2025届高考生物一轮复习第11单元生物技术实践第37讲生物技术在食品加工及其他方面的应用教学案新人教版选修1

PAGE28-第37讲生物技术在食品加工及其他方面的应用[考纲明细]1.从生物材料中提取某些特定的成分2.运用发酵加工食品的基本方法3.利用微生物进行发酵来生产特定的产物4.测定食品加工中可能产生的有害物质考点1果酒和果醋的制作1．制作原理与发酵条件果酒制作果醋制作菌种酵母菌醋酸菌菌种来源eq\x(\s\up1(01))附着在葡萄皮上的野生型酵母菌变酸的酒表面的菌膜发酵过程有氧条件下，酵母菌通过eq\x(\s\up1(02))有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6＋6O2→eq\x(\s\up1(03))6CO2＋6H2O;_无氧条件下，酵母菌通过eq\x(\s\up1(04))无氧呼吸产生酒精：C6H12O6→eq\x(\s\up1(05))2C2H5OH＋2CO2氧气、糖源eq\x(\s\up1(06))足够时：C6H12O6＋2O2→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O；eq\x(\s\up1(07))缺少糖源、氧气足够时：C2H5OH＋O2→eq\x(\s\up1(08))CH3COOH＋H2O温度酒精发酵一般eq\x(\s\up1(09))18～25℃，酵母菌繁殖最适为eq\x(\s\up1(10))20℃左右最适为eq\x(\s\up1(11))30～35℃气体前期：eq\x(\s\up1(12))需氧；后期：eq\x(\s\up1(13))无氧须要eq\x(\s\up1(14))足够的氧气时间eq\x(\s\up1(15))10～12天eq\x(\s\up1(16))7～8天2．发酵装置及其各部件的作用装置图结构目的充气口醋酸发酵时连接充气泵，输入无菌空气；制酒时关闭充气口排气口用来排出CO2长而弯曲的胶管防止空气中微生物的污染出料口便于取料，刚好监测发酵进行的状况3．制作流程选择葡萄→eq\x(\s\up1(01))冲洗→榨汁→酒精发酵→eq\x(\s\up1(02))醋酸发酵↓↓eq\x(\s\up1(03))果酒果醋4．结果鉴定(1)可通过嗅闻、视察和品尝初步鉴定(可能的结果如下)项目酒精发酵醋酸发酵气味和味道eq\x(\s\up1(01))酒味酸味气泡和泡沫有气泡和泡沫糖源足够：有气泡和泡沫缺少糖源：eq\x(\s\up1(02))无气泡和泡沫发酵液状态浑浊浑浊，液面形成白色eq\x(\s\up1(03))菌膜(2)进一步鉴定①酒精发酵的结果检测：a．检测试剂：eq\x(\s\up1(04))重铬酸钾。b．检测条件：eq\x(\s\up1(05))酸性。c．试验现象：呈现eq\x(\s\up1(06))灰绿色。d．检验步骤：先在试管中加入eq\x(\s\up1(07))发酵液2mL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的eq\x(\s\up1(08))H2SO43滴，振荡混匀，最终滴加常温下饱和的eq\x(\s\up1(09))重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，视察eq\x(\s\up1(10))颜色变更。②醋酸发酵的结果检测：可通过检测和比较醋酸发酵前后的eq\x(\s\up1(11))pH作进一步的鉴定。1.(选修1P4旁栏思索T1改编)先冲洗葡萄后去枝梗的缘由？为什么冲洗葡萄的次数不能过多？提示先冲洗，然后再除去枝梗，以避开除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会；冲洗葡萄的次数不能过多，以防将葡萄皮上的野生型酵母菌冲洗掉。2．(选修1P4旁栏思索T2)你认为应当从哪些方面防止发酵液被污染？提示须要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净，并晾干；用带盖的瓶子制葡萄酒时，每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。3．(选修1P4旁栏思索T3)制葡萄酒时，为什么要将温度限制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度限制在30～35℃？提示温度是影响酵母菌生长和发酵的重要因素，20℃左右最适合酵母菌繁殖，因此在制葡萄酒时须要将温度限制在其最适温度范围内(18～25℃)；醋酸菌的最适生长温度为30～35℃，因此在制葡萄醋时要将温度限制在30～35℃。4．(选修1P4旁栏思索T4)制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？提示醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时须要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。题组一果酒和果醋制作原理及试验设计1．如图表示果酒和果醋生产过程中的物质变更状况，有关叙述错误的是()A．须要O2参与的是过程③④⑤B．导致过程④⑤差异的缘由是糖源是否足够C．过程②④所须要的最适温度相同D．过程①②在酵母菌细胞中的场所相同答案C解析过程①为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中；过程②为无氧呼吸的其次阶段，发生在细胞质基质中；过程③为有氧呼吸的其次、三阶段，发生在线粒体中；过程②④所须要的最适温度不同；过程④是醋酸菌在缺少糖源时，将酒精变成乙醛，再将乙醛变成醋酸；过程⑤是醋酸菌在氧气、糖源足够时，将葡萄糖转变成醋酸。2．(2024·长春高三质检)如图为某工厂生产杨梅酒和杨梅醋的基本工艺流程，请回答：(1)①过程是________处理。杨梅汁装入甲罐时，要留有大约________的空间。甲罐上方弯管中加水的主要目的是保证酵母菌进行________。在缺氧、________的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都会受到抑制。(2)在制备杨梅醋过程中，乙罐内填充的木材刨花应先经________处理，然后加入含________菌的培育液，使该菌附着在刨花上，再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵，请写出乙罐中生产杨梅醋的化学反应方程式________________________________。(3)为了提高杨梅酒和杨梅醋的品质，更好地抑制其他微生物的生长，需向相应的发酵罐中加入优良的菌种。从野生菌群中分别纯化优良菌种时，最常用的接种方法有________________和________________。答案(1)(冲洗)榨汁1/3无氧呼吸呈酸性(2)灭菌醋酸C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O(写“酶”也给分，中间用“＝”不给分)(3)稀释涂布平板法平板划线法(两空没有先后依次)解析(1)依据题图可知，过程①是榨汁处理。果酒的制作过程中利用的微生物主要是酵母菌，酵母菌在有氧条件下可以快速大量繁殖，因此甲罐中需留有大约1/3的空间，以利于酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，并且防止发酵液溢出。