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- 2019高考生物一轮总复习生物技术实践第1讲传统发酵技术的应用课件新人教版选修1201807303124.ppt--点击预览
- 2019高考生物一轮总复习生物技术实践第2讲微生物的培养和应用课件新人教版选修1201807303125.ppt--点击预览
- 2019高考生物一轮总复习生物技术实践第3讲酶的研究与应用课件新人教版选修1201807303126.ppt--点击预览
- 2019高考生物一轮总复习生物技术实践第4讲生物技术在其他方面的应用课件新人教版选修1201807303127.ppt--点击预览
- 2019高考生物一轮总复习生物技术实践考能提升8生物技术实践课件新人教版选修1201807303129.ppt--点击预览
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选修一 生物技术实践选考内容第一讲 传统发酵技术的应用考 纲 要求 全国卷五年考题 考点命 题1.运用 发 酵加工食品的基本方法 Ⅱ2.利用微生物 进 行 发 酵来生 产 特定的 产物及微生物在其他方面的 应 用 Ⅱ3.微生物技 术 在食品加工方面的 应 用 Ⅱ2017卷 Ⅱ T372016卷 Ⅱ T392016卷 Ⅲ T392013卷 Ⅰ T39主要考 查传统发 酵技术 的 应 用1 考点一2 考点二3 课 末 总结1. 发 酵菌种(1)图 中 A可表示 __________发 酵菌种的 细 胞模式 图 , 该 菌种主要来自________________上的野生型 __________。(2)图 中 B可表示 __________发 酵菌种的 细 胞模式 图 , 该 菌种可从 __________的表面的菌膜 获 取。考点一 果酒和果醋的制作酒精 附着在葡萄皮 酵母菌 醋酸 变 酸的酒 2. 果酒和果醋的制作有氧 充足 缺少 果酒制作 果醋制作发酵条件温度 一般酒精 发 酵 _____________,繁殖最适 为 __________左右 最适 为 _____________空气 前期: __________;后期: __________ 需要充足的 __________时间 10 d~ 12 d 7 d~ 8 d18℃ ~ 25℃ 20℃ 30℃ ~ 35℃ 需氧 不需氧 氧气 冲洗 醋酸 果酒 果醋 红 葡萄皮的色素 进 入 发 酵液 人工培养 判断下列 说 法的正 误 。(1)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇 产 生醋酸。 ( )(2)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。 ( )(3)在果酒 发 酵后期 拧 开瓶盖的 间 隔 时间 可延 长 。 ( )××√(4)在家庭中用 鲜 葡萄制作果酒 时 ,需 给发 酵装置适 时 排气。 ( )(5)在制作果酒、果醋 时 ,适当加大接种量可以提高 发 酵速率、抵制 杂 菌生 长 繁殖。 ( )(6)利用葡萄 发 酵 产 生果酒的后期,加入醋酸菌即可 产 生醋酸。 ( )(7)在葡萄酒制作中,采摘的葡萄 应 反复冲洗,且要先除枝梗再冲洗 ( )√√××1.如 图为 果酒和果醋制作的 实验 装置 图 。 请 据 图 思考下列问题 :甲、乙、丙的作用分 别 是什么?[提示 ]通入空气 (氧气 )、排气、取样 (对发酵的情况进行及时的监测。 )2. 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。3.醋酸菌 进 行醋酸 发 酵 时 ,无 论 是利用糖源 还 是酒精,甲都需要打开, 请说明原因。[提示 ]醋酸菌是需氧菌,在生活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。4.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。1. 果酒和果醋制作步 骤 的比 较制果酒 制果醋相同 过程① 选 材和材料 处 理: 选择 新 鲜 的葡萄,先用清水冲洗葡萄 1~ 2遍除去 污 物后,再去枝梗② 制作 发 酵液,防止 杂 菌 污 染③ 发 酵:将葡萄汁注入 发 酵瓶,注意液体量不要超 过发 酵瓶总 体 积 的 2/3制果酒 制果醋不同过程④ 将温度 严 格控制在 18~ 25℃ ,时间 控制在 10~ 12 d左右。发 酵旺盛期的 CO2产 量非常大,要及 时 排气,防止 发 酵瓶爆裂⑤ 检测 指 标 : 7~ 10 d以后,可以开始 进 行取 样检验 工作。例如,可以嗅味和品 尝 、用重铬 酸 钾检验 酒精含量, 进 行酵母菌的 镜检 、 测 定 pH等工作④ 将温度 严 格控制在 30~ 35℃ ,并注意适 时 通 过 充气口充气⑤ 检测 指 标 :果醋的制作是否成功可以通 过观 察菌膜的形成、嗅味和品 尝 初步 鉴 定,再通 过检测和比 较 醋酸 发 酵前后的 pH进 一步 鉴 定。 还 可以在 显 微 镜 下 观察 发 酵液中是否有醋酸菌,并 统计 其数量作 进 一步 鉴 定2.制作果酒和果醋的 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;与排气管相 连 的 长 而弯曲的胶管,可有效阻止空气中微生物的 进 入,避免来自空气的 污 染。③ 出料口:用来取 样 。(2)该 装置的使用方法:使用 该 装置制作果酒 时 , 应该 关 闭 充气口,制作果醋时 , 应 将充气口 连 接充气 泵 , 输 入空气。3. 果酒和果醋制作的注意事 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,再除去枝梗,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。(2)防止 发 酵液被 污 染① 榨汁机要清洗干 净 并晾干。