【生物】2020届一轮复习人教版选修1第十一单元第39讲生物技术在食品加工及其他方面的应用作业

【生物】2020届一轮复习人教版选修1第十一单元第39讲生物技术在食品加工及其他方面的应用作业

配套课时作业 ‎1.(2018·湖北武汉调研)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________。如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　有无以核膜为界限的细胞核(或酵母菌具有成形的细胞核)‎ ‎(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可将葡萄糖转化为酒精和CO2。酵母菌为真核生物，醋酸菌为原核生物，两者在结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。‎ ‎(2)白砂糖的主要成分是蔗糖，主要为酵母菌提供碳源。由图可知，当白砂糖的添加量超过15%后酒精的生成量基本不再增加，故白砂糖的添加量为15%左右最为合理。‎ ‎(3)醋酸菌对酒精的耐受力较弱，醋酸发酵前要加入纯净水对山楂果酒进行稀释，否则酒精浓度过高会抑制醋酸菌的发酵。‎ ‎(4)发酵好的山楂果醋进行高温处理的目的是杀死醋酸菌和其他杂菌，防止醋酸菌继续发酵使果醋过酸和杂菌污染。‎ ‎2．(2018·湖北八市一模)现代人追求高效率、高品质的健康生活，因此市场上果汁饮料、果酒、果醋越来越受到人们的青睐。请回答：‎ ‎(1)在果酒酿造过程中，发酵罐先____________，促进酵母菌大量繁殖，然后密闭，有利于获得更多的酒精产物。若产物中生成了酒精，使用酸性重铬酸钾试剂检验呈现________色；若要测定发酵罐中的酵母菌密度，可以使用血细胞计数板进行计数，为了获得较好的观察效果，需要先对样液进行________处理。‎ ‎(2)在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为酸？________(填“能”或“不能”)。请说明理由：_________________________。‎ ‎(3)若要提高果醋的产量，发酵过程中关键要提供________、________________等条件(答出两点即可)。‎ ‎(4)在果汁加工过程中，添加________酶可提高出汁率和果汁的澄清度。‎ 答案　(1)通入无菌空气　灰绿　稀释 ‎(2)不能　醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵为无氧环境，醋酸菌无法生存 ‎(3)有氧环境　适宜的温度和pH ‎(4)纤维素酶和果胶 解析　(1)在果酒酿造过程中，先通入无菌空气，让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖；然后密封，让酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应，变成灰绿色。‎ ‎(2)醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵在无氧环境条件下进行，醋酸菌无法生存，因此在酒精发酵旺盛时，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为酸。‎ ‎(3)醋酸菌是好氧菌，需要较高的温度，因此发酵过程中关键要提供充足的氧气，适宜的温度和pH等条件。‎ ‎(4)植物细胞壁的组成成分主要是纤维素和果胶，用纤维素酶和果胶酶处理使纤维素和果胶水解可以提高果汁的澄清度和出汁率。‎ ‎3．(2018·山东济宁模拟)红方是腐乳的一种。请回答与其制作有关的问题：‎ ‎(1)补充制作红方的实验流程：①________________→②加盐腌制→③________________→④密封腌制。‎ ‎(2)在实验流程①中，首先将豆腐块平放在笼屉内，笼屉中的温度应控制在________℃，并保持一定的________。5天后豆腐块表面布满毛霉菌丝，这些毛霉来自空气中的__________________。‎ ‎(3)在实验流程②‎ 操作中，向长满毛霉的豆腐块加盐，其作用是析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬。同时，盐还能____________________，避免豆腐块腐败变质。‎ ‎(4)在实验流程③用到的辅料中，卤汤是由________及各种________配制而成的。‎ 答案　(1)豆腐上长出毛霉　加卤汤装瓶 ‎(2)15～18　湿度　毛霉孢子 ‎(3)抑制微生物的生长 ‎(4)酒　香辛料 解析　(1)制作红方的实验流程：①豆腐上长出毛霉→②加盐腌制→③加卤汤装瓶→④密封腌制。‎ ‎(2)在实验流程①豆腐上长出毛霉中，首先将豆腐块平放在笼屉内，笼屉中的温度应控制在15～18 ℃，并保持一定的湿度。5天后豆腐块表面布满毛霉菌丝，这些毛霉来自空气中的毛霉孢子。