1、专题28生物技术在食品加工中的应用挖命题【考情探究】考点内容要求5年考情预测热度考题示例素养要素难度生物技术在食品加工中的应用果酒及果醋的制作实验与探究能力2017浙江11月选考,32(一),7分科学探究科学思维难泡菜的腌制和亚硝酸盐的测定实验与探究能力2017浙江4月选考,32(一),7分科学探究科学思维中分析解读本专题包括果酒、果醋、泡菜的制作以及亚硝酸盐的测定方法,为选考加试部分考查内容。预计今后考查形式仍以非选择题为主,考查相关实验技术的基本原理、方法及应用。复习时重点掌握果酒、果醋制作和亚硝酸盐测定的基本原理和操作细节。【真题典例】破考点考点生物技术在食品加工中的应用【考点集训】考向
2、生物技术在食品加工中的应用1.【加试题】2019届浙江七彩阳光9月联考,32(一),7分回答下列“果酒和果醋的制作”的有关问题: (1)葡萄酒是酵母菌在无氧条件下的发酵产物,即将氧化成乙醇,当培养液中乙醇的浓度超过时,酵母菌就会死亡。果醋则是醋杆菌在有氧条件下将氧化而来的。 (2)用葡萄汁制葡萄酒:发酵瓶装量不能超过。开始时,酵母菌的会使发酵瓶出现负压,原因是,若这种负压情况持续3天以上,必须加入更多,使发酵尽快发生。 答案(1)葡萄糖16%乙醇(2)2/3需氧呼吸需氧呼吸消耗O2,产生CO2,但CO2溶解度大于O2,使发酵瓶内气体量减少酵母2.【加试题】(2017浙江嘉兴期末,32,6分)请
3、回答与“泡菜的腌制”实验有关的问题:(1)腌制泡菜的基本过程是:将蔬菜、盐水、糖、白酒等放入洗净的菜坛,混合均匀。坛口加盖后用封好,如果希望发酵快些,可将蔬菜在中浸1分钟。加入的白酒,既可作为调味剂,增加醇香感,还具有的作用。(2)腌制泡菜过程中起作用的微生物主要是乳酸菌和。为了分离某种美味泡菜汁中的乳酸菌作为菌种,可将稀释后的泡菜汁用法快速接种到平面培养基上,立即将培养皿(A.正放于无氧培养箱B.正放于有氧培养箱C.倒置于无氧培养箱D.倒置于有氧培养箱)中培养。答案(1)水开水抑制杂菌生长(2)假丝酵母涂布分离C炼技法方法果酒、果醋制作装置的比较【方法集训】 【加试题】2017浙江名校协作体
4、选考模拟,32(一),6分请回答与“果酒和果醋制作”实验有关的问题:挑选优质葡萄清洗榨汁接种菌种酒精发酵接种菌种醋酸发酵(1)葡萄用水洗净后,需用鲜红紫色的溶液浸泡5 min;榨汁前需要除去果柄,此操作是在清洗之(填“前”或“后”)进行的。 (2)接种菌种前将干酵母制成糊状后,为使酵母菌迅速发生作用,可加极少量。(3)将葡萄浆放入发酵瓶中,装量不要超过。(4)为缩短制作果醋的周期,下列选项中采取的措施无效的是。A.以果酒为原料B.增加醋杆菌的数量C.控制适宜的发酵温度D.发酵阶段封闭充气口(5)在葡萄酒和葡萄醋发酵的整个过程中,某物质浓度随时间变化的示意图如下,该物质是。答案(1)高锰酸钾后(
5、2)蔗糖(3)2/3(4)D(5)乙醇(酒精)过专题【五年高考】A组自主命题浙江卷题组考点生物技术在食品加工中的应用1.【加试题】2017浙江11月选考,32(一),7分回答与酿酒和制醋有关的问题:(1)为了获得优良的酿酒红曲霉菌株,将原菌株的孢子诱变处理后制成较稀浓度的单孢子悬液,这样做的目的是在培养时有利于获得。(2)大米经蒸煮、红曲霉菌糖化后,用某酿酒酵母进行酒精发酵,发酵完毕后得到新鲜红曲酒,酒中乙醇浓度不超过15%。其主要原因是当发酵液中的乙醇浓度接近15%时,(A.乙醇氧化逐渐增强直至平衡B.葡萄糖分解逐渐增强直至平衡C.乙醇氧化逐渐减弱直至停止D.葡萄糖分解逐渐减弱直至停止)。(
6、3)已知葡萄糖与蒽酮试剂反应能产生颜色,采用光电比色法测定红曲酒中的葡萄糖含量的步骤如下:第一步,标准曲线的制作。用蒸馏水配制,与蒽酮试剂反应后,用比色计测定,并制作反映的标准曲线。第二步,样品处理。将待测酒样品通过活性炭脱色,其目的是。第三步,样品测定与计算。(4)影响红曲酒风味的主要因素,除了温度、pH、氧气等环境因素外,还有(答出2点即可)。(5)在红曲醋生产工艺中,将适量的红曲酒、水和醋化醋杆菌等混合。再添加一定量谷壳糠等制成松散的发酵料,其目的是,以利于醋酸发酵。答案(1)单菌落(2)D(3)一系列浓度的葡萄糖标准溶液葡萄糖浓度与光密度值关系排除酒原有颜色的干扰(4)不同的菌株、不同