② 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 。③ 装入葡萄汁后要封 闭 充气口。(3)控制好 发 酵的条件① 葡萄汁装入 发 酵瓶 时 ,要留 约 1/3空 间 ,目的是先 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;防止 发 酵 过 程中 产 生的 CO2造成 发 酵液溢出。② 严 格控制温度: 18~ 25℃ 利于酵母菌的繁殖和酒精 发 酵; 30~ 35℃ 利于醋酸菌的繁殖和醋酸 发 酵。③ 充气:酒精 发 酵 为 无氧 发 酵,需封 闭 充气口;醋酸 发 酵 为 有氧 发 酵,需适时 通 过 充气口充气。[高考警示 ](1)发酵都是利用微生物的呼吸作用,不只是细菌的呼吸作用,所以酵母菌、毛霉等也都是发酵常用菌种。(2)对于发酵中的数字的记忆:发酵温度 (果酒 18℃ ~ 25℃ ,果醋 30℃ ~ 35℃ );装瓶体积不超过 2/3;消毒用体积分数为 70%的酒精;冲洗次数 1~ 2次。(3)充气:酒精发酵为无氧发酵,需封闭充气口;醋酸发酵为有氧发酵,需不断通过充气口充气。(4)酒精发酵为无氧发酵,并不是严格密封。前期通气,利于酵母菌的繁殖;在酵母菌发酵的过程中需封闭充气口,定期打开排气口,排出发酵时产生的 CO2。(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 __________________________________(写出 该 反 应 式 ),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 钾 在酸性条件下与酒精反 应 呈 __________色。醋酸 发 酵 酒精 发 酵 C2H5OH+ O2―→ CH3COOH+ 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 ) 红 色葡萄皮中的色素溶解在 发 酵液中 灰 绿 (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 __________________________。[解析 ] 在酒精 发 酵 阶 段,充气口 应 关 闭 ,否 则 酵母菌会 进 行有氧呼吸、不能产 生酒精。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 是有无以核摸 为 界限的 细 胞核。醋酸菌 无以核膜 为 界限的 细 胞核 1. 图 1是果酒和果醋制作的 实验 流程, 图 2是某同学 设计 的果酒和果醋的 发 酵装置。根据 图 示回答下列 问题 :(1)完成 图 1中的 实验 流程: __________。(2)冲洗的主要目的是 __________,冲洗 应 特 别 注意不能 __________,以防止菌种的流失。〔 变 式 训练 〕 醋酸 发 酵 洗去浮 尘 反复冲洗 (3)图 2装置中的充气口在 __________时 关 闭 ,在 __________时连 接充气 泵 ,并 连续 不断地向内 _________________。(4)排气口在果酒 发 酵 时 排出的气体是由 __________________产 生的__________,在果醋 发 酵 时 排出的是 __________________________。果酒 发 酵 果醋 发 酵 泵 入空气 (氧气 ) 酵母菌无氧呼吸 CO2 (含氧量少的 )空气和 CO2 (5)写出与 (4)题 有关的化学反 应 式: __________________________________ __________________________________________________。(6)若果汁中含有醋酸菌,在果酒 发 酵旺盛 时 ,醋酸菌能否将果汁中的糖 发 酵 为醋酸? 说 明原因___________________________________________________ ______________________________。(7)在酒精 发 酵 时 瓶内温度一般 应 控制在 ____________。醋酸 发 酵 时 温度一般应 控制在 ____________。(8)果酒制作完成后,可以用 ______________来 检测 酒精的生成,酒精与之反应 呈 现 __________色。不能。因 为 果酒 发 酵 时 的缺氧 环 境能抑制醋酸菌生 长 , 且醋酸菌的 发 酵条件是氧气充足 18℃ ~ 25℃ 30℃ ~ 35℃ 酸性重 铬 酸 钾 灰 绿 (4)在果酒制作 过 程中排气口排出的是 CO2,而在果醋制作 过 程中因醋酸菌是好氧 细 菌,需要 连续 充气,因此排气口排出的既有 CO2,又有含氧量 较 低的空气。 (5)醋酸菌 发 酵的条件是氧气充足,在果酒 发 酵旺盛 时 的缺氧 环 境能抑制醋酸菌生 长 ,所以醋酸菌不能将果汁中的糖 发 酵 为 醋酸。 (6)醋酸菌和酵母菌正常生长 都需要一定的温度,在适宜温度 时 可得到 较 多代 谢产 物。 (7)酒精与酸性重铬 酸 钾发 生 颜 色反 应 呈 现 灰 绿 色。1. 腐乳的制作(1)腐乳制作的原理① 菌种:多种微生物 (如青霉、酵母、曲霉、毛霉等 )的 协 同作用,起主要作用的是 __________。② 菌种作用特点: 产 生蛋白 酶 、脂肪 酶 ,分解有机物。考点二 腐乳和泡菜的制作毛霉 氨基酸 甘油 脂肪酸 (2)制作流程让 豆腐上 长 出 __________→ __________→ ______________→ 密封腌制。(3)影响条件① 温度:控制在 ______________。② 菌种的来源:空气中的毛霉 孢 子或 优 良 __________。③ 卤汤 配制a. 卤汤 的成分: __________________。b.酒的作用:抑制 __________的生 长 ,同 时 能使腐乳具有 __________的香味。