（人教通用版）2020版高考生物新探究大一輪復習 第39講 生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應用檢測（含解析）

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1、生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應用 1．(2019·吉林長春模擬)如圖是以鮮蘋果汁為原料，利用發(fā)酵瓶制作果酒和果醋的過程簡圖，分析并回答以下問題： (1)在果汁加工過程中可添加__________________酶提高出汁率和澄清度。 (2)在鮮蘋果汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約________的空間。經(jīng)過10～12天后，在酸性條件下用重鉻酸鉀檢測樣液，如果顏色由________色變?yōu)開_______色，說明產(chǎn)生了酒精。 (3)過程乙中使用的微生物是________，可以從食醋中分離純化獲得。純化菌種時需要對培養(yǎng)基進行滅菌，其方法是______________；培養(yǎng)溫度控制在_____

2、___℃ 范圍內(nèi)。 (4)在________的條件下，如果缺少糖源，乙中的微生物先將甲過程的產(chǎn)物變?yōu)橐胰?，再將其變?yōu)榇姿帷? 解析：(1)果膠是植物細胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，在果汁加工中，果膠不僅會影響出汁率，還會使果汁渾濁，因此為了提高出汁率和澄清度，可用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁。(2)過程甲是果酒的制作，選用的菌種為酵母菌；鮮蘋果汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約1/3的空間，使發(fā)酵瓶中留有一定量的空氣，讓酵母菌早期進行有氧呼吸，快速繁殖，以增加酵母菌的數(shù)量，當氧氣消耗完后進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。在酸性條件下，橙色的重鉻酸鉀與酒精反應呈現(xiàn)灰綠色。(3)過程乙是果醋的制作，使用的微生物是

3、醋酸菌；在純化菌種時，常用高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基進行滅菌；醋酸菌的最適生長溫度為30～35 ℃，因此在果醋的制作過程中，需將培養(yǎng)溫度控制在30～35 ℃范圍內(nèi)。(4)當氧氣充足、缺少糖源時，醋酸菌可以先將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿帷? 答案：(1)纖維素酶和果膠　(2)1/3　橙　灰綠 (3)醋酸菌　高壓蒸汽滅菌法　30～35 (4)氧氣充足(有氧) 2．(2019·河南南陽一中高三考試)下圖是泡菜制作過程流程圖，請回答下列相關(guān)問題： (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______________，用于制作泡菜的主要原理可用反應式表示為________

4、______________________________。 (2)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________。制作過程中需將鹽水煮沸后冷卻使用，目的是_____________________________________。 (3)若要檢測第8天亞硝酸鹽的含量，需要用到______________和N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽，待測樣品中的亞硝酸鹽與之發(fā)生顯色反應，再與標準顯色液進行比色即可。 (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________作用的培養(yǎng)基，再通過________________法分離出單菌落。 解析：(1)

5、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，即反應式為C6H12O62C3H6O3(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，因此其他微生物如酵母菌與乳酸菌的關(guān)系是競爭。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，保證乳酸菌進行正常的生命活動。(3)測定亞硝酸鹽的含量時，反應原理為在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應生成重氮鹽，重氮鹽與N-1-萘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。

6、 答案：(1)異養(yǎng)厭氧型　C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量　(2)競爭　除去水中的氧氣、減少雜菌污染，保證乳酸菌進行正常的生命活動　(3)對氨基苯磺酸　(4)選擇　平板劃線(或稀釋涂布平板) 3．如圖表示血紅蛋白提取和分離的部分實驗裝置，請據(jù)圖回答下列問題： (1)血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分，它在紅細胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有________功能。 (2)甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是________ ；乙裝置中，C溶液的作用是________________。 (3)甲裝置用于________，目的是_____________________

7、______________________。 用乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫________，是根據(jù)________________分離蛋白質(zhì)的有效方法。 (4)用乙裝置分離血紅蛋白時，待________________時，用試管收集流出液，每5 mL收集一管，連續(xù)收集。 解析：(1)紅細胞中含有血紅蛋白，血紅蛋白可以運輸氧，其在紅細胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有運輸功能。(2)由血紅蛋白提取和分離的實驗原理可知，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、堿對溶液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

