【生物】2020届一轮复习人教版生物技术在食品加工及其他方面的应用学案

【生物】2020届一轮复习人教版生物技术在食品加工及其他方面的应用学案

‎2020届 一轮复习 人教版 生物技术在食品加工及其他方面的应用 学案 ‎[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 ‎①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，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色变化。‎ ‎②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．(选修1 P4旁栏思考T1改编)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　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；冲洗葡萄的次数不能过多，以防将葡萄皮上的野生型酵母菌冲洗掉。‎ ‎2．(选修1 P4旁栏思考T2)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？‎ 提示　需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净，并晾干；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。‎ ‎3．(选修1 P4旁栏思考T3)制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25 ℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35 ℃？‎ 提示　温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20 ℃左右最适合酵母菌繁殖，因此在制葡萄酒时需要将温度控制在其最适温度范围内(18～25 ℃)；醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃，因此在制葡萄醋时要将温度控制在30～35 ℃。‎ ‎4．(选修1 P4旁栏思考T4)制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？‎ 提示　醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。‎ 题组　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③④⑤‎ B．导致过程④⑤差异的原因是糖源是否充足 C．过程②④所需要的最适温度相同 D．过程①②在酵母菌细胞中的场所相同 答案　C 解析　过程①为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中；过程②为无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中；过程③为有氧呼吸的第二、三阶段，发生在线粒体中；过程②④所需要的最适温度不同；过程④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；过程⑤是醋酸菌在氧气、糖源充足时，将葡萄糖转变成醋酸。‎ ‎2．(2018·江苏高考)某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是(　　)‎ A．夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理 B．乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大 C．正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压 D．可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵 答案　B 解析　果酒发酵的适宜温度为18～25 ℃，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理，A正确；乙醇是酵母菌无氧呼吸的产物，因此发酵过程中不需要通入空气，B错误；酵母菌无氧呼吸产生了二氧化碳，但是没有消耗氧气，因此发酵罐中的气压不会低于大气压，C正确；葡萄酒发酵的原料是糖类，因此可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵，D正确。‎ 知识拓展 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，不能通入氧气，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　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1～2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，因此发酵过程应保持无氧环境，不能通入空气，C错误；在酒精发酵时，需要对器具消毒，以免杂菌污染，影响酒的品质，D错误；酵母菌酒精发酵的适宜温度是18～25 ℃，B正确。‎ ‎4．(2018·四川峨眉山适考)下图是利用山楂制作果酒果醋的流程：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)酒精发酵主要利用酵母菌的________呼吸，酵母菌与醋酸菌在结构上的主要区别是__________________。‎ ‎(2)酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌提供________。下图表示白砂糖的添加量对酒精生成量的影响，白砂糖的添加量为________左右最为合理。‎ ‎(3)醋酸发酵前，需要加入纯净水对山楂果酒进行稀释，原因是__________________________。‎ ‎(4)将发酵好的山楂果醋在80 ℃左右的温度下热处理8～10 min，目的是____________________________________，以及防止杂菌污染。‎ 答案　(1)无氧　酵母菌具有以核膜为界限的细胞核 ‎(2)碳源　15%‎ ‎(3)酒精浓度过高会抑制醋酸菌的发酵 ‎(4)防止醋酸菌继续发酵(或杀死醋酸菌)‎ 解析　(1)酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，可把葡萄糖分解为酒精和二氧化碳；酵母菌为真核细胞，醋酸菌为原核细胞，二者最根本的区别是酵母菌有以核膜为界限的细胞核。‎ ‎(2)糖类是生物主要的能源物质，白砂糖组成元素为C、H、O，可以为酵母菌提供碳源。据图可知，酒精含量达到最高值时的最小白砂糖添加量为15%，此时的白砂糖浓度既有利于酒精的产生，也可以避免物质的浪费。‎ ‎(3)酒精发酵后得到的果酒浓度过高，对醋酸菌的生长不利，会抑制醋酸菌的发酵，因此醋酸发酵前需要加入纯净水对山楂果酒进行稀释。‎ ‎(4)将发酵好的山楂果醋在80 ℃左右的温度下热处理8～10 min，可以杀死醋酸菌，防止醋酸菌继续发酵，同时也可以防止杂菌污染。‎ 题后归纳 果酒和果醋制作成功的关键点 考点2　腐乳的制作 ‎1．制作原理 ‎2．制作流程 ‎3．操作提示 ‎(1)控制好材料的用量 ‎(2)防止杂菌污染 ‎①所用玻璃瓶洗刷干净后要用沸水消毒。‎ ‎②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火焰，防止瓶口被污染。‎ ‎1．(选修1 P6旁栏思考T1)你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事吗？‎ 提示　豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。‎ ‎2．(选修1 P6旁栏思考T2)王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？‎ 提示　盐能防止微生物污染，避免豆腐腐败变质。‎ ‎3．(选修1 P7旁栏思考T1)我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？为什么？‎ 提示　含水量为70%的豆腐适合用来做腐乳。含水量过高的豆腐做腐乳，不易成形；含水量过低，则不利于毛霉生长。‎ ‎4．(选修1 P7旁栏思考T2)吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的？