‎ ‎(3)在实验流程②加盐腌制操作中，向长满毛霉的豆腐块加盐，其作用是析出豆腐中的水分，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。‎ ‎(4)在实验流程③加卤汤装瓶用到的辅料中，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。‎ ‎4．(2018·潍坊一模)家庭泡菜的制作过程：新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入泡菜坛中，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。请回答下列问题：‎ ‎(1)加入蔬菜前要对泡菜坛做__________________处理。‎ ‎(2)在家制作泡菜时，常发现泡菜坛内长一层白膜，这层白膜是怎么形成的？__________________。为避免杂菌污染，向泡菜坛中加入了青霉素，结果发酵失败，原因可能是____________________。‎ ‎(3)有时制作的泡菜会“酸而不咸”，最可能的原因是__________________________。‎ ‎(4)对亚硝酸盐含量测定的原理是：亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与__________________偶联成________色化合物。测定亚硝酸盐含量的操作流程是：配制溶液→制备________→制备样品处理液→比色。其中，使滤液变得无色澄清透明的是________。‎ 答案　(1)彻底清洗并用白酒擦拭 ‎(2)产膜酵母繁殖形成的　青霉素抑制了乳酸菌的生长 ‎(3)加入的食盐过少 ‎(4)N－1－萘基乙二胺盐酸盐　玫瑰红　标准显色液　氢氧化铝乳液 解析　(1)加入蔬菜前要对泡菜坛做彻底清洗并用白酒擦拭处理。‎ ‎(2)在家制作泡菜时，常发现泡菜坛内长一层白膜，这层白膜是产膜酵母繁殖形成的。为避免杂菌污染，向泡菜坛中加入了青霉素，结果发酵失败，原因可能是青霉素抑制了乳酸菌的生长。‎ ‎(3)有时制作的泡菜会“酸而不咸”，最可能的原因是加入的食盐过少。‎ ‎(4)对亚硝酸盐含量测定的原理是：亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N－1－萘基乙二胺盐酸盐偶联成玫瑰红色化合物。测定亚硝酸盐含量的操作流程是：配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。其中，使滤液变得无色澄清透明的是氢氧化铝乳液。‎ ‎5．(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)据上图，与第3天相比，第8天后的泡菜更适于食用，因为后者______________；pH呈下降趋势，原因是___________________。‎ ‎(3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍)，拟参照资料的实验方案和食盐浓度(4%～10%)，探究与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低，并确定其最适条件。请你设计一个实验结果记录表，并推测实验结论。‎ 答案　(1)创造无氧环境　丙酮酸、[H]、ATP ‎(2)亚硝酸盐含量低　乳酸菌的代谢产物大量积累，使pH下降 ‎(3)‎ 注：其他条件相同且适宜。‎ 结论：“优选”乳酸菌的亚硝酸盐的含量比普通乳酸菌的低。‎ 解析　(1)乳酸菌是厌氧微生物，在无氧条件下才能增殖和生长，进行各项生命活动。细胞呼吸的第一阶段是葡萄糖分解为丙酮酸的过程，该阶段的产物有丙酮酸、[H]和ATP。‎ ‎(2)据题图分析，在第3天时，亚硝酸盐的含量为40 mg/kg，而在第8天时，亚硝酸盐的含量只有5 mg/kg，故第8天后的泡菜更适于食用。由于乳酸菌的无氧呼吸产物是乳酸，而乳酸呈酸性，经过大量的积累会使pH下降。‎ ‎(3)三因子自变量的表格中，自变量分别是食盐的浓度、不同菌种、培养时间，观察指标是亚硝酸盐的含量，其他都是无关变量，应保持相同且适宜。表格中要有单位。‎ ‎6．(2018·广东六校第二次联考)辣椒红素是从成熟的茄科红辣尖椒中提取的，作为一种天然着色剂，可应用于各类食品的着色。请回答下列问题。‎ ‎(1)辣椒红素可采用萃取法提取，说明辣椒红素具有______________的特性，萃取过程中应采用________以防止有机溶剂燃烧、爆炸。‎ ‎(2)取等量的辣椒粉与不同萃取剂按1∶‎ ‎2的比例在萃取装置中不同温度下萃取1小时，然后利用分光法测定提取液的吸光值(已知色素提取液的吸光值与色素含量呈正相关)，结果如下表。‎ ‎①若不考虑食品安全方面的因素，由表可知，提取辣椒红素最理想的萃取剂是________，原因是____________________________。‎ ‎②用乙醚提取辣椒红素时色素的量随温度的升高反而逐渐降低，可能的原因是________________________。‎ ‎③在此实验基础上，为进一步提高辣椒红素的产率，可以通过改变________________来进行探究。