(fā)酵時間呈直線上升關(guān)系，則無法確定發(fā)酵的最佳時間；若要確定最佳發(fā)酵時間，還需要做的事情是______________________________________________________________________________________________________。(4)從大豆到豆豉，大豆中的成分會發(fā)生一定的變化，其中，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)開_____________________，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)開_____________________。答案(1)菌種發(fā)酵時間(2)好氧菌(3)延長發(fā)酵時間，觀測發(fā)酵效果，最好的發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間即為最佳發(fā)酵時間(4)氨基酸和肽脂肪酸和甘油解析(1)由題意可知該實驗的自變量是菌種和發(fā)酵時間。(2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好，說明該發(fā)酵菌是好氧菌。(3)如果在實驗后，發(fā)現(xiàn)32h內(nèi)的發(fā)酵效果越來越好，且隨發(fā)酵時間呈直線上升關(guān)系，則無法確定發(fā)酵的最佳時間；若要確定最佳發(fā)酵時間，還需要做的事情是延長發(fā)酵時間，觀測發(fā)酵效果，最好的發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間即為最佳發(fā)酵時間。(4)從大豆到豆豉，大豆中的成分會發(fā)生一定的變化，其中，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榘被岷碗?，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)橹舅岷透视汀?．(2017·全國Ⅲ，37)綠色植物甲含有物質(zhì)W，該物質(zhì)為無色針狀晶體，易溶于極性有機(jī)溶劑，難溶于水，且受熱、受潮易分解。其提取流程為：植物甲→粉碎→加溶劑→振蕩→收集提取液→活性炭處理→過濾去除活性炭→蒸餾(含回收溶劑)→重結(jié)晶→成品?；卮鹣铝袉栴}：(1)在提取物質(zhì)W時，最好應(yīng)選用的一種原料是________(填“高溫烘干”“晾干”或“新鮮”)的植物甲，不宜選用其他兩種的原因是________________________________________________________________________________________________________________________。(2)提取物質(zhì)W時，振蕩的作用是___________________________________________________。(3)活性炭具有很強(qiáng)的吸附能力，在提取過程中，用活性炭處理提取液的目的是________________________________________________________________________。(4)現(xiàn)有丙酮(沸點56℃)、乙醇(沸點約78℃)兩種溶劑，在提取物質(zhì)W時，應(yīng)選用丙酮作為提取劑，理由是__________________________________________________________________。(5)該實驗操作過程中應(yīng)注意的事項是_________________________________(答出兩點即可)。答案(1)晾干高溫烘干過程中，植物甲中的物質(zhì)W易被破壞；新鮮的植物甲含水量高，用于提取的極性有機(jī)溶劑會被水稀釋，進(jìn)而降低對物質(zhì)W的提取效果(2)使原料和溶劑充分混勻(3)去除提取液中的色素(4)丙酮沸點低于乙醇，蒸餾時物質(zhì)W分解較少(5)在溫度較低的情況下操作；防火解析(1)依據(jù)題干信息可知，受熱、受潮物質(zhì)W易分解，所以選擇晾干的植物甲，因為高溫烘干過程中，植物甲中的物質(zhì)W易被破壞；新鮮的植物甲含水量高，用于提取的極性有機(jī)溶劑會被水稀釋，進(jìn)而降低對物質(zhì)W的提取效果。(2)振蕩使原料和溶劑充分混勻。(3)根據(jù)題意，活性炭具有吸附能力，雜質(zhì)色素易被吸附。(4)根據(jù)題干信息，物質(zhì)W受熱易分解，所以選擇沸點低的丙酮。(5)根據(jù)題干信息，物質(zhì)W受熱易分解，所以實驗操作過程中應(yīng)注意控制溫度；又因為用了丙酮，所以要注意防火。4．(2016·全國Ⅱ，39節(jié)選)蘋果醋是以蘋果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的?；卮鹣铝袉栴}：(1)酵母菌的呼吸代謝途徑如圖所示。圖中過程①和②是蘋果醋生產(chǎn)的第一階段，在酵母菌細(xì)胞的________________中進(jìn)行；過程③在酵母菌細(xì)胞的____________中進(jìn)行，與無氧條件相比，在有氧條件下，酵母菌的增殖速度____________。