c.香辛料的作用: 调 制 _____________,防腐 __________。毛霉 加 盐 腌制 加 卤汤 装瓶 15℃ ~ 18℃ 毛霉菌种 酒及各种香辛料 微生物 独特 腐乳的 风 味 杀 菌 抑制微生物 腐乳的口味 12% 乳酸 ② 制作流程③ 操作关 键a.泡菜 坛 的 选择 : 应选 用火候好、 __________、无砂眼、 坛 沿深、盖子吻合好的泡菜 坛 。无裂 纹 b.腌制的条件:控制腌制的 时间 、 __________和食 盐 的用量。防止__________, 严 格密封。(2)测 定 亚 硝酸 盐 含量① 亚 硝酸 盐 的危害:当 摄 入 总 量 较 多 时 ,可引起 __________或死亡。在特定条件 (适宜的 pH、温度和一定的微生物作用 )下, 亚 硝酸 盐 可以 转变 成致癌物 ——__________ 。温度 杂 菌 污 染 中毒 亚 硝胺 选修一 生物技术实践选考内容第二讲 微生物的培养和应用考 纲 要求 全国卷五年考 题 考点命 题1.微生物的分离和培养 Ⅱ2.培养基 对 微生物的 选择 作用 Ⅱ3.某种微生物数量的 测定 Ⅱ2017卷 Ⅰ T37 2016卷Ⅰ T392015卷 Ⅰ T39 2014卷Ⅰ T392014卷 Ⅱ T39 2013卷Ⅱ T39以 实际 生 产 生活材料为载 体, 综 合考 查微生物的培养和 应 用,多以非 选择题为主1 考点一2 考点二3 课 末 总结1. 培养基(1)概念:人 们 按照微生物 对 __________的不同需求,配制出供其 __________的 营 养基 质 。(2)营 养构成:一般都含有 _________________和无机 盐 。此外 还 需要 满 足微生物生 长对 _______、氧气以及 ________________的要求。(3)种 类 :按照物理性 质 可分 为 __________培养基和固体培养基。考点一 微生物的分离与培养营 养物 质 生 长 繁殖 水、碳源、氮源 pH 特殊 营 养物 质 液体 2. 无菌技 术(1)含 义 :指在培养微生物的操作中,所有防止 __________的方法。(2)关 键 :防止 __________的入侵。(3)不同 对 象的无菌操作方法 (连线 )杂 菌 污 染 外来 杂 菌称量 灭 菌 倒平板 接种 ③ 常用的微生物接种方法有两种a.平板划 线 法:是通 过 接种 环 在 琼 脂固体培养基表面 ________________,将聚集的菌种逐步稀 释 分散到培养基的表面。b.稀 释 涂布平板法:是将菌液 进 行一系列的 __________,然后将____________的菌液分 别 涂布到 琼 脂固体培养基的表面, 进 行培养。(3)菌种的保存方法① 对 于 频 繁使用的菌种,可以采用 __________的方法。② 对 于需要 长 期保存的菌种,可以采用 __________的方法。连续 划 线 的操作 梯度稀 释 不同稀 释 度 临时 保藏 甘油管藏 判断下列 说 法的正 误 。(1)倒平板 时 , 应 将打开的皿盖放到一 边 ,以免培养基 溅 到皿盖上。 ( )(2)培养基分装到培养皿后 进 行 灭 菌。 ( )(3)从有机 废 水中分离分解有机物的微生物 时 ,接种后的培养皿 须 放在光照培养箱中培养。 ( )(4)消毒的原 则 是既 杀 死材料表面的微生物,又减少消毒 剂对细 胞的 伤 害。 ( )(5)培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机 盐 ,有 时还 需要加入一些特殊的物质 。 ( )×××√√(6)下 图 中甲 为 平板划 线 中最重要的 环节 ,乙 为 操作的 结 果:① 每一次划 线 后都要将接种 环 灼 烧 。 ( )② 除第一次划 线 外,每一次划 线 的起点都是第一次划 线 的末端。 ( )(7)用稀 释 涂布平板法 纯 化大 肠 杆菌 时 ,只要稀 释 度足 够 高,就能在培养基表面形成 单 个菌落。 ( )(8)为 了防止 污 染,接种 环经 火焰 灭 菌后 应 趁 热 快速挑取菌落 ( )√×√×[提示 ](1)获得效果 A的接种方法为稀释涂布平板法,获得效果 B的接种方法为平板划线法。(2)最可能的原因是菌液浓度过高或划线时在划下一区域前未将接种环灭菌;采取的措施是增大稀释倍数或每次划新区域前先将接种环灭菌。1. 培养基配制(1)培养基的成分营 养物质 含 义 作用 主要来源碳源 能提供碳元 素的物 质 构成生物体的物 质 ,异养生物的能源物质无机物: CO2、 NaHCO3;有机物:糖 类 、脂肪酸、石油、花生粉 饼 等氮源 能提供氮元 素的物 质 合成蛋白 质 、核酸以及含氮代谢产 物无机物: N2、 NH3、氨 盐 、硝酸 盐;有机物:尿素、牛肉膏、蛋白 胨 等营 养物 质 含 义 作用 主要来源生 长 因子 生 长 必不可少的微量有机物 酶 和核酸的成分维 生素、氨基酸、碱基等水 细 胞生命活 动 必不可少的物 质不 仅 是良好的溶 剂 , 还 是结 构物 质培养基、大气、代 谢产 物无机 盐 提供除碳、氮元素以外的各种重要元素,包括某些大量元素细 胞内的 组 成成分,生理调节 物 质 ;某些化能自养型 细 菌的能源; 酶 的激活 剂培养基、大气(2)培养基的分 类(3)牛肉膏蛋白 胨 固体培养基的制 备计 算 依据配方比例, 计 算配制不同体 积 的培养基 时 各种成分的用量称量 准确称取各种成分。牛肉膏要放在称量 纸 上称量,牛肉膏和蛋白 胨 都易吸潮,称取 时动 作要迅速,称取后及 时 盖上瓶盖熔化将称好的牛肉膏和称量 纸 一同放入 烧 杯,加入少量水,加 热 ,取出称量 纸 ,加入称量好的蛋白 胨 和 氯 化 钠 ,加 琼 脂。在熔化 时 注意玻璃棒要不断地 搅 拌,防止 琼 脂糊底而 导 致 烧 杯破裂,最后定容至 100 mL 灭 菌 灭 菌前, 调节 pH;高 压 蒸汽 灭 菌倒平板 待培养基冷却至 50℃ 左右 时 ,在酒精灯火焰附近倒平板[高考警示 ](1)培养基的配制原 则① 目的要明确:根据微生物的种类、培养目的等选择原料配制培养基,如培养自养型的微生物就不用加入有机营养物质。