1、第36讲生物技术在食品加工及其他方面的应用最新考纲近三年考情1.运用发酵加工食品的基本方法2.利用微生物进行发酵来生产特定的产物3.从生物材料中提取某些特定成分4.蛋白质的提取和分离2017全国卷（37）、2017全国卷（37）、2016全国卷（39）、2016全国卷（39）考点一果酒和果醋的制作1.制作原理与发酵条件果酒制作果醋制作菌种酵母菌醋酸菌菌种来源附着在葡萄皮上的野生型酵母菌变酸酒表面的菌膜发酵过程有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O66O26CO26H2O；无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O62C2H5OH2CO2氧气、糖源充足时：C2H12O62
2、O22CH3COOH2CO22H2O；缺少糖源、氧气充足时：C2H5OHO2CH3COOHH2O温度一般酒精发酵为1825 ，繁殖最适为20 左右最适为3035 气体前期：需氧，后期：无氧需要充足的氧气时间1012 d78 d2.制作流程3.装置图解读（1）各部位的作用充气口：在醋酸发酵时连接充气泵输入无菌空气。排气口：排出酒精发酵时产生的CO2；与排气管相连的长而弯曲的胶管：防止空气中微生物的污染。出料口：是用来取样的。（2）该装置的使用方法使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气（无菌空气）。特别提醒（1）果酒和果醋的制作成功的关键点项目说明材料的选择与处理选
3、择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，再除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去灰尘为目的，且不要太干净，以防止洗去野生型酵母菌防止发酵液被污染榨汁机和发酵瓶等都需清洗干净，且发酵瓶要进行消毒清洗葡萄时要先清洗后除枝梗发酵瓶排气管用曲颈管不用直管（2）果酒、果醋发酵条件的控制葡萄汁装入发酵瓶时，要留约1/3空间，目的是先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽O2后再进行酒精发酵；防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。严格控制温度：1825 有利于酵母菌的繁殖和酒精发酵，3035 有利于醋酸菌的繁殖和醋酸发酵。充气：酒精发酵为无氧发酵，需关闭充气口；醋酸发酵为有氧发酵，需适时通过充气口充气。（
4、2018海南卷，30）葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的，酿制葡萄酒的两个简易装置如图所示。回答下列问题：（1）试管中的X溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定，与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是_（答出两点即可）。（2）葡萄汁装入甲装置时，要留有约1/3的空间，这种做法的目的是_（答出两点即可）。（3）某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组（乙A和乙B），乙A装置中保留一定量的氧气，乙B装置中没有氧气。在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙A和乙B中酒精含量的变化趋势及乙A中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。图中曲线依次表示、含量的变化趋势。（4）从细胞呼吸类型看，酵母菌属
5、于生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于（填“自养”或“异养”）生物。解析（1）酿制葡萄酒的原理是利用了酵母菌的无氧呼吸，而酵母菌无氧呼吸的产物除了酒精还有二氧化碳，所以酿酒装置要及时排出二氧化碳，图乙装置排出二氧化碳需要拧松瓶盖才能排出，在拧松瓶盖时会给杂菌污染培养液带来机会，但装置甲不会出现这些问题。（2）葡萄汁装入发酵瓶时，发酵瓶要留有大约1/3的空间，这样既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出。（3）因乙A装置中保留一定量的氧气，所以在此装置中酵母菌先进行有氧呼吸消耗氧气，然后才进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，所以曲线为乙A中的氧气，曲线为乙A中的酒精；乙B装
6、置中没有氧气，所以在此装置中的酵母菌从开始就进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，所以曲线为乙B中的酒精。（4）酵母菌的新陈代谢类型是异养兼性厌氧型。答案（1）不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染（2）为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气；防止发酵旺盛时汁液溢出（3）乙A中的氧气乙B中的酒精乙A中的酒精（4）兼性厌氧异养考点二腐乳的制作1.菌种主要是毛霉。2.原理（1）蛋白质小分子的肽、氨基酸（2）脂肪甘油脂肪酸3.腐乳的制作流程4.防止杂菌污染（1）用来腌制腐乳的玻璃瓶，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的火焰，防止瓶
