【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 学案

【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 学案

‎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 学案 考纲要求 ‎1.从生物材料中提取某些特定的成分。2.运用发酵加工食品的基本方法。‎ ‎3．测定食品加工中可能产生的有害物质。‎ 考点一　果酒和果醋的制作 ‎1.　发酵装置分析 ‎ ‎(1)各部位的作用 ‎①充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。‎ ‎②排气口：排出酒精发酵时产生的CO2。‎ ‎③出料口：用来取样。‎ ‎④与瓶身相连的长而弯曲的胶管：防止空气中微生物的污染。‎ ‎(2)该装置的使用方法 使用该装置制果酒时，应该关闭充气口；制果醋时，应将充气口连接充气泵进行充气。‎ ‎(3)葡萄汁装入发酵瓶时，要留出约空间，目的是①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；②防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。‎ ‎2.　果酒和果醋制作成功的关键 ‎ ‎1．(2019·临汾模拟)同学们参观某白酒厂酿酒过程，看到一堆一堆的高粱被撒上某菌种后加水使其湿润，并每过两小时用木掀翻转一次，两天后将其放入一密闭容器中保温十多天。最后进行蒸馏得到白酒。分析回答：‎ ‎(1)酿酒过程所用菌种是酵母菌。‎ ‎(2)早期翻转的目的是通氧，以保障菌体的有氧呼吸。而密闭后菌体主要进行无氧呼吸以产生酒精。‎ ‎(3)在实验室为了得到该菌种的纯种，所用培养基必须经过高压蒸汽灭菌以防止其他微生物污染。‎ ‎(4)为筛选出某菌种，所用培养基有利于目的菌生长，而抑制其他菌的生长，这叫选择培养基。若往培养基中增添青霉素则有利于对青霉素有耐药性细菌的生长。‎ 解析：(1)酿酒利用的是酵母菌的无氧呼吸。‎ ‎(2)酵母菌酿酒时先通气后密封，通气的目的是使酵母菌有氧呼吸大量繁殖，即早期翻转的目的是通氧，以保障菌体的有氧呼吸，而密闭后菌体主要进行无氧呼吸以产生酒精。‎ ‎(3)配制培养基时利用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，以防止其他微生物污染。‎ ‎(4)为筛选出某菌种，所用培养基有利于目的菌生长，而抑制其他菌的生长，这叫选择培养基。若往培养基中增添青霉素则有利于对青霉素有耐药性细菌的生长。‎ ‎2．(2019·忻州模拟)蓝莓果实中富含花青素等营养成分，具有保护视力、防止脑神经老化、强心、抗癌、软化血管、增强机体免疫等功能。下面是获取蓝莓花青素、蓝莓酒和蓝莓醋的流程。结合所学知识，回答下列问题：‎ ‎ ‎ ‎(1)酿制蓝莓酒时，一般要先通气的目的是让酵母菌在有氧条件下大量繁殖。通常不需要对蓝莓进行严格的消毒处理，是因为在缺氧、呈酸性的发酵液中绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制。‎ ‎(2)醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源缺少(填“充足”或“缺少”)。酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中会逐渐出现醋酸味，气温高的夏天更易如此，其原因是醋酸菌是好氧细菌，最适生长温度为30～35_℃(夏天温度较高)，导致醋酸菌大量生长产生醋酸。‎ ‎(3)若蓝莓果汁中已含有醋酸菌，在蓝莓果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？不能，说明原因果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长。‎ ‎(4)为鉴定蓝莓果醋是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测发酵前后的pH作进一步的鉴定。‎ 解析：(1)酿制蓝莓酒时先通气有利于酵母菌大量繁殖。通常不需对蓝莓进行严格的消毒处理，是因为绝大多数微生物无法适应缺氧、呈酸性这一环境，生长受抑制。在糖源不足的情况下，醋酸菌在有氧条件下可以将果酒发酵成果醋。‎ ‎(2)醋酸菌是好氧细菌，最适生长温度为30～35 ℃，所以酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中会导致醋酸菌大量生长而逐渐出现醋酸味。‎ ‎(3)如果果汁中已含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸，因为果酒发酵是在缺氧环境中进行的，而醋酸菌是好氧细菌，果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长。‎ ‎(4)果醋是否酿制成功可以通过观察菌膜、尝、嗅，还可以检测发酵前后的pH。‎ 考点二　腐乳的制作 ‎1.　传统腐乳制作与现代腐乳生产的区别 ‎ ‎(1)条件：传统腐乳制作不需要灭菌，现代腐乳生产必须在严格无菌条件下进行；‎ ‎(2)菌种来源：传统腐乳制作，菌种来自空气中的毛霉孢子；现代腐乳生产，菌种是经过筛选的优良毛霉菌种，并且直接接种在豆腐上。