② 营养要协调:注意各种营养物质的浓度和比例。③ pH要适宜:各种微生物适宜生长的 pH范围不同。(2)微生物 对 主要 营 养物 质 的需求特点不同种类的微生物代谢特点不同,因此对培养基中营养物质的需求也不同。① 自养型微生物所需的主要营养物质是无机盐,碳源可来自大气中的 CO2,氮源可由含氮无机盐提供。② 异养型微生物所需的营养物质主要是有机物,即碳源必须由含碳有机物提供,氮源也主要是由有机物提供,部分异养型微生物也可以利用无机氮源。2. 纯 化微生物的接种方法(1)两种接种方法的比 较项目 平板划 线 法 稀 释 涂布平板法原理通 过 接种 环 在 琼 脂固体培养基表面 连续 划 线 的操作,将聚集的菌种逐步稀 释 分散到培养基上。在数次划 线 后培养,可以分离到由一个 细 胞繁殖而来的肉眼可 见 的子 细 胞群体,即菌落将菌液 进 行一系列的梯度稀 释 ,然后将不同稀 释 度的菌液分 别 涂布到 琼 脂固体培养基的表面, 进 行培养。在稀 释 度足 够 高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成单 个 细 胞,从而能在培养基表面形成 单 个的菌落项 目 平板划 线 法 稀 释 涂布平板法优 点 可以 观 察菌落特征,对 混合菌 进 行分离 可以 计 数,可以 观 察菌落特征缺点 不能 计 数 吸收量 较 少, 较 麻 烦 ,平板不干燥效果不好,容易蔓延适用范围 适用于好氧菌 适用于 厌 氧菌和兼性 厌 氧菌(2)平板划 线 操作的注意事 项① 操作第一步即取菌种之前及每次划 线 之前都需要 进 行火焰灼 烧灭 菌,划 线 操作 结 束 时 ,仍需灼 烧 接种 环 ,每次灼 烧 目的如下表:第一次操作 每次划 线 之前 划 线结 束目的杀 死接种 环上原有的微生物杀 死上次划 线 后接种 环 上残留的菌种,使下次划 线 的菌种直接来源于上次划线 的末端,使每次划 线 菌种数目减少杀 死接种 环 上残存的菌种,避免 细 菌污 染 环 境和感染操作者② 灼 烧 接种 环 ,待其冷却后才能伸入菌液,以免温度太高 杀 死菌种。③ 第二次及其以后的划 线 操作 总 是从上一次划 线 末端开始,能使 细 菌的数目随着划 线 次数的增加而逐 渐 减少,最 终 得到由 单 个 细 菌繁殖而来的菌落。 ④ 划 线时 最后一区不要与第一区相 连 。⑤ 划 线 用力大小要适当,防止用力 过 大将培养基划破。3. 消毒和 灭 菌的辨析项 目 条件 结 果 常用方法 应 用范 围消毒 较为 温和的物理或化学方法仅杀 死物体表面或内部的部分对 人体有害的微生物煮沸消毒法 日常用品巴氏消毒法 不耐高温的液体化学 药剂 消毒法用酒精擦拭双手,用氯 气消毒水源灭 菌 强 烈的理化因素杀 死物体内外所有的微生物,包括芽 孢 和孢 子灼 烧灭 菌法 接种工具干 热灭 菌法 玻璃器皿、金属工具高 压 蒸汽 灭 菌法 培养基及容器的 灭 菌有些 细 菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤 污 染,某同学欲从 污 染的土壤中 筛选 出能高效降解原油的菌株。回答 问题 :(1)在 筛选过 程中, 应 将土壤 样 品稀 释 液接种于以 __________为 唯一碳源的固体培养基上,从功能上 讲 , 该 培养基属于 __________培养基。(2)纯 化菌种 时 , 为 了得到 单 菌落,常采用的接种方法有两种,即______________和 ____________________。原油 选择 平板划 线 法 稀 释 涂布平板法 (3)为 了 筛选 出高效菌株,可比 较单 菌落周 围 分解圈的大小,分解圈大 说 明 该菌株的降解能力 _______。(4)通常情况下,在微生物培养 过 程中, 实验 室常用的 灭 菌方法有灼 烧灭 菌、__________和 ________________。无菌技 术 要求 实验 操作 应 在酒精灯__________附近 进 行,以避免周 围环 境中微生物的 污 染。[解析 ] (1)选择 性培养基的特点是在培养基中加入某种化学物 质 ,以促 进 所需要的微生物的生 长 ,而不需要的微生物无法生 长 。本 实验 的目的是 筛选 出可以分解原油的高效菌株,因此在 筛选 的 时 候 选择 性培养基的碳源 为 原油。强干 热灭 菌 高 压 蒸汽 灭 菌 火焰 (2)纯 化微生物的方法有两种:平板划 线 法和稀 释 涂布平板法。平板划 线 法是通过 接种 环 在 琼 脂固体培养基表面 连续 划 线 的操作,将聚集的菌种逐步稀 释 分散到培养基的表面。在数次划 线 后,可以分离到由一个 细 胞繁殖而来的肉眼可 见的子 细 胞群体, 这 就是菌落。稀 释 涂布平板法 则 是将菌液 进 行一系列的梯度稀释 ,然后将不同稀 释 度的菌液分 别 涂布到 琼 脂固体培养基的表面, 进 行培养。在稀 释 度足 够 高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成 单 个 细 胞,从而能在培养基表面形成 单 个的菌落。(3)分解圈是原油分解之后,菌株周 围 形成的无原油的透明圈。菌株降解能力 强,周 围 原油被分解得多,分解圈大。(4)获 得 纯净 培养物的关 键 是防止外来 杂 菌的 污 染。 灭 菌的方法有灼 烧灭 菌、干 热灭 菌、高 压 蒸汽 灭 菌。酒精灯火焰附近温度高、无菌,因此 实验 操作 应 在其附近 进 行。正确判断培养基制作与接种操作是否合格的方法(1)从培养基制作是否合格上判断:如果未接种的培养基在恒温箱中保温 1~ 2 d后无菌落生 长 , 说 明培养基的制 备 是成功的,否 则 需要重新制 备 。(2)从接种操作是否符合无菌要求上判断:① 如果培养基上生 长 的菌落的 颜 色、形状、大小基本一致,并符合接种菌菌落的特点, 说 明接种操作是符合要求的;② 如果培养基上出 现 了其他菌落, 则说 明接种 过 程中,无菌操作 还 未达到要求,需要分析原因,重新操作。