(至少两项)‎ 答案　(1)易溶于有机溶剂　水浴加热 ‎(2)①石油醚　用石油醚作萃取剂时提取液的吸光值最大，说明提取到的辣椒红素最多　②温度升高，乙醚挥发使溶解的色素减少　③辣椒粉与萃取剂的比例、萃取时间、萃取温度等 解析　(1)萃取利用的是物质易溶于有机溶剂的特点。萃取时需要加热，以提高萃取效率，应采用水浴加热，而不能用明火加热，这是因为萃取剂是易燃的物质，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸。‎ ‎(2)①表中结果显示，用石油醚作萃取剂时提取液的吸光值最大，说明提取到的辣椒红素最多，故石油醚最适合作为萃取剂。②由于乙醚的沸点较低，容易挥发，随着温度升高萃取剂不断减少，从而导致辣椒红素的产率下降。③辣椒粉与萃取剂的比例、萃取时间、萃取温度等都会影响萃取效率。‎ ‎7．(2018·山东聊城二模)提取植物有效成分时，不同的有机物具有不同的理化特性，所采用的提取方法也不同。分析下列关于提取植物有效成分的实验，回答相关问题：‎ ‎(1)薰衣草精油是由薰衣草提取而成的。可以清热解毒，清洁皮肤。下面是某同学设计的提取薰衣草精油的实验流程：‎ 图中的A表示________过程，在此过程中，影响薰衣草精油提取量的主要因素有______________，B过程的目的是____________。‎ ‎(2)提取柠檬精油时，常采用________法而不用上述提取薰衣草精油的方法，原因是______________________________________。‎ ‎(3)胡萝卜素化学性质比较稳定，易溶于有机溶剂，可采用萃取法提取，萃取装置要在加热瓶口安装回流冷凝装置，其目的是______________。萃取时选择的有机溶剂应具有的特点是________________________________(答出三点即可)。‎ 答案　(1)水蒸气蒸馏　蒸馏的温度和时间　除去固体硫酸钠 ‎(2)压榨　水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题 ‎(3)防止加热时有机溶剂挥发　具有较高的沸点、能够充分溶解胡萝卜素、不与水混溶 解析　(1)水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取常用的方法，它的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。图中A表示水蒸气蒸馏，在此过程中，影响薰衣草精油提取量的主要因素有蒸馏的温度和时间，图中加入的乙是无水硫酸钠，B过程的目的是除去固体硫酸钠。‎ ‎(2)由于柠檬精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏会产生原料焦糊的问题，所以提取柠檬精油时，常采用压榨法。‎ ‎(3)萃取装置要在加热瓶口安装回流冷凝装置，是为了防止加热时有机溶剂挥发；采用萃取法提取胡萝卜素时选择的有机溶剂应具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素、不与水混溶，还需要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃等问题。‎ ‎8．(2018·江西南昌一模)请回答下列有关提取胡萝卜素的问题：‎ ‎(1)除了可以从植物中提取胡萝卜素外，还可以从养殖的岩藻中获得或者利用________生产。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。‎ ‎(2)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___________________。‎ ‎(3)在胡萝卜素的提取过程中，萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是________________；萃取液可直接使用________装置进行浓缩。‎ ‎(4)提取的胡萝卜素可通过________法进行鉴定，在鉴定过程中需要用____________进行对照。‎ 答案　(1)微生物的发酵　需要 ‎(2)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 ‎(3)滤去不溶物　蒸馏 ‎(4)纸层析　标准样品 解析　(1)提取胡萝卜素可以通过三种方法进行：一是从植物中提取，二是从养殖的岩藻中获取，三是利用微生物的发酵生产。原料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。‎ ‎(2)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。‎ ‎(3)在胡萝卜素的提取过程中，萃取液在浓缩之前需要进行过滤，以除去萃取液中的不溶物。萃取液可直接使用蒸馏装置进行浓缩。‎ ‎(4)提取的胡萝卜素可通过纸层析法进行鉴定，在鉴定过程中需要用标准样品进行对照。‎