在弯管中加水的主要目的是隔绝空气，以保证酵母菌进行无氧呼吸。酒精发酵过程产生的CO2溶于水使发酵液呈酸性，在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌能生长繁殖，而其他杂菌的生长会受到抑制。(2)为了防止杂菌污染，乙罐内填充的木材刨花应先经灭菌处理。制作果醋利用的微生物主要是醋酸菌，以杨梅酒为底物，有氧条件下，产生杨梅醋的反应式为C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O。(3)分别纯化优良菌种的常用接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法。题组二果酒和果醋制作的过程3．下列关于果酒制作过程的叙述正确的是()A．应先除去葡萄枝梗，然后反复冲洗，直至彻底干净B．应限制发酵温度维持在20℃左右，变更不能太大C．发酵过程中应当不断从充气孔进行通气，以维持发酵的需氧环境D．酵母菌存在广泛、生命力强，因此果酒制作时不需对所用器具消毒灭菌答案B解析在选择葡萄后应先冲洗1～2次，然后除去枝梗，缘由是要除去污垢，但不能洗去附着在表面的酵母菌，先去枝梗会造成汁液流失和污染，A错误；酒精发酵过程是一个厌氧过程，因此发酵过程应保持无氧环境，不能通入空气，C错误；在酒精发酵时，须要对器具消毒，以免杂菌污染，影响酒的品质，D错误；酵母菌酒精发酵的相宜温度是18～25℃，B正确。4．(2024·四川峨眉山适考)下图是利用山楂制作果酒果醋的流程：eq\x(\a\al(山楂,处理))→eq\x(\a\al(加白砂,糖和酵,母菌))→eq\x(\a\al(酒精,发酵))→eq\x(\a\al(过滤,分别))→eq\x(\a\al(稀释果,酒，加,醋酸菌))→eq\x(\a\al(醋酸,发酵))→eq\x(\a\al(山楂,果醋))回答下列问题：(1)酒精发酵主要利用酵母菌的________呼吸，酵母菌与醋酸菌在结构上的主要区分是__________________。(2)酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌供应________。下图表示白砂糖的添加量对酒精生成量的影响，白砂糖的添加量为________左右最为合理。(3)醋酸发酵前，须要加入纯净水对山楂果酒进行稀释，缘由是__________________________。(4)将发酵好的山楂果醋在80℃左右的温度下热处理8～10min，目的是____________________________________，以及防止杂菌污染。答案(1)无氧酵母菌具有以核膜为界限的细胞核(2)碳源15%(3)酒精浓度过高会抑制醋酸菌的发酵(4)防止醋酸菌接着发酵(或杀死醋酸菌)解析(1)酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，可把葡萄糖分解为酒精和二氧化碳；酵母菌为真核生物，醋酸菌为原核生物，二者最根本的区分是酵母菌有以核膜为界限的细胞核。(2)白砂糖属于蔗糖，可以为酵母菌生长供应碳源。据图可知，酒精含量达到最高值时的最小白砂糖添加量为15%，此时的白砂糖浓度既有利于酒精的产生，也可以避开物质的奢侈。(3)酒精发酵后得到的果酒浓度过高，对醋酸菌的生长不利，会抑制醋酸菌的发酵，因此醋酸发酵前须要加入纯净水对山楂果酒进行稀释。果酒和果醋制作胜利的关键点项目说明材料的选择与处理选择簇新的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。防止发酵液被污染①榨汁机和发酵瓶等都需清洗干净，且发酵瓶要进行消毒；②清洗葡萄时要先清洗后除枝梗；③发酵瓶排气管用曲颈管而不用直管。限制发酵条件①葡萄汁装入发酵瓶时，要留约1/3的空间，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，同时防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出；②严格限制温度：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果醋的发酵；③充气：酒精发酵为无氧发酵，需关闭充气口；醋酸发酵为有氧发酵，需经充气口充气。考点2腐乳的制作1．制作原理2．制作流程eq\a\vs4\al\co1(让豆腐上,长出毛霉)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(毛霉来源：空气中的\x(\s\up1(01))毛霉孢子或干脆人工接种,条件限制：温度为\x(\s\up1(02))15～18℃，并保持肯定的\x(\s\up1(03))湿度))↓加盐腌制eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(加盐方法：随层数加高而\x(\s\up1(04))增加盐量，接近瓶口,表面的盐要\x(\s\up1(05))铺厚些,腌制时间：\x(\s\up1(06))8d左右,加盐目的\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(析出豆腐中的\x(\s\up1(07))水分，使豆腐\x(\s\up1(08))变硬,抑制\x(\s\up1(09))微生物生长，避开\x(\s\up1(10))腐败变质))))↓配制卤汤eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(酒\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(含量：\x(\s\up1(11))12%左右,作用：抑制\x(\s\up1(12))微生物生长，使腐乳具有,\x(\s\up1(13))独特香味)),香辛料：调制腐乳\x(\s\up1(14))风味，还具有\x(\s\up1(15))防腐杀菌的作用))密封腌制：加入卤汤后，用胶条将瓶口密封3．操作提示(1)限制好材料的用量①盐的用量eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(过高：影响\x(\s\up1(01))腐乳口味,过低：不足以\x(\s\up1(02))抑制微生物生长，,导致豆腐\x(\s\up1(03))腐败变质))②酒的含量eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(过高：腐乳成熟的时间会\x(\s\up1(04))延长,过低：不足以\x(\s\up1(05))抑制微生物生长，导致豆腐\x(\s\up1(06))腐败))(2)防止杂菌污染①所用玻璃瓶洗刷干净后要用eq\x(\s\up1(07))沸水消毒。②装瓶时，操作要eq\x(\s\up1(08))快速当心；加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封；封瓶时，最好将瓶口通过eq\x(\s\up1(09))酒精灯火焰，防止eq\x(\s\up1(10))瓶口被污染。1.(选修1P6旁栏思索T1)你能利用所学的生物学学问，说明豆腐长白毛是怎么一回事吗？提示豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。2．