‎ ‎2.　腐乳制作过程中抑制杂菌的方法 ‎ ‎(1)前期发酵条件的控制：提供有利于毛霉生长的温度、水分，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 ‎①加盐腌制，利用食盐抑制杂菌生长。‎ ‎②加卤汤装瓶：利用卤汤中的酒和香辛料抑制杂菌的生长。‎ ‎③密封腌制：控制无氧环境，抑制好氧菌的生长。‎ ‎1．(2019·山东济宁模拟)红方是腐乳的一种。请回答与其制作有关的问题：‎ ‎(1)补充制作红方的实验流程：①豆腐上长出毛霉→②加盐腌制→③加卤汤装瓶→④密封腌制。‎ ‎(2)在实验流程①中，首先将豆腐块平放在笼屉内，笼屉中的温度应控制在15～18 ℃，并保持一定的湿度。5天后豆腐块表面布满毛霉菌丝，这些毛霉来自空气中的毛霉孢子。‎ ‎(3)在实验流程②操作中，向长满毛霉的豆腐块加盐，其作用是析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬。同时，盐还能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。‎ ‎(4)在实验流程③用到的辅料中，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。‎ 解析：(1)制作红方的实验流程：①豆腐上长出毛霉→②加盐腌制→③加卤汤装瓶→④密封腌制。(2)在实验流程①豆腐上长出毛霉中，首先将豆腐块平放在笼屉内，笼屉中的温度应控制在15～18 ℃，并保持一定的湿度。5天后豆腐块表面布满毛霉菌丝，这些毛霉来自空气中的毛霉孢子。(3)在实验流程②加盐腌制操作中，向长满毛霉的豆腐块加盐，其作用是析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬。同时，盐还能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。(4)在实验流程③加卤汤装瓶用到的辅料中，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。‎ ‎2．(2019·福州模拟)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毛霉，其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为小分子的肽和氨基酸；其合成蛋白酶的场所是核糖体和内质网。‎ ‎(2)发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制其他微生物生长。‎ ‎(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风味。‎ 解析：‎ ‎(1)豆腐发酵过程中起作用的微生物有多种，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，毛霉产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，毛霉是真核生物，因此合成蛋白酶的场所是核糖体和内质网。‎ ‎(2)发酵过程中加盐腌制，不仅可以调制风味，而且能够抑制其他微生物的生长繁殖。‎ ‎(3)腐乳制作后期加入卤汤，卤汤不仅具有防腐杀菌作用，还可以使腐乳具有独特的风味。‎ ‎3．根据腐乳的制作流程，回答腐乳发酵过程中的有关问题。‎ ‎(1)在腐乳的自然发酵过程中，毛霉起主要作用的原因是①毛霉分布广泛，在数量上占据一定优势；②毛霉生长迅速，能在短时间内占据豆腐块，形成种群优势；③人工控制的外部条件适合毛霉生长。‎ ‎(2)有的腐乳“异臭奇香”，“臭”的原因是腐乳发酵时产生了具有浓烈臭气的硫化物。不同类型的腐乳在制作时的关键区别是发酵条件的不同及装罐时加入的辅料不同。‎ ‎(3)在制作腐乳过程中为了防止杂菌污染，常采取的措施是①将发酵瓶洗干净并煮沸；②装瓶时动作要迅速；③封瓶时用酒精灯灼烧瓶口。‎ 解析：(1)豆腐发酵的菌种来自空气中各种微生物的孢子和芽孢等，但由于毛霉分布广泛，空气中毛霉孢子数量较多，毛霉孢子落到豆腐上能迅速长出菌丝，包括直立菌丝和匍匐菌丝，能很快形成种群优势，而其他微生物生长缓慢，等其他微生物开始生长时，发酵已基本结束。‎ ‎(2)腐乳制作时，由于发酵条件和添加辅料不同，可呈现不同口味和颜色。‎ ‎(3)腐乳制作时易被污染，常用的灭菌方法有煮沸、灼烧等。‎ 考点三　泡菜的制作 ‎1.　泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐含量变化： ‎ ‎2.　泡菜制作的注意事项 ‎ ‎(1)材料的选择及用量：‎ ‎①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。‎ ‎②清水和盐的质量比为41，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：‎ ‎①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。‎ ‎②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，并注意在发酵过程中经常补水。