高考生物一輪復習 第三部分 生物技術在食品加工中的應用隨堂演練 浙科版選修1

第三部分生物技術在食品加工中的應用1．請根據(jù)某同學嘗試使用罐頭瓶在常溫下制作果酒的過程回答實踐中的問題：(1)開始時向消過毒的罐頭瓶加入了新鮮的葡萄汁和酵母菌，添加酵母菌的目的是____________________，添加葡萄汁的目的是為酵母菌的生長發(fā)育提供________。(2)葡萄汁裝入瓶中時要留出大約1/3的空間，這樣做的目的_____________。在以后的過程中，每隔12小時左右將瓶蓋擰松一次(不是打開瓶蓋)，此后再擰緊，這樣做的目的是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)制作果酒的過程開始階段的化學反應式為____________________，這一反應主要在________(結(jié)構(gòu))中進行。制作果酒的過程后一階段的化學反應式為____________，這一反應在酵母細胞的________(結(jié)構(gòu))中進行，其主要意義是________________________________________________________________________。(4)加入的新鮮葡萄汁沒有進行過滅菌處理，但是在制出的果酒中基本檢測不出酵母菌以外的雜菌，從生態(tài)學角度分析：一是酵母菌與雜菌之間存在的________關系有利于酵母菌的生長繁殖；二是果酒中的________不利于雜菌生長。(5)若不停地向瓶內(nèi)通氣，則一段時間后形成的是________。其原理為：____________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)利用酵母菌分解葡萄糖產(chǎn)生酒精營養(yǎng)物質(zhì)(2)有利于酵母菌需氧呼吸，進行出芽生殖放掉發(fā)酵產(chǎn)生的大量CO2，同時盡量不讓氧氣進入瓶中(3)C6H12O6＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋6H2O＋能量線粒體C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量細胞質(zhì)基質(zhì)為酵母菌的生命活動提供能量和為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料(4)競爭酒精(5)果醋C2H5OH＋O2eq\o(→,\s\up7(醋桿菌))CH3COOH＋H2O2．下列是利用微生物制作果醋的流程示意圖和發(fā)酵裝置示意圖，回答下列有關問題：eq\x(清洗)→eq\x(清洗)→eq\x(榨汁)→eq\x(A)→eq\x(醋酸發(fā)酵)→eq\x(果醋)(1)按照操作要求，將果汁倒入發(fā)酵罐后，影響發(fā)酵產(chǎn)物的重要因素有________、________、________。(2)A過程是________，A過程完成后，若要產(chǎn)生果醋，應該打開充氣口，原理是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在這個發(fā)酵過程中，應對發(fā)酵產(chǎn)物及時檢測，檢測時應從________取樣。(4)發(fā)酵過程中，你認為應該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？答案：(1)溫度時間菌種(2)發(fā)酵葡萄汁醋酸菌是一種好氧細菌(3)出料口(4)發(fā)酵裝置要清洗干凈；裝入果汁后，封閉充氣口。(其他合理答案也可以，至少回答兩項)3．泡菜是人們?nèi)粘Ｉ钪斜容^喜歡的一種食品，但是泡菜中卻含有亞硝酸鹽。當人體攝入的亞硝酸鹽總量達到0.3g～0.5g時，會引起中毒；達到3g時，會引起死亡。我國衛(wèi)生標準規(guī)定，亞硝酸鹽的殘留量在醬腌菜中不得超過20mg/kg。針對泡菜在發(fā)酵過程中會產(chǎn)生亞硝酸鹽的事實，某中學生物活動小組設計實驗，探究不同食鹽濃度和發(fā)酵時間對亞硝酸鹽含量變化的影響。(1)請補充實驗設計的空缺內(nèi)容：①制作泡菜的原理：________________________________________________________________________。②測量指標及方法：亞硝酸鹽與某些化學物質(zhì)發(fā)生反應后形成________色產(chǎn)物。先使泡菜樣品及一系列已知濃度的亞硝酸鹽溶液分別與化學物質(zhì)發(fā)生顯色反應，然后通過________顏色，可以估測出泡菜液樣中亞硝酸鹽的含量。③確定濃度梯度：經(jīng)過查找資料和初步實驗，發(fā)現(xiàn)當食鹽濃度為3%以下時，制作的泡菜容易發(fā)生腐敗，而當食鹽濃度在8%以上時，制作的泡菜又容易成為咸腌菜。因此，分別設計了3%、5%、7%的食鹽濃度梯度來制作泡菜。④選擇實驗材料：紅蘿卜和白蘿卜，哪種更適合于用作實驗材料？________。理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。⑤制作泡菜：將實驗材料分成3組制作泡菜，除了實驗材料的重量相同外，還要保證每組泡菜的________________相同。⑥從第3天開始，定期測定泡菜中的亞硝酸鹽含量，請幫助該小組設計一個用于實驗記錄的表格。(2)如圖是該生物活動小組記錄的三種食鹽濃度的泡菜中的亞硝酸鹽含量與發(fā)酵天數(shù)的關系圖。