第39講生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應用限時規(guī)范特訓一、選擇題1．下列關(guān)于中學“腐乳的制作”實驗，敘述正確的是()A．加鹽主要是為了調(diào)節(jié)水分，利于毛霉生長B．加料酒主要是為了滅菌，避免腐乳變質(zhì)C．發(fā)酵過程中起主要作用的是乳酸桿菌D．實驗室制作的腐乳不宜直接食用答案D解析加鹽主要是為了抑制微生物生長，防止豆腐腐敗變質(zhì)，A錯誤；加料酒主要為了使腐乳具有獨特的香味，B錯誤；發(fā)酵過程中起主要作用的是毛霉，C錯誤；實驗室制作的腐乳可能滅菌不徹底，不宜直接食用，D正確。2．下圖為某同學設(shè)計的釀制蘋果醋的基本流程圖和發(fā)酵裝置示意圖。下列相關(guān)分析正確的是()A．①過程要先切塊后清洗以減少雜菌的污染B．②過程加入果膠酶可以提高蘋果的出汁率C．③過程發(fā)酵所用酵母菌無具膜結(jié)構(gòu)的細胞器D．④過程需要將發(fā)酵裝置中的充氣口開關(guān)關(guān)閉答案B解析①過程要先清洗后切塊以減少雜菌的污染，A錯誤；植物細胞有細胞壁的保護，破壞細胞壁需要纖維素酶和果膠酶，B正確；酵母菌是真核生物，含有具膜細胞器，如線粒體等，C錯誤；醋酸菌是需氧菌，發(fā)酵裝置中的充氣口開關(guān)應開啟，D錯誤。3．“格瓦斯”是由酵母菌和乳酸菌雙菌發(fā)酵的傳統(tǒng)谷物發(fā)酵飲料。傳統(tǒng)做法是采用俄式大面包為基質(zhì)，加入菌種發(fā)酵生成微量乙醇、一定量的CO2以及豐富的有機酸物質(zhì)。下列相關(guān)敘述正確的是()A．發(fā)酵過程需要密閉條件B．兩菌種的代謝類型相同C．CO2由兩菌種共同產(chǎn)生D．兩菌種間為互利共生關(guān)系答案A解析酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生乙醇和CO2，乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，故發(fā)酵過程都需要密閉條件，A正確；酵母菌的代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型，乳酸菌的代謝類型是異養(yǎng)厭氧型，B錯誤；乳酸菌無氧呼吸不產(chǎn)生CO2，C錯誤；兩菌種都以俄式大面包為基質(zhì)進行發(fā)酵，為競爭關(guān)系，D錯誤。4．下列關(guān)于泡菜的制作和亞硝酸鹽含量的測定實驗的敘述，正確的是()A．將新鮮蔬菜與煮沸冷卻的鹽水(鹽和清水的質(zhì)量比為4∶1)混勻裝瓶B．發(fā)酵過程中始終要保持密封狀態(tài)，泡菜壇蓋邊緣的水槽中要始終裝滿水C．在酸性條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應形成玫瑰紅色染料D．隨著發(fā)酵進行，亞硝酸鹽含量逐漸增加，用比色法可進行亞硝酸鹽含量的測定答案B解析鹽和水的質(zhì)量比應為1∶4，A錯誤；乳酸菌為厭氧菌，所以發(fā)酵過程中始終要保持密封狀態(tài)，泡菜壇蓋邊緣的水槽中要始終裝滿水，B正確；在酸性條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應，再與N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽反應形成玫瑰紅色染料，C錯誤；隨著發(fā)酵進行，亞硝酸鹽含量先增加后減少，用比色法可進行亞硝酸鹽含量的測定，D錯誤。5．[2017·棗莊月考]在植物有效成分的提取過程中，常用萃取法、蒸餾法和壓榨法，下列關(guān)于這三種方法的敘述錯誤的是()A．蒸餾法和萃取法都需要水浴加熱B．壓榨法適用于易焦糊原料的提取，如柑橘、檸檬等C．萃取法適用范圍較廣，一般原料顆粒小、萃取溫度高、時間長，萃取效果好D．蒸餾法適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油答案A解析蒸餾法適用于提取揮發(fā)性強的芳香油，其操作過程中需酒精燈直接加熱，不需要水浴加熱，萃取法需要水浴加熱，A錯誤，D正確；壓榨法適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取，B正確；萃取法適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細小，能充分浸泡在有機溶劑中，C正確。