2018-2019高中生物 第3章 食品加工技术练习（打包4套）北师大版选修1.zip

1第 1 节 发酵食品加工一、基础巩固1.下列关于发酵的叙述,正确的是( )A.发酵就是无氧呼吸B.发酵就是发酵工程C.发酵就是只获得微生物的代谢产物D.发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程答案:D2.利用酵母菌酿制啤酒时,需要先通气,后密封,下列说法不正确的是( )A.酵母菌是兼性厌氧型微生物B.先通气,酵母菌大量繁殖,其种群的增长曲线为“S”型C.密封后酵母菌可进行无氧呼吸产生酒精D.密封的时间越长,产生的酒精越多答案:D解析:利用酵母菌酿制啤酒时,先通气是为了使酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖以壮大菌群,当菌群数量达到一定值时,即可密封,使其进行无氧呼吸产生酒精,这样可以缩短生产周期。密封时间长短取决于发酵速度和营养物质的量,若发酵罐中营养有限,密封再长时间,也不会产生更多酒精。3.用带盖瓶子制作果酒时,每隔一段时间要对瓶盖进行一次操作,下列关于操作的叙述,正确的是( )A.拧松,进入空气 B.打开,进入空气C.拧松,放出 CO2 D.打开,放出 CO2答案:C解析:制作果酒时,葡萄糖发酵会产生大量 CO2,因此要定时拧松瓶盖放气,以免瓶子爆裂。只能拧松,不能将盖子完全打开,否则会增加杂菌污染的机会。4.制果醋时,要适时通过进气口进行充气,是因为( )A.醋酸菌是好氧菌,将酒精变成醋酸时需要 O2的参与B.酵母菌进行酒精发酵时需要 O2C.通气,防止发酵液霉变D.防止发酵时产生的 CO2气体过多而引起发酵瓶的爆裂答案:A解析:果醋制作利用的是醋酸菌而不是酵母菌,醋酸菌是好氧菌。当氧气和糖类充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸;缺乏糖源时,醋酸菌将乙醇氧化成乙醛,再将乙醛氧化成醋酸。5.将葡萄汁制成果酒和果醋后,会出现哪种情况?( )A.能量增加,有机物种类不变B.能量减少,有机物种类发生变化C.能量不变,有机物种类发生变化D.能量减少,有机物种类不变答案:B解析:在将葡萄汁制成果酒和果醋的过程中,酵母菌和醋酸菌进行呼吸作用,分解有机物,释放能量,生成酒精、醋酸和其他中间代谢产物。6.中国各地生产的腐乳风味不同,多带有浓厚的当地气息。下列哪个选项不是影响腐乳风味的因素?( )A.香辛料的种类 B.盐的浓度C.容器的大小 D.酒糟的有无答案:C解析:盐的浓度过高,会影响腐乳的口味;香辛料可以调制腐乳的风味;添加酒糟使腐乳糟香扑鼻;容器大小不影响腐乳的风味。二、能力提升7.市售腐乳有时口感不好,豆腐较硬,不可能的原因是 ( )A.发酵时间短 B.菌种老化C.豆腐块含水量高 D.调味品加入量不足2答案:C解析:发酵时间短,蛋白质未完全水解,在加盐后豆腐脱水,蛋白质变性,会使豆腐变硬。菌种不纯、菌种变异、菌种老化、调味品加入量不足都会影响产品口感。豆腐块的含水量过少,会使发酵后的豆腐口感较硬,而含水量高会使腐乳较软,不易成形。8.吃腐乳时,腐乳外部有一层致密的“皮”,它是由什么形成的?( )A.腐乳外层蛋白质凝固形成B.细菌繁殖形成C.人工加配料形成D.霉菌菌丝繁殖于表面而形成答案:D解析:在一定温度、湿度条件下,毛霉等生长繁殖于腐乳表面,形成大量的菌丝,菌丝经盐腌制便形成一层韧而细致的“皮”。9.下列有关生物技术实践操作的叙述,不正确的是( )A.果醋发酵过程中,要适时充气,有利于醋酸菌的代谢B.制作腐乳时,加盐腌制可使豆腐块变硬且能抵制杂菌生长C.要想一次得到较多的果酒,在葡萄汁装入发酵瓶时,要将瓶装满D.家庭制作果酒时,用洗涤剂反复冲洗葡萄表面可能会影响发酵效果答案:C解析:葡萄汁装入发酵瓶时,要留有约 1/3 的空间,其目的一是促进发酵初期酵母菌的有氧呼吸,二是防止发酵产生的 CO2使瓶内气压过大,造成发酵装置爆裂。10.制作果醋时,必须控制的发酵条件是 ( )A.温度 18~25 ℃,适时通气B.温度 18~25 ℃,隔绝空气C.温度 25~30 ℃,隔绝空气D.温度 25~30 ℃,适时通气答案:D解析:醋酸菌的最适生长温度是 25~30 ℃,同时,醋酸菌是需氧的细菌,所以要适时地进行通气。11.下列关于果酒和果醋制作的叙述,错误的是( )A.制作果酒时瓶口需密闭,而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡B.温度对酒精发酵中的酵母菌影响很大,而对果醋发酵中的醋酸菌影响不大C.在变酸的果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的D.制作果酒和果醋时都应注意无菌操作答案:B解析:温度对酵母菌和醋酸菌的发酵都有影响,在制作果酒和果醋时温度都要控制在 25~30 ℃。12.酵母菌和醋酸菌是发酵的常用菌种。试完成下列问题。(1)在酵母菌只进行有氧呼吸时,其吸氧量和二氧化碳的释放量是 。 (2)醋酸菌与酵母菌的细胞结构的主要差别是 。 (3)酒精发酵时,当密闭的培养液中的乙醇达到一定量后,CO 2不再增加的原因可能是 。 (4)果酒进一步发酵能获得果醋,酒变醋的原理是 。 