(2)第二階段是在醋酸菌的作用下將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^程，根據(jù)醋酸菌的細(xì)胞呼吸類型，該過程需要在________條件下才能完成。(3)在生產(chǎn)過程中，第一階段和第二階段的發(fā)酵溫度不同，第一階段的溫度________(填“低于”或“高于”)第二階段。(4)醋酸菌屬于________核生物，其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中________(填“含有”或“不含有”)線粒體。答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體快(2)有氧(3)低于(4)原不含有解析(1)圖示中的過程①和②分別表示無氧呼吸的第一、第二階段，其場所均為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。過程③表示有氧呼吸的第二、第三階段，其場所分別為線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜，即在酵母菌細(xì)胞的線粒體中進(jìn)行。與無氧條件相比，在有氧條件下，酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸菌是一種好氧細(xì)菌，在氧氣充足的條件下才能進(jìn)行旺盛的生命活動，因此將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^程，需要在有氧條件下才能完成。(3)第一階段即果酒的制作，所控制的溫度范圍是18～25°C，第二階段即果醋的制作，所控制的溫度范圍是30～35°C，所以第一階段的溫度低于第二階段。(4)醋酸菌屬于原核生物，其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中不含線粒體等復(fù)雜的細(xì)胞器。一、選擇題1．(2018·四川樂山四校高三聯(lián)考)下列有關(guān)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的敘述，正確的是()A．B．果酒、果醋的發(fā)酵裝置中，充氣口的作用是在酒精發(fā)酵時連接充氣泵進(jìn)行充氣，排氣口的作用是在醋酸發(fā)酵時排出二氧化碳C．豆腐上長了毛霉后，需加鹽腌制8天左右，這樣可以抑制微生物的生長，避免豆腐變質(zhì)，又能使豆腐析出水分，使豆腐塊變硬D．制作泡菜時要選火候好、無裂紋、無砂眼、蓋子吻合好的壇子，需要加水密封，目的是隔絕空氣，抑制細(xì)菌繁殖答案C解析在果酒的制作過程中，應(yīng)先沖洗葡萄，然后再去除葡萄的枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會；沖洗以洗去灰塵為目的，不能多次反復(fù)沖洗，以防洗去附著在葡萄皮上的野生型酵母菌，A項錯誤；果酒、果醋的發(fā)酵裝置中，充氣口的作用是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進(jìn)行充氣，排氣口的作用是在酒精發(fā)酵時排出二氧化碳，B項錯誤；豆腐上長了毛霉后，需加鹽腌制8天左右，這樣可以抑制微生物的生長，避免豆腐變質(zhì)，又能析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，C項正確；制作泡菜時需要加水密封，目的是隔絕空氣，以保證乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境，D項錯誤。2．“格瓦斯”是由酵母菌和乳酸菌雙菌發(fā)酵的傳統(tǒng)谷物發(fā)酵飲料。傳統(tǒng)做法是采用俄式大面包為基質(zhì)，加入菌種發(fā)酵生成微量乙醇、一定量的CO2以及豐富的有機(jī)酸物質(zhì)。下列相關(guān)敘述正確的是()A．發(fā)酵過程需要密閉條件B．兩菌種的代謝類型相同C．CO2由兩菌種共同產(chǎn)生D．兩菌種間為互利共生關(guān)系答案A解析酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生乙醇和CO2，乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，故發(fā)酵過程都需要密閉條件，A正確；酵母菌的代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型，乳酸菌的代謝類型是異養(yǎng)厭氧型，B錯誤；乳酸菌無氧呼吸不產(chǎn)生CO2，C錯誤；兩菌種都以俄式大面包為基質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵，為競爭關(guān)系，D錯誤。3．(2018·?？谀M)家庭中制作泡菜的方法：新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后，放入徹底清洗并用白酒擦拭過的泡菜壇中，然后向壇中加入鹽水、香辛料及一些陳泡菜水，密封后置于溫度適宜的地方。