高考生物一輪復(fù)習(xí)課時(shí)練38生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用含解析新人教版

一輪復(fù)習(xí)精品資料(高中)PAGE1-生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用1.楊梅果實(shí)風(fēng)味獨(dú)特,酸甜適中,具有很高的營(yíng)養(yǎng)和保健價(jià)值。下圖是制作楊梅酒和楊梅醋的流程圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。制取發(fā)酵液:向楊梅汁中加入白砂糖,調(diào)至糖度為8%,滅菌冷卻→酒精發(fā)酵:接種酵母菌,恒溫發(fā)酵→果醋發(fā)酵:加入酒精,接種醋酸菌→取樣檢測(cè):對(duì)發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)(1)傳統(tǒng)發(fā)酵中,發(fā)酵液雖然未經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌處理,但雜菌卻不能正常生長(zhǎng)繁殖,這是由于果酒發(fā)酵的條件抑制了雜菌的生長(zhǎng)。用來(lái)檢驗(yàn)酒精的化學(xué)試劑是。

(2)果酒制作過(guò)程中,酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精的場(chǎng)所是,該階段應(yīng)該將溫度控制在;溫度適宜時(shí)果酒發(fā)酵時(shí)間較短,原因是

。

(3)楊梅醋的發(fā)酵過(guò)程中,除去必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外,還需要往發(fā)酵液中持續(xù)地通入。

(4)下圖表示果酒發(fā)酵過(guò)程中,發(fā)酵液的糖度(葡萄糖的濃度)和酒精度(酒精濃度)隨時(shí)間變化的關(guān)系。發(fā)酵前24h,糖度變化很小,酒精度上升很慢,其原因是。96h后酒精度和糖度的變化都趨于平緩,其原因是

。

2.泡菜是我國(guó)的傳統(tǒng)食品之一,但制作過(guò)程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對(duì)人體健康有潛在危害。某興趣小組準(zhǔn)備參加“科技創(chuàng)新大賽”,查閱資料得到下圖。(1)制作泡菜時(shí),泡菜壇一般用水密封,目的是,乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有。

(2)據(jù)上圖,與第3天相比,第8天后的泡菜更適于食用,因?yàn)楹笳?pH呈下降趨勢(shì),原因是。

(3)該小組得到一株“優(yōu)選”乳酸菌(亞硝酸鹽還原酶活力比普通乳酸菌高5倍),擬參照資料的實(shí)驗(yàn)方案和食鹽濃度(4%~10%),探究與普通乳酸菌相比用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過(guò)程中亞硝酸鹽含量的高低,并確定其最適條件,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表。3.(2021天津河西一模)果酒是利用新鮮水果為原料,在保存水果原有營(yíng)養(yǎng)成分的情況下,通過(guò)酵母菌來(lái)發(fā)酵制造出的具有保健作用的酒。果酒以其獨(dú)特的風(fēng)味及色澤,成為新的消費(fèi)時(shí)尚。圖甲為果酒的發(fā)酵裝置示意圖,圖乙為將圖甲中果酒發(fā)酵裝置改裝后用于探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)根據(jù)圖示分析回答相關(guān)問(wèn)題。(1)圖甲發(fā)酵過(guò)程中,一段時(shí)間后酒精的產(chǎn)生速率會(huì),若充氣口持續(xù)通入氧氣,會(huì)促進(jìn)生成,酵母菌的種群數(shù)量變化呈型增長(zhǎng)。

(2)圖甲中若發(fā)酵液表面出現(xiàn)菌膜,最可能原因是,說(shuō)明發(fā)酵瓶可能漏氣了。

(3)圖乙裝置可用來(lái)探究有氧或無(wú)氧條件下酵母菌的呼吸方式,過(guò)程中將盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液試劑瓶與管口1連通,其作用為,經(jīng)管口3取樣可以檢測(cè)的產(chǎn)生情況。