7、口被污染。特别提醒（1）影响腐乳品质的条件项目说明水的控制含水量约70%，用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形盐的控制盐浓度过高会影响腐乳的口味；盐浓度过低，腐乳易腐败变质酒的控制酒的含量一般控制在12%左右。酒精含量过高，使腐乳成熟期延长。酒精含量过低，杂菌繁殖快，豆腐易腐败温度控制温度为1518 ，适合毛霉生长发酵时间控制在6个月左右香辛料具有调味和杀菌的作用，也会影响腐乳的风味和质量（2）腐乳制作的关键点控制好材料的用量：对卤汤中盐（盐豆腐15）和酒（12%左右）的用量需要严格控制。温度会影响菌丝的生长和代谢，如温度过低，则菌丝生长缓慢，不能进入豆腐块的深层；温度过高，菌丝易老化和死亡，影
8、响腐乳的品质。（2018广西北海一模）2016年初，中央电视台“手艺”栏目播放了臭味相投，介绍了腐乳的手工制作和王致和厂工业化生产流程，传播了腐乳制作展示的同时，发扬了中华传统文化。分析下列有关腐乳制作的问题：（1）腐乳制作过程用到的主要微生物是，该微生物生长的最适温度为。（2）加盐腌制过程中，离瓶口越近的，加盐量越，原因是_。和腐乳风味关系最密切的配料是_，其中加酒的目的是_。（3）乳腐外部致密的一层皮是，而果酒变酸后表面形成的一层菌膜是。解析（1）多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉；毛霉生长的适宜温度为1518 。（2）盐能抑制微生物生长，而离瓶口越近杂菌污染的可能性越大，
9、因此加盐腌制要逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些；卤汤由酒和各种香辛料配制而成，直接关系到腐乳的风味，其中酒可以抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的香味。（3）腐乳表面布满了毛霉的菌丝形成乳腐的硬皮；醋酸菌是好氧菌，在变酸的酒表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖形成的。答案（1）毛霉1518 （2）多离瓶口越近杂菌污染的可能性越大卤汤抑制微生物生长，使腐乳具有独特的香味（3）毛霉的菌丝醋酸菌考点三血红蛋白的提取和分离血红蛋白的提取和分离（1）蛋白质的分离原理：蛋白质各种特性的差异，如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力
10、等，可以用来分离不同种类的蛋白质。分离方法：a.凝胶色谱法：也称做分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。b.电泳法：电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。常用的电泳方法有琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳。（2）实例血红蛋白的提取和分离样品处理与粗分离纯化与纯度鉴定1.相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的行进过程可表示为中的哪一种？提示，分子质量较大者先洗脱出来，分子质量较小者后洗脱出来。2.如图所示装置可用于血红蛋白提取、分离的哪种过程？其原理是什么？烧杯内a溶液是蒸馏水吗？提示该装置为透析装置，由于透析袋是用硝酸纤维素制成的，小分子可自由进出，而大分子保留在袋内，
11、故可用于除去小分子杂质。烧杯中的a溶液应为20 （mmolL1）的磷酸缓冲液，不可使用蒸馏水。3.红细胞为何适于作蛋白质分离的材料？提示血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液。这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。血红蛋白的提取和分离1.（广东卷）以下关于猪血红蛋白提纯的描述，不正确的是（）A.洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂B.猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少C.血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测D.在凝胶色谱法分离过程中，血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢解析凝胶色谱法分离蛋白质过程中，分子量