技巧点 拨 〔 变 式 训练 〕 A 选修一 生物技术实践选考内容第三讲 酶的研究与应用考 纲 要求 全国卷五年考 题 考点命 题1.酶 的存在与 简单 制作方法 Ⅰ2. 酶 活力 测 定的一般原理和方法 Ⅰ3. 酶 在食品制造和洗 涤 等方面的作用 Ⅱ4.制 备 和 应 用固定化 酶 Ⅰ2014卷 Ⅰ T32主要考 查 果汁生 产 ,加 酶 洗衣粉等知 识,常以生 产 生活 实际为 背景考 查 酶 的特征和探究型 实验分析与 设计 1 考点一2 考点二3 课 末 总结1. 果胶 酶 在果汁生 产 中的作用(1)果胶 酶① 组 成:包括多聚半乳糖 醛 酸 酶 、果胶分解 酶 和 __________等,是分解果胶的__________的 总 称。② 作用a.分解果胶 为 可溶性的 ______________,瓦解 ____________________。考点一 酶 的果汁生 产 和洗 涤 方面的 应 用果胶 酯 酶 一 类 酶 半乳糖 醛 酸 植物 细 胞壁和胞 间层 b.使 浑浊 的果汁 变 得 ________,增加出汁量。(2)酶 的活性与影响 酶 活性的因素① 酶 的活性:指 酶 催化一定化学反 应 的能力,可用 __________来表示。② 影响 酶 活性的因素:温度、 pH和 ______________等。(3)探究温度和 pH对 酶 活性的影响① 实验 原理a.果胶 酶 活性受温度和 pH的影响, 处 于最适温度和最适 pH时 ,活性 _______。 b.果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶 酶 活性大小呈 __________。澄清 反 应 速度 酶 的抑制 剂 最高 正相关 ② 实验结 果:温度和 pH在很大程度上 对 酶 的 __________会 产 生影响, 过 高或过 低都会影响 酶 活性。(4)探究果胶 酶 用量的 实验设计① 实验 原理在一定的条件下,随着 酶 浓 度的增加,果汁的体 积 _______;当 酶 的 浓 度达到一定 值 后,再增加 酶 的用量,果汁的体 积 _______,此 值 就是果胶 酶 的最适用量。空 间结 构 增加 不 变 ② 变 量分析本 实验 的自 变 量是 ___________,因 变 量可以用果肉的 __________或是________________体 现 。③ 实验结 果榨出的果汁量与果胶 酶 用量的关系 (或反 应 速率与 酶 用量的关系 )如 图 坐 标 曲 线。酶 的用量 出汁率 果汁的澄清度 2. 酶 在洗 涤 等方面的 应 用(1)加 酶 洗衣粉① 概念:指含有 __________的洗衣粉。② 影响加 酶 洗衣粉洗 涤 效果的因素:温度、酸碱度、 _____________及水 质 等。③ 常用 酶 制 剂 的种 类 及洗 涤 原理和 实 例酶 制 剂 表面活性 剂 蛋白 质 多 肽 甘油 脂肪酸淀粉 纤维 (2)探究不同加 酶 洗衣粉 对 衣物 污渍 的洗 涤 效果① 实验 原理: 酶 的催化作用具有 __________,复合 酶 洗衣粉加入的 酶 制 剂 种类 __________,与 单 一加 酶 洗衣粉相比, 对 各种 污渍 都有 较 好的洗 涤 效果。② 实验变 量a.自 变 量: _______________种 类 。b.无关 变 量:其他条件相同且适宜 (如温度、 pH等 )。专 一性 较 多 加 酶 洗衣粉 ③ 实验 步 骤④ 实验结论 :复合 酶 洗衣粉的洗 涤 效果比 单 一加 酶 洗衣粉洗 涤 效果好。步 骤 烧 杯 编 号Ⅰ Ⅱ Ⅲ注入自来水 500 mL 500 mL 500 mL加入物 质 (等量 ) __________ 奶 渍 布 奶 渍 布控制水温 37℃ 37℃ __________加入洗衣粉 (等量 ) 蛋白 酶 洗衣粉 复合 酶 洗衣粉 脂肪 酶 洗衣粉用玻璃棒 搅 拌 5 min 5 min 5 min观 察 实验现 象 颜 色浅 __________ 颜 色浅奶 渍 布 37℃ 已消失 判断下列 说 法的正 误 。(1)高温易使 酶 失活,因此冷水洗 涤 去 污 效果 应该 比温水好。 ( )(2)洗衣粉中表面活性 剂对 碱性蛋白 酶 活性有一定的促 进 作用。 ( )(3)在 pH低于 7.0的自来水中,碱性蛋白 酶 依然能起作用。 ( )(4)洗衣粉中 酶 主要是通 过 快速分解溶在水里的 污渍发挥 作用。 ( )(5)洗衣 时 ,加少 许 白醋能增 强 加 酶 洗衣粉中 酶 的活性。 ( )(6)口服多 酶 片中的胰蛋白 酶 可在小 肠 中 发挥 作用。 ( )(7)用果胶 酶 澄清果汁 时 ,温度越低澄清速度越快。 ( )(8)用含蛋白 酶 的洗衣粉去除油 渍 ,效果比其他 类 型的加 酶 洗衣粉好 ( )××√××√××1.如何去掉植物 细 胞的 细 胞壁?[提示 ]酶解法,用纤维素酶和果胶酶处理。2. 为 何不用加 酶 洗衣粉洗 涤丝绸类 衣物?[提示 ]洗衣粉中的碱性蛋白酶会水解蛋白质类的丝绸。1. 果胶 酶 与 纤维 素 酶 的比 较种 类 组 成 作用果胶 酶 多聚半乳糖 醛 酸 酶 、果胶分解 酶 和果胶 酯 酶 分解果胶 为 可溶性的半乳糖 醛 酸2.探究影响果胶 酶 活性的因素(1)实验 原 则 : 对 照原 则 、 单 一 变 量原 则 , 严 格控制 变 量,尽量减少无关 变 量的影响。(2)实验 原理:果胶 酶 活性受温度、 pH和 酶 活性抑制 剂 的影响。在最适温度和最适 pH时 , 酶 的活性最高,果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶 酶 的活性大小成正比。(3)实验 流程制 备 果泥↓设 置一系列具有梯度的 pH或温度↓加入果胶 酶 反 应 一段 时间↓过滤 果汁(4)分析: 该实验 的自 变 量是温度或 pH,因 变 量是 酶 的活性, 检测 因 变 量是通过测 定果汁的体 积 或比 较 澄清度来 实现 的。