(4)為研究溫度對(duì)酵母菌酒精發(fā)酵的影響,某同學(xué)設(shè)計(jì)了下面的裝置,三角瓶?jī)?nèi)裝有2.5g酵母菌,使其懸浮在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的葡萄糖溶液中。實(shí)驗(yàn)記錄小液滴移動(dòng)量如下表,表中數(shù)據(jù)為小液滴移動(dòng)量(單位:cm)。時(shí)間/min溫度/℃510203555100.20.40.70201.01.31.60.130.11.92.22.80.240.23.13.34.40.350.34.04.44.40.4①實(shí)驗(yàn)中小液滴移動(dòng)的方向是向,理由是

。

②根據(jù)表中數(shù)據(jù),三角瓶?jī)?nèi)的葡萄糖完全被酵母菌利用至少需min。

4.(2021吉林模擬)東湖醋園是山西省最為盛名的老陳醋廠(chǎng),在其園區(qū)墻壁上有詩(shī)一首:高粱原料釀造成,酵母桿菌一缸生;先酒后醋工藝巧,陽(yáng)蒸冰凍去水明。結(jié)合所學(xué)知識(shí),回答下列問(wèn)題。(1)主要以高粱為原料的釀酒大缸,接入菌種一段時(shí)間后,在發(fā)酵液表面出現(xiàn)一定的氣泡和泡沫,這些氣泡主要是(微生物)產(chǎn)生的(氣體)。

(2)實(shí)際生產(chǎn)中,釀酒大缸并非處于無(wú)菌環(huán)境中,但大缸發(fā)酵液卻少有雜菌污染,原因是

。

(3)當(dāng)發(fā)酵產(chǎn)生酒精后,工作人員將缸蓋打開(kāi),蓋上一層紗布,進(jìn)行制醋的發(fā)酵,并定期攪拌。對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行定期攪拌的主要原因是

。

(4)在制酒時(shí),要將溫度嚴(yán)格控制在℃,時(shí)間控制在10~12d;在制醋時(shí),要將溫度嚴(yán)格控制在℃,時(shí)間控制在7~8d。

(5)在釀酒和制醋的整個(gè)過(guò)程中,某物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化如圖所示,則該物質(zhì)可能是。

5.(2021廣西柳州一模)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)。隨著人類(lèi)基因組計(jì)劃的進(jìn)展以及多種生物基因組測(cè)序工作的完成,人類(lèi)跨入了后基因組和蛋白質(zhì)組時(shí)代。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,負(fù)責(zé)血液中氧氣和二氧化碳的運(yùn)輸。(1)分離血紅蛋白的方法是凝膠色譜法,其原理是根據(jù)來(lái)分離蛋白質(zhì)。

(2)在血紅蛋白樣品處理和粗分離中需要用到很多試劑,如在紅細(xì)胞的洗滌中需要用到生理鹽水直至上清液不再呈現(xiàn)黃色;在血紅蛋白的釋放過(guò)程中需用到蒸餾水和40%體積的,目的是使紅細(xì)胞破裂釋放血紅蛋白;在透析過(guò)程中需要將透析袋放入20mmol/L的中。

(3)本實(shí)驗(yàn)用的是交聯(lián)葡聚糖凝膠(SephadexG-75),其中“G”表示,“75”表示凝膠的水值,即每克凝膠膨脹時(shí)吸收水分7.5g。在裝填凝膠時(shí)色譜柱內(nèi)不能出現(xiàn)氣泡的原因是,給色譜柱添加樣品的方法是。

(4)判斷純化的蛋白質(zhì)是否達(dá)到要求,選用的檢測(cè)方法是。

6.(2021廣東珠海模擬)長(zhǎng)春花植物中含有復(fù)雜的生物堿,其中長(zhǎng)春堿是目前應(yīng)用最廣泛的天然植物抗腫瘤藥物之一,提取方法如下:長(zhǎng)春花干燥粉碎→纖維素酶處理→加入pH為4.0的酸中→恒溫水浴→加堿調(diào)pH至8.0→四氯化碳萃取?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)纖維素酶是一種復(fù)合酶,包括C1酶、CX酶和。實(shí)驗(yàn)室常用法,通過(guò)觀(guān)察菌落是否產(chǎn)生鑒別微生物是否產(chǎn)生纖維素酶。