答案:(1)相等 (2)没有核被膜包被的细胞核 (3)葡萄糖被分解完,酵母菌被酒精杀死 (4)在氧气充足时,醋酸菌将乙醇氧化成乙醛,再将乙醛氧化成醋酸解析:(1)根据酵母菌有氧呼吸的反应式 C6H12O6+6O26.CO2+6H2O 可知,当酵母菌只进行有氧呼吸时,氧气吸收量和二氧化碳释放量相等,比例为 1∶1。(2)酵母菌是真核生物,醋酸菌是原核生物,真核生物与原核生物的主要区别是有无核被膜包被的细胞核。(3)在密闭容器中发酵到一定阶段,葡萄糖等营养物质消耗已尽,同时,大量酒精的积累会杀死酵母菌,因此,培养液中 CO2不再增加。三、综合应用13.葡萄发酵可产生葡萄酒。请利用相关的知识回答问题。3注:各发酵瓶的左侧管为进气管,右侧管为出气管(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中,发挥作用的微生物是 。 (2)该微生物通过无氧呼吸可分解 ,产生的终产物是 和 。 (3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中,在温度等适宜的条件下进行发酵,如图所示。发酵过程中,每隔一段时间均需排气一次。据图分析,甲和丙同学的操作有误,其中甲同学的错误是 ,导致发酵中出现的主要异常现象是 。丙同学的错误是 ,导致发酵中出现的主要异常现象是 。上述发酵过程结束,甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是 、 、 。 (4)在上述制作葡萄酒的过程中,假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开,该错误操作是 。 答案:(1)酵母菌 (2)葡萄糖 酒精 CO 2 (3)未夹住发酵瓶的进气管 发酵液变酸 瓶中发酵液过多,淹没了出气管在瓶内的管口 排气时发酵液从出气管流出 葡萄醋(或果醋) 葡萄酒(或果酒) 葡萄酒(或果酒) (4)未及时排气解析:葡萄酒制作是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精和 CO2。甲同学的错误是未夹住发酵瓶的进气管,空气会进入发酵瓶,抑制酵母菌发酵,醋酸菌利用酒精有氧发酵生成果醋;乙同学操作正确,得到果酒;丙同学的错误是瓶中发酵液过多,淹没了出气管在瓶内的管口,使生成的 CO2不能排出,产品也是果酒。14.生物技术在食品加工中的应用十分广泛,如果酒、果醋的制作就是生活中常见的例子。右图是果酒制作果醋的发酵装置。分析回答下列问题。(1)在果醋发酵过程中,要向发酵瓶中通入氧气,原因是 ;制醋过程中,将温度严格控制在 25~30 ℃,原因是 。 (2)如果将该装置改为酒精的发酵装置,则温度应该控制在 。此时装置需要修改的地方是 。果酒制作果醋的反应式为 。(3)在果醋发酵过程中,用 来证明是否有醋酸生成。 (4)在果酒的制作中,提供碳源的物质主要是 ,在果醋的制作中,提供碳源的物质主要是 。 答案:(1)醋酸菌是好氧细菌 醋酸菌的最适生长温度是 25~30 ℃(2)25~30 ℃ 不需要通入氧气 C 2H5OH+O2 CH3COOH+H2O(3)pH 试纸检测流出液的 pH(4)葡萄糖 葡萄糖或乙醇1第 2节 天然食品添加剂的制备课时过关·能力提升一、基础巩固1.橘皮精油的主要成分是( )A.柠檬黄 B.柠檬烯C.山梨酸钾 D.柠檬酸答案:B2.植物芳香油的提取方法有( )①蒸馏法 ②压榨法 ③萃取法 ④烧灼法 ⑤干馏法A.①②③④⑤ B.①②③④C.①②③⑤ D.①②③答案:D3.工业生产上,提取植物芳香油常采用水蒸气蒸馏法,原因是( )A.利用水蒸气可将挥发性强的植物芳香油携带出来B.水蒸气蒸馏法可划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏C.植物芳香油挥发性强,易溶于有机溶剂D.操作最简单,成本较低答案:D解析:在工业生产中,提取芳香油的原理与实验室提取的原理相同,只是在工业生产中,要考虑生产成本和操作过程等问题,在各种提取方法中,水蒸气蒸馏法因成本低、操作简单而常被工业生产所采用。4.压榨完橘皮后,处理压榨液时,离心的目的是( )A.除去质量较小的残留固体物质B.除去固体物和残渣C.除去果蜡、果胶D.除去水分答案:A二、能力提升5.安装水蒸气蒸馏装置时,除要注意安装的顺序外,还应使整个装置具有较好的密封性能,其主要目的是( )A.防止水蒸气泄漏B.防止芳香油的挥发C.避免有机溶剂的挥发D.减少对人体的毒害答案:B解析:水蒸气蒸馏不需要有机溶剂,产生的气体对人体无害。使整个装置具有较好的密封性能,主要目的是防止芳香油的挥发。6.下图是提取玫瑰精油的实验流程图。请据图回答下列问题。(1)图中①过程所用的方法是 ,采用该方法的原因是 。 除此方法外,提取植物芳香油的方法还有 。 (2)实际操作时,图中②过程要在油水混合物中加入 。 (3)将分离的油进行除水操作时,加入的试剂是 。 答案:(1)蒸馏法 玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏 压榨法和萃取法(2)NaCl(3)无水硫酸钠7.请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题。2(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、 和 。 (2)芳香油溶解性的特点是不溶于 ,易溶于 ,因此可用 作为提取剂来提取芳香油。 (3)橘子果实含有芳香油,通常可用 作为材料提取芳香油,而且提取时往往选用新鲜的材料,理由是 。 (4)得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后,芳香油将分布于液体的 层,原因是 。加入氯化钠的作用是 。 (5)从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠,此物质的作用是 。 答案:(1)蒸馏法 溶剂浸提法 (2)水 有机溶剂 有机溶剂 (3)橘子皮 芳香油含量较高 (4)上 油层的密度比水层小 增加水层密度,促进油和水分层 (5)吸收芳香油中残留的水分解析:(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法、溶剂浸提法。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。(2)芳香油溶解性的特点是不溶于水,易溶于有机溶剂,因此可用有机溶剂作为提取剂来提取芳香油。(3)一般采用新鲜的橘子皮来提取橘皮精油,因为新鲜的橘子皮含芳香油多。(4)芳香油密度比水小,且不溶于水,会浮在液体的表面。加入氯化钠会增加水层密度,使油和水分层。(5)无水硫酸钠可以吸收芳香油中残留的水分。8.从玫瑰花中提取出的玫瑰精油被称为“液体黄金”,是世界香料工业不可取代的原料。玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,挥发性较强。请完成下面相关问题。(1)根据材料中介绍的玫瑰精油的性质,要提取玫瑰精油可以用水蒸气蒸馏法和 法提取,但一般采用水蒸气蒸馏法,其原因是该法具有 的优点。(2)某同学在实验中设计了下图所示装置提取玫瑰精油,指出该装置中的两个错误,并予以改正。①错误 1: 。 改正: 。 ②错误 2: 。 改正: 。 (3)对用上述装置接收到的乳浊液进行如下处理:玫瑰精油与水的混合物 分层 油层 无水玫瑰精油 较纯净的玫瑰精油试剂 A是 ,装置 B是 ,试剂 C是 。试剂 C的作用是 。 答案:(1)溶剂浸提 设备简单、成本低、易操作(2)①温度计位置过低 温度计的液泡与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平 ②冷凝管进水口、出水口接错 冷凝管进水口在下,出水口在上,与蒸气流向相反(3)氯化钠 分液漏斗 无水硫酸钠 吸去油层中少量水分解析:(1)应根据原料的特点来选择提取方法。根据玫瑰精油挥发性强,化学性质稳定,可以用蒸馏法。此外,玫瑰精油不溶于水,易溶于有机溶剂,故对于玫瑰花还可以用溶剂浸提法。(2)蒸馏装置中,温度计测的是蒸气温度,应使其液泡与支管口下沿相平;冷凝管进水口在下,出水口在上,与蒸气3流向相反。(3)为促进蒸馏得到的乳浊液分层,可加入氯化钠,而后用分液漏斗将其分开,得到的油层中还含有少量的水分,可以用无水硫酸钠吸去,然后过滤即可。三、综合应用9.柠檬油是植物芳香油中的一种,它是一种广谱性的杀虫剂,它可杀死蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等可导致传染病的害虫,以及危害粮食、蔬菜的常见害虫,包括幼虫、蛹等,被称为绿色杀虫剂。(1)柠檬油的挥发性 ,易溶于 ,密度较 。 (2)提取柠檬油常见的原料是柠檬花与柠檬果皮,嫩的花朵在蒸馏过程中,其精油易被水蒸气分子破坏,所以可采用 法。柠檬果皮香精油的提取适宜采用 法,此种方法是通过 将液相从固液两相混合物中分离出来。必经步骤如下: 柠檬皮 A↓ ↓水洗→浸泡→清洗→装料→压榨和喷淋→糊状压出液→ B→高速离心→静置分层→分液→柠檬精油①A 是 ,目的是 。 ②B 过程为 ,目的是 。 ③实验过程中浸泡柠檬皮后,需用清水洗涤,其目的是 。 (3)采用柠檬油作为杀虫剂,可以解决其他杀虫剂给人类带来的隐患,其突出的优点是 、 。 (4)从生产绿色食品的要求出发,写出防治害虫的三种方法:、 、 。 答案:(1)强 有机溶剂 轻 (2)溶剂浸提 压榨 机械压力 ①石灰水 破坏细胞结构,分解果胶,防止压榨时果皮滑脱,提高出油率 ②过滤 除去固体物质和残渣 ③除去石灰水 (3)对人、动物、植物均无毒性 减少对环境的污染(4)利用害虫天敌进行生物防治 运用生物工程培育抗虫作物品种 利用激素影响昆虫的发育10.许多植物含有天然香料,如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄荷叶提取薄荷油。请回答下列问题。(1)薄荷油是挥发性物质,提取薄荷油时应选用 (填“鲜”或“干”)薄荷叶作原料,其原因是 。(2)用溶剂浸提法提取薄荷油时,采用的溶剂是 ,原理是 。 (3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时,在油水混合物中加入氯化钠的作用是 。常用于分离油层和水层的器皿是 。除去固体硫酸钠的常用方法是 。 答案:(1)鲜 薄荷油是易挥发性物质,鲜薄荷叶含薄荷油多(2)酒精 薄荷油易溶于有机溶剂酒精中(3)促进溶液分层 分液漏斗 过滤解析:(1)提取薄荷油时应选用新鲜的薄荷叶作原料,因为在薄荷叶的干燥过程中薄荷油会挥发掉。(2)因薄荷油是有机物,根据相似相溶原理,用溶剂浸提法提取薄荷油时,应采用的溶剂是有机溶剂。(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时,在油水混合物中加入氯化钠的作用是增加盐浓度,利于油水混合物分层。