1、选修1 生物技术实践第14单元 生物技术实践第1讲 传统发酵技术的应用 植物有效成分的提取-4-1.利用微生物发酵生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用。2.从生物材料中提取某些特定的成分。3.运用发酵加工食品的基本方法。4.测定食品加工中可能产生的有害物质。-5-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考点1 果酒和果醋的制作 1.菌种的比较 比较项目 菌种 生物类群 代谢类型 菌种来源 果酒制作 酵母菌 真核生物 异养兼性厌氧 型 附着在葡萄皮 上的酵母菌 果醋制作 醋酸菌 原核 生物 异养需氧型 变酸的酒表面的菌膜 -6-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探
2、究 考向感悟 归纳总结 2.原理与发酵条件 果酒制作 果醋制作 发酵原理 有氧条件下,酵母菌通过 有氧呼吸 大量繁殖:C6H12O6+6O26CO2+6H2O;无氧条件下,酵母菌通过 无氧呼吸 产生酒精:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 氧气、糖源 充足 时,醋酸菌将葡萄汁中的 葡萄糖 分解成醋酸:C6H12O6+2O22CH3COOH+2CO2+2H2O;缺少 糖源、氧气充足时,醋酸菌将 乙醇 变为乙醛,再将乙醛变为醋酸:C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O -7-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 果酒制作 果醋制作 温度 发酵温度 1825,繁殖
3、最适温度 20 左右 最适温度 3035 气体 前期需要 氧气,后期不需要 氧气 需要 充足的氧气 时间 1012 d 78 d 教材深挖发酵瓶装入葡萄汁后留有1/3的空间的目的是什么?提示：先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖,耗尽氧气后再进行酒精发酵;其次,防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出。-8-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 3.制作流程 挑选葡萄 冲洗 榨汁酒精发酵 醋酸 发酵 果酒 果醋 -9-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(1)条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖氧化分解成醋酸。()(2)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生
4、醋酸。()(3)酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度。()(4)在制作果酒、果醋时,适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖。()(5)在果酒发酵后期,拧松瓶盖的间隔时间可适当延长。()(6)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时,需向发酵装置中通入空气。()(7)果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵。()(8)在果酒自然发酵中,需人工添加酵母菌种。()-10-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(9)红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵液产生的。()(10)变酸的酒表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的。()(11)在葡萄酒制作中,采摘的葡萄应反复冲洗,
5、且要先除枝梗再冲洗。()-11-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 开启高考长句应答模式!1.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染?提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑,因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如:榨汁机、发酵装置要清洗干净;每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。-12-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 2.右图为果酒果醋制作实验装置图。请据图回答问题。(1)图中发酵瓶中葡萄汁的量是否恰当?为什么?提示：不恰当,因为葡萄汁的量不能超过发酵瓶体积的2/3,而且不能将排气口淹没。(2)醋酸菌进行醋酸发酵时,无论是利用糖源
6、还是酒精,甲都需要打开,请说明原因。提示：醋酸菌是一种好氧细菌,在发酵过程中始终需要氧气,如果氧气中断则会引起醋酸菌的死亡。-13-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(3)果酒搁置时间过久为什么会有酸味?提示：醋酸菌在缺乏糖源时,可以将酒精转化为乙醛,再将乙醛转化为醋酸。-14-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考向1 果酒、果醋制作的原理 1.(2016全国甲卷,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