它对人体有害吗？它的作用是什么？‎ 提示　“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝(匍匐菌丝)，“皮”对人体无害，它形成腐乳的“体”，使腐乳成形。‎ ‎5．(选修1 P8旁栏小资料改编)影响腐乳种类的因素有哪些？举例说出加入的辅料与腐乳种类的关系。‎ 提示　影响腐乳种类的因素有豆腐的含水量、发酵条件、加入的辅料。例如，红方加入了红曲，糟方加入了酒糟，青方不加辅料。‎ ‎6．(选修1 P8练习T1)腌制腐乳时，为什么要随着豆腐层的加高而增加盐的用量？为什么在接近瓶口的表面要将盐铺厚一些？‎ 提示　越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此要随着豆腐层的加高增加盐的用量，在接近瓶口的表面，盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。‎ 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(　　)‎ ‎①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　②用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形　③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　④决定腐乳特殊口味的是卤汤　⑤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　⑥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．①②③④ B．②③④⑤‎ C．③④⑤⑥ D．①④⑤⑥‎ 答案　B 解析　参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，①错误；豆腐上生长的白毛就是毛霉的直立菌丝，③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，⑤‎ 正确；用来制作腐乳的豆腐一般含水量为70%左右，含水量过高，腐乳不易成形，②正确；卤汤直接关系着腐乳的色、香、味，④正确；卤汤中酒的含量应该控制在12%左右，⑥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，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。‎ ‎(2)腐乳的制作主要是利用了毛霉等微生物，因为毛霉等微生物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：C6H12O6→2C3H6O3(乳酸)。‎ ‎(2)流程 深挖教材 泡菜制作中如何营造无氧环境？‎ 提示　①选择的泡菜坛要密封性好；‎ ‎②加入蔬菜后要注入煮沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料；‎ ‎③盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。‎ ‎2．测定亚硝酸盐的含量 ‎(1)检测原理 ‎①NO＋对氨基苯磺酸反应物；‎ 反应物＋N－1－萘基乙二胺盐酸盐→玫瑰红色染料。‎ ‎②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，可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。‎ ‎(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 ‎①AB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。‎ ‎②BC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．(选修1 P9旁栏思考)为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？‎ 提示　酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用，抗生素能够将乳酸菌杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。‎ ‎2．(选修1 P10旁栏思考T1)为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？‎ 提示　在腌制过程中，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐摄入过量或在特定条件下，会危害人体健康。‎ ‎3．(选修1 P10旁栏思考T2)为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？‎ 提示　泡菜坛内形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也较丰富，适合酵母菌繁殖。‎ 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4∶1的比例配制盐水 B．按照清水与盐的质量比为5∶1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4∶1，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。‎ ‎①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。‎ ‎②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行显色，得到样品管。‎ ‎③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)①亚硝酸钠标准溶液　②不同泡制天数的泡菜滤液　③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。‎ 题后归纳 泡菜制作的注意事项 ‎(1)材料的选择及用量 ‎①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。‎ ‎②清水和盐的质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用：一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的微生物。‎ ‎(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 ‎①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，防止蔬菜腐烂。‎ ‎②装坛时压实，盐水没过全部菜料。‎ ‎③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。‎ ‎(5)时间：发酵时间过短，会造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。‎ 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 深挖教材 ‎(1)乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？‎ 提示　不能。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)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂中，哪种最适宜用来提取胡萝卜素？‎ 提示　在这五种有机溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜用来提取胡萝卜素。‎ 针对下图，请思考：‎ ‎(1)图甲、图乙分别为何种装置？____________________________________________________。‎ ‎(2)图甲装置可分左、中、右三部分，其作用有何不同？图中a、b哪一个是进水口？哪一个为出水口？这与蒸气流方向相同还是相反？加热时为何常向液体中加入几片碎石或瓷片？________________________________________ __________________________________________________________。‎ ‎(3)图乙的安装及拆除顺序如何？为何常采用水浴加热？