(选修1P6旁栏思索T2)王致和为什么要撒很多盐，将长毛的豆腐腌起来？提示盐能防止微生物污染，避开豆腐腐败变质。3．(选修1P7旁栏思索T1)我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？为什么？提示含水量为70%的豆腐适合用来做腐乳。含水量过高的豆腐做腐乳，不易成形；含水量过低，则不利于毛霉生长。4．(选修1P7旁栏思索T2)吃腐乳时，你会发觉腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的？它对人体有害吗？它的作用是什么？提示“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝(匍匐菌丝)，“皮”对人体无害，它形成腐乳的“体”，使腐乳成形。5．(选修1P8旁栏小资料改编)影响腐乳种类的因素有哪些？举例说出加入的辅料与腐乳种类的关系。提示影响腐乳种类的因素有豆腐的含水量、发酵条件、加入的辅料。例如，红方加入了红曲，糟方加入了酒糟，青方不加辅料。6．(选修1P8练习T1)腌制腐乳时，为什么要随着豆腐层的加高而增加盐的用量？为什么在接近瓶口的表面要将盐铺厚一些？提示越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此要随着豆腐层的加高增加盐的用量，在接近瓶口的表面，盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。题组腐乳的制作原理和过程分析1．下列是有关腐乳制作的几个问题，其中正确的是()①腐乳的制作主要是利用了微生物发酵的原理，主要参与的微生物是青霉②用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形③豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝④确定腐乳特别口味的是卤汤⑤腐乳的养分丰富，是因为大分子物质经过发酵作用分解成小分子⑥卤汤中酒的含量应限制在21%左右，酒的含量过高，腐乳成熟的时间会延长；含量过低，不足以抑制微生物的生长A．①②③④ B．②③④⑤C．③④⑤⑥ D．①④⑤⑥答案B解析参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，①错误；豆腐上生长的白毛就是毛霉的白色菌丝，③正确；毛霉产生的蛋白酶、脂肪酶能将蛋白质和脂肪分别水解为小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸，⑤正确；用来制作腐乳的豆腐一般含水量为70%左右，含水量过高，腐乳不易成形，②正确；卤汤干脆关系着腐乳的色、香、味，④正确；卤汤中酒的含量应当限制在12%左右，⑥错误。2．腐乳是我国民间传统发酵食品，味道鲜美，养分丰富，风味独特，易于消化。请回答下列问题：(1)在腐乳的制作中，起主要作用的微生物是________，它与乳酸菌在结构上的主要区分是______________________________________________。(2)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质，与此有关的物质变更有________________________________________________________；______________________________________________________________。参与这些物质变更的酶有_____________________________________。(3)腐乳的制作过程中需加盐腌制，那么用盐腌制的目的是___________________________________________________________________________________________________________________________________。要限制盐的用量，因为_______________________________________________________________________________________________________。(4)在腐乳的制作中，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量应限制在12%左右的缘由是_________________________________________________________________________________________________。答案(1)毛霉毛霉有以核膜为界限的细胞核(2)蛋白质→小分子肽和氨基酸脂肪→甘油和脂肪酸蛋白酶、脂肪酶(3)盐能够抑制微生物的生长，避开豆腐块腐败变质；并析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期的制作过程中不会过早酥烂盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味(4)酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败解析(1)在腐乳的制作中，起主要作用的微生物是毛霉，毛霉为真核生物，乳酸菌为原核生物，毛霉与乳酸菌在结构上的主要区分是毛霉有以核膜为界限的细胞核。(2)腐乳的制作主要是利用了毛霉等微生物，毛霉等微生物能产生蛋白酶和脂肪酶，它们能将大分子物质水解成小分子物质，从而易于汲取。与此有关的物质变更有蛋白质→小分子的肽、氨基酸，脂肪→甘油、脂肪酸。考点3泡菜的制作1．泡菜的制作原理及流程(1)原理在eq\x(\s\up1(01))无氧条件下，eq\x(\s\up1(02))乳酸菌将葡萄糖分解成eq\x(\s\up1(03))乳酸。反应式：C6H12O6→eq\x(\s\up1(04))2C3H6O3(乳酸)。(2)流程2．亚硝酸盐自然界中，亚硝酸盐分布广泛。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但是，当人体摄入的亚硝酸盐总量达到eq\x(\s\up1(01))0.3～0.5_g时，会引起中毒；当摄入总量达到eq\x(\s\up1(02))3_g时，会引起死亡。膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，只有在特定的条件下(相宜的pH、温度和肯定的微生物作用)，才会转变成致癌物——eq\x(\s\up1(03))亚硝胺。3．测定亚硝酸盐的含量(1)检测原理①NOeq\o\al(－,2)＋对氨基苯磺酸eq\o(→,\s\up7(盐酸酸化条件))反应物；反应物＋N－1－萘基乙二胺盐酸盐→eq\x(\s\up1(01))玫瑰红色染料。②将显色反应后的样品与已知浓度的eq\x(\s\up1(02))标准显色液进行eq\x(\s\up1(03))目测比较，可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。(2)检测步骤：配制溶液→制备eq\x(\s\up1(04))标准显色液→制备样品处理液→eq\x(\s\up1(05))比色。(3)结果分析①AB段：坛内环境有利于eq\x(\s\up1(06))硝酸盐还原菌的繁殖，将硝酸盐还原为eq\x(\s\up1(07))亚硝酸盐，曲线上升。