1、課時(shí)作業(yè)34生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用時(shí)間：45分鐘一、不定項(xiàng)選擇題1 .通過傳統(tǒng)發(fā)酵工藝制作的果酒深受人們喜愛，下圖為某同學(xué) 釀制葡萄酒的兩個(gè)簡(jiǎn)易裝置，下列說法正確的是（ABC ）A.在葡萄酒的自然發(fā)酵過程中，酵母菌的來源是附著在葡萄皮表面的野生酵母菌B.乙醇和CO2是在酵母菌的細(xì)胞溶膠中產(chǎn)生的C.若用乙裝置，在發(fā)酵過程中，必須進(jìn)行的操作是定期擰松瓶D.甲裝置中，A液體是發(fā)酵液，要留有大約1/3的空間不是為了提供氧氣，因?yàn)橹谱鞴平湍妇M(jìn)行厭氧呼吸解析：在葡萄酒的自然發(fā)酵過程中，酵母菌的來源是附著在葡萄 皮表面的野生酵母菌，A正確；乙醇和CO2是酵母菌無氧呼吸的產(chǎn) 物，在細(xì)胞溶膠中產(chǎn)

2、生，B正確；在發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，若 用乙裝置，必須進(jìn)行的操作是定期擰松瓶蓋，C正確；葡萄汁裝入發(fā) 酵瓶時(shí)，發(fā)酵瓶要留有1/3的空間，這樣既可以為酵母菌大量繁殖提 供適量的氧氣，又可以防止發(fā)酵旺盛時(shí)汁液溢出，D錯(cuò)誤。2 .下列關(guān)于泡菜和亞硝酸鹽的敘述，正確的是（ACD ）A.溫度過高，腌制時(shí)間過短，容易造成亞硝酸鹽含量增加B.綠色食品中不含有亞硝酸鹽C.鹽水倒入泡菜壇前要煮沸冷卻，防止微生物污染D.泡菜制作時(shí)要保證乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境解析：溫度過高，腌制時(shí)間過短，容易造成亞硝酸鹽含量增加， A正確；綠色食品中也可能含有亞硝酸鹽，只要控制適當(dāng)?shù)牧浚筒?會(huì)危害人體健康，B錯(cuò)誤；鹽水倒入

3、泡菜壇前要煮沸冷卻，防止微生 物污染，C正確；乳酸菌是厭氧菌，因此泡菜制作時(shí)要保證乳酸菌發(fā) 酵所需的無氧環(huán)境，D正確。二、非選擇題3. （2020河南南陽一中高三考試）下圖是泡菜制作過程流程圖，請(qǐng)回答下列相關(guān)問題:不積度步無以至千里，不積小流無以成江海。（1）泡菜制作過程中主要利用的菌種是乳酸菌，該菌的代謝類型 是異養(yǎng)厭氧型,用于制作泡菜的主要原理可用反應(yīng)式表示為C6Hl2。62c3H6。3（乳酸）+能量。在發(fā)酵初期，發(fā)酵容器中可能存在酵母菌等雜菌，它們與乳 酸菌的關(guān)系是章魚。制作過程中需將鹽水煮沸后冷卻使用，目的是除 去水中的氧氣、減少雜菌污染，保證乳酸菌進(jìn)行正常的生命活動(dòng)。（3）若要檢測(cè)第

4、8天亞硝酸鹽的含量，需要用到對(duì)氨基苯磺酸和N1 蔡基乙二胺鹽酸鹽，待測(cè)樣品中的亞硝酸鹽與之發(fā)生顯色反應(yīng), 再與標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行比色即可。（4）若要從泡菜的多種雜菌中分離純化乳酸菌，需要制備具有選 理作用的培養(yǎng)基，再通過平板劃線（或稀釋涂布平板）法分離出單菌 落。解析：（1）乳酸菌為厭氧菌，其代謝類型為異養(yǎng)厭氧型。用于制作泡菜的主要原理為乳酸發(fā)酵，即反應(yīng)式為C6Hl2。6以 2c3H6。3(乳酸)+能量。(2)發(fā)酵初期乳酸菌產(chǎn)生的乳酸抑制了其他微生物的生長(zhǎng)，因此 其他微生物如酵母菌與乳酸菌的關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)。制作過程中需將鹽水煮 沸后冷卻使用，其目的是為了除去水中的氧氣，減少雜菌污染，保證 乳酸菌進(jìn)行正