12、较小的蛋白质易进入凝胶内部，移动速度比较慢，故血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动快，D错误。答案D2.红细胞中含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊或其他哺乳动物的血液进行实验来提取和分离血红蛋白。下图为血红蛋白的提取和分离流程图。请回答下列问题。（1）将实验流程补充完整：A为，B为。凝胶色谱法是根据分离蛋白质的有效方法。（2）红细胞洗涤时洗涤次数不能过少，否则；离心速度过高和会使白细胞等一同沉淀，达不到分离的效果。（3）为了加速膨胀，可以将加入洗脱液的湿凝胶用法进行加热，这种方法不但节约时间，而且能除去凝胶中可能带有的微生物，排除胶粒内的。（4）如果红色区带，说明色谱柱制作成功。答案（1）血
13、红蛋白的释放样品的加入和洗脱相对分子质量的大小（2）无法除去血浆蛋白时间过长（3）沸水浴空气（4）均匀一致地移动“血红蛋白的提取和分离实验”中的注意事项（1）红细胞的洗涤：洗涤次数不能过少，否则无法除去血浆蛋白；要低速、短时离心，否则会使白细胞等一同沉淀，达不到分离的效果。（2）凝胶的预处理：用沸水浴法不但节约时间，而且除去凝胶中可能带有的微生物，排除胶粒内的空气。（3）色谱柱的装填：装填时尽量紧密，减小颗粒间隙；无气泡；洗脱液不能断流。（4）色谱柱成功的标志：红色区带均匀一致地移动。考点四泡菜的制作1.泡菜的制作原理（1）菌种来源：附着在蔬菜上的乳酸菌。（2）制作原理：在无氧条件下，乳酸菌将
14、葡萄糖分解成乳酸。反应式：C6H12O62C3H6O3。（3）制作流程2.测定亚硝酸盐的含量（1）亚硝酸盐的产生：由假丝酵母产生。（2）亚硝酸盐的危害：可转变成致癌物亚硝胺。（3）检测原理亚硝酸盐对氨基苯磺酸反应物；反应物N1萘基乙二胺盐酸盐玫瑰红色染料。亚硝酸盐溶液的浓度高，颜色深些；溶液浓度低，颜色浅些。（4）检测步骤：配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色。特别提醒泡菜制作成功的关键点（1）材料的选择及用量蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。清水和盐的质量比为41，盐水要煮沸后冷却待用。盐水煮沸有两大作用，一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的其他细菌。（2）防
15、止杂菌污染：每次取样用具要洗净，取样后要迅速封口。（3）氧气需求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。坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证乳酸菌发酵所需要的无氧环境，并注意在发酵过程中要经常补充坛盖边沿水槽中的水。 （4）温度：发酵过程控制在室温即可，最好在2636 。温度过高，则易滋生杂菌；温度过低，则发酵时间延长。1.（2016全国卷，39）某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题：（1）分离纯化乳酸菌时，首先需要用对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释
16、的理由是_。（2）推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有和。分离纯化时应挑选出的菌落作为候选菌。（3）乳酸菌在20 长期保存时，菌液中常需要加入一定量的（填“蒸馏水”、“甘油”或“碳酸钙”）。解析（1）分离纯化乳酸菌时，首先需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释；进行梯度稀释的理由是在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。（2）在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和利于乳酸菌的识别和分离；分离纯化时应挑选出在平板上有透明圈的菌落作为候选菌。（3）乳酸菌在20 长期保存时应使用甘油管藏法，故菌液中常需
17、要加入一定量的甘油。答案（1）无菌水泡菜滤液中菌的浓度很高，直接培养很难分离得到单菌落（2）鉴别乳酸菌中和产生的乳酸（或酸）具有透明圈（3）甘油2.（2019辽宁五校协作体联考）某研究小组从泡菜浸泡液中分离出两种不同的乳酸菌（植物乳酸杆菌和布氏乳酸杆菌），并探究接种不同乳酸菌泡菜中亚硝酸盐含量的变化趋势，结果如下图。请回答问题。（1）分离和纯化细菌最常用的接种方法有，通过观察菌落的（至少答3点）特征区分不同种类的细菌。（2）泡菜发酵过程中，分析图中第12天亚硝酸盐含量变化的原因是_；第25天亚硝酸盐含量变化的原因是_。（3）制作果酒时利用的微生物主要是，制作腐乳的过程中，主要是利用毛霉等微生物