7、现灰绿色,这一反应可用于乙醇的检验;过程在酵母菌细胞的 中进行。与无氧条件相比,在有氧条件下,酵母菌的增殖速度 。-15-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(2)第二阶段是在醋酸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)醋酸菌属于 核生物,其细胞结构中 (填“含有”或“不含有”)线粒体。答案 解析 解析 关闭(1)图中过程是有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,是无氧呼吸的第二阶段,过程是有氧呼吸的第二
8、、三阶段。酵母菌是兼性厌氧型微生物,有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸均在细胞质基质内进行。利用乙醇在酸性条件下与重铬酸钾试剂反应呈现灰绿色来检验乙醇。有氧呼吸的第二、三阶段在酵母菌细胞的线粒体中进行。与无氧条件相比,在有氧条件下,酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时才能进行旺盛的生命活动,因此将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程,需要在有氧条件下才能完成。(3)酵母菌发酵温度一般控制在1825,而制作葡萄醋时要将温度控制在3035。(4)醋酸菌属于原核生物,其细胞中只有核糖体一种细胞器,不含有线粒体等其他细胞器。答案 解析 关闭(1)细胞质基质 重铬酸钾 线粒体 快(2)
9、有氧(3)低于(4)原 不含有-16-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考向2 果酒、果醋的制作过程 2.(2016江苏泰安泰兴一中期中,29)右上图是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。根据图示回答下列问题。图 1 果酒、果醋制作流程 图 2 果酒、果醋的制作装置-17-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(1)完成图1中的实验流程 。(2)图2装置中的充气口在 过程中要关闭,否则可能发生使发酵液变酸的反应,其反应式是 ,而排气口在该过程中应开放,排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,目的是 。(3)葡萄酒呈现红色的原因是 ,重铬酸
10、钾在酸性条件下与酒精反应呈 色。(4)果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和 两种微生物的发酵原理,后者在结构上的主要特点是 。答案 解析 解析 关闭在酒精发酵阶段,充气口应关闭,否则醋酸菌会将乙醇氧化为醋酸,从而使发酵液变酸。酵母菌为真菌,属于真核生物,醋酸菌为细菌,属于原核生物,两者在结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。答案 解析 关闭(1)醋酸发酵(2)酒精发酵 C2H5OH+O2CH3COOH+H2O 避免空气中其他微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染)(3)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中 灰绿(4)醋酸菌 无以核膜为界限的细胞核-18-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提
11、能探究 考向感悟 归纳总结 1.果酒和果醋发酵装置的设计思路(1)因酵母菌的大量繁殖需要空气,醋酸菌是好氧菌,所以在果酒制作的前期和果醋制作的整个过程中都需氧气。因酵母菌是在无氧条件下产生酒精的,所以发酵时应防止氧气进入发酵瓶,故应关闭充气口。(2)由于在发酵过程中都产生CO2,因此又需设排气口;为防止空气中微生物的污染,排气口应连接一个长而弯曲的胶管。(3)因要对发酵的情况进行及时监测,应设置出料口便于取料。-19-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 2.果酒、果醋制作的注意事项(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄冲洗,后除去枝梗,以防葡萄汁流失
12、及污染。冲洗以洗去灰尘为目的,且不要太干净,以防洗去野生型酵母菌。(2)防止发酵液被污染的方法 榨汁机要清洗干净并晾干。发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒,或用洗洁精洗涤。装入葡萄汁后要封闭充气口。-20-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考点2 腐乳和泡菜的制作 1.制作原理-21-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 2.制作流程及影响因素 -22-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 教材深挖市售的腐乳有时口感不好,腐乳较硬,你认为是什么原因造成的?提示：豆腐块的含水量不当,含水量少,腐乳较硬。发酵