②BC段：由于乳酸菌的大量繁殖，产生eq\x(\s\up1(08))乳酸，对eq\x(\s\up1(09))硝酸盐还原菌产生抑制作用，同时形成的eq\x(\s\up1(10))亚硝酸盐又被分解，曲线下降。1.(选修1P9旁栏思索)为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？提示酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用，抗生素能够将乳酸菌杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。2．(选修1P10旁栏思索T1)为什么日常生活中要多吃簇新蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？提示在腌制过程中，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐摄入过量或在特定条件下，会危害人体健康。3．(选修1P10旁栏思索T2)为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？提示泡菜坛内形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液养分丰富，其表面氧气含量也较丰富，适合酵母菌繁殖。题组泡菜的制作及亚硝酸盐的测定1．下列有关泡菜制作过程的叙述，不正确的是()A．依据清水与盐的质量比为4∶1的比例配制盐水B．依据清水与盐的质量比为5∶1的比例配制盐水C．盐水入坛前要煮沸、冷却，以防止污染D．在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内的无氧环境答案B解析泡菜的制作依靠的是乳酸菌的无氧呼吸，制作时要防止污染，以防泡菜腐败变质，清水与盐的质量比应为4∶1，若食盐量不足，易造成细菌大量繁殖，B错误。2．已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个试验，试验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题：(1)请完善下列试验步骤。①标准管的制备：用__________________和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。②样品管的制备：用刻度移液管分别吸取肯定量的_______________，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。③将每个________分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅________的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)如图表示的是泡菜中__________________________趋势。(3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是________(填“醋酸菌”或“乳酸菌”)。答案(1)①亚硝酸钠标准溶液②不同泡制天数的泡菜滤液③样品管最相近(2)亚硝酸盐含量随泡制时间的变更(3)乳酸菌解析(1)亚硝酸盐含量测定试验中，用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液和显色剂配制成颜色深浅不同的系列标准管。在比色管中加入肯定量的不同泡制天数的泡菜滤液，再加入等量的显色剂进行显色，视察样品管的颜色变更，并与标准管比较，找出与样品管颜色深浅最相近的标准管，其中的亚硝酸钠含量即代表了样品管中的亚硝酸盐含量。(2)图中横坐标即自变量，为泡制时间，纵坐标即因变量，为亚硝酸盐的含量，故图中表示的是泡菜中亚硝酸盐含量随泡制时间的变更趋势。(3)泡菜制作的原理是在无氧条件下，乳酸菌无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸。泡菜制作的留意事项(1)材料的选择及用量①蔬菜应簇新，若放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。②清水和盐的质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用：一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的微生物。(2)防止杂菌污染：每次取样用具要洗净，要快速封口。(3)氧气需求①泡菜坛要选择密封性好的容器，以创建无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。②装坛时压实，盐水没过全部菜料。③泡菜坛坛盖边沿的水槽内注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境，并留意在发酵过程中常常补水。(4)温度：发酵过程中温度限制在室温即可，温度过高则易滋生杂菌，温度过低则发酵时间延长。(5)时间：发酵时间过短，会造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。考点4植物有效成分的提取1．玫瑰精油的提取2．橘皮精油的提取3．胡萝卜素的提取1.(选修1P78资料－T1)乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？提示不能。胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。2．(选修1P78资料－T2)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂中，哪种最相宜用来提取胡萝卜素？提示在这五种有机溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最相宜用来提取胡萝卜素。针对下图，请思索：(1)图甲、图乙分别为何种装置？_____________________________。(2)图甲装置可分左、中、右三部分，其作用有何不同？图中a、b哪一个是进水口？哪一个为出水口？这与蒸气流方向相同还是相反？加热时为何常向液体中加入几片碎石或瓷片？_________________________________________________________________________________________________。(3)图乙的安装及拆除依次如何？为何常采纳水浴加热？在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是什么？_________________________________________________________________________________________________。答案(1)图甲为水蒸气蒸馏装置，图乙为萃取装置(2)整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分，左边的部分通过加热进行蒸馏，中部将蒸馏物冷凝，右边的部分用来接收。