(5)无关 变 量① 探究最适温度 时 , pH为 无关 变 量,最好是最适 pH;探究最适 pH时 ,温度 为无关 变 量,最好是最适温度。② 探究果胶 酶 的最适用量 时 ,最适用量是在温度、 pH等适宜条件下 测 出来的,如果无关 变 量改 变 ,最适用量也会 发 生 变 化。3. 探究果胶 酶 的用量(1)本 实验 中要 严 格控制温度、 pH、反 应时间 和底物用量等无关 变 量 对实验 的影响。(2)实验设计 :探究果胶 酶 的最适用量 时 ,最适用量是在温度、 pH等最适宜条件下 测 出来的。(3)实验 分析① 如果随着 酶 浓 度的增加, 过滤 得到的果汁体 积 也增加, 说 明 酶 量不足。② 当 酶 浓 度增加到某个 值 后,再增加 酶 的用量, 过滤 得到的果汁体 积 不再改 变, 说 明 酶 的用量已 经 足 够 , 这 个 值 即 为 酶 的最适用量。B 有关加 酶 洗衣粉的三点提醒(1)比 较 普通洗衣粉和加 酶 洗衣粉的洗 涤 效果的 实验 中, 实验变 量 为 洗 涤剂 ,设计时应 遵循 单 一 变 量原 则 、 对 照性原 则 ,有效地控制其他 变 量,如水的用量、 污 物的量、 实验 用布的 质 地大小、两种洗衣粉的用量、 搅 拌及洗 涤时间等。技巧点 拨 A. ①②③④⑤⑥⑦⑧ B. ①②④⑤⑥⑦⑧C. ①②③④⑤⑥⑦ D. ①②③④⑤⑦⑧[解析 ] 依据加 酶 洗衣粉特点分析回答。(2)探究加 酶 洗衣粉最适温度的 实验 中,根据 实际 生活中的情况,温度梯度可 进一步 设 置 为 20℃ 、 25℃ 、 30℃ 、 35℃ 、 40℃ 、 45℃ 、 50℃ 、 55℃ ,若 测 出40℃ 时 洗 涤 效果 较 好, 应设 置更 细 的 实验组 ,如 35℃ 、 36℃ 、 37℃ 、 38℃ 、39℃ 、 40℃ 、 41℃ 、 42℃ 、 43℃ 、 44℃ 、 45℃ ,直至 测 出具体的最适温度。(3)在使用加 酶 洗衣粉 时 不但要考 虑 最佳洗 涤 效果的条件,如最适温度、 pH,还 要考 虑 衣物的承受能力,如蛋白 酶 洗衣粉不能洗 涤丝绸类 衣物;也要考 虑 洗涤 成本 问题 ;因 为污渍 的成分比 较 复 杂 , 一般 选择 复合加 酶 洗衣粉,以减少用量。1. (2017·北京海 滨 期中 )用果胶 酶 处 理苹果泥 时 , 为 了提高出汁率,可采取的措施是 ( )A.加大苹果泥用量 B.大幅度提高反 应 温度C. 换 成大型号容器 D.用玻璃棒 进 行 搅 拌[解析 ] 果胶 酶 能分解果胶,瓦解植物的 细 胞壁及胞 间层 ,使榨取果汁更容易。用玻璃棒 搅 拌,可以使 酶 和底物之 间 接触得更加充分, 细 胞壁被分解的速度更快,提高出汁率。故 选 D。〔 变 式 训练 〕 D1. 固定化 酶(1)应 用原理:将 酶 固定在 颗 粒状的 __________上,使 酶 既易催化,又易于__________,可以重复使用。(2)应 用 实 例② 固定化 酶 反 应 柱:将 酶 固定在一种 颗 粒状 载 体上,再将 这 些 __________装到反 应 柱内,柱子底端装上分布着 许 多小孔的 筛 板, __________无法通 过 小孔,而 ____________却能自由出入。考点二 固定化 酶 与固定化 细 胞技 术载 体 回收果糖 酶 颗 粒 酶 颗 粒 反 应 溶液 2. 固定化 细 胞技 术(1)概念:是利用 __________或 __________的方法将 酶 或 细 胞固定在一定空 间内的技 术 。(2)常用方法 (连线 )物理 化学 (3)制 备 固定化酵母 细 胞 过 程及酒精 发 酵① 酵母 细 胞的活化:向干酵母中加 __________,使其 __________。② 配制 CaCl2溶液:无水 CaCl2加定量蒸 馏 水。③ 配制海藻酸 钠 溶液:在加 热时 不断 搅 拌,小火或 间 断加 热 。④ 海藻酸 钠 溶液与酵母 细 胞混合: __________至室温后,再加入已活化的酵母细 胞,充分 搅 拌使其混合均匀,然后 转 移至注射器中。蒸 馏 水 活化 冷却 ⑤ 固定化酵母 细 胞:以恒定的速度 缓 慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的_____________中,形成凝胶珠,使其在 CaCl2溶液中浸泡 __________左右。⑥ 冲洗:凝胶珠用蒸 馏 水冲洗 2~ 3次,除去表面的 ____________。⑦ 发 酵:将 150 mL质 量分数 为 ________________溶液 转 移至 200 mL的 锥 形瓶中,加入固定好的酵母 细 胞, 25℃ 下 发 酵 24 h, 发现 有 __________产 生,有 ______味散出。CaCl2溶液 30 min CaCl2溶液 10%的葡萄糖 气泡 酒判断下列 说 法的正 误 。(1)固定化 酶 的主要目的是 实现 酶 的重复利用 。 ( )(2)溶解氧交 换 受阻是固定化 酶 应 用的重要限制因素。 ( )(3)固定化 细 胞用于生 产 能分泌到 细 胞外的 产 物。 ( )(4)凝胶与被包埋 细 胞之 间 不是通 过 共价 键结 合。 ( )√×√√(5)可用包埋法制 备 固定化酵母 细 胞。 ( )(6)反 应产 物 对 固定化 酶 的活性没有影响。 ( )(7)固定化 细 胞可以催化各种反 应 底物的一系列反 应 。 ( )(8)固定化 细 胞技 术 在多步 连续 催化反 应 方面 优势 明 显 ( )(9)CaCl2溶液的作用是使海藻酸 钠 形成凝胶珠 ( )√××√√某一 实验 小 组 的同学,通 过 制 备 固定化酵母 细 胞 进 行葡萄糖溶液 发 酵 实验 ,实验 装置如右 图 , 请 分析:选修一 生物技术实践选考内容第四讲 生物技术在其他方面的应用考 纲 要求 全国卷五年考题 考点命 题1.从生物材料中提取某些特定的成分 Ⅱ2.