7、的原料(5)增加透气性2.【加试题】2017浙江4月选考,32(一),7分回答与泡菜腌制和亚硝酸盐测定有关的问题:(1)制作泡菜时,为缩短发酵周期,腌制前可加入乳酸菌。取适量酸奶,用无菌蒸馏水稀释后,再用蘸取少量的稀释液,在MRS乳酸菌专用培养基的平板上划线,以获得乳酸菌单菌落。下图所示的划线分离操作,正确的是。(2)泡菜腌制过程中,会产生有机酸、醇类和亚硝酸盐,其中醇类是由进行厌氧呼吸产生的。亚硝酸盐对人体有害,为测定泡菜中亚硝酸盐的含量,从泡菜中提取亚硝酸盐,与发生重氮化反应,再与N-1-萘基乙二胺偶联,形成紫红色产物。然后用光程为1 cm的,在550 nm光波下测定光密度值,与用已知浓度
8、梯度的亚硝酸钠制作的比对,计算样品中亚硝酸盐的含量。(3)已知乳酸菌中的亚硝酸还原酶能降解亚硝酸盐。在一定的腌制时间内,随着腌制时间的延长,泡菜中亚硝酸盐含量逐渐降低,这是由于在厌氧和环境中亚硝酸盐被亚硝酸还原酶降解。答案(1)接种环B(2)假丝酵母对氨基苯磺酸比色杯标准曲线(3)酸性3.(2016浙江自选,17,10分)某研究小组以紫葡萄为原料制作葡萄酒的基本流程和装置示意图如下。请回答:(1)制作葡萄浆前,对葡萄进行清洗和用色的高锰酸钾溶液浸泡。制作酵母悬液时,在干酵母中加入少量温水和极少量蔗糖,待酵母悬液中出现即可。(2)装瓶后开始的一段时间,发酵瓶中溶解氧的含量变化是。发酵过程中,发酵
9、瓶中酒精的含量变化是。(3)下列关于装置中有水弯管作用的叙述,错误的是。A.隔绝气体出入B.使发酵瓶内外的压强基本平衡C.减少杂菌污染D.有利于发酵瓶内形成缺氧环境(4)实验中,判断发酵完毕的依据是。A.发酵瓶中pH开始下降B.发酵瓶中停止出现气泡C.发酵瓶中酒精浓度达到30%D.发酵瓶中酵母菌数量急剧减少(5)欲利用葡萄酒制作果醋,发酵瓶中应加入的菌种是,该菌种在条件下能将乙醇氧化为醋酸。答案(1)红(紫)气泡(2)减少增加(3)A(4)B(5)醋化醋杆菌有氧B组统一命题、省(区、市)卷题组考点生物技术在食品加工中的应用1.(2018海南单科,30,15分)葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的。
10、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,酵母菌属于生物;从同化作用的类型看,酵母菌属于(填“自养”或“
11、异养”)生物。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2.(2015广东理综,29,16分)泡菜是我国的传统食品之一,但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”,查阅资料得到下图。(1)制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是。乳酸菌发酵第一阶段的产物有。(2)据图,与第3天相比,第8天后的泡菜更适于食用,因为后者;pH呈下降趋势,原因是。(3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍),拟参照资料的
12、实验方案和食盐浓度(4%10%),探究与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低,并确定其最适条件。请你设计一个实验结果记录表,并推测实验结论。答案(16分)(1)创造无氧环境(1分)丙酮酸、H、ATP(3分)(2)亚硝酸盐含量已接近最低水平(1分)乳酸积累(2分)(3)结果记录表(6分)亚硝酸盐含量(单位:mg/kg)食盐浓度(%)乳酸菌发酵时间(d)123456789104普通优选7普通优选10普通优选注:其他合理答案酌情给分。推测实验结论:用“优选”乳酸菌制作泡菜,亚硝酸盐含量更低(1分)最适条件是亚硝酸盐含量最低时的食盐浓度和发酵时间(2分)教师用书专用(3)3.