下列與此過程相關(guān)的敘述不正確的是()A．用白酒擦拭泡菜壇的目的是消毒B．加入陳泡菜水的作用是提供乳酸菌菌種C．制作泡菜過程中，有機(jī)物的干重和種類將減少D．若制作的泡菜咸而不酸，最可能的原因是大量的食鹽抑制了乳酸菌的發(fā)酵過程答案C解析制作泡菜時，所用的泡菜壇要用白酒擦拭消毒，防止雜菌污染，A項正確；加入陳泡菜水的作用是提供乳酸菌菌種，加速乳酸發(fā)酵，B項正確；制作泡菜的過程中，乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸消耗有機(jī)物，有機(jī)物的干重減少，但種類增多，C項錯誤；如果泡菜鹽水濃度過高，乳酸菌會通過滲透作用失水，抑制乳酸菌生長，制作的泡菜會咸而不酸，D項正確。

4．(2018·內(nèi)蒙古北方第三中學(xué)高三期中)在植物有效成分的提取過程中，常用萃取法、蒸餾法和壓榨法。下列關(guān)于這三種方法的敘述錯誤的是()A．蒸餾法和萃取法都需要水浴加熱B．壓榨法適用于易焦糊原料的提取，如柑橘、檸檬等C．萃取法適用范圍較廣，一般原料顆粒小、萃取溫度高、時間長，萃取效果好D．蒸餾法適用于提取玫瑰精油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油答案A解析蒸餾法適用于提取揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油，其操作過程中不需要水浴加熱，萃取法需要水浴加熱，A錯誤；壓榨法是通過機(jī)械加壓，將原料中的芳香油擠壓出來，適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取，B正確；萃取法是將粉碎、干燥的植物原料用有機(jī)溶劑浸泡，使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，之后再通過蒸餾裝置蒸發(fā)出有機(jī)溶劑，剩下的就是要提取的物質(zhì)，萃取法提取植物有效成分時要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小、萃取溫度高、時間長，這樣能保證提取的物質(zhì)能夠充分溶解，萃取效果好，C正確；蒸餾法是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后可以分層，將芳香油分離出來的方法，適用于提取玫瑰精油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油，D正確。5．下列關(guān)于蛋白質(zhì)提取和分離實驗中樣品處理步驟的描述，正確的是()A．紅細(xì)胞的洗滌：加入蒸餾水，緩慢攪拌，低速短時間離心B．血紅蛋白的釋放：加入生理鹽水和甲苯，置于磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢鐲．分離血紅蛋白：將攪拌好的混合液離心，過濾后，用分液漏斗分離D．透析：將血紅蛋白溶液裝入透析袋，然后置于pH為4.0的磷酸緩沖液中透析12h答案C解析紅細(xì)胞洗滌步驟中應(yīng)加入生理鹽水而不是蒸餾水；血紅蛋白釋放中加入蒸餾水；透析時緩沖液pH應(yīng)為7.0而不是4.0。二、非選擇題6．在釀酒、釀醋、制作腐乳、泡菜過程中都要涉及各種微生物，請回答下列問題：(1)釀酒利用的微生物是酵母菌，制作過程中，酵母菌先在有氧條件下大量繁殖，然后再進(jìn)行酒精發(fā)酵，檢測酒精的原理是橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成____________色。(2)在酒精發(fā)酵時瓶內(nèi)溫度一般應(yīng)控制為____________，醋酸發(fā)酵時溫度一般應(yīng)控制為____________。(3)在腐乳的制作過程中，常用的微生物主要是________，在此過程中，豆腐相當(dāng)于微生物生長的______________。(4)民間制作腐乳時，豆腐塊上生長的毛霉來自空氣中的毛霉孢子，在制作時腐乳一般要加鹽、酒，若加入的酒精濃度(含量)過低，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？__________________________________________________________________________________________________________。(5)在腌制泡菜的過程中，起主要作用的微生物是乳酸菌，用水封壇的作用是__________________________。答案(1)灰綠(2)18～25℃30～35℃(3)毛霉培養(yǎng)基(4)不足以抑制微生物的生長，則會導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)(5)制造無氧環(huán)境解析(1)釀酒利用的微生物是酵母菌，制作過程中，酵母菌先在有氧條件下大量繁殖，然后再進(jìn)行酒精發(fā)酵，檢測酒精的原理是橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。