18、分泌的等物质。（4）泡菜制作和果醋制作的最终产物是（填“单一”或“多种”）组分。解析（1）分离和纯化细菌最常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法；通过观察菌落的形态、大小、隆起程度及颜色等特征区分不同种类的细菌。（2）泡菜发酵过程中，由于蔬菜表面带有微生物，腌制初期不抗酸的微生物大量繁殖，将泡菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐，因此图中第12天亚硝酸盐含量升高；乳酸菌分解亚硝酸盐，同时乳酸含量增加（pH下降），抑制了不抗酸微生物的繁殖，因此第25天亚硝酸盐含量减少。（3）参与果酒制作的微生物主要是酵母菌；制作腐乳的过程中，主要是利用毛霉等微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶等物质，其中脂肪酶能将脂肪分解为甘
19、油和脂肪酸，蛋白酶能将蛋白质分解成氨基酸和小分子的肽。（4）泡菜制作和果醋制作的最终产物都不是单一的成分，而是多种组分。答案（1）平板划线法和稀释涂布平板法形态、大小、隆起程度及颜色（2）细菌大量繁殖，将泡菜中硝酸盐还原成亚硝酸盐（由于蔬菜表面带有微生物，腌制初期不抗酸的微生物大量繁殖）乳酸菌分解亚硝酸盐，乳酸含量增加（pH下降），抑制了不抗酸微生物的繁殖（3）酵母菌蛋白酶和脂肪酶（4）多种考点五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（人教版选修一P74、P78拓展）（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
20、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？在烧瓶口安装回流冷凝装置的目的是什么？提示（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。在烧瓶口安装回流冷凝装置的目的是防止加热
21、时有机溶剂挥发。1.（2017全国卷，37）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
22、操作过程中应注意的事项是_（答出两点即可）。解析（1）因高温烘干过程中，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。所以在提取物质W时，最好应选用的一种原料是晾干的植物甲，而不选用高温烘干或新鲜的植物甲。（2）提取物质W时，振荡的作用是使物质W完全溶于溶剂。（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去除提取液中的色素。（4）丙酮（沸点56 ）、乙醇（沸点约78 ）两种溶剂，由于丙酮沸点相对较低，而温度过高会导致物质W分解，所以在提取物质W时，应选用丙酮作提取剂。（5）该实验操作过程中应注意的事项是在
23、温度较低的情况下操作，防火等。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2.（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：薰衣草水A油水混合物分离油层除水B薰衣草精油
24、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）。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
25、目的是除去无水硫酸钠。（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。答案（1）水蒸气蒸馏蒸馏的温度和时间除去无水硫酸钠（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1.植物芳香油提取成功的关键点水蒸气蒸馏要适当延长蒸馏时间，
26、温度不能太高。用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质。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.胡萝卜素粗品鉴定过程中的5个易错点（1）层析时没有选择干净的滤纸，导致实验现象不明显。为了防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以戴手套进行操作。（2）点样时点样圆点太大（直径大于2 mm）会导致最终在滤纸上形成一条线，无法辨认被提取的色素。点样圆点的直径应为2 mm。（3）将点好样的滤纸卷成圆筒状，卷纸时不能将滤纸两边相互接触，以避免由于毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动
27、加快，溶剂前沿不齐，影响结果。（4）层析液没及样品原点，色素溶解于层析液中，造成实验失败。层析液不可没及样品原点，以免色素溶解于层析液中，使鉴定失败。（5）没有设置标准样品作对照。层析液中是否提取到胡萝卜素，可通过与标准样品中的胡萝卜素作对比予以确认。澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1对果酒制作中葡萄冲洗操作的目的理解不透点拨（1）制作果酒使用的葡萄应先冲洗，再除去枝梗，不能反过来，以免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。（2）对于果酒的自然发酵，冲洗不要反复进行，以免使酵母菌数量减少，发酵周期加长，产生的果酒中酒精含量下降。易错点2泡菜发酵时间并不是越长越好点拨泡菜发酵时间并