5、常的生命活動(dòng)。(3)測(cè)定亞硝酸鹽的含量時(shí)，反應(yīng)原理為在鹽酸酸化條件下，亞 硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)生成重氮鹽，重氮鹽與N-1- 蔡基乙二胺鹽酸鹽偶合形成玫瑰紅色染料。(4)從泡菜的多種雜菌中分離純化乳酸菌，需要制備選擇培養(yǎng)基, 再通過平板劃線法或稀釋涂布平板法分離出單菌落。4.如圖表示血紅蛋白提取和分離的部分實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:甲乙血紅蛋白是人和其他脊椎動(dòng)物紅細(xì)胞的主要組成成分，它在 紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能。(2)甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是磷酸緩沖液;乙裝置中，C溶液的作用是洗脫血紅蛋白。甲裝置用于透析(粗分離),目的是去除樣品中分子量較小的雜 質(zhì)。

6、用乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫凝膠色譜法,是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量 的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。(4)用乙裝置分離血紅蛋白時(shí)，待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時(shí)，用試管收集流出液，每5 mL收集一管，連續(xù)收集。解析：(1)紅細(xì)胞中含有血紅蛋白，血紅蛋白可以運(yùn)輸氧，其在 紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能。(2)由血紅蛋白提取和分離的實(shí)驗(yàn)原理可知，甲裝置中，B是血 紅蛋白溶液，則A是磷酸緩沖液，其可抵制外界酸、礴對(duì)溶液pH的 干擾而保持pH穩(wěn)定；乙裝置中，C溶液的作用是洗脫血紅蛋白。(3)甲裝置用于透析，目的是去除樣品中分子量較小的雜質(zhì)。用 乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫凝膠色譜法，是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小 分

7、離蛋白質(zhì)的有效方法，分子量大的流動(dòng)速度快。(4)用乙裝置分離血紅蛋白時(shí)，待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端 時(shí)，用試管收集流出液，每5 mL收集一管，連續(xù)收集。5. (2020四川成都七中模擬)漆樹種子中的油脂(不溶于水，易溶 于脂溶性溶劑)可開發(fā)為食用油或轉(zhuǎn)化為生物柴油。目前常用萃取法 萃取漆樹種子油脂，其過程為：漆樹種子一粉碎一加溶劑一水浴加熱 一溶劑不斷回流提取一蒸發(fā)溶劑一收集油脂。回答下列問題： 晾干”或“新鮮”)的漆樹種子，不宜選用另一種的原因是新鮮的種 子含水量高，用于提取的極性有機(jī)溶劑會(huì)被水稀釋，進(jìn)而降低對(duì)油脂 的提取效果。(2)粉碎漆樹種子的目的是便于原料和溶劑充分接觸，提高萃取 效

8、率。采用水浴加熱的原因是有機(jī)溶劑遇明火易燃燒，爆炸O(3)利用不同溶劑進(jìn)行萃取時(shí)，對(duì)油脂的萃取得率和某些重要理 化性質(zhì)的影響不同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。萃取劑萃取得率酸值過氧化值丙酮23.72%8.269.82石油酸26.35%7.965.73乙醛25.30%8.125.83注：萃取得率()=»1樣品一M皮Q/M樣品X100%；酸值高，說明油脂品質(zhì)差；過氧化物是油脂變質(zhì)過程中的中間產(chǎn)物，其含量常用過 氧化值來表示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，石池糜作為萃取溶劑較為合理，理由是萃取得率 較高，可得到較多的油脂，且酸值和過氧化值最小，說明油脂品質(zhì)較（4）萃取過程中，影響萃取的因素除漆樹種子和溶劑外，還有莖取