(2)提取流程中,粉碎后再用纖維素酶處理長(zhǎng)春花的目的是。

(3)長(zhǎng)春堿在酸中的溶解度高于在堿中的溶解度,由此推測(cè),提取流程中加堿的目的是。

(4)四氯化碳的沸點(diǎn)為76.8℃,長(zhǎng)春堿的沸點(diǎn)為211~216℃,由此推測(cè),四氯化碳萃取后,除去四氯化碳獲得長(zhǎng)春堿的具體操作是。

課時(shí)規(guī)范練38生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用1.〖答案〗:(1)無(wú)氧、酸性酸性重鉻酸鉀(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)18~30℃此時(shí)與果酒發(fā)酵相關(guān)的酶活性最高,發(fā)酵速度快(3)無(wú)菌氧氣(或無(wú)菌空氣)(4)此階段酵母菌主要進(jìn)行有氧呼吸,大量增殖高濃度的酒精和代謝廢物會(huì)抑制酵母菌的代謝而影響發(fā)酵〖解析〗:(1)果酒發(fā)酵在無(wú)氧、pH為酸性的條件下進(jìn)行,酵母菌發(fā)酵最適宜,但抑制其他微生物的生長(zhǎng)。用來(lái)檢驗(yàn)酒精的化學(xué)試劑是酸性重鉻酸鉀,出現(xiàn)灰綠色則說(shuō)明有酒精產(chǎn)生。(2)酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。其所需的最適發(fā)酵溫度為18~30℃,因?yàn)闇囟扔绊懨傅幕钚?在適宜的溫度下,與果酒發(fā)酵相關(guān)的酶活性最高,速度最快,時(shí)間最短。(3)與果酒發(fā)酵不同,醋酸菌是好氧菌,所以果醋發(fā)酵需要持續(xù)通入無(wú)菌氧氣(或無(wú)菌空氣)。(4)酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖,在無(wú)氧條件下,酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵。結(jié)合圖示曲線(xiàn)分析可知,24h內(nèi),糖度變化很小,酒精度上升很慢,主要是因?yàn)榻湍妇€在大量進(jìn)行有氧呼吸繁殖;但在96h后,酒精度和糖度的變化都趨于平緩,主要原因是高濃度的酒精和代謝廢物抑制了酵母菌的代謝而影響發(fā)酵。2.〖答案〗:(1)防止氧氣進(jìn)入壇內(nèi),影響乳酸菌發(fā)酵(為乳酸菌發(fā)酵提供無(wú)氧環(huán)境)丙酮酸、〖H〗、ATP(2)亞硝酸鹽含量接近最低水平乳酸菌發(fā)酵,產(chǎn)生的乳酸含量逐漸增加(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表(其他合理〖答案〗也可):菌種食鹽濃度/%時(shí)間/d12345678910普通菌46810優(yōu)選菌46810〖解析〗:(1)乳酸菌是厭氧菌,制作泡菜時(shí),泡菜壇一般用水密封以達(dá)到隔絕空氣、為乳酸菌提供無(wú)氧環(huán)境的目的;乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有丙酮酸、〖H〗、ATP。(2)分析題圖可知,與第3天相比,第8天亞硝酸鹽含量較低,因此第8天后的泡菜更適于食用;由于乳酸菌發(fā)酵的產(chǎn)物是乳酸,因此在發(fā)酵過(guò)程中pH會(huì)逐漸降低。(3)分析題意可知,該實(shí)驗(yàn)的目的是探究與普通乳酸菌相比用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過(guò)程中亞硝酸鹽含量的高低及適宜的條件,因此設(shè)計(jì)表格時(shí)應(yīng)注意考慮實(shí)驗(yàn)的自變量是菌種、食鹽濃度和時(shí)間,因變量是亞硝酸鹽的含量。3.