用于分离油层和水层的器皿是分液漏斗。加入的固体硫酸钠可用过滤法除去。1第 3 节 食品加工过程中产生的有害物质的测定课时过关·能力提升一、基础巩固1.乳酸菌发酵时反应式为( )A.C6H12O62.C3H6O3+能量B. C6H12O62.C2H5OH+2CO2+能量C.C6H12O6+6H2O+6O26.CO2+12H2O+能量D.多糖 C3H6O+能量答案:A2.亚硝酸盐对人体的危害不包括( )A.一次性大剂量地摄入亚硝酸盐能够引起高铁血红蛋白症,导致组织缺氧B.亚硝酸盐在自然界和胃肠道的酸性环境中可以转化为亚硝胺,亚硝胺具有强烈的致癌作用C.亚硝酸盐能够透过胎盘进入胎儿体内,对胎儿有致畸作用D.长期食用含亚硝酸盐的食品,会引起亚硝酸盐在体内积累答案:D解析:膳食中大部分亚硝酸盐在体内以“过客”的形式随尿液排出,不会在体内积累。3.以下关于泡菜中亚硝酸盐含量测定的操作顺序,正确的是( )①配制溶液 ②制备标准显色液 ③制备样品处理液 ④比色A.①②③④ B.②③④①C.①③②④ D.③①②④答案:A解析:亚硝酸盐含量测定的操作顺序:配制溶液、制备标准显色液、制备样品处理液、比色。4.下列有关泡菜发酵过程的叙述,正确的是( )A.发酵时间越长,亚硝酸盐的含量越高B.发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用C.发酵过程中乳酸菌可分解蛋白质和果胶D.发酵过程中要经常补充水槽中的水答案:D解析:泡菜制作发酵过程中,随着泡菜发酵中产生的乳酸的量不断增加,亚硝化细菌的代谢逐渐被抑制,亚硝酸盐的产量减少,同时亚硝酸盐的分解增加,亚硝酸盐的含量会逐渐下降。发酵过程主要是乳酸菌的作用,同时还有酵母菌的发酵作用,酵母菌有改善产品风味的作用,还有亚硝化细菌的作用等。发酵中的乳酸菌不分解蛋白质和果胶,蔬菜保持脆嫩而不软化腐败。发酵过程中要经常补充水槽中的水,以保持坛内无氧状态。5.下列有关密封坛内的泡菜能较长时间保存的原因,理解不正确的是( )A.泡菜坛中含有大量的乳酸B.泡菜坛中处于缺氧状态C.泡菜坛中含丙酮酸和 CO2D.泡菜中的蛋白质含量较低答案:C解析:发酵过程是厌氧环境,这使许多需氧菌无法生活;另外泡菜中含有大量乳酸使泡菜汁中 pH 下降,抑制了某些微生物的生长;泡菜中蛋白质含量低,不利于某些微生物的生活。二、能力提升6.在泡菜制作过程中,所用原料的有机物总量及有机物种类的变化是( )A.减少、增加B.减少、减少C.增加、增加D.增加、减少答案:A解析:由于乳酸菌维持代谢的需要,有机物总量减少,但有机物分解时又产生新的物质(尤其是代谢过程中会产生大量的中间产物),使种类增加。27.在泡菜制作过程中,人们利用乳酸菌的目的是( )A.获取乳酸B.获取能量C.氧化分解有机物D.获取热能答案:A解析:乳酸菌是一种厌氧细菌,进行无氧呼吸产生乳酸,并释放少量能量。在泡菜制作过程中,人们利用乳酸菌的目的是得到乳酸,使泡菜口味好。8.有关膳食中的亚硝酸盐对人体健康的影响,下列说法正确的是( )A.膳食中的亚硝酸盐在人体内会随尿液全部排出B.亚硝酸盐在人体内积累,有致癌作用C.亚硝酸盐只有在特定条件下才会转变成致癌物质D.亚硝酸盐对人体健康不会有任何影响答案:C解析:研究表明,膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康,当人体摄入的亚硝酸盐总量达到某一数值时才会致病。亚硝酸盐本身无致癌作用,在特定条件下转变成的亚硝胺有致癌作用。9.下列有关泡菜制作原理的叙述,不正确的是( )A.所需菌种是由蔬菜自然带入的乳酸菌B.乳酸菌能将蔬菜内的硝酸盐还原成亚硝酸盐C.有害微生物能将蔬菜内的硝酸盐还原成亚硝酸盐D.乳酸菌产生的乳酸能抑制有害细菌的生长答案:B解析:硝酸盐被还原成亚硝酸盐,不是乳酸菌作用的结果,而是一些有害微生物作用的结果。10.探究课题:泡菜制作过程中,乳酸在不同温度下的生成量。探究过程:某学生把甘蓝切丝后制作泡菜,探究在不同的温度下经过 3 天发酵后所生成的乳酸量,在第 4 天检测实验结果,如表。温度/℃ 16 26 31 35 43乳酸含量/% 0.81 1.04 1.20 1.12 0.95(1)分析资料,你可以得到什么结论?(2)在制作泡菜时,乳酸含量在 0.8%左右时风味最好,此时维生素 C 的保存率也较高。结合以上材料,在制作泡菜时应该注意什么?答案:(1)从表中数据分析可得知,在 31 ℃时所生成的乳酸量最多,低于或者高于这个温度所生成的乳酸量都少一些。(2)注意把温度控制在 16 ℃左右。三、综合应用11.下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图。请据图回答下列问题。(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,原因是 。 (2)制备泡菜的盐水需煮沸并冷却后才可使用,原因是 。 (3)泡菜的制作方法不当,很容易造成泡菜变质,甚至发霉变味,试分析可能的原因是 。 (4)测定亚硝酸盐含量时利用亚硝酸盐与显色剂反应生成 ,通过 检测泡菜制作过程中亚硝酸盐的含量变化。 答案:(1)亚硝酸盐的含量低 (2)加热煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响 (3)泡菜坛子密封不严或取食工具不卫生,或盐的比例过小,都会引起杂菌滋生、泡菜变质 (4)红色化合物 分光光度计312.