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)安装依次是由下而上，拆除时相反。采纳水浴加热的缘由：有机溶剂都是易燃物，干脆运用明火加热简洁引起燃烧、爆炸。在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止加热时有机溶剂挥发题组一植物芳香油的提取方法的比较1．生物组织中存在多种有机物，不同的有机物的提取与鉴定方法不尽相同。依据所学学问，回答下列问题。(1)玫瑰精油素有“液体黄金”之称，要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是水蒸气蒸馏法。将鲜玫瑰花瓣和清水进行水蒸气蒸馏后收集到的产物是________，需加入肯定量的氯化钠使其分层，玫瑰油将分布于液体的________层，用分液漏斗分别的油层中还须要加入________以除去水分。(2)橘皮精油是食品、化妆品和香水配料的优质原料，具有很高的经济价值，一般提取橘皮精油的方法是__________法，不实行水蒸气蒸馏法的缘由是__________________________________。(3)用萃取法提取胡萝卜素，萃取的效率主要取决于________________________________________，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；提取的胡萝卜素粗品可通过________进行鉴定；萃取过程采纳水浴加热，不用明火加热的缘由是________________。答案(1)油水混合物上无水硫酸钠(2)压榨水蒸气蒸馏会导致有效成分水解，水中蒸馏会导致原料焦糊(3)萃取剂的性质和运用量纸层析法有机溶剂易燃2．(2024·湖北宜昌一中月考)下列是与芳香油提取相关的问题，请回答：(1)用于提取玫瑰精油的玫瑰花要在花开的盛期采收，大约是每年的5月上、中旬，缘由是在此阶段，________________________________。(2)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有____________________________的性质。蒸馏时收集的蒸馏液________(填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油，缘由是______________________________。(3)当蒸馏瓶中的水和原料量肯定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和________。(4)从薄荷叶中提取薄荷油时________(填“能”或“不能”)采纳从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是______________________。答案(1)花朵含油量最高(2)易挥发、难溶于水、化学性质稳定不是玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物(3)蒸馏温度(4)能薄荷油和玫瑰精油的化学性质都比较稳定，挥发性都强，都难溶于水解析(2)玫瑰精油易挥发，难溶于水，能随水蒸气一同蒸馏，所以玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，因为玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，得到的是油水混合物。1．植物有效成分提取的三种常用方法比较提取方法水蒸气蒸馏法压榨法萃取法试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分别油层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浓缩适用范围适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油提取适用于柑橘、柠檬等易焦糊、有效成分易水解的原料的芳香油提取适用范围广，适用于有效成分能充分溶解在有机溶剂中的原料的芳香油提取优点简洁易行，便于分别生产成本低，易保持原料原有的结构和功能出油率高、易分别局限性会导致原料焦糊和有效成分水解等问题分别较为困难，出油率相对较低运用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量2.植物芳香油提取胜利的关键点(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需事先精制，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；运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。题组二胡萝卜素提取的试验操作分析3．(2024·湖北宜昌二模)胡萝卜素不仅可用于治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，还是常用的食品色素，最近发觉胡萝卜素还具有使癌变细胞复原为正常细胞的作用。下图是利用胡萝卜和产胡萝卜素的酵母菌D提取胡萝卜素的过程，流程如下：(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌D时，可用多种方法接种，其中常用于计数的接种方法是______________。(2)培育酵母菌D时，培育液中的葡萄糖为酵母菌D的生长供应________。干热灭菌法常用于能耐高温的、须要保持________的物体的灭菌。(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应限制好温度和时间以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采纳________方式加热，以防止温度过高；萃取剂宜选用__________(填“石油醚”“乙醇”或“乙酸乙酯”)，主要缘由是____________(答出两点即可)，萃取的效率主要取决于______________。(4)胡萝卜素粗品的鉴定方法是________。答案(1)稀释涂布平板法(2)碳源干燥(3)水浴石油醚石油醚具有较高的沸点；能够充分溶解胡萝卜素；不与水混溶萃取剂的性质和运用量(4)纸层析法解析(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌D时，可用多种方法接种，平板划线法不能计数，常用于计数的接种方法是稀释涂布平板法。(4)胡萝卜素粗品的鉴定方法是纸层析法，其原理是色素在层析液中溶解度不同，故在滤纸上扩散速度不同。4．(2024·全国卷Ⅱ)回答与胡萝卜素有关的问题：(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是________(填“α－胡萝卜素”“β－胡萝卜素”或“γ－胡萝卜素”)，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子____________________，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为__________，胡萝卜素是________(填“挥发性”或“非挥发性”)物质。