9、溫度、萃取時(shí)間等（寫出兩點(diǎn)即可）。萃取液的濃縮可直接使用蒸 裝置。解析：（1）對(duì)漆樹種子油脂進(jìn)行萃取時(shí)，為不影響油脂品質(zhì)和提 取效果，應(yīng)使用自然晾干的漆樹種子。因?yàn)樾迈r的種子含水量高，用 于提取的極性有機(jī)溶劑會(huì)被水稀釋，進(jìn)而降低對(duì)油脂的提取效果，所 以不選新鮮種子。（2）為便于材料和溶劑充分接觸，提高萃取產(chǎn)量，應(yīng)粉碎漆樹種 子。采用水浴加熱的原因是萃取劑是有機(jī)溶劑，遇明火易燃燒，爆炸。（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，與其他有機(jī)溶劑相比，用石油感作為萃 取劑時(shí)，萃取得率最高，可得到較多的油脂，且酸值和過氧化值最小, 說明油脂品質(zhì)較高，因此，石油醒作為萃取溶劑較為合理。（4）萃取過程中，影響萃取的因素除漆

10、樹種子和溶劑外，還有萃 取溫度（水浴溫度）、萃取時(shí)間等。萃取液的濃縮可直接使用蒸儲(chǔ)裝置。6. 為了探究啤酒酵母菌固定化的最佳條件，科研人員研究了氯 化鈣濃度對(duì)固定化酵母菌發(fā)酵性能的影響，結(jié)果如下圖。請(qǐng)回答下列 問題:與利用游離酵母菌生產(chǎn)啤酒相比，利用固定化酵母菌的優(yōu)點(diǎn) 有可多次使用、便于與產(chǎn)物分離、提高產(chǎn)品質(zhì)量等。(2)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨氯化鈣濃度的增大，凝膠珠機(jī)械強(qiáng)度增大，完整率增加。(3)結(jié)合發(fā)酵性能分析，制備凝膠珠適宜的氯化鈣濃度為 2.0_pwl/L。當(dāng)氯化鈣濃度過高時(shí)，發(fā)酵液中的糖度升高，酒精度下降，發(fā)酵受到影響，原因是凝膠珠機(jī)械強(qiáng)度大，通透性降低，影響糖 進(jìn)入顆粒內(nèi)部。(4)用海藻

11、酸鈉作載體包埋酵母菌細(xì)胞，溶解海藻酸鈉時(shí)最好采用小火或間斷加熱的方法,以防發(fā)生焦糊。溶化好的海藻酸鈉溶液應(yīng) 冷卻至室溫后,再與已活化的酵母菌細(xì)胞充分混合。若海藻酸鈉濃度 過低，會(huì)導(dǎo)致酵母菌細(xì)胞從顆粒中漏出,固定效果大大降低。解析：(1)與游離酵母菌發(fā)酵相比，利用固定化酵母菌的優(yōu)點(diǎn)有： 可多次使用、便于與產(chǎn)物分離、提高產(chǎn)品質(zhì)量等。(2)氯化鈣可使海藻酸鈉聚沉，形成多孔的含酵母菌的凝膠珠， 隨著氯化鈣濃度增大，凝膠珠機(jī)械強(qiáng)度增大，完整率增加。(3)制備凝膠珠的適宜氯化鈣濃度為2.0 mol/L,當(dāng)氯化鈣濃度過 高時(shí)，凝膠珠機(jī)械強(qiáng)度大，通透性降低，影響糖進(jìn)入顆粒內(nèi)部。(4)溶解海藻酸鈉時(shí)最好采用小火