6．[2017·衡水調(diào)研]下列關(guān)于胡蘿卜素的相關(guān)說法，正確的是()A．胡蘿卜素在層析液中的溶解度比葉綠素低B．1分子β－胡蘿卜素可分解成為2分子的維生素AC．胡蘿卜素屬于脂溶性物質(zhì)，易溶于乙醇D．提取胡蘿卜素時干燥溫度越高萃取的量越多答案B解析胡蘿卜素在層析液中的溶解度比葉綠素高，A錯誤；1分子的β－胡蘿卜素可以分解為2分子的維生素A，B正確；胡蘿卜素屬于脂溶性物質(zhì)，微溶于乙醇，C錯誤；提取胡蘿卜素時要注意干燥的溫度和時間，溫度過高，時間太長，胡蘿卜素容易分解，D錯誤。二、非選擇題7．[2017·東北三省三校一模]為了對柑橘綜合利用，某研究人員做以下實驗：請回答以下問題：(1)橘皮精油________色，主要成分是________。本實驗用到的植物芳香油提取方法為_______________________________________。(2)若要計算提取精油的出油率，需要稱量_____________的質(zhì)量。對比發(fā)現(xiàn)方法1的出油率稍低，但是發(fā)現(xiàn)其香氣、色澤更接近于鮮橘，原因是方法2會使______________________________，所以通常先采用方法1提取，并將方法1之后的殘渣用方法2進一步提取。(3)通常使用方法1時，可以提前使用________浸泡。浸泡的時間通常是________以上。(4)使用方法2提取時發(fā)現(xiàn)，柑橘皮的破碎度越高，即顆粒越小，出油率越高，原因是_________________________________________。答案(1)無檸檬烯水蒸氣蒸餾法和壓榨法(2)芳香油和原料原料焦糊和有效成分水解(3)石灰水10h(4)原料(相對表)面積大，隨水蒸氣蒸餾速度快(與溶劑接觸的面積越大)(橘皮精油從果皮內(nèi)部逐漸擴散至固體表面所通過的距離越短，故容易滲出)解析(1)橘皮精油，無色透明，具有誘人的橘香味，是食品、化妝品和香水配料的優(yōu)質(zhì)原料。觀察分析題圖，本實驗所用到的提取植物芳香油方法有壓榨法和水蒸氣蒸餾法。(2)橘皮精油主要貯藏在橘皮中，方法1是壓榨法提取橘皮精油，實驗流程是：石灰水浸泡→漂洗→壓榨→過濾→靜置→再次過濾→橘皮精油；方法2是水蒸氣蒸餾法，這種方法會由于溫度過高使有效成分發(fā)生部分水解，還會出現(xiàn)原料焦糊問題，因此常采用壓榨法進行提取，但若想提高出油率，可先用方法1提取，并將方法1之后的殘渣用方法2進一步提取。(3)使用壓榨法提取橘皮精油需提前將橘皮在石灰水中浸泡10小時以上，因為只有將橘皮浸透壓榨時才不會滑脫，出油率高，并且壓榨時的黏稠度不會太高，過濾時不會堵塞篩眼。(4)原料的顆粒越小，相對表面積越大，則精油從果皮內(nèi)部擴散到表面所通過的距離越短，容易滲出。8．[2017·濰坊一模]家庭泡菜的制作過程：新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后，放入泡菜壇中，然后向壇中加入鹽水、香辛料及一些“陳泡菜水”，密封后置于溫度適宜的地方。請回答下列問題：(1)加入蔬菜前要對泡菜壇做__________________處理。(2)在家制作泡菜時，常發(fā)現(xiàn)泡菜壇內(nèi)長一層白膜，這層白膜是怎么形成的？__________________。為避免雜菌污染，向泡菜壇中加入了青霉素，結(jié)果發(fā)酵失敗，原因可能是____________________。(3)有時制作的泡菜會“酸而不咸”，最可能的原因是__________________________。(4)對亞硝酸鹽含量測定的原理是：亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸的反應產(chǎn)物能與__________________偶聯(lián)成________色化合物。測定亞硝酸鹽含量的操作流程是：配置溶液→制備________→制備樣品處理液→比色。其中，使濾液變得無色澄清透明的是________。答案(1)徹底清洗并用白酒擦拭(2)產(chǎn)膜酵母繁殖形成的青霉素能夠抑制乳酸菌的生長(3)加入的食鹽過少(4)N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽玫瑰紅標準顯色液氫氧化鋁乳液解析(1)加入蔬菜前要對泡菜壇做徹底清洗并用白酒擦拭處理。(2)在家制作泡菜時，常發(fā)現(xiàn)泡菜壇內(nèi)長一層白膜，這層白膜是產(chǎn)膜酵母繁殖形成的。