13、时间短,蛋白质未完全水解,菌种不纯、菌种变异、菌种老化都会影响腐乳的口感;各种调味品的配比不当等也影响腐乳的口感。-23-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 3.防止杂菌的污染(1)前期发酵条件的控制:提供有利于毛霉生长的温度、水分等条件,创造毛霉生长的良好环境,形成毛霉的 生长优势 ,抑制杂菌的生长。(2)后期发酵条件的控制 用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水 消毒。装瓶腌制时,操作要迅速小心,且要 逐层 加盐,离瓶口表面的盐要铺厚一些。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,防止瓶口被污染。-24-考点1 考点2 考点3 核心梳
14、理 提能探究 考向感悟 归纳总结 4.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,乳酸菌将葡萄糖分解成 乳酸。反应式:C6H12O6 2C3H6O3。(3)制作流程:(将“”中的内容补充完整)-25-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(4)影响因素 泡菜坛的选择:应选用火候好、无裂痕、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。控制腌制时间、温度 和食盐的用量。防止 杂菌 污染,严格密封。教材深挖用水封闭坛口起什么作用?不封闭有什么结果?提示：水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用,这是最简易的造成无氧环境的方法。这样,坛内可利
15、用蔬菜中天然存在的乳酸菌进行乳酸发酵。如不封闭,则会有许多需氧菌生长,蔬菜会腐烂。-26-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 5.测定亚硝酸盐的含量(1)亚硝酸盐与人体健康的关系:当摄入总量较多时,可引起 中毒或死亡;在特定条件下可转化为致癌物 亚硝胺。(2)检测方法:比色 法。(3)检测原理:有关反应:+对氨基苯磺酸反应物;反应物+N-1-萘基乙二胺盐酸盐 玫瑰红色 染料。判断方法:观察样品颜色变化,并与 标准显色液 比较,然后计算亚硝酸盐含量。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
16、。NO2-27-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(1)将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高,影响毛霉生长。()(2)腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶。()(3)将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时,底层和近瓶口处需加大用盐量。()(4)制作腐乳时用到的菌种只有毛霉。()(5)在腐乳制作过程中,盐的用量要适宜,酒的含量一般控制在12%左右。()(6)制作泡菜时,盐水煮沸后可以立即使用。()(7)泡菜发酵过程中坛沿要注满水有利于泡菜的无氧发酵。()-28-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(8)泡菜的制作前期需要通入氧气,后期应严格保持无氧条
17、件。()-29-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 开启高考长句应答模式!1.下表中甲丁为腐乳、泡菜、果醋、果酒等发酵食品制作装置图,请据甲丁装置图分析。食品 主要微生物 制作装置或操作步骤 甲 乙 丙 丁 -30-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(1)请填出食品名称。提示：果酒 果醋 腐乳 泡菜(2)请填出菌种名称,并指出菌种属性(真核生物或原核生物)。提示：酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌,其中酵母菌、毛霉为真核生物,醋酸菌、乳酸菌为原核生物。(3)甲丁装置是否存在缺陷,试具体分析指出,并说明丁装置中“注水”的作用?提示：甲、丙装置有缺
18、陷:甲装置中排气管不应插入发酵液内,丙装置接种菌种应在“加盐”之前,不应在“加盐”之后;丁装置中“注水”的作用是为泡菜坛营造“无氧”环境。-31-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 2.下图为乳酸菌的数量、乳酸和亚硝酸盐的含量随时间变化的曲线,请将三幅图分别填上“纵轴标识”。纵轴标识依次为 乳酸菌、亚硝酸盐、乳酸。-32-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考向1 腐乳的制作原理和过程 1.(2012海南卷,30)回答下列关于腐乳制作的问题。(1)腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程,其中起主要作用的微生物是 ,
19、其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为 和 ;其产生的 能将豆腐中的脂肪水解为 和 。(2)发酵完成后需加盐腌制,加盐还可以抑制 生长。(3)腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配制而成的卤汤。卤汤除具有一定的防腐作用外,还能使腐乳具有独特的 。答案 解析 解析 关闭(1)腐乳制作过程中所利用的微生物主要是毛霉,其产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质水解为小分子的肽和氨基酸,其产生的脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。(2)发酵完成后加盐能抑制其他微生物的繁殖和生长。(3)腐乳制作过程中加入酒和香辛料既有防腐作用,又能使腐乳具有独特的风味。答案 解析 关闭(1)毛霉 小分子的肽 氨基酸 脂肪酶 甘油 脂