12、或間斷加熱的方法，避免發(fā)生 焦糊；溶化后的海藻酸鈉應(yīng)冷卻至室溫后，再與已經(jīng)活化的酵母細(xì)胞 充分混合；若海藻酸鈉濃度過低，易導(dǎo)致酵母菌細(xì)胞從顆粒中漏出，8. (2020廣東省肇慶模擬)釀酒酵母是日常發(fā)酵中最常用的生物菌類。它不僅可以用于制作面包、啤酒等，還是用于生命科學(xué)研究的 代表性真核生物。大腸桿菌是寄生在人體大腸和小腸內(nèi)的一種單細(xì)胞 原核生物，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，繁殖迅速，容易培養(yǎng)，是生物學(xué)上重要的實(shí) 驗(yàn)材料。回答下列有關(guān)問題：酵母菌細(xì)胞和大腸桿菌細(xì)胞最根本的區(qū)別是酵母菌有成型的 細(xì)胞核而大腸桿菌沒有;同酵母菌一樣，大腸桿菌的代謝類型是異養(yǎng) 兼性厭氧;大腸桿菌在有氧條件下能進(jìn)行有氧呼吸的原因是含直與

13、直 氧呼吸有關(guān)的酶。溫度是酵母菌生長(zhǎng)和發(fā)酵的重要條件，釀酒過程中，酒精發(fā) 酵時(shí)一般將溫度控制在182§C。果酒制作過程中不用人為滅菌， 酵母菌也能成為優(yōu)勢(shì)菌的原因是在缺氧、酸性的環(huán)境中其他微生物難 以生存。(3)若要對(duì)大腸桿菌純化培養(yǎng)，需要先對(duì)大腸桿菌接種，再純化 培養(yǎng)。最常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法兩種方法, 接種的核心操作是使聚集的菌種分開，散布在培養(yǎng)基的表面O解析：(1)酵母菌細(xì)胞屬于真核細(xì)胞，大腸桿菌細(xì)胞屬于原核細(xì) 胞，最根本的區(qū)別是酵母菌有成型的細(xì)胞核而大腸桿菌沒有，同酵母 菌一樣，大腸桿菌的代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧，大腸桿菌在有氧條件 下能進(jìn)行有氧呼吸的原因是

14、含有與有氧呼吸有關(guān)的酶。(2)溫度是酵母菌生長(zhǎng)和發(fā)酵的重要條件，釀酒過程中，酒精發(fā) 酵時(shí)一般將溫度控制在1825 C,酒制作過程中不用人為滅菌，酵 母菌也能成為優(yōu)勢(shì)菌的原因是在缺氧、酸性的環(huán)境中其他微生物難以 生存。(3)若要對(duì)大腸桿菌純化培養(yǎng)，需要先對(duì)大腸桿菌接種，再純化 培養(yǎng)。最常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法，接種的核 心操作是使聚集的菌種分開，散布在培養(yǎng)基的表面。9. (2020安徽省毛坦廠中學(xué)聯(lián)考)為抑制其他微生物的生長(zhǎng)，更好地提高果酒的品質(zhì)，可以在果汁中加入人工培養(yǎng)的優(yōu)良酵母菌。人工培養(yǎng)酵母菌的過程中，需要對(duì)酵母菌進(jìn)行分離和純化。請(qǐng)回答下列 問題:酵母菌培養(yǎng)基中的碳源一般

15、是葡萄糖，葡萄糖進(jìn)入酵母菌細(xì) 胞后的作用是提供物質(zhì)和能量。制備培養(yǎng)基時(shí)需要倒平板，當(dāng)平板冷 凝后將平板倒過來放置。若向試管內(nèi)分裝培養(yǎng)基時(shí)，試管口黏附有培 養(yǎng)基，需要用酒精棉球?qū)⑵洳羶簦康氖潜苊馀囵B(yǎng)基污染棉塞。用移液管吸取培養(yǎng)的酵母菌液時(shí)，應(yīng)用手指輕壓移液管的橡 皮頭，并吹吸三次，目的是使酵母菌在培養(yǎng)液中均勻分布。利用酵母 菌制作果酒的過程中，發(fā)酵液的pH會(huì)下降，原因是酵母菌細(xì)胞呼吸 會(huì)產(chǎn)生CO2, CO?和水反應(yīng)后會(huì)生成H2c03。(3)可用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行果酒發(fā)酵。在制備固定化酵母細(xì)胞時(shí)，需要用到海藻酸鈉和CaCl2,海藻酸鈉的作用是包埋酵母菌,CaCh的作用是與海藻酸鈉反應(yīng)形成凝膠珠。