泡菜在发酵期间,由于乳酸菌的发酵作用,发酵产物乳酸不断积累,因此可以根据微生物的活动情况和乳酸积累量,将泡菜发酵过程分为三个阶段。(1)发酵初期:蔬菜刚入坛时,其表面带入的微生物,主要以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活泼。其中的酵母菌最初的呼吸作用方式是 。请写出相应的反应式: 。发酵初期会有气泡从坛沿水槽内间歇性地放出,从而使坛内逐渐形成厌氧状态,乳酸发酵开始。试说明这些气泡的 。 (2)发酵中期:由于初期乳酸发酵使乳酸不断积累,pH 下降,厌氧状态形成,乳酸菌开始活跃,并产生大量乳酸,乳酸的积累量可达到 0.6%~0.8%,pH 为 3.5~3.8。这一期间为泡菜完全成熟阶段,泡菜有酸味而且清香。试分析此时坛内其他微生物的活动情况及原因: 。 (3)发酵后期:在此期间继续进行乳酸发酵,乳酸含量继续增加,可达 1.0%以上。当乳酸含量达到1.2%以上时,发酵速度会逐渐变缓甚至停止,主要原因是 。此阶段泡菜酸度过高、风味已不协调。 (4)在泡菜制作的初期,微生物之间的关系主要表现在乳酸菌与乳酸菌之间的 以及乳酸菌与杂菌之间的 上。中期以后坛内的生存斗争主要集中在 上。 答案:(1)有氧呼吸 C 6H12O6+6O2+6H2O6.CO2+12H2O 坛内需氧型微生物呼吸作用消耗氧气,产生大量的 CO2;坛内氧气耗尽后,酵母菌酒精发酵也会产生一些 CO2(2)由于 pH 下降,大肠杆菌、酵母菌和霉菌等杂菌的活动受到抑制;由于氧气耗尽,需氧型微生物的活动受到抑制现象尤为严重(3)pH 过低,乳酸菌的活动受到抑制(4)种内互助 竞争 生物与无机环境之间的斗争解析:泡菜在发酵期间,由于乳酸菌的发酵作用,发酵产物乳酸不断积累,发酵液的 pH 逐渐下降,大肠杆菌、酵母菌和霉菌等杂菌的活动受到抑制。到了后期随着酸度的进一步加大,乳酸菌的活动也受到抑制,泡菜的味道也变得越来越酸。发酵初期乳酸菌含量相对较少,乳酸菌个体之间的关系主要表现在种内互助上,乳酸菌与杂菌之间因争夺养料和空间而进行竞争。中期以后随着 pH 的改变,微生物生存的环境条件越来越恶化,这时坛内的生存斗争集中表现在生物与环境之间的斗争上。1第 3 章食品加工技术检测(时间:45 分钟,满分:100 分)一、选择题(每小题 3 分,共 60 分)1.在制果酒、果醋、泡菜、腐乳时,发酵过程中对氧气的需求分别是( )A.无氧、有氧、无氧、有氧 B.有氧、无氧、无氧、有氧C.无氧、有氧、有氧、无氧 D.兼氧、无氧、有氧、无氧答案:A2.下列关于果醋的制作,错误的是( )A.果醋的制作需用醋酸菌,醋酸菌是一种好氧菌,所以在制作过程中需通氧气B.醋酸菌是一种嗜温菌,温度要求较高,一般在 50 ℃左右C.醋酸菌能将果酒变成果醋D.当氧气、糖源充足时,醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸答案:B3.下列关于果酒和果醋制作的叙述,不正确的是( )A.参与发酵的微生物都含有线粒体B.发酵过程中培养液 pH 都会下降C.制果酒时瓶口需密闭,而制果醋时需要通入氧气D.果酒制成后不需将装置移至温度略高的环境中制果醋答案:A4.下列关于制作泡菜并检测亚硝酸盐含量的实验操作的叙述,不正确的是( )A.泡菜制作需要配制盐水,其中水与盐的质量比为 4∶1B.发酵过程中,在泡菜坛盖边沿的水槽中一次性注满水即可C.制备样品处理液时,加入氢氧化铝乳液的目的是除去色素等杂质,得到澄清溶液D.在泡菜的腌制过程中,要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量答案:B5.植物芳香油的提取中,若植物有效成分在高温下易水解,则不宜采用哪种提取方法?( )A.溶剂浸提法 B.水蒸气蒸馏法C.压榨法 D.浸泡法答案:B6.植物芳香油是天然香料,下列有关说法不正确的是( )A.植物芳香油是从植物不同器官提取的B.植物芳香油易溶于有机溶剂,具有挥发性C.植物芳香油组成简单,主要由苯组成D.用玫瑰提取的玫瑰精油是植物芳香油的一种答案:C7.下列关于乳酸菌的叙述,不正确的是( )A.乳酸菌的种类很多,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌B.在自然界中分布广泛,空气土壤、植物体表、人和动物的肠道内均有C.乳酸菌是兼性厌氧生物D.乳酸菌是严格厌氧微生物答案:C8.下列操作,不会引起泡菜污染的是( )A.坛盖边沿的水槽注满水,并且时常补充水槽中的水B.腌制时温度过高,食盐量不足 10%C.腌制的时间过短D.盐水入坛前不煮沸,直接入坛答案:A9.从制作果酒、果醋、腐乳、泡菜的主要微生物的细胞结构上看是( )A.四种均为真核生物2B.四种均为原核生物C.三种真核生物,一种原核生物D.两种真核生物,两种原核生物答案:D10.右图为苹果酒的发酵装置示意图。下列叙述正确的是( )A.发酵过程中酒精的产生速率越来越快B.集气管中的气体全部都是酵母菌无氧呼吸产生的 CO2C.发酵过程中酵母种群呈“J”型增长D.若发酵液表面出现菌膜,最可能的原因是发酵瓶漏气答案:D11.在我们的生活中,人们经常利用酵母菌的发酵原理制作美味的食品。下列关于酵母菌的说法,合理的是( )A.酿造葡萄酒时一定要完全隔绝空气才能使葡萄汁变成葡萄酒B.