20、肪酸(2)微生物(3)风味-33-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考向2 泡菜的制作原理和过程分析 2.回答下列有关泡菜制作的问题。(1)制作泡菜时,将所用盐水煮沸,目的是 。为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液,加入陈泡菜液的目的是 。(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行 的过程,该过程发生在乳酸菌的 中。(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有 、和 等。(4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸,这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是 ,原因是 。答案 解析 解析 关闭(1)盐水中可能存在微生物,
21、因此需要灭菌;制作泡菜时,加入陈泡菜液,可增加乳酸菌数量。(2)乳酸菌进行无氧呼吸,该过程在细胞质中进行。(3)在泡菜制作过程中,要注意控制腌制时间、温度和食盐用量。温度过高、食盐用量不足、腌制时间过短都会导致亚硝酸盐含量增加。(4)开始时,乳酸菌和其他杂菌都繁殖,随着时间延长,乳酸菌产生的乳酸逐渐增加,抑制了杂菌繁殖,泡菜坛中乳酸菌逐渐增多,其他杂菌逐渐减少。答案 解析 关闭(1)杀灭杂菌 增加乳酸菌的数量(2)无氧呼吸 细胞质(3)温度 腌制时间 食盐用量(4)乳酸菌数量增多,杂菌数量减少 乳酸菌比杂菌更耐酸-34-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考向3 亚
22、硝酸盐含量的测定 3.已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量,某同学设计了一个实验,实验材料、试剂及用具包括刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题。(1)请完善下列实验步骤。标准管的制备:用 和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。样品管的制备:用刻度移液管分别吸取一定量的 ,加到不同的比色管中,然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色,得到样品管。-35-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 将每个 分别与系列标准管进行比较,找出与样品管颜色深浅 的标准管,该管
23、中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量,记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是 (填“醋酸菌”或“乳酸菌”)。答案 解析 解析 关闭(1)在亚硝酸盐的含量测定中,用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管;用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液,加到不同的比色管中,然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色,得到样品管;将每个样品管分别与系列标准管进行比较,找出与样品管颜色深浅相近的标准管,该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量,记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)制泡菜时使用的微生物是乳酸菌。答案 解析 关闭(1)不同浓度
24、的亚硝酸钠标准溶液 不同泡制天数的泡菜滤液样品管 相同(相近)(2)乳酸菌-36-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 1.腐乳制作的注意事项(1)豆腐选取:其含水量以70%为宜。(2)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。(3)防止杂菌污染的方法 用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水消毒。装瓶腌制时,操作要迅速小心,且要逐层加盐,离瓶口表面的盐要铺厚一些。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,防止瓶口被污染。(4)温度:温度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
25、深层;温度过高,菌丝易老化和死亡,影响腐乳的品质。-37-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(5)发酵时间:发酵时间影响生化反应速度及生化产物的量。2.泡菜制作的注意事项(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。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)防止杂菌污染:每次取样用具要洗净,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。泡菜坛坛盖边沿的水槽内注满水,以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境,并