28、非越长越好；（1）泡菜的发酵时间长，亚硝酸盐含量低，但是发酵时间过长会产生其他有害物质。（2）泡菜发酵时间过长，乳酸含量过高，口味不佳。易错点3醋酸菌并非在缺乏O2时将酒精转化为醋酸点拨醋酸菌是严格的好氧型微生物，它对O2的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使短时间中断通入O2，也会引起醋酸菌死亡。其将乙醇变为乙醛进而变为醋酸的条件是“糖源不足”而不是“O2不足”。易错点4对泡菜制作中盐水（清水盐41）煮沸的作用分辨不清点拨清水和盐的质量比为41，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的其他细菌。易错点5腐乳制作中酒精和香辛料的作用并非只在于“调味”点拨腐乳制作中酒
29、精及香辛料的作用不仅在于调味，还在于“杀灭杂菌”，酒精可抑制微生物生长，香辛料可防腐杀菌。规范答题很久以前，人们就知道利用不同微生物的发酵作用制作美味食品。传统发酵技术中，人们利用酵母菌酿制果酒、醋酸菌制醋、毛霉制作腐乳，以及乳酸菌制作泡菜等。（1）制作葡萄酒过程中，对材料处理时去枝梗应在冲洗（前、后）进行，刚开始的一段时间通过控制温度和措施，使酵母菌大量繁殖而成为优势菌种；酿酒过程不需要严格灭菌的理由是，从而获得传统葡萄酒。（2）民间制作腐乳时，发酵好的豆腐上布满了菌落，这些菌落（填“属于”或“不属于”）同一物种。（3）现代生产腐乳的方法如下：现代化生产流程中扩大培养时使用的培养基与分离毛霉
30、菌种时使用的培养基最大的区别是后者培养基中加入了。当豆腐坯接种孢子悬浮液经培养长出菌丝后，对豆腐坯进行的A处理是，正确操作是；在腐乳制作后期装瓶时可加入由酒和多种香辛料配制的卤汤，其中酒的含量控制在左右，香辛料的作用是。答卷采样错因分析忽视去枝梗可能造成杂菌污染正确答案：后错将“布满的菌落”视作同一菌落，忽略空气中含多种微生物正确答案：不属于忽略香辛料除调味外，还具防腐杀菌功能正确答案：防腐杀菌和调味随堂真题&预测1.（2017全国卷，37）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
31、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_。解析（1）根据题干信息可知，该实验的自变量是菌种和发酵时间。（2）容器内上层为有氧环境，底层为无氧环境，若发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，则说明该发酵菌是好氧菌。（3）如果在实验后，发现32 h内的
32、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，还需延长发酵时间继续进行实验。（4）大豆到豆豉的过程中，蛋白质被蛋白酶分解成小分子肽和氨基酸，脂肪被脂肪酶分解成甘油和脂肪酸。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）肽和氨基酸甘油和脂肪酸2.（2016全国卷，39）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。图中过程和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；过程在酵母菌细
33、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3.（2020高考预测）古训：“少盐多醋，长寿之道”。以山楂为主要原料可酿造山楂酒和山楂醋：山楂酒可用来治疗劳动过后身痛疲倦等；山楂醋具有消除疲劳、增进食欲、消暑降温
34、等作用，并有防治动脉硬化、降血压、降血脂等作用，同时对降低糖尿病人的血糖水平及抗肿瘤、增强机体免疫力有一定功效，具有很高的营养和药用价值。如图为山楂酒和山楂醋制作流程图。请回答下列问题：（1）选择新鲜的山楂，冲洗的主要目的是，冲洗应特别注意不能，以防止山楂皮上的野生型酵母菌菌种的流失。在冲洗之前不能去梗，其目的是_。（2）制作山楂醋和山楂酒所用的主要微生物在结构上的主要区别是；从代谢类型上看，两者的相同之处是。工业生产中为大量获得这两种菌种，常采用（方法）进行接种培养。（3）鉴定山楂酒的方法是用检测样液，鉴定山楂醋的常用方法是检测发酵前后发酵液的变化。解析（1）选择新鲜的山楂，冲洗的主要目的是
35、洗去浮尘，但应注意不能反复冲洗，以防止野生型酵母菌菌种的流失。若在冲洗之前去梗，杂菌可能从破损处侵入，造成污染。（2）制作山楂醋所用的主要微生物是醋酸菌（为原核生物），制作山楂酒所用的主要微生物是酵母菌（为真核生物），两者在结构上最主要的区别是有无由核膜包被的细胞核。从代谢类型上看，两者的相同之处是都是异养型生物。工业生产中大量获得这两种菌种，通常采用稀释涂布平板法或平板划线法进行接种培养。（3）鉴定酒精的方法是用酸性重铬酸钾溶液检测样液，若样液颜色变为灰绿色，则说明产生了酒精；醋酸产生后会导致发酵液pH下降，鉴定果醋的常用方法是检测发酵前后发酵液的pH变化。答案（1）洗去浮尘反复冲洗防止杂菌