利用在有氧条件下酵母菌将乙醇氧化成醋酸的原理,能把果酒加工成果醋C.馒头中的小孔是由酵母菌在面团中产生 CO2,蒸馒头时 CO2受热膨胀形成的D.腐乳和泡菜的制作过程中都离不开酵母菌的发酵答案:C解析:A 项中酵母菌繁殖需要空气,在完全隔绝空气的情况下,酵母菌繁殖几代就停止了,要维持酵母菌长时间发酵,必须供给微量的氧气。B 项中在有氧的条件下可将乙醇氧化成醋酸的是醋酸菌。C项中发面时加入酵母菌,酵母菌在面团中进行无氧呼吸产生乙醇和二氧化碳,在蒸馒头时,二氧化碳受热膨胀,形成小孔。D 项中腐乳制作需要毛霉,泡菜制作进行发酵的是乳酸菌。12.下列关于检验发酵产物的说法,不正确的是( )A.果汁发酵是否产生酒精,可用重铬酸钾检验B.检验醋酸产生的简单易行的方法是品尝或用 pH 试纸测定C.泡菜制作中亚硝酸盐的含量可以用分光光度计测定D.测定果酒、果醋的产生和亚硝酸盐的含量均可用品尝法答案:D解析:酒精与重铬酸钾在酸性条件下反应呈现灰绿色。醋酸使溶液 pH 下降。泡菜制作过程中的亚硝酸盐含量可用分光光度计测定,但不能用品尝法测定。13.下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程。下列叙述正确的是( )A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下B.过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中C.过程③和④都需要氧气的参与D.过程①~④所需的最适温度完全相同答案:C解析:①既是无氧呼吸的第一阶段,也是有氧呼吸的第一阶段,有氧无氧都能发生。①发生于细胞质基质中。③属有氧呼吸第二、三阶段,需要氧气的参与,④乙醇形成醋酸也需要氧气参与。不同化学反应所需要的酶不同,最适温度也不同。14.下图表示不同温度下酵母菌发酵时气体产生量与反应时间的关系。由图分析可知( )3A.随反应时间延长气体产量均下降B.发酵的最适温度在 30 ℃C.温度达到 50 ℃时酶活性减弱D.此发酵过程中的最适 pH 为 7答案:C解析:从图中曲线可看出不同温度下酵母菌产气量不同,在 40 ℃时产气最多,说明此时酶活性最高。50 ℃时开始时产气多,但随时间延长,产气量越来越少,说明高温破坏了酶活性。从此图中看不出有关最适 pH 的内容。15.(2015 江苏高考)关于“腐乳的制作”实验,下列叙述错误的是( )A.将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高,影响毛霉生长B.腐乳坯若被细菌污染,则腐乳坯表面会出现黏性物C.勤向腐乳坯表面喷水,有利于毛霉菌丝的生长D.装坛阶段加入料酒,可有效防止杂菌污染答案:C解析:毛霉的最适生长温度为 20 ℃左右,腐乳坯堆积使温度过高,会抑制毛霉生长,A 项正确。若腐乳坯被细菌污染,腐乳坯表面有菌落附着而形成黏性物质,B 项正确。毛霉适宜生长在较湿润的条件下,但制作腐乳过程中不能向腐乳坯表面喷水,C 项错误。料酒有抑制杂菌生长的作用,D 项正确。16.家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节,在发酵过程中,乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长。当环境中的乳酸积累到一定浓度时,又会抑制乳酸菌自身的增殖。下列对这些现象的描述,不正确的是( )A.在乳酸菌发酵的初期,种内关系主要表现为互助B.进入乳酸菌发酵的中期,由于营养物质的消耗和代谢产物的积累,种内斗争趋于激烈C.密闭的发酵环境使乳酸菌在种间斗争中占据优势D.进入发酵中期,泡菜坛内各种生物的抵抗力稳定性维持在较高的水平答案:D解析:在乳酸菌发酵的初期,乳酸菌数目增加较快,种内关系主要表现为种内互助。进入乳酸菌发酵中期,随着营养物质的消耗,代谢产物的积累,种内斗争趋于激烈。此外,由于乳酸对乳酸菌代谢活动影响不大,所以在乳酸菌与其他微生物的生存斗争中乳酸菌占据优势。进入发酵中期,由于乳酸的大量积累泡菜坛内大部分微生物已严重不适应环境,使其抵抗力稳定性明显下降。17.右图是某同学为了研究酵母菌的无氧呼吸所制作的一个实验装置。开始时锥形瓶中装有质量分数为 2%的葡萄糖溶液,并在其中加入适量的酵母菌。实验过程中,刻度玻璃管中的有色液滴会向右移动。表中是该同学在不同的温度条件下进行实验时所记录的液滴右移的距离(单位:cm)。请判断下列有关叙述错误的是( )时间/min 1 2 3 4 54液滴右移距离/cm 温度/℃ 4 0 0 0.1 0.2 0.310 0.2 1.0 1.9 3.1 4.020 0.4 1.3 2.2 3.3 4.535 0.7 1.4 2.8 4.4 5.055 0 0.1 0.2 0.3 0.4A.实验开始前应对葡萄糖溶液作煮沸处理,以除去葡萄糖溶液中的氧气和杂菌B.表中数据可以表示酵母菌无氧呼吸所产生的 CO2的量C.在一定温度范围内,随着温度升高,酵母菌的无氧呼吸强度越来越大D.35 ℃最有利于酵母菌的无氧呼吸,随着实验的进行,液滴右移的速率越来越大答案:D解析:此装置要研究酵母菌无氧呼吸过程,就要尽可能排除其他微生物和氧气对实验结果的影响。有色液滴右移的距离可表示无氧呼吸产生 CO2的量。从表可见,同一时间观察,在 4~35 ℃范围内,温度越高,液滴右移越多,说明无氧呼吸产生的 CO2量越多。