根據(jù)此圖實驗結(jié)果，請你給出制作泡菜的最佳指導意見。________________________________________________________________________________________________________________________________________________你給出此建議的理由是：食鹽濃度為3%的泡菜中亞硝酸鹽含量總體上在3壇泡菜中；食鹽濃度為5%的泡菜在發(fā)酵初期亞硝酸鹽含量迅速升高，且亞硝酸鹽含量變化，但從發(fā)酵11天后亞硝酸鹽含量降到最低值；而食鹽濃度為7%的泡菜中亞硝酸鹽含量變化不大，雖一直處于較低數(shù)值，但容易成為。答案：(1)①利用微生物在無氧的環(huán)境下大量繁殖并發(fā)酵產(chǎn)生有機酸和醇類物質(zhì)等而制作泡菜②玫瑰紅對比④白蘿卜避免植物細胞中的色素對顯色反應的干擾⑤制作(或培養(yǎng)、發(fā)酵)條件⑥表如下(2)用5%的食鹽濃度制作泡菜比較適合食用，但要在發(fā)酵時間達11天(或9天)以后食用才比較適宜最高最快咸腌菜4．(·高考題)請在標有序號的空白處填空，并將序號及相應答案寫在橫線上：下面是有關食醋和泡菜制作的實驗。請回答：(1)食醋可用大米為原料經(jīng)三步發(fā)酵來制作：第一步：大米經(jīng)蒸熟、冷卻后加入淀粉酶，將原料中的淀粉分解成________(填中間產(chǎn)物)，然后進一步分解成葡萄糖，這一過程可用________(填淀粉指示劑)來檢測，因為該試劑遇淀粉呈藍色，遇上述中間產(chǎn)物呈紅色。第二步：用________菌將葡萄糖轉(zhuǎn)化成乙醇，這一發(fā)酵過程中，玻璃發(fā)酵瓶不應完全密閉的主要原因是_____________________________________________。第三步：用________菌將乙醇轉(zhuǎn)化成乙酸，這一過程________氧氣。(2)泡菜發(fā)酵過程中，會產(chǎn)生多種酸，其中主要是____________________，還有少量的亞硝酸。對亞硝酸鹽的定量測定可以用________法，因為亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸的反應產(chǎn)物能與N-1-萘基乙二胺偶聯(lián)成________色化合物。進行樣品測定時，還要取等量水進行同樣的測定，目的是_________________________________。答案：(1)糊精碘液酵母發(fā)酵過程中有CO2產(chǎn)生醋酸桿菌需要通入(2)有機酸和醇類物質(zhì)分光光度紅對照5．(熱點預測)下面是家庭釀酒的具體操作過程：先將米煮熟，待冷卻至30℃時，加一定量的“酒藥”與米飯混勻后置于一瓷壇內(nèi)(其他容器也可)，在中間要挖一個洞，加蓋并簡單密封后置于適當?shù)牡胤奖?18～25℃左右)12h即成?，F(xiàn)請你根據(jù)上述過程回答以下問題：(1)先將米煮一煮的目的是_____________________________________________；要冷卻后再加“酒藥”的原因是___________________________________。(2)在米飯中央挖一個洞的目的是_______________________________________________________________________________________________________________。(3)家庭釀造米酒過程中，總會發(fā)現(xiàn)壇內(nèi)總是先“來水”后“來酒”。先“來水”的原因是____________________；后“來酒”的原因是____________________，“來酒”過程的生化反應式可表示為____________________。(4)制作過程并未對用具專門進行滅菌，壇口也未嚴格密封，但一般情況下，壇內(nèi)的米飯不會被雜菌污染，試簡要闡明理由：發(fā)酵前期(初始階段)：________________________________________________________________________________________________________________。②發(fā)酵過程中：________________________________________________________________________。(5)根據(jù)推測，在此釀制過程中，壇內(nèi)物質(zhì)的重量會________，原因是____________。(6)俗話說“一壇子好酒叫你弄酸了”常用來形容一個人不會做事，這句話背后蘊含了什么生物學原理？__________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)將米煮一煮是殺死其他雜菌，防止其他雜菌污染發(fā)酵液；煮后冷卻至酵母菌的最適溫度18℃～25℃。(2)米飯中央挖一洞，密封后，提供有氧環(huán)境，以利于“酒藥”中的酵母菌的大量繁殖，增加菌種的數(shù)量。(3)酵母菌在有氧條件下，進行需氧呼吸產(chǎn)生大量的水和CO2，在無氧條件下，進行酒精發(fā)酵，所以先有水后有酒。(4)初始階段，先煮熟，殺死某些微生物，溫度控制在18℃～25℃有利于酵母菌生長繁殖，而不利于其他微生物生長繁殖。發(fā)酵過程中，由于酒精的產(chǎn)生，易使發(fā)酵液呈酸性，不利于其他微生物生長繁殖。答案：(1)