36、污染（2）制作山楂醋所用的主要微生物没有由核膜包被的细胞核（或制作山楂酒所用的主要微生物具有由核膜包被的细胞核）都是异养型生物稀释涂布平板法或平板划线法（3）酸性重铬酸钾溶液pH课后强化训练（时间：35分钟）1.（2019河南省普通高中适应性考试）某地盛产葡萄、柿子等水果，但因销路不畅，造成水果严重积压，腐烂变质。某驻村扶贫支教老师为解决葡萄、柿子等资源严重损耗问题，组织学生设计了如图1所示装置。试图探究以柿子为原料制作柿子酒、柿子醋。请你回答下列问题：图1（1）酵母菌的分离和纯化用清水冲洗葡萄12遍除去污物，用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入甲瓶中。葡萄汁的质量和环境温度等方面满足需求，在的发酵
37、液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物则被抑制。应注意的相关操作是_。若要通过酵母菌的单菌落进行计数，应在培养液中加入，采用法分离和计数。能用这种培养基对酵母菌进行扩大培养吗？。（2）柿子酒、柿子醋的制备图2若在甲瓶内装入打碎的柿子浆，加入酶，能较好地提升柿子酒的清澈度。当酒精发酵基本完成时，将果汁的酒精浓度稀释至56度，然后导入乙瓶（装有5%10%的醋酸菌液），搅匀，将温度保持在30 ，进行醋酸静置发酵。该过程中，对乙瓶应进行的操作是_。为探究不同醋酸菌接种量（5%、10%、15%）与醋酸发酵的关系，进行了相应实验，获得图2所示实验数据。在接种后70 h，接种量为15%的醋酸产量最少
38、的主要原因是_。答案（1）缺氧、呈酸性夹住a、b，关闭c、e，间隔一段时间应打开b处夹子排出CO2琼脂稀释涂布平板不能（2）纤维素酶和果胶打开夹子d，通入无菌的空气醋酸菌生长繁殖消耗营养物质较多，产生的代谢废物积累太多2.（2019北京西城区模拟）近年来，纪录片舌尖上的中国引发全民关注美食的热潮，片中多次讲述了如何利用不同微生物的发酵作用制作美味食品。请分析回答下列问题：（1）在制作果醋时，运用醋酸菌在和糖源供应充足时，将葡萄汁中的糖分解成醋酸。在糖源不充足时，也可以利用酒精生成醋酸，请写出该过程的化学反应式：_。（2）腐乳制作的流程是：让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。加盐腌制时，
39、应注意控制；配制卤汤时，要使卤汤中酒的含量控制在%左右。（3）制作泡菜的原理是_。（4）将葡萄加工成果汁时，为提高果汁的产量和品质，应加入适量的酶，该酶能破坏植物细胞的（填细胞结构）。（5）蔬菜在腌制过程中，会产生亚硝酸盐。在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。解析（1）醋酸菌在氧气和糖源供应充足时，能将葡萄汁中的糖分解成醋酸，在糖源不足时，也可以利用酒精生成醋酸。（2）腐乳制作过程中，要注意控制用盐量，卤汤中酒的含量应控制在12%左右。（3）制作泡菜利用的原理是乳酸菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生乳酸。（4）使用果胶酶能破坏植物细胞的细
40、胞壁，提高果汁的产量和品质。（5）亚硝酸盐的检测原理是在弱酸条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，再与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。答案（1）氧气C2H5OHO2CH3COOHH2O（2）盐的用量12（3）乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖，将葡萄糖分解成乳酸（4）果胶细胞壁（5）重氮化3.（2018广东“六校联盟”二模）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12的比例在萃取装置中不同温度
41、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。试剂/g温度/四氯化碳石油醚乙醚丙酮300.2360.2540.2120.100400.2380.2600.1980.101500.2430.2680.1900.118600.2440.2730.1690.122由表可知，提取辣椒红素最理想的萃取剂是，原因是_。总体上用四氯化碳、石油醚和丙酮提取辣椒红素的产率随温度的增加而，但由于乙醚，故随温度升高反而产率越低。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）解析（1）萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂
42、浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中的方法，辣椒红素可采用萃取法提取，说明辣椒红素具有易溶于有机溶剂的特性，萃取过程中应采用水浴加热的方法以防止有机溶剂燃烧、爆炸。（2）由表格数据分析可知，相同温度下，用石油醚作萃取剂时提取液的吸光值最大，说明用石油醚提取到的辣椒红素最多，因此石油醚是提取辣椒红素最理想的萃取剂。由表格数据分析可知，随温度的增加，四氯化碳、石油醚、丙酮作萃取剂时提取液的吸光值都在增大，说明提取到的辣椒红素的量随温度升高而增加，但乙醚由于沸点低，较易挥发，随温度升高反而产率越低。萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到原料颗粒的大小、萃取的温度和时间、原料与萃取剂的比例等影
43、响。答案（1）易溶于有机溶剂水浴加热（2）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增大（沸点低，）较（更）易挥发辣椒粉与萃取剂的比例、萃取时间、萃取剂的量、萃取温度等4.（2019云南大理州统测）如图所示为某同学绘制的玫瑰精油的提取装置。请回答下列问题：（1）分离装置中常加入氯化钠的目的是_。制取纯玫瑰精油时，加入无水硫酸钠的目的是_。（2）橘皮精油的提取适宜用压榨方法，胡萝卜素的提取适宜用方法，玫瑰精油由于具有的特性，因而适宜用方法提取。（3）提取过程中，许多因素都会影响玫瑰精油的品质，例如，会导致产品的品质比较差。解析（1）分离装置中常加入氯化钠，目的是加速油水
44、分层，制取纯玫瑰精油时，加入无水硫酸钠的目的是除去油层中的水分。（2）植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法、萃取法等，胡萝卜素易溶于有机溶剂中，可用萃取法提取；由于玫瑰精油具有化学性质稳定、难溶于水等特性，故适宜用蒸馏的方法提取。（3）提取过程中，许多因素都会影响玫瑰精油的品质，例如蒸馏温度太高，时间太短，会导致产品的品质比较差。答案（1）增加水层密度，使油水层更易分离吸收油层中的水分（2）萃取化学性质稳定，难溶于水易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏（水蒸气或水上）蒸馏（3）蒸馏温度太高，时间太短（或其他合理答案）5.（2019兰州市调研）黑枸杞具有治疗心热病及心脏病、降低胆固醇、兴奋大脑神经
45、、增强免疫功能等效果。请回答下列关于利用黑枸杞制作果酒和果醋的问题：图1图2（1）制作果酒时可选用图1的装置，为适当提高果酒的生产速率，进气口应_；排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是_。（2）若是从混杂的微生物中分离酵母菌应使用（功能）培养基，从微生物培养的角度分析，黑枸杞果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和。黑枸杞果汁发酵后是否有酒精产生，可以用来检验。（3）图2乙过程中使用的微生物主要是，若从食醋中分离纯化该菌种，常用的接种方法是。当氧气、糖源都充足时，该菌将黑枸杞果汁中的糖分解成。解析（1）酵母菌是兼性厌氧生物，有氧呼吸产生的能量多，酵母菌繁殖速度快，在较短时间内
46、形成优势种群，酵母菌无氧呼吸产生酒精，因此用图1的装置制作果酒时，在营养充足的条件下，为适当提高果酒生产速率，进气口应先打开后关闭；为了防止空气中的微生物进入发酵液造成污染，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连。（2）从混杂的微生物中分离酵母菌采用的是选择培养基。黑枸杞果汁为酵母菌提供水、无机盐、氮源和碳源。黑枸杞果汁发酵后是否有酒精产生，可以用酸性重铬酸钾来检验。（3）醋酸发酵中利用的微生物主要是醋酸菌。纯化微生物常用的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将黑枸杞果汁中的糖分解成醋酸。答案（1）先打开后关闭既可以放气，又可避免污染（2）选择氮源、碳源酸性重铬
47、酸钾（3）醋酸菌稀释涂布平板法或平板划线法醋酸6.（2019西安市质检）茶叶历来被人们视为延年益寿之品。茶饮料主打“健康牌”，极少添加人工合成的色素、香精等，更多利用从植物中提取的天然成分。请回答下列问题。（1）红茶菌液是一种传统的活菌饮料，由酵母菌、醋酸菌等微生物利用蔗糖等营养物质共同发酵产生。与醋酸菌相比，酵母菌在结构上最主要的特点是_，在接种活菌前，将红茶糖水煮沸的目的是_。（2）茶饮料所添加的胡萝卜素，通常采用法从胡萝卜中提取，理由是_。现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用用于提取胡萝卜素。（3）如图1所示为将提取的胡萝卜素样品通过纸层析法进行鉴定的结果，从图1中分析可知，层析带（填“”
48、“”或“”）对应胡萝卜素。出现样品2的结果的原因可能是在操作过程中（填编号，多选）。萃取温度高，时间长干燥温度高，时间长未经浓缩蒸馏点样太快，样点小图1（4）茶油是从油茶籽中提取出来的，相关流程如图2所示：油茶籽烘干清洗剥壳留仁压扁蒸炒A过滤茶油图2图2中的A应为，和橘皮精油一样，在提取之前需用浸泡，以防止压榨时滑脱，提高出油率。解析（1）酵母菌是真核生物，醋酸菌是原核生物，与醋酸菌相比，酵母菌在结构上最主要的特点是其具有由核膜包被的细胞核。接种活菌前，将红茶糖水煮沸的目的是消灭杂菌、除去氧气。（2）胡萝卜素通常采用萃取法从胡萝卜中提取。提取后常用纸层析法对提取的胡萝卜素进行鉴定。萃取胡萝卜素