26、注意在发酵过程中经常补水。-38-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(4)温度:发酵过程中温度控制在室温即可,温度过高则易滋生杂菌,温度过低则发酵时间延长。-39-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 3.亚硝酸盐含量的测定中各种试剂及药品的作用 名 称 作 用 对氨基苯磺酸 与亚硝酸盐发生重氮化反应 盐酸 营造酸性环境 N-1-萘基乙二胺盐酸盐 与重氮化反应的产物结合形成玫瑰红色染料,作为测定亚硝酸盐含量的指示剂 硅胶 干燥剂,用于干燥亚硝酸盐 干燥后的亚硝酸钠 制备相应浓度的标准比色液 氯化镉、氯化钡 溶于蒸馏水后作为亚硝酸盐的提取剂
27、氢氧化钠 中和过多的盐酸,营造碱性环境 氢氧化铝 作为吸附剂,使泡菜滤液脱色,变澄清 -40-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考点3 植物有效成分的提取 1.玫瑰精油的提取(1)方法:水蒸气蒸馏 法。(2)实验流程:鲜玫瑰花 水蒸气蒸馏 油水混合物 玫瑰油除水分离油层(3)加入NaCl和无水Na2SO4的目的:向乳化液中加入NaCl,增加盐的 浓度,有利于玫瑰油与水分层;加入无水Na2SO4的目的是 吸收精油中残留的水分。-41-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 2.橘皮精油的提取(1)方法:一般采用 压榨 法。(2)实验流程:石灰
28、水浸泡漂洗 压榨 过滤 静置 再次过滤橘皮油。(3)提高出油率措施:需要将柑橘皮 干燥去水,并用石灰水浸泡,浸泡时间为10 h以上。橘皮要浸透,这样压榨时不会滑脱,且出油率高,过滤时不会堵塞筛眼。-42-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 3.胡萝卜素的提取(1)胡萝卜素性质:不溶于 水,微溶于乙醇,易溶于 石油醚等有机溶剂。(2)提取方法及流程 方法:萃取 法,石油醚 最适宜作萃取剂。实验流程:胡萝卜粉碎 干燥 萃取 过滤 浓缩胡萝卜素。-43-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(3)影响胡萝卜素萃取的因素及解决措施 影响因素 解决措施
29、 萃取剂的性质 用 水不溶性 有机溶剂 原料的颗粒大小、紧密程度 粉碎 材料的含水量 干燥 萃取温度 探索最佳萃取温度,严格控制温度 萃取时间 适当延长萃取时间 (4)鉴定方法:纸层析 法。-44-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 教材深挖在石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种溶剂中,哪种最适宜用来提取胡萝卜素?乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗?为什么?提示：在这五种溶剂中,石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发,所以石油醚最适宜用作萃取剂。胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮,但它们是水溶性有机溶剂,在萃取中能与水混溶而影响萃取效果,所以不用它们作萃取剂。-45-考
30、点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(1)提取玫瑰精油的玫瑰花应在花开的初期采取,因为此阶段的花含玫瑰精油最高。()(2)油水混合物中加入无水Na2SO4,有利于分离油层。()(3)提取玫瑰精油时,玫瑰花瓣与水的质量比是41。()(4)用柑橘皮作为材料提取橘皮精油时不适合用水中蒸馏的方法。()(5)新鲜的胡萝卜含水量高,干燥时可采用高温以节省时间。()(6)由于胡萝卜素易溶于石油醚等有机溶剂中,所以可以采用萃取的方法进行提取。()(7)胡萝卜粉碎后可直接进行萃取。()-46-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结(8)蒸馏法的实验原理是利用水将芳
31、香油溶解,再把水蒸发掉,剩余的就是芳香油。()(9)原料易焦糊和有效成分易水解的植物芳香油的提取,不宜采用水中蒸馏法,宜采用压榨法或萃取法。()(10)萃取是利用了芳香油易溶于有机溶剂的特性进行提取的一种方法。()-47-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 开启高考长句应答模式!1.玫瑰精油为什么适合用水中蒸馏进行提取?提示：因为玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏,且不会导致原料焦糊和有效成分水解等,所以适合用水中蒸馏法进行提取。2.在水中蒸馏的操作中,如何避免加热时发生暴沸?提示：蒸馏烧瓶下垫石棉网,并向液体中加入几片碎石或瓷片。-
32、48-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 3.下图为水蒸气蒸馏的装置图,请指出该装置中的两处错误。提示：错误1:蒸馏瓶中的液体量太多,应占烧瓶容积的1/32/3。错误2:进水口和出水口装反,下方的是进水口,上方的是出水口。-49-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考向1 植物芳香油的提取方法 1.某植物园中种植有菊花、玫瑰等花卉,还有葡萄、橘子等水果,其中玫瑰、橘子都可以作为植物芳香油提取的原料。请回答下列问题。(1)植物芳香油的提取方法有 、压榨和 等。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。(2)玫瑰精油适合用 提取,理由是玫瑰