(2)工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，________(填“须要”或“不须要”)将簇新的岩藻干燥。(3)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的________________作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是____________________。答案(1)β－胡萝卜素维生素A夜盲症非挥发性(2)须要(3)乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇属于水溶性有机溶剂(其他答案合理也可)解析(1)胡萝卜素的化学分子式中包含多个碳碳双键，依据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类，β－胡萝卜素是其中最主要的组成成分；一分子的β－胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A；缺乏维生素A会引起人在弱光下视物不清的病症，称为夜盲症。胡萝卜素为非挥发性物质。(2)提取胡萝卜素时簇新的岩藻具有大量的水分，须要进行干燥，以提高萃取效率。(3)乙酸乙酯属于水不溶性有机溶剂，与水不互溶，能够溶解胡萝卜素，可作为胡萝卜素的萃取剂；乙醇是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不宜选作萃取剂。影响胡萝卜素萃取的因素及解决措施影响因素解决措施萃取剂的性质用水不溶性有机溶剂原料的颗粒大小、紧密程度粉碎材料的含水量干燥萃取温度探究最佳萃取温度，严格限制温度萃取时间适当延长萃取时间高考热点突破1．(2024·江苏高考)下列关于“腐乳的制作”试验，叙述正确的是()A．限制发酵温度的主要目的是腐乳调味B．腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用C．毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉D．成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生答案B解析限制发酵温度的主要目的是供应毛霉生长的相宜温度，A错误；腐乳制作后期加入香辛料和料酒既有防腐作用，又可增加风味，B正确；毛霉可产生蛋白酶和脂肪酶，主要作用是分解蛋白质和脂肪，C错误；成品腐乳表面的粘性物质是真菌生长产生的菌丝，D错误。2．(2024·全国卷Ⅱ)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了探讨影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀，再将两者置于相宜条件下进行发酵，并在32h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题：(1)该试验的自变量是________、________。(2)假如发觉发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是____________。(3)假如在试验后，发觉32h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还须要做的事情是___________________________________________________________________________________________________________________。(4)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生肯定的变更，其中，蛋白质转变为____________，脂肪转变为___________。答案(1)菌种发酵时间(2)好氧菌(3)延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间(4)氨基酸和肽脂肪酸和甘油解析(1)由“甲、乙两菌种”和“32h内定期取样观测”可知，该试验的自变量是菌种和发酵时间。(2)由“发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好”可知，该发酵菌是好氧菌。(3)因“32h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系”，说明发酵的最佳时间可能超过32h，故可延长发酵时间，定期取样观测发酵效果，以确定最好的发酵效果所对应的时间，此时间即为最佳发酵时间。(4)发酵菌种能产生蛋白酶和脂肪酶，蛋白酶能催化蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能催化脂肪分解为甘油和脂肪酸。3．(2024·全国卷Ⅲ)绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏(含回收溶剂)→重结晶→成品。回答下列问题：(1)在提取物质W时，最好应选用的一种原料是________(填“高温烘干”“晾干”或“簇新”)的植物甲，不宜选用其他两种的缘由是___________________________________________________________________。(2)提取物质W时，振荡的作用是________。(3)活性炭具有很强的吸附实力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是________________。(4)现有丙酮(沸点56℃)、乙醇(沸点约78℃)两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是____________________________。(5)该试验操作过程中应留意的事项是________(答出两点即可)。答案(1)晾干高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；簇新的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果(2)使原料和溶剂充分混匀(3)去除提取液中的色素(4)丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少(5)在温度较低的状况下操作，防火解析(1)由题干信息“物质W受热、受潮易分解”，因此高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；簇新的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果，因此，原料应选用晾干的植物甲。(2)提取物质W时，振荡的作用是使粉碎的颗粒与有机溶剂充分混匀，从而使物质W充分溶解于极性有机溶剂中。(3)绿色植物甲中含有色素，色素也能溶于有机溶剂，用活性炭处理提取液的目的是去除提取液中的色素，以增加成品的纯度。(4)与乙醇相比，丙酮的沸点较低，而物质W受热易分解，故应选用丙酮作为提取剂，蒸馏时物质W分解较少。(5)在该试验操作过程中应留意的事项是在温度较低的状况下操作，防火，限制处理的时间等。