49、的有机溶剂应能充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，故应选择乙酸乙酯作为萃取剂。（3）分析图1可知，层析带对应胡萝卜素；样品2中的色素偏少，出现该结果的原因可能是在操作过程中干燥温度高、时间长，或者是未经浓缩蒸馏。（4）从流程图可知，茶油是采用压榨法提取的，故A为压榨，为了防止压榨时滑脱并提高出油率，通常在提取之前用石灰水浸泡。答案（1）具有由核膜包被的细胞核灭菌除氧（2）萃取胡萝卜素易溶于有机溶剂乙酸乙酯（3）（4）压榨石灰水7.（2018山东昌乐二中一模）根据下面装置图，回答有关问题：（1）装置甲表示的是植物芳香油提取中的法，常用于玫瑰精油的提取；该装置还可用于胡萝卜素提取中的过程，在进行该过
50、程前，要过滤，其目的是_。（2）装置乙常用于果酒、果醋的制作，在果酒制作时起作用的微生物主要是，它与果醋制作的微生物相比，不同的结构特点是。如果该装置用于制作酸奶，对该装置如何处理？_。（3）装置丙表示的方法为，在加热的瓶口安装了回流冷凝装置，其作用是_。要想取得好的效果，必须保证原料颗粒小，温度高，时间长，目的是让提取的物质_。解析（1）装置甲表示的是植物芳香油提取中的水蒸气蒸馏法，常用于玫瑰精油的提取和胡萝卜素提取中的浓缩过程，在进行该过程前，要过滤，以除去萃取液中的不溶物。（2）装置乙常用于果酒、果醋的制作，其中出料口的作用是出料、检测；进气口的作用是在果醋制作时通入氧气；排气口的作用是
51、排气，其弯曲的好处是防止杂菌和浮尘的污染。在果酒制作时起作用的微生物主要是酵母菌，果醋制作时起作用的微生物主要是醋酸杆菌，与醋酸杆菌相比，酵母菌是真核生物，具有成形的细胞核。制作酸奶的原理是乳酸菌在适宜的温度下进行发酵产生乳酸，即乳酸菌的无氧呼吸，因此如果装置乙用于制作酸奶，应关闭进气口和排气口。（3）装置丙表示的方法为萃取法，在加热的瓶口安装了回流冷凝装置，以防止加热时有机溶剂（萃取剂）的挥发；要想取得好的效果，必须保证原料颗粒小，温度高，时间长，目的是让提取的物质充分溶解。答案（1）水蒸气蒸馏（水中蒸馏）浓缩除去萃取液中的不溶物（2）酵母菌具有成形的细胞核（有核膜）关闭进气口和排气口（3）
52、萃取法防止加热时有机溶剂（萃取剂）的挥发充分溶解8.（2019河北衡水联考）如图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程和发酵装置示意图。请回答下列问题：（1）过程需要先清洗后切块，以减少，过程发酵所需的微生物是，产生的酒精可以与（填试剂名称）发生显色反应。（2）过程为醋酸发酵，在变酸的酒表面观察到的菌膜是在液面大量繁殖而形成的。若要对该菌进行初步分离纯化，比较便捷的操作是采用（填“平板划线”或“稀释涂布平板”）法把它们接种到（填“固体”或“液体”）培养基上，经培养得到肉眼可见的菌落。（3）在发酵装置示意图中，进行过程需要将装置中的充气口开关。判断果醋的制作是否成功，除了可以通过观察菌膜的形成、嗅味
53、和品尝进行初步鉴定外，还可以通过检测和比较进一步鉴定。解析（1）过程如果先切块后清洗，则内部组织容易被杂菌污染，所以应先清洗后切块；过程是苹果汁发酵产生苹果酒的过程，需要酵母菌的参与；酒精可以与酸性重铬酸钾呈现灰绿色。（2）过程是醋酸菌发酵，醋酸菌是好氧菌，因此在变酸的酒表面观察到的菌膜是醋酸菌繁殖形成的；分离纯化醋酸菌，较简单的方法是利用平板划线法将菌种接种到固体培养基上，观察菌落的特征进而进行分离纯化。（3）过程是醋酸菌发酵，醋酸菌是好氧菌，因此需要将发酵装置中的充气口开关打开；醋酸发酵产生了大量的醋酸，可以通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定。答案（1）杂菌的污染酵母菌酸性重铬酸钾
54、（2）醋酸菌平板划线固体（3）打开醋酸发酵前后的pH9.（2019洛阳市联考）从黄花蒿中提取的青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水。请回答下列有关问题：（1）根据青蒿素的特点，常采用萃取法提取。请写出其操作流程_。（用文字和箭头表示）（2）利用蒸馏法从黄花蒿中提取挥发油的实验原理是。为提高产品品质，操作时要控制。（3）卡他球菌可引起多种疾病，研究表明青蒿素对卡他球菌有较强的抑制效果。图中所示为科研人员对青蒿素敏感的卡他球菌原始菌种进行的相关实验。（影印接种法是指用无菌绒布覆盖在长有菌落的1号培养基表面，轻轻按压，不旋转绒布，然后将绒布上的菌落“复印”到2号和3号培养基上）。培养基配置好后，需用（填仪器名称）对其进行灭菌。影印接种时最好将菌种先影印到2号培养基再影印到3号培养基，不能颠倒，原因是_。在2号培养基上挑取与3号培养基位置相同的一个菌落，接种到（填“含”或“不含”）青蒿素的培养基上，若培养后长出较多菌落（未受污染），则说明青蒿素对原始敏感菌种中存在的起到选择作用。答案（1）黄花蒿粉碎干燥萃取过滤浓缩青蒿素（2）挥发油随水蒸气携带出来，形成油水混合物，冷却后又分出油层和水层蒸馏的温度和时间（3）高压蒸汽灭菌锅若先影印到3号培养基，青蒿素会抑制大量卡他球菌，导致2号培养基上的菌落数大量减少，造成结果不准确含抗青蒿素的突变菌