而 55 ℃时,液滴几乎不右移,说明此时温度过高,大部分酶已经失活。由于瓶中葡萄糖量一定,因此当完全反应后,液滴则不再右移。18.按下表设计进行实验,分组后,在相同的适宜条件下培养 8~10 h,并对实验结果进行分析。实验材料 取样 处理 分组 葡萄糖培养液 供氧情况甲 25 mL 75 mL 无氧50 mL 破碎细胞(细胞不完整)乙 25 mL 75 mL 通氧丙 25 mL 75 mL 无氧适宜浓度的酵母菌液 50 mL 未处理丁 25 mL 75 mL 通氧下列叙述正确的是( )A.甲组不产生 CO2而乙组产生B.甲组的酒精产量与丙组相同C.丁组能量转换率与丙组相同D.丁组的氧气消耗量大于乙组答案:D解析:依题意,甲组、丙组进行无氧呼吸,乙组、丁组进行有氧呼吸。甲组、乙组两组都产生 CO2。由于甲组、乙组细胞不完整,甲组的酒精产量较丙组少。丁组能量转换率较丙组高。由于乙组细胞不完整,故丁组的氧气消耗量大于乙组,D 项正确。19.在植物有效成分的提取过程中,常用溶剂浸提法、蒸馏法和压榨法,下列关于这三种方法的叙述,错误的是( )A.蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解下来,再把水蒸发掉,剩余的就是芳香油B.压榨法的实验原理是通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油C.溶剂浸提法的实验原理是使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发掉溶剂后就可获得芳香油D.蒸馏法适用于提取玫瑰精油、薄荷油等挥发性强的芳香油答案:A解析:蒸馏法是利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来,适用于提取玫瑰精油、薄荷油等挥发性强的芳香油。压榨法通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油,适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取。溶剂浸提法使芳香油溶解在有机溶剂中,蒸发掉溶剂后就可获得芳香油。20.下列关于植物芳香油的叙述,错误的是( )A.挥发性强,易溶于有机溶剂,一般来说价格昂贵B.都是由天然植物的茎、叶、树干、花、果实和种子等部位经过溶剂浸提法得到的浓缩液体C.水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法D.植物芳香油广泛地应用于轻工、化妆品、饮料和食品制造等方面答案:B5解析:植物芳香油不仅挥发性强,而且易溶于有机溶剂,如石油醚、酒精、乙醚和戊烷等。植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和溶剂浸提等,根据植物原料的特点,选择不同的提取方法。水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法。二、非选择题(共 40 分)21.(8 分) “每天喝一点,健康多一点”,这是“宁夏红”率先提出的消费理念,将积淀了千百年的枸杞药食文化和中国红文化完美结合起来,更增添了品牌的文化魅力和优势。下图为“宁夏红”枸杞果酒生产工艺流程简图,据图回答问题。选料→?→粉碎→灭菌→接种→发酵→?→果酒(1)流程中?处的内容应为 、 。 (2)制作果酒时,温度应该控制在 ,果酒酿造过程中如果果汁灭菌不合格,含有醋酸菌,在酒精发酵旺盛时,醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?说明理由。 , 。 (3)果酒制作离不开酵母菌,与醋酸菌相比,酵母菌在结构上的主要特点是 。 (4)枸杞果酒制作过程中,接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气,目的是 。 (5)果酒制作是否成功,需发酵后用 来鉴定,在 条件下,该物质与酒精反应呈现 色。 答案:(1)冲洗 过滤 (2)25~30 ℃ 不能 因醋酸菌是好氧型细菌,而果酒发酵是无氧环境 (3)有核膜包被的细胞核 (4)在有氧条件下,使酵母菌迅速繁殖,增加数量 (5)重铬酸钾溶液 酸性 灰绿解析:(1)果酒生产的工艺流程为选料→冲洗→粉碎→灭菌→接种→发酵→过滤→果酒。(2)醋酸菌的最适生长温度为 25~30 ℃。如果果汁灭菌不合格,由于果酒发酵是无氧环境,且温度不适合醋酸菌生存,因而醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。(3)醋酸菌是原核生物,无细胞核,酵母菌是真核生物,有细胞核及多种细胞器。(4)枸杞果酒制作过程中,接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气,在有氧条件下,使酵母菌迅速繁殖,增加数量,有利于后期发酵。(5)酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。22.(7 分)某同学尝试在适宜的条件下制作果酒和果醋,发酵装置如图甲所示,在消毒后的锥形瓶中装入新鲜的葡萄汁后封闭通气口,进行自然发酵。发酵初期将温度控制在 25~30 ℃,可见溶液中有大量气泡产生;中期可以闻到酒香;后期接种醋酸杆菌,温度控制在 25~30 ℃并通气,酒香逐渐变成醋香。