33、精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定的特点。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油,而是。经冷凝管冷却后,混合物又会重新分出 层和水层。如果蒸馏过程中不进行冷却,则精油提取量会减少,原因是。(3)橘皮精油的提取原料是橘皮,但水中蒸馏时橘皮易焦糊,宜采用 法提取橘皮精油,其中将橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡的目的是 。答案 解析 解析 关闭(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等,具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。(2)玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定的特点,适合用水蒸气蒸馏法提取。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油,而是油水混合物。经冷凝管冷却后,混合物又会重新分出油层和
34、水层。如果蒸馏过程中不进行冷却,由于部分玫瑰精油会随水蒸气挥发而流失,从而使精油提取量减少。(3)橘皮精油的提取原料是橘皮,但水中蒸馏时橘皮易焦糊,宜采用压榨法提取橘皮精油,其中将橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡的目的是防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。答案 解析 关闭(1)蒸馏 萃取(2)水蒸气蒸馏法 油水混合物 油 部分玫瑰精油会随水蒸气挥发而流失(3)压榨 防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率-50-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 考向2 胡萝卜素的提取实验 2.(2015全国卷,39)回答与胡萝卜素有关的问题。(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中,最主要的是 (填“-胡萝卜
35、素”“-胡萝卜素”或“-胡萝卜素”),该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子 ,后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症,该疾病称为 。胡萝卜素是 (填“挥发性”或“非挥发性”)物质。(2)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。(3)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 。答案 解析 解析 关闭(1)胡萝卜中含有的主要是-胡萝卜素,-胡萝卜素在人体内可转变成维生素A。维生素A缺乏可导致夜盲症。胡萝卜素没有挥发性。(2)将新鲜的岩藻干燥可除去其中大量的水分,有利于胡萝卜素的提取。(3)作为萃取胡萝卜
36、素的萃取剂要有较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素且与水不混溶。胡萝卜素虽可溶于乙醇,但乙醇是水溶性有机溶剂,萃取中能与水混溶而影响萃取效果,所以不能用乙醇作萃取剂。答案 解析 关闭(1)-胡萝卜素 维生素A 夜盲症 非挥发性(2)需要(3)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(其他合理答案也可)-51-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 1.植物有效成分提取的三种常用方法的比较 提取方法 水蒸气蒸馏法 压榨法 萃取法 实验原理 利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来 通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油 使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发溶
37、剂获得芳香油 方法步骤 水蒸气蒸馏分离油层除水过滤 石灰水浸泡、漂洗压榨、过滤、静置再次过滤 粉碎、干燥萃取、过滤浓缩 -52-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 提取方法 水蒸气蒸馏法 压榨法 萃取法 适用范围 适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油 适用于柑橘、柠檬等在水中蒸馏时易焦糊原料的提取 适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶剂中 优点 简单易行,油层和水层易分离 生产成本低,易保持原料原有的结构和功能 出油率高,易分离 局限性 水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题 分离较为困难,出油率相对较低 使用的有机溶剂处理不当会影响
38、芳香油的质量 -53-考点1 考点2 考点3 核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结 2.胡萝卜素粗品鉴定过程中的五个易错点(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