(2)在酒精發(fā)酵時瓶內(nèi)溫度一般應(yīng)控制為18～25℃，醋酸發(fā)酵時溫度一般應(yīng)控制為30～35℃。(3)在腐乳的制作過程中，常用的微生物主要是毛霉，在此過程中，豆腐相當(dāng)于微生物生長的培養(yǎng)基。(4)民間制作腐乳時，豆腐塊上生長的毛霉來自空氣中的毛霉孢子，在制作腐乳時一般要加鹽、酒，若加入的酒精濃度(含量)過低，不足以抑制微生物的生長，則會導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)。(5)在腌制泡菜的過程中，起主要作用的微生物是乳酸菌，用水封壇的作用是制造無氧環(huán)境。7．(2018·南寧二中高三5月月考)乳酸菌能產(chǎn)生亞硝酸還原酶將亞硝酸鹽分解，某興趣小組從泡菜濾液中篩選出亞硝酸鹽還原酶活力較高的乳酸菌，進(jìn)行了相關(guān)實驗。請回答下列問題：(1)乳酸菌生長繁殖所需要的主要營養(yǎng)物質(zhì)有氮源、________、________和________四類，分離、純化乳酸菌所用的選擇培養(yǎng)基以亞硝酸鹽為唯一氮源，進(jìn)入乳酸菌的亞硝酸鹽的主要作用是________________________________________________________________________。(2)將篩選出的乳酸菌，用于泡菜制作過程，進(jìn)行食鹽用量與亞硝酸鹽含量的探索實驗，結(jié)果如圖。①泡菜制作過程中，pH呈下降趨勢，原因是_____________________________________________________________________________________________。②據(jù)圖可知，腌菜時食鹽的濃度越低，亞硝酸鹽含量的峰值出現(xiàn)的越早，且峰值較高，原因是_____________________________________________________________________________。③實驗結(jié)果說明，食鹽用量和__________影響亞硝酸鹽含量，亞硝酸鹽含量達(dá)到峰值后下降，一方面是因為__________環(huán)境抑制雜菌生長，使亞硝酸鹽的產(chǎn)生量降低；另一方面是因為_______________________________________________________________________________。答案(1)碳源水無機(jī)鹽用于合成菌體的含氮物質(zhì)(或用于合成菌體細(xì)胞物質(zhì))(2)①乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生了乳酸②食鹽用量過低，造成雜菌大量繁殖③腌制時間缺氧和酸性乳酸菌產(chǎn)生的亞硝酸還原酶將亞硝酸鹽分解解析(1)乳酸菌等微生物生長繁殖所需要的主要營養(yǎng)物質(zhì)有氮源、碳源、水和無機(jī)鹽；亞硝酸鹽作為乳酸菌的氮源，可以用于合成菌體的含氮物質(zhì)。(2)①泡菜制作的原理是乳酸菌的無氧呼吸，無氧呼吸過程中產(chǎn)生了乳酸，導(dǎo)致pH呈下降趨勢。②食鹽用量過低，會造成雜菌大量繁殖，因此圖中腌菜時食鹽的濃度越低，亞硝酸鹽含量的峰值出現(xiàn)的越早，且峰值較高。③據(jù)圖分析可知，食鹽用量和腌制時間都會影響亞硝酸鹽含量；亞硝酸鹽含量達(dá)到峰值后下降，是因為缺氧和酸性環(huán)境抑制雜菌生長，使亞硝酸鹽的產(chǎn)生量降低；同時乳酸菌產(chǎn)生的亞硝酸還原酶會將亞硝酸鹽分解。8．請回答下列關(guān)于提取植物有效成分的問題：(1)某同學(xué)設(shè)計了一個提取玫瑰精油的實驗流程，如下圖所示：玫瑰①圖中加入的物質(zhì)甲是__________，物質(zhì)乙是____________。圖中B過程的目的是________________________________________________________________________。②A過程是水蒸氣蒸餾，該過程存在許多因素影響玫瑰精油的產(chǎn)量。下圖表示當(dāng)玫瑰花瓣與清水的質(zhì)量比為1∶4時，出油率與蒸餾時間的變化關(guān)系。分析該圖可知，出油率隨蒸餾時間的變化趨勢是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)提取橘皮精油時，常采用__________法而不用上述提取玫瑰精油的方法，原因是________________________________________________________________________。(3)胡蘿卜素的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，易溶于有機(jī)溶劑，可采用萃取法提取。萃取時應(yīng)選擇____________的加熱方式，原因是_________________________________________________。答案(1)①NaCl無水Na2SO4除去固體硫酸鈉②在一定時間內(nèi)，出油率隨蒸餾時間的延長而增加，一段時間后，出油率不再增加(2)壓榨橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時會發(fā)生部分水解(3)水浴加熱有