〖答案〗:(1)減慢醋酸“S”(2)醋酸菌在有氧條件下大量繁殖而形成的(3)吸收空氣中的CO2,防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果酒精(4)①左酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生了CO2,增大了瓶中氣體壓力②4〖解析〗:(1)圖甲發(fā)酵過(guò)程中,一段時(shí)間后由于葡萄糖含量的減少酒精的產(chǎn)生速率會(huì)減慢;醋酸菌是好氧型細(xì)菌,若充氣口持續(xù)通入氧氣,會(huì)促進(jìn)醋酸生成;由于空間和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等限制,酵母菌的種群數(shù)量變化呈“S”型增長(zhǎng)。(2)圖甲中若發(fā)酵液表面出現(xiàn)菌膜,最可能是醋酸菌在有氧條件下大量繁殖而形成的,說(shuō)明發(fā)酵瓶可能漏氣了。(3)圖乙裝置可用來(lái)探究有氧或無(wú)氧條件下酵母菌的呼吸方式,過(guò)程中將盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液試劑瓶與管口1連通,其作用為吸收空氣中的CO2,防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果;經(jīng)管口3取樣可以檢測(cè)酒精的產(chǎn)生情況。(4)①實(shí)驗(yàn)中由于酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生了CO2,增大了瓶中氣體壓力,故小液滴向左移動(dòng)。②由表可知,從5℃到35℃,隨著溫度的升高,發(fā)酵作用增強(qiáng),但是溫度過(guò)高反而會(huì)抑制酶的活性,瓶?jī)?nèi)的葡萄糖完全被酵母菌利用是在35℃時(shí)反應(yīng)完成時(shí)間最短,至少需4min。4.〖答案〗:(1)酵母菌CO2(2)在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中,酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖,而絕大多數(shù)其他微生物都因無(wú)法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制(3)醋酸菌是好氧細(xì)菌定期攪拌以增加發(fā)酵液中溶解氧的含量,從而促進(jìn)醋酸發(fā)酵(4)18~2530~35(5)酒精〖解析〗:(1)在釀酒過(guò)程中,主要是酵母菌發(fā)揮作用,葡萄糖經(jīng)發(fā)酵生成酒精和CO2。(2)隨著發(fā)酵的進(jìn)行,發(fā)酵液呈缺氧、酸性的條件,酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖,而絕大多數(shù)其他微生物都因無(wú)法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制。(3)醋酸菌是好氧細(xì)菌,定期攪拌以增加發(fā)酵液中溶解氧的含量,從而促進(jìn)醋酸發(fā)酵。(4)酵母菌酒精發(fā)酵時(shí)一般要將溫度控制在18~25℃;醋酸菌醋酸發(fā)酵時(shí),一般要將溫度控制在30~35℃。(5)在釀酒和制醋的整個(gè)過(guò)程中,酒精隨酒精發(fā)酵的進(jìn)行而增多,又因醋酸發(fā)酵的消耗而減少。5.