蛋白 质 的提取和分离技 术Ⅱ2017卷 Ⅲ T372015卷 Ⅰ T392015卷 Ⅱ T392014卷 Ⅰ T32主要考 查 植物有效成分的提取方法。常以生 产实际 相 联 系或 实验结合 进 行考 查1 考点一2 考点二3 课 末 总结1. 血 红 蛋白的提取(1)红细 胞的洗 涤① 目的:去除 __________。② 方法:采集的血 样 要及 时 分离 红细 胞,分离 时 采用 ____________离心,然后用胶 头 吸管吸出上 层 透明的 _______血 浆 ,将下 层 暗 红 色的__________液体倒入 烧 杯,再加入五倍体 积 的 __________稀 释 ,再离心,重复洗 涤 三次,直至上清液中不再呈 现 _______,表明 红细 胞已洗 涤 干 净 。考点一 蛋白 质 的提取和分离杂 蛋白 低速短 时间 黄色 红细 胞 生理 盐 水 黄色 (2)血 红 蛋白的 释 放加蒸 馏 水 (作用是 __________________)到原血液的体 积 ,再加 40%体 积的 _______(作用是溶解 细 胞膜 ),充分 搅 拌, 细 胞破裂 释 放出血 红 蛋白。(3)分离血 红 蛋白溶液① 将 搅 拌好的混合液 转 移到 __________中,以 2 000 r/min的速度离心 10 min后,可以明 显 看到 试 管中的溶液分 为 ______层 。② 将 试 管中的液体用 __________过滤 ,除去 _______________,于__________中静置片刻后,分出下 层 的 ________________,即血 红 蛋白溶液。使 红细 胞吸水 涨 破 甲苯 离心管 4滤纸 脂溶性沉淀 层 分液漏斗 红 色透明液体 2. 血 红 蛋白的粗分离 —— 透析(1)原理: __________能使小分子自由 进 出,而将大分子保留在袋内。(2)过 程:取 1 mL的血 红 蛋白溶液装入透析袋中,将透析袋放入盛有 300 mL的物 质 的量 浓 度 为 20 mmol/L的磷酸 缓 冲液中 (pH为 __________),透析 12 h。(3)目的:除去 样 品中 ___________________的 杂质 。3. 血 红 蛋白的 纯 化 —— 凝胶色 谱 法(1)原理:相 对 分子 质 量 __________的蛋白 质 由于 __________作用 进 入凝胶 颗 粒内部,路程 __________,移 动 速度 __________而被滞留;相 对 分子 质量 __________的蛋白 质 被排阻在凝胶 颗 粒外面,在 颗 粒之 间 迅速通 过 。透析袋 7.0 相 对 分子 质 量 较 小 较 小 扩 散 较长 较 慢 较 大 (2)过 程① 调 整 缓 冲液面:打开色 谱 柱下端的流出口, 调 整 缓 冲液与凝胶面_______↓② 滴加透析 样 品:关 闭 下端出口,用吸管小心将 1 mL样 品加到色 谱 柱 顶端↓③ 样 品渗入凝胶床:加 样 后,打开下端出口,使 样 品渗入凝胶床内↓④ 再 调 整 __________:关 闭 下端出口,小心加入物 质 的量 浓 度 为 20 mmol/L的磷酸 缓 冲液到适当高度平 齐 缓 冲液面↓⑤ 洗脱:打开下端出口,用磷酸 缓 冲液洗脱↓⑥ 收集:待 红 色的蛋白 质 接近色 谱 柱底端 时 ,用 试 管收集流出液,每 5 mL收集一管, 连续 收集4. 纯 度 鉴 定 —— 电 泳判断 纯 化的蛋白 质 是否达到要求,需要 进 行蛋白 质纯 度的 鉴 定。在 鉴 定的方法中,使用最多的是 ___________________________。SDS— 聚丙 烯酰 胺凝胶 电 泳 判断下列 说 法的正 误 。(1)纯 化主要是根据蛋白 质 以及蛋白 质 与其他物 质 之 间 的理化性 质 的差异进 行的 ( )(2)透析法可去除小分子化合物 杂质 ,原理是不同分子所携 带净电 荷不同 ()(3)通 过 控制离心速率,可使分子大小、密度不同的蛋白 质 沉降分 层 ,从而分离不同的蛋白 质 ( )(4)不同的物 质 在同一 电场 中的泳 动 速度不同,因此可用 电 泳法分离蛋白质 ( )(5)影响泳 动 速度的因素包括 带电颗 粒的性 质 、 电场 强 度、溶液的 pH等 ( )√×√√√右 图 是用凝胶色 谱 法分离 a、 b两种蛋白 质 的示意 图 , 请 分析:(1)先从 层 析柱中洗脱出来的是哪种蛋白 质 ? 为 什么?(2)d是什么?有什么特点?(3)层 析柱装填 时 不能有气泡的原因是什么?[提示 ](1)a蛋白质先洗脱出来,因为 a的相对分子质量较大,被排阻在凝胶颗粒外面,在颗粒之间迅速通过。(2)d是多孔板,蛋白质可以通过,凝胶颗粒不能通过。(3)气泡会扰乱蛋白质的洗脱次序,干扰实验结果。1. 血 红 蛋白的提取和分离(1)主要 实验 步 骤 及意 义(2)常用的蛋白 质 分离方法① 凝胶色 谱 法② 电 泳法原理a.在一定 pH下,蛋白 质 分子的某些基 团 解离后 带 上正 电 或 负电 。在 电场的作用下, 带电 分子会向着与其所 带电 荷相反的 电 极移 动 。b.由于待分离 样 品中各种分子 带电 性 质 的差异以及分子本身的大小、形状的不同,使 带电 分子 产 生不同的迁移速度,从而 实现样 品中各种分子的分离。2. 比 较琼 脂糖凝胶 电 泳和 SDS— 聚丙 烯酰 胺凝胶 电 泳(1)从 载 体上看,利用 琼 脂糖凝胶作 为载 体的是 琼 脂糖凝胶 电 泳,利用SDS— 聚丙 烯酰 胺凝胶作 为载 体的是 SDS一聚丙 烯酰 胺凝胶 电 泳。(2)从依据上看,利用了分子 带电 性 质 差异和分子大小的是 琼 脂糖凝胶 电 泳, 仅 利用了分子大小的是 SDS— 聚丙 烯酰 胺凝胶 电 泳。(3)从 优 点上看, 琼 脂糖凝胶 电 泳操作 简单 , 电 泳速度快, 样 品不需 处 理, 电 泳 图谱 清晰,分辨率高,重复性好; SDS— 聚丙 烯酰 胺凝胶 电 泳消除了 净电 荷 对 迁移率的影响,使 电 泳迁移率完全取决于分子的大小。[高考警示 ]“血 红 蛋白的提取和分离 ”实验 中的注意事 项1. 