4．(2024·全国卷Ⅱ)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的________中进行，其产物乙醇与________试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程③在酵母菌细胞的________中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度________。(2)其次阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，依据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程须要在________条件下才能完成。(3)在生产过程中，第一阶段和其次阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度________(填“低于”或“高于”)其次阶段的。(4)醋酸杆菌属于________核生物，其细胞结构中________(填“含有”或“不含有”)线粒体。答案(1)细胞质基质重铬酸钾线粒体快(2)有氧(3)低于(4)原不含有解析(1)图中过程①和②分别表示酵母菌细胞呼吸的第一阶段和无氧呼吸的其次阶段，发生场所都是细胞质基质；乙醇可在酸性条件下与重铬酸钾试剂发生颜色反应；过程③表示有氧呼吸的其次、三阶段，发生在线粒体中；与无氧呼吸相比，有氧呼吸过程释放的能量多，所以在有氧条件下酵母菌的繁殖速度较快。(2)醋酸杆菌是好氧菌，所以乙醇转变为醋酸的过程须要在有氧条件下才能完成。(3)酵母菌和醋酸杆菌的最适生长温度分别是20℃左右和30～35℃。(4)醋酸杆菌属于细菌，是原核生物，原核细胞中不含有线粒体。5．(2024·天津高考)天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。eq\x(淀粉类原料)eq\o(→,\s\up7(糖化))eq\x(葡萄糖)eq\o(→,\s\up7(酒精发酵))eq\x(成熟酒醅)eq\o(→,\s\up7(醋酸发酵))eq\x(成熟醋醅)eq\o(→,\s\up7(处理))eq\x(成品醋)(1)在糖化阶段添加酶制剂须要限制反应温度，这是因为酶________________________________。(2)在酒精发酵阶段，需添加酵母菌。在操作过程中，发酵罐先通气，后密闭。通气能提高________的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。(3)在醋酸发酵阶段，独流老醋采纳独特的分层固体发酵法，发酵30天。工艺如下。①发酵过程中，定期取样测定醋酸杆菌密度变更，趋势如图。据图分析，与颠倒前相比，B层醋酸杆菌在颠倒后密度变更的特点是________________________，由此推想，影响醋酸杆菌密度变更的主要环境因素是________________________。②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中，发酵缸中__________________层的醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显削减，主要缘由是发酵后期养分物质消耗等环境因素的变更，加剧了不同种类乳酸菌的________，淘汰了部分乳酸菌种类。答案(1)在最适温度条件下催化实力最强(2)酵母菌(3)①先快速增长后趋于稳定氧气、养分物质、pH②颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动或下)③种间竞争(或竞争)解析(1)酶在最适温度、最适pH等条件下催化实力最强，所以添加酶制剂须要限制温度。(2)酵母菌在有氧条件下能大量繁殖，增加酵母菌数量，有利于密闭阶段在无氧条件下获得更多酒精产物，因而发酵初期应先通气。(3)①由图示可知与颠倒前相比，第15天A、B层颠倒后，B层醋酸杆菌先快速增长后趋于稳定，颠倒后B层不断翻动，与颠倒前相比，能接触更多氧气，醋酸杆菌大量繁殖，说明影响醋酸杆菌密度变更的环境因素有氧气，后来随着养分物质的消耗及pH的降低，醋酸杆菌数量趋于稳定，说明影响醋酸杆菌密度变更的主要环境因素有养分物质、pH等。②颠倒前的B层和颠倒后的A层(即下层)缺氧，有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。课时作业1．(2024·陕西渭南二模)生物技术的广泛应用给社会带来了较大的经济效益，受到了社会的广泛重视。请回答下列有关问题：(1)制作泡菜时须要测定亚硝酸盐的含量，其方法是____________。亚硝酸盐在特定的条件下会转变为________，是一种化学致癌因子。(2)制作腐乳的过程中起主要作用的微生物是________，通过发酵，豆腐中养分物质的种类________(填“增多”或“削减”)，且更易于消化和汲取。(3)玫瑰精油被称为“液体黄金”，是世界香料工业不行取代的原料，提取出的玫瑰精油要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是_____________。提取时玫瑰花瓣与清水的质量比一般为________。(4)为获得一种能高效降解农药的细菌(目的菌)，向培育基中加入某种化合物，将初步筛选得到的目的菌转到固体培育基中，常采纳的接种方法是________________；试验结束后，运用过的培育基应当处理后再倒掉，这样做是为了________________________。答案(1)比色法亚硝胺(2)毛霉增多(3)水蒸气蒸馏法1∶4(4)平板划线法(或稀释涂布平板法)防止造成环境污染解析(2)多种微生物参与了豆腐的发酵，如根霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，这些微生物分泌的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，分泌的脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸，从而使豆腐中养分物质的种类增多，且更易于消化和汲取。(3)玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，挥发性较强，因此可以采纳水蒸气蒸馏法进行提取；水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时，玫瑰花瓣与清水的质量比一般为1∶4。(4)将初步筛选得到的目的菌转到固体培育基上的常用接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法；微生物的试验室培育中，为了防止培育物污染环境，试验结束后，运用过的培育基应当进行处理后再倒掉。2．(2024·河北石家庄一中模拟)腐乳是我国古代劳动人民创建的一种经过微生物发酵制成的大豆食品。腐乳味道鲜美，易于消化汲取，所以始终受到人们的宠爱。请结合腐乳制作的原理及流程示意图，回答下列问题：(1)图中a、b分别表示的是______________，它们的来源是______________，作用是___________________________________。