〖答案〗:(1)相對(duì)分子質(zhì)量的大小(2)甲苯磷酸緩沖液(3)凝膠的交聯(lián)程度,膨脹程度及分離范圍氣泡會(huì)攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序,降低分離程度使吸管管口沿管壁環(huán)繞移動(dòng)(4)SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳〖解析〗:(1)凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的原理是根據(jù)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的大小不同來(lái)分離的,不同的蛋白質(zhì)分子穿過(guò)凝膠時(shí)速度不同,從而進(jìn)行分離。(2)血紅蛋白釋放時(shí),需要加入蒸餾水到原血液的體積,再加入40%體積的甲苯,可以使得紅細(xì)胞破裂,釋放出內(nèi)容物;在透析時(shí),需要將透析袋放入20mmol/L的磷酸緩沖液中。(3)本實(shí)驗(yàn)用的是交聯(lián)葡聚糖凝膠(SephadexG-75),其中“G”表示凝膠的交聯(lián)程度,膨脹程度及分離范圍;在凝膠填裝時(shí),不能出現(xiàn)氣泡,氣泡可以攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序,降低分離效果;為防止破壞凝膠表面,給色譜柱添加樣品的方式是使吸管管口沿管壁環(huán)繞移動(dòng)加樣。(4)一般使用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳來(lái)進(jìn)行純度鑒定。6.〖答案〗:(1)葡萄糖苷酶剛果紅染色透明圈(2)增大纖維素與纖維素酶的接觸面積,提高纖維素的降解率(3)讓溶解于酸中的長(zhǎng)春堿析出(4)加熱至76.8~211℃中間的某溫度,蒸發(fā)除去四氯化碳〖解析〗:(1)纖維素酶是一類(lèi)復(fù)合酶,包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶;在篩選纖維素分解菌的過(guò)程中,常用剛果紅染色法,通過(guò)觀(guān)察培養(yǎng)基中是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌。(2)植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素,長(zhǎng)春花粉碎后再用纖維素酶處理,可以增大纖維素與纖維素酶的接觸面積,提高纖維素的降解率,有利于細(xì)胞內(nèi)有效成分的釋放。(3)據(jù)題意可知,長(zhǎng)春堿在酸中的溶解度高于在堿中的溶解度,由此推測(cè),后續(xù)提取加堿的目的是讓溶解于酸中的長(zhǎng)春堿析出。(4)因?yàn)樗穆然嫉娜芊悬c(diǎn)為76.8℃,長(zhǎng)春堿的溶沸點(diǎn)為211~216℃,因此四氯化碳萃取后,可根據(jù)兩者的沸點(diǎn)不同,加熱至76.8~211℃中間的某溫度,蒸發(fā)除去四氯化碳獲得純凈的長(zhǎng)春堿。生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用1.楊梅果實(shí)風(fēng)味獨(dú)特,酸甜適中,具有很高的營(yíng)養(yǎng)和保健價(jià)值。下圖是制作楊梅酒和楊梅醋的流程圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。制取發(fā)酵液:向楊梅汁中加入白砂糖,調(diào)至糖度為8%,滅菌冷卻→酒精發(fā)酵:接種酵母菌,恒溫發(fā)酵→果醋發(fā)酵:加入酒精,接種醋酸菌→取樣檢測(cè):對(duì)發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)(1)傳統(tǒng)發(fā)酵中,發(fā)酵液雖然未經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌處理,但雜菌卻不能正常生長(zhǎng)繁殖,這是由于果酒發(fā)酵的條件抑制了雜菌的生長(zhǎng)。用來(lái)檢驗(yàn)酒精的化學(xué)試劑是。