‎ ‎(4)控制适宜的温度：以18 ℃～20 ℃为宜，温度偏高有害菌活动能力强，温度偏低不利于乳酸发酵。‎ ‎1．以下是有关泡菜发酵过程中的相关问题，请回答：‎ ‎(1)蔬菜刚入坛时，其表面带有不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等微生物。其中的酵母菌最初的呼吸作用方式是有氧呼吸，请写出相关反应式：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量。‎ ‎(2)到发酵中期，无氧环境形成，乳酸菌开始活跃，并产生大量乳酸，使乳酸积累量达到0.6%～0.8%，pH为3.5～3.8，试分析此时坛内其他微生物的活动情况及原因：其他微生物活动减慢甚至停止，因为pH不适宜。‎ ‎(3)发酵后期，乳酸含量继续增加，当达到1.2%以上时，发酵速度逐渐变缓甚至停止，主要原因是pH过低抑制了乳酸菌的生长。‎ ‎(4)请在下列坐标图中画出该过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化趋势。‎ 答案：如图所示：‎ 解析：蔬菜入坛的初期，坛内氧气充足，酵母菌主要进行有氧呼吸产生CO2和H2O。发酵后期发酵速度变缓甚至停止的主要原因是过多的乳酸使pH过低，抑制了乳酸菌的生长。‎ ‎2．(2019·宜昌模拟)泡菜是一种历史悠久的大众喜爱的发酵蔬菜制品，但近年科学研究发现，蔬菜在腌制过程的某些阶段会产生较多的亚硝酸盐。乳酸菌是泡菜生产中的主要菌种，不同乳酸菌的繁殖周期不同。某兴趣小组希望获得生产周期短、亚硝酸盐含量低的泡菜。在一定的环境条件下，对此进行了相关研究。(假设不同乳酸菌在一个繁殖周期中产乳酸量相近。)‎ ‎(1)从实验目的分析，研究需要解决的问题主要有确定常见乳酸菌的泡菜生产周期、常见乳酸菌腌制过程中亚硝酸盐含量的变化规律。‎ 选取6种泡菜老液，筛选优良的乳酸菌菌种。筛选示意路线图如下：‎ ‎(2)乳酸菌的培养条件除了适宜的温度、pH之外，还必须保证无氧条件。‎ ‎(3)初筛、复筛宜选择固体(填“固体”或“液体”)培养基，当复筛的培养基中出现单菌落即可接种到斜面保藏。增殖培养宜选择液体(填“固体”或“液体”)培养基。‎ 测定亚硝酸盐含量：取6组相同的泡菜坛，每个坛中加入等量的洗净灭菌的新鲜蔬菜，再分别倒入等量的煮沸已冷却的20%盐水和等量的乳酸菌(分别从泡菜老液中筛选所得)。封坛前测定亚硝酸盐含量，封坛后置于同一环境中。‎ ‎(4)在腌制过程中，坛中会出现溶液量增多现象，主要原因是外界溶液浓度高使蔬菜细胞渗透失水。‎ ‎(5)根据上述的实验结果，筛选合适的乳酸菌作为菌种来制作泡菜。而最佳食用泡菜的时间，应该选择亚硝酸盐含量最低的时间段。‎ 解析：(1)本实验的实验目的是获得生产周期短、亚硝酸盐含量低的泡菜，根据蔬菜在腌制过程的某些阶段会产生较多的亚硝酸盐且不同乳酸菌的繁殖周期不同，故研究时需要解决的问题主要有：确定常见乳酸菌的泡菜生产周期和常见乳酸菌腌制过程中亚硝酸盐含量的变化规律等。‎ ‎(2)乳酸菌是厌氧微生物，所以培养条件除了适宜的温度、pH之外，还必须保证无氧条件。‎ ‎(3)初筛是指从大量的菌落中随机挑取并通过检测得到一些较优菌株。复筛是指将初筛得到的较优菌株再进行多次实验验证其效价和传代稳定性，并从中得到一两个或少数几个最优的菌株。一般菌种的分离和鉴定宜选用固体培养基；当复筛的培养基中得到单菌落时，表明已经把菌种纯化，这时就可以接种保藏；增殖培养宜选择液体培养基。‎ ‎(4)腌制泡菜用的是煮沸已冷却的20%盐水，因外界溶液浓度高使蔬菜细胞渗透失水。‎ ‎(5)因亚硝酸盐对人体有害，故最佳食用泡菜的时间，应是亚硝酸盐含量最低的时间。‎ 考点四　植物有效成分的提取 植物有效成分提取的三种常用方法比较 ‎ ‎1．如图所示为某同学绘制的玫瑰精油提取装置。请回答下列问题：‎ ‎(1)植物芳香油的组成成分主要是萜类化合物及其衍生物。上图所示提取玫瑰精油的方法为水蒸气蒸馏法，由于玫瑰精油具有化学性质稳定，易挥发，易溶于有机溶剂(不溶于水)‎ 等特性(至少答2点)，故而适宜用该方法提取。除图示方法外，植物芳香油的常用提取方法还有压榨法和萃取法等。‎ ‎(2)分离装置中常加入氯化钠，其目的是增加盐的浓度，加速水油的分离。精油收集容器中常加入无水硫酸钠，其目的是除去油层中的水分。‎ ‎(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，产品品质就比较差。‎ 解析：(1)提取植物精油的常用方法是蒸馏法、压榨法和萃取法，图示方法很明显为水蒸气蒸馏法。玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，是由于玫瑰精油具有化学性质稳定、易挥发、易溶于有机溶剂、不溶于水的特性。(2)氯化钠溶于水后，可增大盐溶液的浓度，进而扩大油与水溶液的浓度差，可加速水油的分离。由于分离的精油会含有少量水分，故而加入无水硫酸钠以达到除水的目的。‎ ‎2．(2019·河南名校联盟高三适应性考试)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。目前常用溶剂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)漆树种子中的油脂通常可用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)进行染色。