红细胞的洗涤:洗涤次数不能过少,否则无法除去血浆蛋白;要低速、短时离心,否则会使白细胞等一同沉淀,达不到分离的效果。2.凝胶的预处理:用沸水浴法不但节约时间,而且除去凝胶中可能带有的微生物,排除胶粒内的空气。3.色谱柱的装填:装填时尽量紧密,减少颗粒间隙;无气泡;洗脱液不能断流。4.色谱柱成功的标记:红色区带均匀一致地移动。D 1.蛋白 质 的分离与 纯 化是蛋白 质 研究的重要技 术 。下列有关叙述不正确的是 ( )A.根据蛋白 质 分子不能透 过 半透膜的特性,可将 样 品中各种不同的蛋白质 分离B.根据蛋白 质 所 带电 荷性 质 的差异及分子大小等,可通 过电 泳分离蛋白质C.根据蛋白 质 相 对 分子 质 量的大小,可通 过 凝胶色 谱 法分离蛋白 质D.根据蛋白 质 的分子大小、密度不同,可通 过 离心沉降法分离蛋白 质〔 变 式 训练 〕 A1. 提取玫瑰精油 实验(1)方法: ____________法。(2)实验 流程:考点二 植物有效成分的提取水蒸气蒸 馏 2. 提取橘皮精油的 实验(1)方法:一般采用 __________法。(2)实验 流程压 榨 3. 胡 萝 卜素的提取(1)胡 萝 卜素性 质 : __________水,微溶于乙醇, __________石油 醚 等有机溶 剂 。(2)提取方法及流程① 方法: __________法, __________最适宜作萃取 剂 。② 实验 流程胡 萝 卜 → 粉碎 → __________→ 萃取 → __________→ 浓缩 → 胡 萝 卜素。(3)鉴 定方法: __________法。不溶于 易溶于 萃取 石油 醚 干燥 过滤 纸层 析 判断下列 说 法的正 误 。(1)提取玫瑰精油的玫瑰花在花开的初期采取,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硫酸 钠 ,有利于分离油 层 。 ( )(3)提取玫瑰精油 时 ,玫瑰与水的 质 量比是 4∶1。 ( )(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。 ( )(8)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 ( )(9)蒸 馏 法的 实验 原理是利用水将芳香油溶解出来,再把水蒸 发 掉,剩余的就是芳香油 ( )(10)影响萃取效率的因素除了萃取 剂 的性 质 和使用量之外, 还 有原料 颗 粒的大小、 紧 密程度、含水量、萃取的温度和 时间 等 ( )√×√×√下 图 是提取植物有效成分的两种方法,据 图 分析:(1)图 甲、 图 乙分 别为 何种装置?(2)图 中 a、 b哪一个是 进 水口,哪一个 为 出水口?加 热时为 何常向液体中加入几片碎石或瓷片?(3)提取玫瑰精油 时 ,能否用干燥的玫瑰花?(4)在提取橘皮精油的 实验 中,使用石灰水充分浸泡原料的目的是什么?[提示 ](1)图甲为水蒸气蒸馏装置,图乙为萃取装置。(2)图中 a为出水口, b为进水口,这与蒸气流方向相反;加热时向液体中加入几片碎石或瓷片的目的是 “防暴沸 ”。(3)由于玫瑰精油易挥发,干燥后玫瑰精油已挥发。因此用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时应选择新鲜的玫瑰花。(4)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。1. 三种提取方法的比 较提取方法 水蒸气蒸 馏 法 压 榨法 有机溶 剂 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 剂获得芳香油方法步 骤① 水蒸气蒸 馏② 分离油 层③ 除水 过滤① 石灰水浸泡、漂洗② 压 榨、 过滤 、静置③ 再次 过滤① 粉碎、干燥② 萃取、 过滤③ 浓缩提取方法 水蒸气蒸 馏 法 压 榨法 有机溶 剂 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,便于分离生 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 理不当会影响芳香油的 质 量2.植物有效成分提取 过 程的注意事 项(1)在玫瑰精油的提取 过 程中,加入 NaCl的目的是增加水 层 的密度,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。(2)在提取橘皮精油 时 , 为 了提高出油率,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。(3)在胡 萝 卜素的提取中,原料 颗 粒的大小、 紧 密程度、含水量、萃取的温度和 时间 等条件也能影响萃取。因此在萃取的 过 程中,要先将胡 萝 卜 进 行粉碎和干燥,使之与萃取 剂 充分接触,提高溶解度。[高考警示 ](1)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 。③ 压 榨 时 原料必 须 要浸透, 这样压 榨 时 不会滑脱,出油率高,不堵塞 筛眼;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。(2)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。 总 之,溶解越充分,效果就越好。(3)水蒸气蒸 馏 法特点① 水中蒸 馏设备简单 、成本低、易操作,而水上蒸 馏 和水气蒸 馏时间 短,出油率高。② 水中蒸 馏对 于柑橘和 柠 檬等原料不适用。因 为 水中蒸 馏 会 导 致原料焦糊和有效成分水解。③ 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。
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