(2)果酒制作過(guò)程中,酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精的場(chǎng)所是,該階段應(yīng)該將溫度控制在;溫度適宜時(shí)果酒發(fā)酵時(shí)間較短,原因是

。

(3)楊梅醋的發(fā)酵過(guò)程中,除去必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外,還需要往發(fā)酵液中持續(xù)地通入。

(4)下圖表示果酒發(fā)酵過(guò)程中,發(fā)酵液的糖度(葡萄糖的濃度)和酒精度(酒精濃度)隨時(shí)間變化的關(guān)系。發(fā)酵前24h,糖度變化很小,酒精度上升很慢,其原因是。96h后酒精度和糖度的變化都趨于平緩,其原因是

。

2.泡菜是我國(guó)的傳統(tǒng)食品之一,但制作過(guò)程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對(duì)人體健康有潛在危害。某興趣小組準(zhǔn)備參加“科技創(chuàng)新大賽”,查閱資料得到下圖。(1)制作泡菜時(shí),泡菜壇一般用水密封,目的是,乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有。

(2)據(jù)上圖,與第3天相比,第8天后的泡菜更適于食用,因?yàn)楹笳?pH呈下降趨勢(shì),原因是。

(3)該小組得到一株“優(yōu)選”乳酸菌(亞硝酸鹽還原酶活力比普通乳酸菌高5倍),擬參照資料的實(shí)驗(yàn)方案和食鹽濃度(4%~10%),探究與普通乳酸菌相比用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過(guò)程中亞硝酸鹽含量的高低,并確定其最適條件,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表。3.(2021天津河西一模)果酒是利用新鮮水果為原料,在保存水果原有營(yíng)養(yǎng)成分的情況下,通過(guò)酵母菌來(lái)發(fā)酵制造出的具有保健作用的酒。果酒以其獨(dú)特的風(fēng)味及色澤,成為新的消費(fèi)時(shí)尚。圖甲為果酒的發(fā)酵裝置示意圖,圖乙為將圖甲中果酒發(fā)酵裝置改裝后用于探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)根據(jù)圖示分析回答相關(guān)問(wèn)題。(1)圖甲發(fā)酵過(guò)程中,一段時(shí)間后酒精的產(chǎn)生速率會(huì),若充氣口持續(xù)通入氧氣,會(huì)促進(jìn)生成,酵母菌的種群數(shù)量變化呈型增長(zhǎng)。

(2)圖甲中若發(fā)酵液表面出現(xiàn)菌膜,最可能原因是,說(shuō)明發(fā)酵瓶可能漏氣了。

(3)圖乙裝置可用來(lái)探究有氧或無(wú)氧條件下酵母菌的呼吸方式,過(guò)程中將盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液試劑瓶與管口1連通,其作用為,經(jīng)管口3取樣可以檢測(cè)的產(chǎn)生情況。

(4)為研究溫度對(duì)酵母菌酒精發(fā)酵的影響,某同學(xué)設(shè)計(jì)了下面的裝置,三角瓶?jī)?nèi)裝有2.5g酵母菌,使其懸浮在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的葡萄糖溶液中。實(shí)驗(yàn)記錄小液滴移動(dòng)量如下表,表中數(shù)據(jù)為小液滴移動(dòng)量(單位:cm)。時(shí)間/min溫度/℃510203555100.20.40.70201.01.31.60.130.11.92.22.80.240.23.13.34.40.350.34.04.44.40.4①實(shí)驗(yàn)中小液滴移動(dòng)的方向是向,理由是

。

②根據(jù)表中數(shù)據(jù),三角瓶?jī)?nèi)的葡萄糖完全被酵母菌利用至少需min。

4.(2021吉林模擬)東湖醋園是山西省最為盛名的老陳醋廠(chǎng),在其園區(qū)墻壁上有詩(shī)一首:高粱原料釀造成,酵母桿菌一缸生;先酒后醋工藝巧,陽(yáng)蒸冰凍去水明。結(jié)合所學(xué)知識(shí),回答下列問(wèn)題。(1)主要以高粱為原料的釀酒大缸,接入菌種一段時(shí)間后,在發(fā)酵液表面出現(xiàn)一定的氣泡和泡沫,這些氣泡主要是(微生物)產(chǎn)生的(氣體)。

(2)實(shí)際生產(chǎn)中,釀酒大缸并非處于無(wú)菌環(huán)境中,但大缸發(fā)酵液卻少有雜菌污染,原因是

。

(3)當(dāng)發(fā)酵產(chǎn)生酒精后,工作人員將缸蓋打開(kāi),蓋上一層紗布,進(jìn)行制醋的發(fā)酵,并定期攪拌。對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行定期攪拌的主要原因是

。

(4)在制酒時(shí),要將溫度嚴(yán)格控制在℃,時(shí)間控制在10~12d;在制醋時(shí),要將溫度嚴(yán)格控制在℃,時(shí)間控制在7~8d。

(5)在釀酒和制醋的整個(gè)過(guò)程中,某物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化如圖所示,則該物質(zhì)可能是。