‎ ‎(2)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(填“自然晾干”“高温烘干”或“新鲜”)的漆树种子。粉碎漆树种子的目的是便于和溶剂充分接触，提高萃取产量。‎ ‎(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 正己烷 ‎26.17%‎ ‎7.98‎ ‎6.13‎ 混合溶剂 ‎28.73%‎ ‎8.31‎ ‎7.53‎ 注：萃取得率(%)＝(M样品－M残渣)×100%/M样品；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，石油醚作为萃取溶剂较为合理，理由是萃取得率较高，可得到较多的油脂，酸值和过氧化值最小，说明油脂品质较高。‎ ‎(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。(写出两点即可)‎ 解析：本题考查从生物材料中提取某些特定的成分，主要考查理解能力和获取信息的能力。(2)油脂不溶于水，易溶于脂溶性溶剂，受高温易分解，因此提取时需要漆树种子自然晾干。粉碎种子有利于种子中的油脂与溶剂充分接触，提高油脂产量。(3)根据表中信息可知，石油醚作为溶剂时，萃取出的油脂产量较高，油脂的理化性质受到的影响较小，品质较高。‎ ‎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18～25 ℃和30～35 ℃。‎ ‎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。‎ ‎8．植物芳香油提取成功的关键点 ‎(1)水蒸气蒸馏要适当延长蒸馏时间，温度不能太高。‎ ‎(2)用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质。‎ ‎9．水蒸气蒸馏法只适用于具有挥发性的，能随水蒸气蒸馏而不被破坏，与水不发生反应，且难溶或不溶于水的成分的提取。‎ ‎10．压榨橘皮时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。‎ ‎11．影响萃取的因素 ‎(1)主要因素：萃取剂的性质和使用量。‎ ‎(2)次要因素：原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度、萃取的时间等。‎ ‎ ‎ 选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，并除去枝梗，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，以防洗去野生型酵母菌。‎ ‎ ‎ 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。‎ ‎ ‎ 葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液。‎ ‎ 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β－胡萝卜素作对比予以确认。　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．(2017·全国卷Ⅱ)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)该实验的自变量是菌种、发酵时间。‎ ‎(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是好氧菌。‎ ‎(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)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为氨基酸和肽，脂肪转变为脂肪酸和甘油。‎ 解析：(1)由“甲、乙两菌种”和“32 h内定期取样观测”可知，该实验的自变量是菌种和发酵时间。‎ ‎(2)由“发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好”可知，该发酵菌是好氧菌。‎ ‎(3)因“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”，说明发酵的最佳时间可能超过32‎ ‎ h，故可继续延长发酵时间，定期取样观测发酵效果，以确定最好的发酵效果所对应的时间，此时间即为最佳发酵时间。‎ ‎(4)发酵菌种能产生蛋白酶和脂肪酶，蛋白酶能催化蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能催化脂肪分解为甘油和脂肪酸。‎ ‎2．(2017·全国卷Ⅲ)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晾干(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)提取物质W时，振荡的作用是使原料和溶剂充分混匀。‎ ‎(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)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，理由是丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少。