39、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。-54-通关记 通关辨 通关练 1.果酒制作需要的微生物是酵母菌,它是一种兼性厌氧型微生物,通过有氧呼吸可以大量增殖,通过无氧呼吸可以产生酒精。2.果醋制作需要的微生物是醋酸菌,它是一种好氧菌,所以果醋制作需要一直通入氧气。3.果酒和果醋制作需要的温度分别是1825 和3035。4.腐乳的制作需要多种微生物参与,但主要是毛霉的作用。通过脂肪酶、蛋白酶等酶的作用,将一些大分子物质水解成小分子的物质。5.腐乳的风味主要取决于卤汤和酒的作用。6.泡菜制作需要的微生物
40、是乳酸菌,在泡菜的发酵过程中,亚硝酸盐的含量先增加后减少。7.通过比色法可以检测泡菜中亚硝酸盐的含量,以掌握取食的时间。-55-通关记 通关辨 通关练 8.植物芳香油的提取方法:压榨法、蒸馏法和萃取法等。9.芳香油的性质:不溶于水,易溶于有机溶剂,因此可用有机溶剂作为提取剂来提取芳香油。10.胡萝卜素的性质:是橘黄色结晶,从胡萝卜中提取胡萝卜素,常用亲脂(水不溶)性有机溶剂作萃取剂。11.胡萝卜素的提取方法:萃取法。12.胡萝卜素的鉴定:纸层析法,在鉴定过程中需要用标准样品对照。-56-通关记 通关辨 通关练 1.辨析果酒和果醋的制作步骤(1)材料的选择与处理 选择新鲜的葡萄,榨汁前先冲洗后除
41、去枝梗,以避免去除枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。(2)防止发酵液被污染 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑,因为操作的每一步都可能混入杂菌。为避免杂菌污染:榨汁机要洗净并晾干;发酵装置要洗净并用70%的酒精消毒;封闭充气口;若用简易的发酵装置,每隔一定时间排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。(3)控制好发酵时间与温度、果醋制作时适时充气。-57-通关记 通关辨 通关练 2.辨析豆腐及腐乳的营养成分 豆腐由大豆直接磨制而成,其成分与大豆成分相同。大豆富含蛋白质,其含量高达36%40%,常食用大豆或大豆制品,可有效补充食物中的蛋白质。大豆中含脂肪约8%,同时还含有硫胺素、尼克酸、维
42、生素A以及钙、磷、铁等矿物质,对人体具有良好的保健作用。腐乳是豆腐在毛霉的发酵下形成的。由于毛霉能产生蛋白酶和脂肪酶,可将豆腐中的蛋白质和脂肪分别分解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸等小分子物质,所以其味道鲜美,易于消化吸收。-58-通关记 通关辨 通关练 1.(2016陕西汉中二模,39)农村中泡菜的制作方法是:新鲜的蔬菜经过整理、清洁后,放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中,然后向坛中加入盐水、香料及一些“陈泡菜水”,密封后置于阴凉处,最适环境温度为2830。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”,前者是用盐过多,后者是用盐过少。在实验室或工厂化生产泡菜时,还要跟踪检测泡菜腌制过程中
43、产生的亚硝酸盐含量。(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是 。(2)若要获得大量乳酸菌菌种,应选用培养基培养,培养基中应有 、水、无机盐等营养,同时还必须满足 、等具体培养条件的要求。(3)泡菜坛需要密封的原因是 。若泡菜坛有裂缝,可能会出现的结果是 。加入“陈泡菜水”的作用是 。-59-通关记 通关辨 通关练(4)若制作的泡菜咸而不酸,最有可能的原因是 ,如何进行调整?。其中盐与水的质量比为 。答案 解析 解析 关闭乳酸菌为厌氧菌,因此泡菜坛需要密封,以造成缺氧环境。“陈泡菜水”中含有乳酸菌,制作泡菜时加入一些“陈泡菜水”可以提供乳酸菌菌种。若制作的泡菜咸而不酸,最有可能的原因是加盐太多,抑制了乳酸
44、菌的繁殖,导致产生的乳酸过少。答案 解析 关闭(1)消毒(2)碳源 氮源(生长因子等答出其中两项即可)pH 无氧(3)乳酸菌是厌氧生物,密封以造成缺氧环境 乳酸菌不能正常生长,而一些杂菌大量繁殖,泡菜会变质 提供乳酸菌菌种(4)盐过多,抑制了乳酸菌发酵 减少盐的用量 14-60-通关记 通关辨 通关练 2.请回答下列有关“胡萝卜素提取”的问题。(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是 法。以下为提取胡萝卜素的实验流程:胡萝卜粉碎干燥A过滤B胡萝卜素。其中,A过程叫 ,B过程叫 。(2)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中,应严格将 和 控制在一定范围内。(3)图甲为提取胡萝卜素的装置示意图,请指出图中
45、一处错误并改正:。-61-通关记 通关辨 通关练 甲 乙 丙(4)图乙是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。该鉴定方法的名称是 法。图乙中为 ,实验过程中点样时应 。(5)在图丙的胡萝卜素的结果示意图中,A、B、C、D四点中,属于提取样品的样点是 。答案 解析 解析 关闭(1)根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点,一般用萃取法提取。(2)新鲜的胡萝卜含有大量的水分,在干燥时要注意控制温度和时间,温度太高、时间太长会导致胡萝卜素分解。答案 解析 关闭(1)萃取 萃取 浓缩(2)温度 时间(3)应避免明火加热,而采用水浴加热(4)纸层析 样品原点 快速细致,在基线上形成直径为 2 mm 左右的圆点,并注意保持滤纸干燥(5)B和C