5.(2021廣西柳州一模)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì)。隨著人類(lèi)基因組計(jì)劃的進(jìn)展以及多種生物基因組測(cè)序工作的完成,人類(lèi)跨入了后基因組和蛋白質(zhì)組時(shí)代。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,負(fù)責(zé)血液中氧氣和二氧化碳的運(yùn)輸。(1)分離血紅蛋白的方法是凝膠色譜法,其原理是根據(jù)來(lái)分離蛋白質(zhì)。

(2)在血紅蛋白樣品處理和粗分離中需要用到很多試劑,如在紅細(xì)胞的洗滌中需要用到生理鹽水直至上清液不再呈現(xiàn)黃色;在血紅蛋白的釋放過(guò)程中需用到蒸餾水和40%體積的,目的是使紅細(xì)胞破裂釋放血紅蛋白;在透析過(guò)程中需要將透析袋放入20mmol/L的中。

(3)本實(shí)驗(yàn)用的是交聯(lián)葡聚糖凝膠(SephadexG-75),其中“G”表示,“75”表示凝膠的水值,即每克凝膠膨脹時(shí)吸收水分7.5g。在裝填凝膠時(shí)色譜柱內(nèi)不能出現(xiàn)氣泡的原因是,給色譜柱添加樣品的方法是。

(4)判斷純化的蛋白質(zhì)是否達(dá)到要求,選用的檢測(cè)方法是。

6.(2021廣東珠海模擬)長(zhǎng)春花植物中含有復(fù)雜的生物堿,其中長(zhǎng)春堿是目前應(yīng)用最廣泛的天然植物抗腫瘤藥物之一,提取方法如下:長(zhǎng)春花干燥粉碎→纖維素酶處理→加入pH為4.0的酸中→恒溫水浴→加堿調(diào)pH至8.0→四氯化碳萃取?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)纖維素酶是一種復(fù)合酶,包括C1酶、CX酶和。實(shí)驗(yàn)室常用法,通過(guò)觀(guān)察菌落是否產(chǎn)生鑒別微生物是否產(chǎn)生纖維素酶。

(2)提取流程中,粉碎后再用纖維素酶處理長(zhǎng)春花的目的是。

(3)長(zhǎng)春堿在酸中的溶解度高于在堿中的溶解度,由此推測(cè),提取流程中加堿的目的是。

(4)四氯化碳的沸點(diǎn)為76.8℃,長(zhǎng)春堿的沸點(diǎn)為211~216℃,由此推測(cè),四氯化碳萃取后,除去四氯化碳獲得長(zhǎng)春堿的具體操作是。