13、(2013课标全国,39,15分)回答下列有关泡菜制作的问题:(1)制作泡菜时,所用盐水需煮沸,其目的是。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,加入陈泡菜液的作用是。(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的中。(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有、和等。(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内,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(1)杀灭杂菌增加乳酸菌数量(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为耐酸【三年模拟】非选择题(共30
14、分)1.【加试题】2019届浙江绍兴9月联考,32(一)(7分)回答高产醋化醋杆菌的分离和应用的相关问题:(1)培养基的配置:将适量酵母膏、葡萄糖、琼脂配置成液体在kg/cm2条件下灭菌30分钟,使用前再加入适量和灭菌的碳酸钙,以利于选择。(2)分离:将样品用稀释,并用将适量稀释液涂布到培养基中,培养一段时间出现,根据与碳酸钙作用形成的透明圈大小进行选择。(3)在果醋发酵中需要控制适宜的条件,下列相关叙述错误的是()A.需要通入无菌空气,提供有氧环境B.在使用高产醋化醋杆菌生产果醋时可以直接加入果汁C.发酵时往往需要锯末等物质固定醋化醋杆菌D.发酵前需将培养液pH调至7.0答案(1)0.5无水
15、乙醇(2)无菌水玻璃刮刀单菌落醋酸(3)B2.【加试题】2019届浙江十校联盟10月联考,32(一)(7分)回答与果酒制作有关问题:(1)酵母菌的扩大培养通常使用(填“LB”“MS”或“麦芽汁”)液体培养基。用接种环将酵母菌接种在培养基上进行划线分离,以下示意图中规范正确的是。按规范图所示接种环应在火焰上灼烧次。最后分离得到的酵母菌的菌种不同,利用其所产生的酒的也不同。(2)用果汁酿制果酒时,可在果汁中加入果胶酶和果胶甲酯酶将果胶分解成可溶性的,瓦解植物的胞间层,从而提高果汁的。(3)发酵开始时,微生物的需氧呼吸会使发酵瓶内出现。答案(1)麦芽汁B5风味(2)半乳糖醛酸出汁率和澄清度(3)负压
16、3.【加试题】2019届浙江稽阳8月联考,32(一)(7分)下图是某兴趣小组以鲜蓝莓汁为原料,制作果酒和果醋的过程简图。 蓝莓汁等原料请回答:(1)为了提高出汁率和澄清度,可在果汁加工过程中加入酶。该酶可以利用等微生物生产。(2)甲过程开始时,微生物的会使发酵瓶内出现负压。若3天后还看不到,必须加入更多的酵母,使发酵作用尽快发生。(3)乙过程如能获得醋化醋杆菌的菌种,可先在液体培养基中培养繁殖。用300 mL的锥形瓶在上振荡培养48小时后,再接种到发酵瓶中。为缩短制作果醋的周期,下列措施中不可取的是(A.用果酒为原料B.增加醋化醋杆菌的数量C.控制适宜的发酵温度D.发酵阶段封闭充气口)。每天检
17、测流出液,等到流出液的不再减少,停止实验。答案(1)果胶黑曲霉、苹果青霉(2)需氧呼吸气泡产生(3)摇床D pH4.【加试题】(2017浙江嘉兴3月模拟,32)(9分)泡菜是人们喜爱的食品,但在腌制的过程中会产生一定量的亚硝酸盐,危害人们的健康。研究人员检测了不同浓度的食盐条件下、不同发酵阶段的泡菜中的亚硝酸盐含量,结果如图所示。请回答:(1)制作泡菜时如希望发酵快一些,可将蔬菜放在中浸泡1分钟后入坛。发酵坛中还可加一些白酒,加白酒的目的是增加醇香感和。(2)据图分析,下列叙述错误的是。A.腌制泡菜的最佳食盐用量约为5%B.过多的食盐可能会抑制发酵作用C.腌制初期泡菜的亚硝酸盐含量上升D.食用泡菜最安全的时间是腌制后39天(3)在利用光电比色法测定泡菜亚硝酸盐含量时,在样品溶液中加入显色剂会生成色产物。绘制标准曲线时,可以亚硝酸钠的质量为横坐标,以为纵坐标。对样品和标准溶液的测定中,要用光程相同的。答案(1)开水抑制杂菌生长(2)D(3)紫红光密度值比色杯9