(2)过程一中，为保证产品的质量，应实行的措施是__________________________________。(3)过程二详细的操作应当是____________________________________。这样既能使豆腐不过早酥烂，又能避开豆腐块腐败变质。(4)过程三中卤汤配制所须要的材料有_______________________。(5)过程四应如何操作才能取得最佳效果？____________________。答案(1)蛋白酶、脂肪酶毛霉等微生物将蛋白质水解为小分子的肽和氨基酸，将脂肪水解为甘油和脂肪酸(2)在严格无菌的条件下，将优良毛霉菌种接种在豆腐上(3)将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，并逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些(4)12%左右的酒和各种香辛料(如胡椒、花椒、八角、桂皮、姜、辣椒等)(5)密封时，将瓶口通过酒精灯的火焰，再用胶条密封瓶口解析(1)腐乳制作过程主要利用的微生物是毛霉，在毛霉等多种微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶的作用下，蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪被分解成甘油和脂肪酸。(4)卤汤主要由酒和各种香辛料配制而成。加酒可以抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的香味，香辛料可以调制腐乳的风味，也具有防腐和杀菌的作用。3．腐乳是我国独特的传统发酵食品，是用豆腐发酵制成，民间老法生产腐乳均为自然发酵，现代腐乳生产多采纳优良的毛霉菌种进行发酵。现代化生产流程如下：毛霉斜面接种→扩大培育→孢子悬浮液↓豆腐→豆腐坯→接种→培育→装瓶→后熟→成品(1)毛霉的生长须要豆腐供应水、无机盐、__________和________四大类基本养分物质。此外，还须要肯定的温度、湿度等环境条件。(2)民间制作腐乳时________(填“须要”或“不须要”)灭菌，发酵好的豆腐上布满了菌落，这些菌落________(填“属于”或“不属于”)同一物种。(3)流程中扩大培育时运用的培育基与毛霉菌种分别时运用的培育基最大的区分是后者培育基中加入了________。(4)当豆腐上长出毛霉后，对豆腐要进行________。腐乳制作的后期要加入酒精和多种香辛料配制的卤汤，酒精的浓度要限制在12%，缘由是______________________________________。答案(1)碳源氮源(2)不须要不属于(3)琼脂(或凝固剂)(4)加盐腌制酒精浓度过高，则腐乳的成熟时间将会延长；酒精浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败解析(1)毛霉在豆腐块上生长，豆腐块相当于毛霉的培育基，可以为毛霉的生长供应水、无机盐、碳源和氮源。(2)民间制作腐乳利用了空气中的毛霉孢子，不须要灭菌。发酵菌种除毛霉外，还包括多种微生物，如青霉、酵母和曲霉等，因此豆腐块上的菌落不属于同一物种。(3)扩大培育时运用的培育基为液体培育基，分别毛霉须要用固体平板培育基，固体培育基与液体培育基相比，最大的区分是，固体培育基中含有琼脂(或凝固剂)。(4)豆腐上长出毛霉后，要对豆腐进行加盐腌制。腐乳制作的后期要加卤汤装瓶，卤汤中酒既能抑制杂菌生长，又能影响酶的作用，因此酒精浓度要限制在12%左右。若酒精浓度过高，则酶的活性受抑制，腐乳的成熟时间将会延长；酒精浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。4．与黄啤相比，黑啤的养分成分更加丰富，享有“黑牛奶”的美誉。下图是黑啤的酿造工艺流程简图，请回答下列相关问题：(1)麦汁煮沸的主要目的是__________________________________(至少答出两点)，为保证发酵时有足量的发酵菌，冷却后的麦汁中应当通入________。(2)制作黑啤的原料是优质麦芽、黑麦芽以及其他辅料，糖化过程是将粉碎后的原料内含物在肯定温度、pH等条件下，在____________的作用下接着溶解和分解的过程。为保证黑啤的养分物质不被破坏，啤酒罐装前除菌常用的方法是__________。(3)发酵过程中接种的微生物是________，请用反应式表示发酵过程的原理__________________。(4)为监测发酵状况，可用________法对发酵菌种进行计数，一段时间内统计结果分析可发觉，培育液中的菌种种群数量的生长曲线变更规律是________________________________。答案(1)杀灭杂菌、浓缩麦汁、破坏酶的活性、蒸发不须要的挥发性物质等作用无菌空气(2)淀粉酶等多种酶巴氏消毒法(3)酵母菌C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH＋2CO2(4)抽样检测呈“S”型增长(或先增加后稳定)解析图示为黑啤的酿造工艺流程简图，利用的菌种是酵母菌，其有氧呼吸大量繁殖，产生更多的菌种；无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。(1)麦汁煮沸可以杀灭其中的杂菌、对麦汁进行浓缩、解除麦汁中特异杂臭气体，还可以利用高温破坏麦汁中酶的活性。酵母菌利用有氧呼吸大量繁殖，所以为了保证发酵时有足量的发酵菌，冷却后的麦汁中应当通入无菌空气。(2)制作黑啤的原料是优质麦芽、黑麦芽及其他辅料，其主要成分是淀粉，糖化过程是将粉碎后的原料中的淀粉在肯定温度、pH等条件下，在淀粉酶等多种酶的作用下接着溶解和分解的过程；为保证黑啤的养分物质不被破坏，啤酒罐装前常用巴氏消毒法除菌。(4)对酵母菌进行计数的方法是抽样检测法；由于在发酵过程中养分物质和空间都是有限的，所以酵母菌的数量先增加后稳定，即呈“S”型增长。5．(2024·广东高考)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。某爱好小组打算参与“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，缘由是________________。(3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比一般乳酸菌高5倍)，拟参照资料的试验方案和食盐浓度(4%～10%)，探究与一般乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的凹凸，并确定其最适条件。请你设计一个试验结果记录表，并推想试验结论。答案(1)创建无氧环境丙酮酸、[H]、ATP(2)亚硝酸盐含量已接近最低水平乳酸积累(3)结果记录表亚硝酸盐含量(单位：mg/kg)食盐浓度(%)乳酸菌发酵时间(d)123456789104一般优选7一般优选10一般优选注：其他合理答案也可。推想试验结论：①用“优选”乳酸菌制作泡菜，亚硝酸盐含量更低②最适条件是亚硝酸盐含量最低时的食盐浓度和发酵时间解析(1)由于乳酸菌是厌氧细菌，制作泡菜时，泡菜坛一般用水密封，目的是隔绝空气，创建无氧环境。乳酸菌发酵第一阶段的产物是丙酮酸、[H]和ATP。(2)分析图可知，8天后的泡菜中亚硝酸盐含量低，更适于食用。制作泡菜过程中，由于乳酸的积累，pH呈下降趋势。(