【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 作业

【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 作业

‎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 作业 ‎ ‎1．(2019·吉林长春模拟)如图是以鲜苹果汁为原料，利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图，分析并回答以下问题：‎ ‎(1)在果汁加工过程中可添加__________________酶提高出汁率和澄清度。‎ ‎(2)在鲜苹果汁装入发酵瓶时，要留有大约________的空间。经过10～12天后，在酸性条件下用重铬酸钾检测样液，如果颜色由________色变为________色，说明产生了酒精。‎ ‎(3)过程乙中使用的微生物是________，可以从食醋中分离纯化获得。纯化菌种时需要对培养基进行灭菌，其方法是______________；培养温度控制在________℃ 范围内。‎ ‎(4)在________的条件下，如果缺少糖源，乙中的微生物先将甲过程的产物变为乙醛，再将其变为醋酸。‎ 解析：(1)果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊，因此为了提高出汁率和澄清度，可用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。(2)过程甲是果酒的制作，选用的菌种为酵母菌；鲜苹果汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，使发酵瓶中留有一定量的空气，让酵母菌早期进行有氧呼吸，快速繁殖，以增加酵母菌的数量，当氧气消耗完后进行无氧呼吸产生酒精。在酸性条件下，橙色的重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。(3)过程乙是果醋的制作，使用的微生物是醋酸菌；在纯化菌种时，常用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌；醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃，因此在果醋的制作过程中，需将培养温度控制在30～35 ℃范围内。(4)当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌可以先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。‎ 答案：(1)纤维素酶和果胶　(2)1/3　橙　灰绿 ‎(3)醋酸菌　高压蒸汽灭菌法　30～35‎ ‎(4)氧气充足(有氧)‎ ‎2．(2019·河南南阳一中高三考试)下图是泡菜制作过程流程图，‎ 请回答下列相关问题：‎ ‎(1)泡菜制作过程中主要利用的菌种是乳酸菌，该菌的代谢类型是______________，用于制作泡菜的主要原理可用反应式表示为______________________________________。‎ ‎(2)在发酵初期，发酵容器中可能存在酵母菌等杂菌，它们与乳酸菌的关系是________。制作过程中需将盐水煮沸后冷却使用，目的是_____________________________________。‎ ‎(3)若要检测第8天亚硝酸盐的含量，需要用到______________和N1萘基乙二胺盐酸盐，待测样品中的亚硝酸盐与之发生显色反应，再与标准显色液进行比色即可。‎ ‎(4)若要从泡菜的多种杂菌中分离纯化乳酸菌，需要制备具有________作用的培养基，再通过________________法分离出单菌落。‎ 解析：(1)乳酸菌为厌氧菌，其代谢类型为异养厌氧型。‎ 用于制作泡菜的主要原理为乳酸发酵，即反应式为C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量。(2)发酵初期乳酸菌产生的乳酸抑制了其他微生物的生长，因此其他微生物如酵母菌与乳酸菌的关系是竞争。制作过程中需将盐水煮沸后冷却使用，其目的是为了除去水中的氧气，减少杂菌污染，保证乳酸菌进行正常的生命活动。(3)测定亚硝酸盐的含量时，反应原理为在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应生成重氮盐，重氮盐与N1萘基乙二胺盐酸盐偶合形成玫瑰红色染料。(4)从泡菜的多种杂菌中分离纯化乳酸菌，需要制备选择培养基，再通过平板划线法或稀释涂布平板法分离出单菌落。‎ 答案：(1)异养厌氧型　C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量　(2)竞争　除去水中的氧气、减少杂菌污染，保证乳酸菌进行正常的生命活动　(3)对氨基苯磺酸　(4)选择　平板划线(或稀释涂布平板)‎ ‎3．如图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置，请据图回答下列问题： ‎ ‎(1)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，它在红细胞中的作用体现了蛋白质具有________功能。‎ ‎(2)甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是________ ；乙装置中，C溶液的作用是________________。‎ ‎(3)甲装置用于________，目的是___________________________________________。‎ 用乙装置分离蛋白质的方法叫________，是根据________________分离蛋白质的有效方法。‎ ‎(4)用乙装置分离血红蛋白时，待________________时，用试管收集流出液，每5 mL收集一管，连续收集。‎ 解析：(1)红细胞中含有血红蛋白，血红蛋白可以运输氧，其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有运输功能。