為避免雜菌污染，向泡菜壇中加入了青霉素，結(jié)果發(fā)酵失敗，原因可能是青霉素能夠抑制乳酸菌的生長。(3)有時制作的泡菜會“酸而不咸”，最可能的原因是加入的食鹽過少。(4)對亞硝酸鹽含量測定的原理是：亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸的反應產(chǎn)物能與N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽偶聯(lián)成玫瑰紅色化合物。測定亞硝酸鹽含量的操作流程是：配置溶液→制備標準顯色液→制備樣品處理液→比色。其中，使濾液變得無色澄清透明的是氫氧化鋁乳液。9．β－胡蘿卜素是一種色澤鮮艷、對人體有益的天然色素類食品添加劑，可從胡蘿卜或產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌菌體中提取獲得，操作流程如圖1所示。圖2是樣品層析結(jié)果與β－胡蘿卜素標準樣品的比對。請分析并回答下列問題：(1)胡蘿卜素是________色的結(jié)晶。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的是________法，采用__________加熱。一般情況下，提取胡蘿卜素時，提取效率與原料顆粒的含水量呈________相關(guān)。(2)圖1中，干燥過程應控制好溫度和________，以防止胡蘿卜素的分解；萃取過程中宜采用水浴加熱，原因是____________________。(3)圖中A過程表示________，其目的是________________。(4)經(jīng)萃取、過濾得到的液體是_____________________，之后還需進行濃縮處理，濃縮是指________________。(5)紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素。從圖2分析可知，層析后在濾紙上出現(xiàn)高度不同的色素帶，說明________________，色帶________為β－胡蘿卜素。答案(1)橘黃萃取水浴負(2)干燥時間(只答時間也可)有機溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸(意思正確即可)(3)過濾除去萃取液中的不溶物(4)溶有胡蘿卜素的萃取劑去除萃取劑(5)提取到的胡蘿卜素含雜質(zhì)(或不純或含有多種色素，合理即可)Ⅰ解析(1)胡蘿卜素是橘黃色的結(jié)晶。由于胡蘿卜素易溶于有機溶劑，因此提取胡蘿卜素常用萃取法。由于有機溶劑易燃易爆，因此常采用水浴加熱。由于原料的含水量影響提取效率，因此提取效率與原料顆粒的含水量呈負相關(guān)。(2)胡蘿卜素提取過程中的干燥過程應控制好溫度和時間，溫度太高、干燥時間太長會導致胡蘿卜素分解。萃取過程應該避免明火加熱，而采用水浴加熱，這是因為有機溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸。(3)胡蘿卜素的提取流程是胡蘿卜粉碎、干燥、萃取、過濾、濃縮；在濃縮之前還要過濾，除去萃取液中的不溶物。(4)萃取、過濾得到的液體是溶有胡蘿卜素的萃取劑，由于胡蘿卜素不易揮發(fā)，而萃取劑易揮發(fā)，因此可以通過蒸發(fā)掉萃取劑進行濃縮。(5)紙層析法分離色素的原理是不同色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上的擴散速度不同，溶解度高的擴散的快，胡蘿卜素在層析液中的溶解度最高，在濾紙上擴散的最快，位于濾紙的最上端；提取胡蘿卜素時濾紙上出現(xiàn)高度不同的色素帶，說明提取到的胡蘿卜素含有雜質(zhì)。10．[2017·洛陽二模]微生物在發(fā)酵食品的加工中起著極其重要的作用，可利用微生物制作果酒和果醋等。如圖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，回答有關(guān)問題：eq\x(\a\al(挑選,葡萄))→eq\x(沖洗)→eq\x(榨汁)→eq\x(A)→eq\x(\a\al(醋酸,發(fā)酵))→eq\x(果醋)(1)發(fā)酵時裝置要清洗干凈，并且用________消毒，作為果酒的發(fā)酵裝置，管口2應該連接________________________，以防止排氣時空氣中的微生物污染。(2)與A發(fā)酵過程有關(guān)的微生物在________________發(fā)酵液中可以生長繁殖，該環(huán)境對雜菌則有抑制作用。