8、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)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法，分子量大的流動速度快。(4)用乙裝置分離血紅蛋白時，待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時，用試管收集流出液，每5 mL收集一管，連續(xù)收集。 答案：(1)運輸 (2)磷酸緩沖液　洗脫血紅蛋白 (3)透析(粗分離)　去除樣品中分子量較小的雜質(zhì) 凝膠色譜法　相對分子質(zhì)量的大小 (4)紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端 4．(2019·四川成都七中模擬)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→粉碎→加溶劑→水浴加熱→溶劑不斷

9、回流提取→蒸發(fā)溶劑→收集油脂。回答下列問題： (1)在提取油脂時，最好應選用的一種原料是__________(填“自然晾干”或“新鮮”)的漆樹種子，不宜選用另一種的原因是___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)粉碎漆樹種子的目的是______________________。采用水浴加熱的原因是________________________________________________

10、________________________。 (3)利用不同溶劑進行萃取時，對油脂的萃取得率和某些重要理化性質(zhì)的影響不同，實驗結(jié)果如下表。 萃取劑 萃取得率 酸值 過氧化值 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樣品－M殘渣)/M樣品×100%；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。 實驗結(jié)果表明，__________作為萃取溶劑較為合理，理由是____________________。 (4)

11、萃取過程中，影響萃取的因素除漆樹種子和溶劑外，還有____________________(寫出兩點即可)。萃取液的濃縮可直接使用__________裝置。 解析：(1)對漆樹種子油脂進行萃取時，為不影響油脂品質(zhì)和提取效果，應使用自然晾干的漆樹種子。因為新鮮的種子含水量高，用于提取的極性有機溶劑會被水稀釋，進而降低對油脂的提取效果，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，應粉碎漆樹種子。采用水浴加熱的原因是萃取劑是有機溶劑，遇明火易燃燒，爆炸。(3)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，與其他有機溶劑相比，用石油醚作為萃取劑時，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

12、脂品質(zhì)較高，因此，石油醚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樹種子和溶劑外，還有萃取溫度(水浴溫度)、萃取時間等。萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置。 答案：(1)自然晾干　新鮮的種子含水量高，用于提取的極性有機溶劑會被水稀釋，進而降低對油脂的提取效果 (2)便于原料和溶劑充分接觸，提高萃取效率　有機溶劑遇明火易燃燒，爆炸 (3)石油醚　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)較高 (4)萃取溫度、萃取時間等　蒸餾 5．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固定化酵母菌發(fā)酵性能的影響，結(jié)果如下圖。請回答下列問題：

13、 (1)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)點有________________________________________________________________________。 (2)本實驗結(jié)果表明，隨氯化鈣濃度的增大，凝膠珠機械強度增大，完整率________。 (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________。當氯化鈣濃度過高時，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_______________________ ____________________________________________________

14、____________________。 (4)用海藻酸鈉作載體包埋酵母菌細胞，溶解海藻酸鈉時最好采用______________的方法，以防發(fā)生焦糊。溶化好的海藻酸鈉溶液應________后，再與已活化的酵母菌細胞充分混合。若海藻酸鈉濃度過低，會導致______________________________，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，凝膠珠機械強度增大，完整率增加。 (3)制備凝膠珠的適宜氯化鈣濃度為2.0 mol/L，當氯化鈣濃度過高時，凝膠珠機械強度大，通透性降低，影響糖進入顆粒內(nèi)部。 (4)溶解海藻酸鈉時最好采用小火或間斷加熱的方法，避免發(fā)生焦糊；溶化后的海藻酸鈉應冷卻至室溫后，再與已經(jīng)活化的酵母細胞充分混合；若海藻酸鈉濃度過低，易導致酵母菌細胞從顆粒中漏出，固定效果降低。 答案：(1)可多次使用、便于與產(chǎn)物分離、提高產(chǎn)品質(zhì)量等 (2)增加 (3)2.0 mol/L　凝膠珠機械強度大，通透性降低，影響糖進入顆粒內(nèi)部 (4)小火或間斷加熱　冷卻至室溫　酵母菌細胞從顆粒中漏出 5