(2)由血红蛋白提取和分离的实验原理可知，甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是磷酸缓冲液，其可抵制外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定；乙装置中，C溶液的作用是洗脱血红蛋白。(3)甲装置用于透析，目的是去除样品中分子量较小的杂质。用乙装置分离蛋白质的方法叫凝胶色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法，分子量大的流动速度快。(4)用乙装置分离血红蛋白时，待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每5 mL收集一管，连续收集。‎ 答案：(1)运输 ‎(2)磷酸缓冲液　洗脱血红蛋白 ‎(3)透析(粗分离)　去除样品中分子量较小的杂质 凝胶色谱法　相对分子质量的大小 ‎(4)红色的蛋白质接近色谱柱底端 ‎4．(2019·四川成都七中模拟)漆树种子中的油脂(不溶于水，‎ 易溶于脂溶性溶剂)可开发为食用油或转化为生物柴油。目前常用萃取法萃取漆树种子油脂，其过程为：漆树种子→粉碎→加溶剂→水浴加热→溶剂不断回流提取→蒸发溶剂→收集油脂。回答下列问题：‎ ‎(1)在提取油脂时，最好应选用的一种原料是__________(填“自然晾干”或“新鲜”)的漆树种子，不宜选用另一种的原因是___________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)粉碎漆树种子的目的是______________________。采用水浴加热的原因是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)利用不同溶剂进行萃取时，对油脂的萃取得率和某些重要理化性质的影响不同，实验结果如下表。‎ 萃取剂 萃取得率 酸值 过氧化值 丙酮 ‎23.72%‎ ‎8.26‎ ‎9.82‎ 石油醚 ‎26.35%‎ ‎7.96‎ ‎5.73‎ 乙醚 ‎25.30%‎ ‎8.12‎ ‎5.83‎ 注：萃取得率(%)＝(M样品－M残渣)/M样品×100%；酸值高，说明油脂品质差；过氧化物是油脂变质过程中的中间产物，其含量常用过氧化值来表示。‎ 实验结果表明，__________作为萃取溶剂较为合理，理由是____________________。‎ ‎(4)萃取过程中，影响萃取的因素除漆树种子和溶剂外，还有____________________(写出两点即可)。萃取液的浓缩可直接使用__________装置。‎ 解析：(1)对漆树种子油脂进行萃取时，为不影响油脂品质和提取效果，应使用自然晾干的漆树种子。因为新鲜的种子含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对油脂的提取效果，所以不选新鲜种子。(2)为便于材料和溶剂充分接触，提高萃取产量，‎ 应粉碎漆树种子。采用水浴加热的原因是萃取剂是有机溶剂，遇明火易燃烧，爆炸。(3)根据表格数据可知，与其他有机溶剂相比，用石油醚作为萃取剂时，萃取得率最高，可得到较多的油脂，且酸值和过氧化值最小，说明油脂品质较高，因此，石油醚作为萃取溶剂较为合理。(4)萃取过程中，影响萃取的因素除漆树种子和溶剂外，还有萃取温度(水浴温度)、萃取时间等。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。‎ 答案：(1)自然晾干　新鲜的种子含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对油脂的提取效果 ‎(2)便于原料和溶剂充分接触，提高萃取效率　有机溶剂遇明火易燃烧，爆炸 ‎(3)石油醚　萃取得率较高，可得到较多的油脂，且酸值和过氧化值最小，说明油脂品质较高 ‎(4)萃取温度、萃取时间等　蒸馏 ‎5．为了探究啤酒酵母菌固定化的最佳条件，科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母菌发酵性能的影响，结果如下图。请回答下列问题：‎ ‎(1)与利用游离酵母菌生产啤酒相比，利用固定化酵母菌的优点有________________________________________________________________________。‎ ‎(2)本实验结果表明，随氯化钙浓度的增大，凝胶珠机械强度增大，完整率________。‎ ‎(3)结合发酵性能分析，制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为________。当氯化钙浓度过高时，发酵液中的糖度升高，酒精度下降，发酵受到影响，原因是_______________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)用海藻酸钠作载体包埋酵母菌细胞，溶解海藻酸钠时最好采用______________的方法，以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应________后，再与已活化的酵母菌细胞充分混合。若海藻酸钠浓度过低，会导致______________________________，固定效果大大降低。‎ 解析：(1)与游离酵母菌发酵相比，利用固定化酵母菌的优点有：可多次使用、便于与产物分离、提高产品质量等。‎ ‎(2)氯化钙可使海藻酸钠聚沉，形成多孔的含酵母菌的凝胶珠，随着氯化钙浓度增大，凝胶珠机械强度增大，完整率增加。‎ ‎(3)制备凝胶珠的适宜氯化钙浓度为2.0 mol/L，当氯化钙浓度过高时，凝胶珠机械强度大，通透性降低，影响糖进入颗粒内部。‎ ‎(4)溶解海藻酸钠时最好采用小火或间断加热的方法，避免发生焦糊；溶化后的海藻酸钠应冷却至室温后，再与已经活化的酵母细胞充分混合；若海藻酸钠浓度过低，易导致酵母菌细胞从颗粒中漏出，固定效果降低。‎ 答案：(1)可多次使用、便于与产物分离、提高产品质量等 ‎(2)增加 ‎(3)2.0 mol/L　凝胶珠机械强度大，通透性降低，影响糖进入颗粒内部 ‎(4)小火或间断加热　冷却至室温　酵母菌细胞从颗粒中漏出