分析并回答下列问题。(1)发酵开始时封闭通气口的原因是 。 (2)图乙中能表示整个发酵过程培养液 pH 变化的曲线是 。 (3)工业生产中可通过重离子束辐照啤酒酵母获得呼吸缺陷型酵母菌菌种来提高果酒的产量。①经过重离子束辐照后的酵母菌可以接种到 TTC(一种显色剂)培养基中快速筛选,在此培养基中呼吸正常的酵母菌菌落呈红色,呼吸缺陷型酵母菌菌落呈白色,选育此菌种的方法称为 。②呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙酮酸可大量转化为酒精,说明其细胞代谢过程中 被阻断。因此在啤酒工业生产中具有潜在的经济价值。 (4)小麦脱粒以后还有大量的麦秆,主要成分为纤维素,但是酵母菌无法直接利用,原因是 。请提出解决该问题的方法。 。 答案:(1)酵母菌需在无氧的条件下进行酒精发酵(厌氧呼吸产生酒精) (2) b(3)①诱变育种(人工诱变) ②有氧呼吸的第二、三阶段(4)缺乏纤维素酶 方法一:在酵母菌中转入纤维素酶基因;方法二:利用酶或微生物分解麦秆;方法三:利用物理和化学方法分解麦秆;方法四:将酵母菌与其他能分解麦秆的微生物混合发酵(答对一项即可)6解析:发酵开始时主要为酒精发酵,未产生明显呈酸性的物质,因而 pH 略有下降。随着醋酸发酵的进行,醋酸不断产生,因而 pH 急剧下降。新品种细胞中仍有丙酮酸产生,说明呼吸作用第一阶段未受影响,而丙酮酸可大量转化为酒精,说明有氧呼吸的第二、三阶段受阻。23.(7 分)下面是有关食醋制作的实验。请回答下列问题。食醋可用大米为原料经三步发酵来制作。第一步:大米经蒸熟、冷却后加入 ,将原料中的淀粉分解成糊精,然后进一步分解成葡萄糖,这一过程可用 (填淀粉指示剂)来检测,因为该试剂遇淀粉呈蓝色。 第二步:用 菌将葡萄糖转化为乙醇,这一发酵过程中,玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是 。 第三步:用 菌将乙醇转化成乙酸,这一过程 氧气。 答案:淀粉酶 碘液 酵母 发酵过程中会产生大量 CO2,使瓶内压力升高,若封闭可能引起爆裂 醋酸 需要消耗解析:大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶,大米的主要成分是淀粉,在淀粉酶的催化作用下,分解成糊精(主要含麦芽糖等),这一过程可用碘液来检测反应情况。酵母菌将葡萄糖转化成乙醇的过程中产生 CO2,随反应的进行,发酵瓶中 CO2逐渐增多,瓶内压力升高,可能引起爆裂,所以不能完全密闭。醋酸菌是好氧型细菌,在将乙醇转化成乙酸的过程中消耗氧气。24.(10 分)(2015 广东高考理综)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)据上图,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:(1)隔绝空气 丙酮酸、[H]、ATP(2)亚硝酸盐含量降低 乳酸含量增加(3)食盐浓度/%亚硝酸盐浓度/mg/kg 菌株 4 5 6 7 8 9 10“优选”乳酸菌普通乳酸菌推测结论:随着食盐浓度的升高,发酵产生的亚硝酸盐浓度越高,“优选”乳酸菌降低泡菜中亚硝酸盐效果更明显。解析:(1)制作泡菜利用乳酸菌的无氧呼吸,所以泡菜坛要用水封,目的是隔绝空气,创造无氧环境。乳酸菌发酵第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同,产物有丙酮酸、[H]和 ATP。(2)由题图知随着泡菜时间延长,亚硝酸盐含量先升高后降低,由图知第 8 天较第 3 天亚硝酸盐含量低,更适合食用。由于乳酸菌无氧呼吸,导致乳酸含量增加,所以 pH 降低。(3)设计表格时要注意对两种不同菌种在相同食盐浓度下、同一时间点的亚硝酸盐含量进行比较。25.(8 分)下图是用水蒸气蒸馏法从薄荷叶中提取薄荷油的装置(注:铁架台等支持部分省略)。请据图补充完成下面的实验并回答有关问题。7水蒸气蒸馏装置Ⅰ.实验步骤。(1)安装好如图所示的装置,特别要注意将冷凝器夹好。(2)将薄荷叶尽量剪碎,取适量的薄荷叶放入 瓶内。 (3)向 瓶内加水,至容积的 左右,为防止出现爆沸,应向瓶中放入几片 。(4)向冷凝器中通入 。 (5)放好连接管,将连接管的出口放在接收瓶中。接收瓶口上盖一小块铝箔或牛皮纸。(6)将蒸气发生器加热,至瓶中的水沸腾,然后调节火的大小,维持水稳定的沸腾度。(7)当接收瓶内漂在水上的油状物(即精油)不再增多时即可停止实验。Ⅱ.回答有关问题。(1)A 蒸馏瓶通入 B 蒸馏瓶中的连接管为什么插入蒸馏瓶底部? 。 (2)冷凝器的作用是 。 (3)接收瓶口上盖一小块铝箔或牛皮纸,其目的是 。 答案:Ⅰ.(2)B (3)A 2/3 沸石或碎瓷片 (4)自来水Ⅱ.(1)让水蒸气由下而上进行蒸馏 (2)使混合气体冷却分层 (3)减少薄荷油的散失解析:水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后混合物又会重新分出油层和水层。用水蒸气蒸馏法提取芳香油时,原料放入 B 瓶中,通入水蒸气的玻璃管到达瓶底,让水蒸气由下而上进行蒸馏。A 瓶中水量不能加满,约占 2/3,为防止水爆沸,可向 A 瓶内放入几片沸石或碎瓷片等。薄荷油具有挥发性,因此需在收集瓶口盖上一小块铝箔或牛皮纸。