課時(shí)規(guī)范練38生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用1.〖答案〗:(1)無(wú)氧、酸性酸性重鉻酸鉀(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)18~30℃此時(shí)與果酒發(fā)酵相關(guān)的酶活性最高,發(fā)酵速度快(3)無(wú)菌氧氣(或無(wú)菌空氣)(4)此階段酵母菌主要進(jìn)行有氧呼吸,大量增殖高濃度的酒精和代謝廢物會(huì)抑制酵母菌的代謝而影響發(fā)酵〖解析〗:(1)果酒發(fā)酵在無(wú)氧、pH為酸性的條件下進(jìn)行,酵母菌發(fā)酵最適宜,但抑制其他微生物的生長(zhǎng)。用來(lái)檢驗(yàn)酒精的化學(xué)試劑是酸性重鉻酸鉀,出現(xiàn)灰綠色則說(shuō)明有酒精產(chǎn)生。(2)酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。其所需的最適發(fā)酵溫度為18~30℃,因?yàn)闇囟扔绊懨傅幕钚?在適宜的溫度下,與果酒發(fā)酵相關(guān)的酶活性最高,速度最快,時(shí)間最短。(3)與果酒發(fā)酵不同,醋酸菌是好氧菌,所以果醋發(fā)酵需要持續(xù)通入無(wú)菌氧氣(或無(wú)菌空氣)。(4)酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖,在無(wú)氧條件下,酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵。結(jié)合圖示曲線(xiàn)分析可知,24h內(nèi),糖度變化很小,酒精度上升很慢,主要是因?yàn)榻湍妇€在大量進(jìn)行有氧呼吸繁殖;但在96h后,酒精度和糖度的變化都趨于平緩,主要原因是高濃度的酒精和代謝廢物抑制了酵母菌的代謝而影響發(fā)酵。2.〖答案〗:(1)防止氧氣進(jìn)入壇內(nèi),影響乳酸菌發(fā)酵(為乳酸菌發(fā)酵提供無(wú)氧環(huán)境)丙酮酸、〖H〗、ATP(2)亞硝酸鹽含量接近最低水平乳酸菌發(fā)酵,產(chǎn)生的乳酸含量逐漸增加(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表(其他合理〖答案〗也可):菌種食鹽濃度/%時(shí)間/d12345678910普通菌46810優(yōu)選菌46810〖解析〗:(1)乳酸菌是厭氧菌,制作泡菜時(shí),泡菜壇一般用水密封以達(dá)到隔絕空氣、為乳酸菌提供無(wú)氧環(huán)境的目的;乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有丙酮酸、〖H〗、ATP。(2)分析題圖可知,與第3天相比,第8天亞硝酸鹽含量較低,因此第8天后的泡菜更適于食用;由于乳酸菌發(fā)酵的產(chǎn)物是乳酸,因此在發(fā)酵過(guò)程中pH會(huì)逐漸降低。(3)分析題意可知,該實(shí)驗(yàn)的目的是探究與普通乳酸菌相比用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過(guò)程中亞硝酸鹽含量的高低及適宜的條件,因此設(shè)計(jì)表格時(shí)應(yīng)注意考慮實(shí)驗(yàn)的自變量是菌種、食鹽濃度和時(shí)間,因變量是亞硝酸鹽的含量。3.〖答案〗:(1)減慢醋酸“S”(2)醋酸菌在有氧條件下大量繁殖而形成的(3)吸收空氣中的CO2,防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果酒精(4)①左酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生了CO2,增大了瓶中氣體壓力②4〖解析〗:(1)圖甲發(fā)酵過(guò)程中,一段時(shí)間后由于葡萄糖含量的減少酒精的產(chǎn)生速率會(huì)減慢;醋酸菌是好氧型細(xì)菌,若充氣口持續(xù)通入氧氣,會(huì)促進(jìn)醋酸生成;由于空間和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等限制,酵母菌的種群數(shù)量變化呈“S”型增長(zhǎng)。(2)圖甲中若發(fā)酵液表面出現(xiàn)菌膜,最可能是醋酸菌在有氧條件下大量繁殖而形成的,說(shuō)明發(fā)酵瓶可能漏氣了。(3)圖乙裝置可用來(lái)探究有氧或無(wú)氧條件下酵母菌的呼吸方式,過(guò)程中將盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液試劑瓶與管口1連通,其作用為吸收空氣中的CO2,防止干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果;經(jīng)管口3取樣可以檢測(cè)酒精的產(chǎn)生情況。(4)①實(shí)驗(yàn)中由于酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生了CO2,增大了瓶中氣體壓力,故小液滴向左移動(dòng)。②由表可知,從5℃到35℃,隨著溫度的升高,發(fā)酵作用增強(qiáng),但是溫度過(guò)高反而會(huì)抑制酶的活性,瓶?jī)?nèi)的葡萄糖完全被酵母菌利用是在35℃時(shí)反應(yīng)完成時(shí)間最短,至少需4min。4.〖答案〗:(1)酵母菌CO2(2)在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中,酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖,而絕大多數(shù)其他微生物都因無(wú)法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制(3)醋酸菌是好氧細(xì)菌定期攪拌以增加發(fā)酵液中溶解氧的含量,從而促進(jìn)醋酸發(fā)酵(4)18~2530~35(