‎ ‎(5)该实验操作过程中应注意的事项是在温度较低的情况下操作、防火(答出两点即可)。‎ 解析：(1)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，因此，原料应选用晾干的植物甲。‎ ‎(2)提取物质W时，振荡的作用是使粉碎的颗粒与有机溶剂充分混匀，从而使物质W充分溶解于极性有机溶剂中。‎ ‎(3)绿色植物甲中含有色素，色素也能溶于有机溶剂，用活性炭处理提取液的目的是去除提取液中的色素，以增加成品的纯度。‎ ‎(4)与乙醇相比，丙酮的沸点较低，而物质W受热易分解，故应选用丙酮作为提取剂，蒸馏时物质W分解较少。‎ ‎(5)在该实验操作过程中应注意的事项是在温度较低的情况下操作、防火、控制处理的时间等。‎ ‎3．(2016·全国卷Ⅱ)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①和②是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的细胞质基质中进行，其产物乙醇与重铬酸钾试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程③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)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，该过程需要在有氧条件下才能完成。‎ ‎(3)在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度低于(填“低于”或“高于”)第二阶段的。‎ ‎(4)醋酸杆菌属于原核生物，其细胞结构中不含有(填“含有”或“不含有”)线粒体。‎ 解析：(1)图中过程①和②表示酵母菌无氧呼吸的第一、二阶段，发生场所是细胞质基质；乙醇可在酸性条件下与重铬酸钾试剂发生颜色反应；过程③表示有氧呼吸的第二、三阶段，发生在线粒体中；与无氧呼吸相比，有氧呼吸过程释放的能量多，所以在有氧条件下酵母菌的繁殖速度较快。‎ ‎(2)醋酸杆菌是好氧菌，所以乙醇转变为醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。‎ ‎(3)酵母菌和醋酸杆菌的最适生长温度分别是20 ℃和30～35 ℃。‎ ‎(4)醋酸杆菌属于细菌，是原核生物，原核细胞中不含有线粒体。‎ ‎4．(2016·天津卷)天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。‎ ‎(1)在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度，这是因为酶在最适温度条件下催化能力最强。‎ ‎(2)在酒精发酵阶段，需添加酵母菌。在操作过程中，发酵罐先通气，后密闭。通气能提高酵母菌的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。‎ ‎(3)在醋酸发酵阶段，独流老醋采用独特的分层固体发酵法，发酵30天。工艺如下。‎ ‎①发酵过程中，定期取样测定醋酸杆菌密度变化，趋势如图。据图分析，与颠倒前相比，B层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是先快速增长后趋于稳定，由此推测，影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是氧气、营养物质、pH。‎ ‎②‎ 乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中，发酵缸中颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动，或下)层的醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。‎ ‎③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的改变，加剧了不同种类乳酸菌的种间竞争(或竞争)，淘汰了部分乳酸菌种类。‎ 解析：(1)酶在最适温度、最适pH等条件下催化能力最强，所以添加酶制剂需要控制温度。‎ ‎(2)酵母菌在有氧条件下能大量繁殖，增加酵母菌数量，有利于密闭阶段在无氧条件下获得更多酒精产物，因而发酵初期应先通气。‎ ‎(3)①由图示可知与颠倒前相比，第15天A、B层颠倒后，B层醋酸杆菌先快速增长后趋于稳定，颠倒后B层不断翻动，与颠倒前相比，能接触更多氧气，醋酸杆菌大量繁殖，说明影响醋酸杆菌密度变化的环境因素有氧气，后来随着营养物质的消耗及pH的降低，醋酸杆菌数量趋于稳定，说明影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素有营养物质、pH等。②颠倒前的B层和颠倒后的A层(即下层)缺氧，有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。③发酵后期营养物质的消耗使不同种类的乳酸菌种间竞争加剧，淘汰了部分种类的乳酸菌。‎ 学习至此，请完成课时作业34‎