16、解析：(1)葡萄糖可以為酵母菌提供碳源和能源；制備固體培養(yǎng) 基時(shí)，需要倒平板，即當(dāng)平板冷凝后將平板倒過來放置；分裝培養(yǎng)基 時(shí)，若試管口黏附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球?qū)⑵洳羶簦苑乐古囵B(yǎng) 基污染棉塞導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。(2)對(duì)菌液進(jìn)行梯度稀釋的過程中，用移液管取樣前，需用手指 輕壓移液管上的橡皮頭，吹吸三次，目的是使酵母菌和無菌水充分混 勻；利用酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精的過程中，酵母菌呼吸作用產(chǎn)生二氧化 碳，二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，所以發(fā)酵液的pH會(huì)下降。(3)在制備固定化酵母細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中，海藻酸鈉的作用是包埋酵 母菌細(xì)胞，氯化鈣的作用是使得凝膠珠成形，即與海藻酸鈉反應(yīng)形成 凝膠珠。10.(2020武漢調(diào)研

17、)如圖是利用山楂制作果酒果醋的流程:山楂處理加白砂糖和酵母菌稀釋果酒,加醋酸菌醋酸發(fā)酵山楂果醋回答下列問題:(1)酒精發(fā)酵主要利用酵母菌的無氧呼吸，酵母菌與醋酸菌在結(jié) 構(gòu)上的主要區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞核(或酵母菌具有成形的細(xì)胞核)。酒精發(fā)酵前加入的白砂糖主要是為酵母菌提供碳源。如圖表不積蹉步無以至千里，不積小流無以成江海。示白砂糖的添加量對(duì)酒精生成量的影響，白砂糖的添加量為15%左右最為合理。酒精含量、求醋酸發(fā)酵前，需要加入純凈水對(duì)山楂果酒進(jìn)行稀釋，原因是 酒精濃度過高會(huì)抑制醋酸菌的發(fā)酵。(4)將發(fā)酵好的山楂果醋在80 左右的溫度下熱處理8-10min,目的是防止醋酸菌繼續(xù)發(fā)酵(或殺死醋

18、酸菌),以及防止雜菌污染。解析：(1)酵母菌在無氧條件下可將葡萄糖轉(zhuǎn)化為酒精和CO2O 酵母菌為真核生物，醋酸菌為原核生物，兩者在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是 有無以核膜為界限的細(xì)胞核。(2)白砂糖的主要成分是蔗糖，主要為酵母菌提供碳源。由圖可 知，當(dāng)白砂糖的添加量趣過15%后酒精的生成量基本不再增加，故 白砂糖的添加量為15%左右最為合理。(3)醋酸菌對(duì)酒精的耐受力較弱，醋酸發(fā)酵前要加入純凈水對(duì)山 楂果酒進(jìn)行稀釋，否則酒精濃度過高會(huì)抑制醋酸菌的發(fā)酵。(4)發(fā)酵好的山楂果醋進(jìn)行高溫處理的目的是殺死醋酸菌和其他雜菌，防止醋酸菌繼續(xù)發(fā)酵使果醋過酸和雜菌污染。11. (2020合肥檢測(cè))利用發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)食品在我國(guó)有著悠久的歷 史，請(qǐng)回答以下問題：釀造葡萄酒的過程接種的酵母菌中含有醋酸菌，在酒精發(fā)酵 旺盛時(shí)，醋酸菌不能(填“能”或“不能”)將果汁中的糖發(fā)酵為醋