在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是什么？______________________________________ __________________________________________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)图甲为水蒸气蒸馏装置，图乙为萃取装置 ‎(2)整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分，左边的部分通过加热进行蒸馏，中部将蒸馏物冷凝，右边的部分用来接收。图中a为出水口，b为进水口，这与蒸气流方向相反；加热时向液体中加入几片碎石或瓷片的目的是防暴沸 ‎(3)安装顺序是由下而上，拆除时相反。采用水浴加热的原因：有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸。在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止加热时有机溶剂挥发 题组　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。‎ ‎2．(2018·湖北宜昌一中月考)下列是与芳香油提取相关的问题，请回答：‎ ‎(1)用于提取玫瑰精油的玫瑰花要在花开的盛期采收，大约是每年的5月上、中旬，原因是在此阶段，________________________________。‎ ‎(2)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有__________________的性质。蒸馏时收集的蒸馏液________(填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油，原因是______________________________。‎ ‎(3)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和________。‎ ‎(4)从薄荷叶中提取薄荷油时________(填“能”或“不能”)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是______________________。‎ 答案　(1)花朵含油量最高 ‎(2)易挥发、难溶于水、化学性质稳定　不是　玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物 ‎(3)蒸馏温度 ‎(4)能　薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似 解析　(1)用于提取玫瑰精油的玫瑰花要在花开的盛期采收，原因是在此阶段花朵含油量最高。‎ ‎(2)玫瑰精油易挥发，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏，所以玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，因为玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，得到的是油水混合物。‎ ‎(3)提取玫瑰精油时，影响提取量的主要因素是蒸馏时间和蒸馏温度。‎ ‎(4)薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似，所以从薄荷叶中提取薄荷油时也能采用水蒸气蒸馏法。‎ 知识拓展 植物有效成分提取的三种常用方法比较 题组　胡萝卜素提取的实验操作分析 ‎3．(2018·湖北宜昌二模)胡萝卜素不仅可用于治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，还是常用的食品色素，最近发现胡萝卜素还具有使癌变细胞恢复为正常细胞的作用。下图是利用胡萝卜和产胡萝卜素的酵母菌D提取胡萝卜素的过程，流程如下：‎ ‎(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌D时，可用多种方法接种，其中常用于计数的接种方法是______________。‎ ‎(2)培养酵母菌D时，培养液中的葡萄糖为酵母菌D的生长提供________。干热灭菌法常用于能耐高温的、需要保持________的物体的灭菌。‎ ‎(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和时间以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用________方式加热，以防止温度过高；萃取剂宜选用__________(填“石油醚”“乙醇”或“乙酸乙酯”)，主要原因是__________________________(答出两点即可)，萃取的效率主要取决于______________。‎ ‎(4)胡萝卜素粗品的鉴定方法是________。‎ 答案　(1)稀释涂布平板法　(2)碳源　干燥 ‎(3)水浴　石油醚　石油醚具有较高的沸点；能够充分溶解胡萝卜素；不与水混溶　萃取剂的性质和使用量 ‎(4)纸层析法 解析　(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌D时，可用多种方法接种，平板划线法不能计数，常用于计数的接种方法是稀释涂布平板法。‎ ‎(2)培养酵母菌D时，培养液中的葡萄糖为酵母菌D的生长提供碳源。干热灭菌法常用于能耐高温的、需要保持干燥的物体的灭菌。‎ ‎(3)萃取过程中宜采用水浴方式加热，以防止温度过高。由于石油醚具有较高的沸点、能够充分溶解胡萝卜素，且不与水混溶，因此萃取剂宜选用石油醚。萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。‎ ‎(4)胡萝卜素粗品的鉴定方法是纸层析法，其原理是色素在层析液中溶解度不同，故在滤纸上扩散速度不同。‎ ‎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。‎ ‎(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α、β、γ三类，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；缺乏维生素A会引起人在弱光下视物不清的病症，称为夜盲症。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，可作为胡萝卜素的萃取剂；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，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，原料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。‎ ‎(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)图中过程①和②分别表示酵母菌细胞呼吸的第一阶段和无氧呼吸的第二阶段，发生场所都是细胞质基质；乙醇可在酸性条件下与重铬酸钾试剂发生颜色反应；过程③‎ 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30～35 ℃。‎ ‎(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。‎ ‎①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________________________。‎ ‎②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。‎ ‎③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)①先快速增长后趋于稳定　氧气、营养物质、pH　②颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动或下)　③种间竞争(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)①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。②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。③发酵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。‎