發(fā)酵后期，酒精的含量一般不超過12%，原因是________________________________。(3)制葡萄醋的過程中，要打開閥a，原因是_________________。答案(1)70%的酒精長而彎曲并且管口朝下(2)缺氧、酸性酒精對細胞有毒害，抑制酵母菌的代謝活動(3)醋酸菌是好氧細菌，將酒精變醋酸需要氧氣參與解析(1)發(fā)酵時裝置要清洗干凈，并且用70%的酒精消毒。作為果酒的發(fā)酵裝置，管口2應該連接長而彎曲并且管口朝下，以防止排氣時空氣中的微生物污染。(2)A為果酒發(fā)酵，參與該過程的微生物是酵母菌，其適宜在缺氧、偏酸性和含糖較高的環(huán)境中生長繁殖，這樣的環(huán)境對雜菌有抑制作用。由于酒精對細胞有毒害，抑制酵母菌的代謝活動，因此發(fā)酵后期，酒精的含量一般不超過12%。(3)醋酸菌是好氧細菌，將酒精變醋酸需要氧氣參與，因此制葡萄醋的過程中，要打開閥a。11．近年來，《舌尖上的中國》引發(fā)全民關(guān)注美食的熱潮，其中不乏利用微生物發(fā)酵制作的美食，如素有“東方奶酪”之稱的“石寶寨牌”忠州豆腐乳、中國泡菜領(lǐng)導品牌“吉香居”等。請回答下列有關(guān)問題：(1)“石寶寨牌”忠州豆腐乳前期發(fā)酵是在嚴格的無菌條件下，接入優(yōu)良毛霉菌種，這樣可以____________，溫度應控制在________，并保持一定的__________。然后向長滿毛霉的豆腐塊加鹽，其作用是___________________________________________________，同時，鹽還能______________________，避免豆腐塊腐敗變質(zhì)。后期加入食鹽、香料粉、烏楊白酒密閉發(fā)酵6個月，烏楊白酒含量一般控制在12%左右的原因是__________________________________。(2)制作“吉香居”泡菜時，起主要作用的微生物是________。在發(fā)酵初期，很多雜菌會大量繁殖，其中導致泡菜水的表面長白膜的微生物是________。從開始制作到泡菜品質(zhì)最佳這段時間內(nèi)，泡菜液逐漸變酸，這段時間內(nèi)泡菜壇中乳酸菌和其他雜菌的消長規(guī)律是________________________________________________________。答案(1)避免其他菌種污染，保證產(chǎn)品的質(zhì)量15～18℃濕度析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬抑制微生物的生長酒精含量過高會延長腐乳成熟的時間，含量過低，則不能抑制雜菌生長(2)乳酸菌酵母菌(或產(chǎn)膜酵母)乳酸菌數(shù)量增加，雜菌數(shù)量減少解析(1)制作腐乳時，接入優(yōu)良毛霉品種可以避免其他雜菌的污染，保證產(chǎn)品的質(zhì)量；腐乳制作的適宜溫度是15～18℃。加鹽的作用是析出豆腐中水分，使豆腐塊變硬，同時，鹽還能抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐敗變質(zhì)。酒精含量一般控制在12%左右，酒精含量過高會延長腐乳成熟的時間，含量過低則不能抑制雜菌生長。(2)參與泡菜制作的微生物是乳酸菌。在發(fā)酵初期，酵母菌(或產(chǎn)膜酵母)會導致泡菜水的表面長白膜。泡菜制作過程中，由于乳酸菌進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，泡菜液逐漸變酸，隨乳酸菌數(shù)量的增加，泡菜液的酸性增強，不耐酸的雜菌數(shù)量逐漸減少。12．[2017·河南八市質(zhì)檢]下圖為傳統(tǒng)釀酒的工藝流程圖：eq\x(\a\al(糧食粉,碎浸泡))→eq\x(\a\al(高溫蒸,汽糖化))→eq\x(\a\al(攤平翻,晾加曲))→eq\x(\a\al(裝缸封,蓋發(fā)酵))→eq\x(\a\al(蒸餾濃,縮勾兌))根據(jù)對微生物發(fā)酵原理以及操作原理的理解回答下列問題：(1)在釀酒前對糧食種子(多為高粱)要進行適當粉碎成小顆粒狀態(tài)，但是并不磨成面粉狀態(tài)，這樣做的原因是_______________，第二步高溫蒸汽條件下蒸一段時間，其目的一方面是_____________，另一方面“糖化”的含義是__________________________。(2)第三步為什么晾至35