(浙江选考)2020版高考一轮复习第32讲生物技术在食品加工中的应用夯基提能作业本(生物解析版)

A组 基础过关

1.下图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述不正确的是( )

A.改变通入气体种类,可以研究呼吸作用类型对发酵的影响 B.果酒发酵中期通入N2,酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸 C.果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关 D.气体入口与气体出口可以交换使用

答案 D 发酵时气体入口连接充气泵,输入无菌空气,与其相连的导管需要插入到发酵液中; 制酒时关闭充气口,气体出口用来排除出CO2,与其相连的导管不能没入发酵液,故气体入口与气体出口不能交换使用,D选项错误。

2.不同浓度还原型谷胱甘肽(GSH)处理对甘蓝泡菜中硝酸还原酶(NR)活性和亚硝酸盐含量的影响如图所示。

请回答:

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(1)甘蓝泡菜的腌制和样品处理:腌制甘蓝泡菜时,所用盐水需煮沸,其目的是 。甘蓝样品处理过程中,加硫酸锌产生沉淀后,水浴加热的目的是 。然后冷却至室温,用滤纸过滤,用水淋洗2~3次,将在容量瓶中定容。

(2)测定亚硝酸盐含量:取10 mL样品溶液,进行显色处理。用光程为1 cm的在550 nm处测定光密度值。

(3)甘蓝泡菜发酵过程中NR活性和亚硝酸盐含量均呈 的趋势。添加不同浓度的GSH处理均可 NR活性和亚硝酸盐含量的峰值。当添加GSH的质量分数较低时,NR活性和亚硝酸盐含量随着GSH浓度的增大而 。

答案 (1)杀灭杂菌(去除氧气) 进一步让蛋白质沉淀 滤液和洗涤液 (2)比色杯 (3)先上升后下降 抑制 降低

解析 (1)腌制甘蓝泡菜时,所用盐水需煮沸,从而杀灭杂菌(去除氧气)。甘蓝样品处理过程中,加硫酸锌产生沉淀后,水浴加热进一步让蛋白质沉淀。然后冷却至室温,用滤纸过滤,用水淋洗2~3次,将滤液和洗涤液在容量瓶中定容。(2)测定亚硝酸盐含量:取10 mL样品溶液,进行显色处理。用光程为1 cm的比色杯在550 nm处测定光密度值。(3)甘蓝泡菜发酵过程中NR活性和亚硝酸盐含量均呈先上升后下降的趋势。添加不同浓度的GSH处理均可抑制NR活性和亚硝酸盐含量的峰值。当添加GSH的质量分数较低时,NR活性和亚硝酸盐含量随着GSH浓度的增大而降低。 3.回答与生物技术实践有关的问题:

(1)制作果醋时,需事先将醋化醋杆菌进行培养,可在含酵母提取物、 、甘露醇等的液体培养基中扩大菌种数量。如未能获得醋杆菌,则可用 代替。然后加入果酒与蒸馏水配比为 的发酵液。

(2)制作泡菜时欲缩短发酵周期,可加入适量 。在利用光电比色法测定泡菜亚硝酸盐含量时,显色剂由对氨基苯磺酸与 组成。

(3)在微生物实验操作中,为了防止污染,往往需要事先进行消毒或灭菌。下列是用于消毒处理的是 。

①外植体 ②培养基 ③医用注射器 ④注射药物时的皮肤 ⑤接种环 ⑥手术刀 A.①④ B.①②③ C.③④⑥

D.①②③④⑤⑥

答案 (1)蛋白胨 醋曲 1∶4 (2)乳酸菌 N-1-萘基乙二胺 (3)A

解析 LB液体培养基成分蛋白胨、酵母提取物、氯化钠、水;如无醋杆菌,则可用醋曲代替;酒水比为1∶4;加入适量乳酸菌可缩短发酵周期;显色剂由对氨基苯磺酸与N-1-萘基乙二胺组成;培养基、注射器、接种环和手术刀要求灭菌。

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4.(2016课标全国Ⅲ,39,15分)某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题:

(1)分离纯化乳酸菌时,首先需要用 对泡菜滤液进行梯度稀释,进行梯度稀释的理由是 。

(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有 和 。分离纯化时应挑选出 的菌落作为候选菌。 (3)乳酸菌在-20 ℃长期保存时,菌液中常需要加入一定量的 (填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”)。

答案 (1)无菌水 泡菜滤液中菌的浓度高,直接培养很难分离得到单菌落 (2)鉴别乳酸菌 中和产生的乳酸(或酸) 具有透明圈 (3)甘油

解析 (1)分离纯化乳酸菌时,由于泡菜滤液中菌的浓度高,因此需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释,其目的是将聚集在一起的乳酸菌分散成单个细胞,以便在培养基表面形成单菌落。(2)乳酸菌代谢过程中可产生乳酸,若在培养基中加入碳酸钙,则碳酸钙既可以中和乳酸,又可以在乳酸菌菌落的周围出现明显透明圈,据此可以用于乳酸菌的鉴别。(3)乳酸菌在-20 ℃长期保存时,为了避免水结冰产生冰晶损伤细胞,在菌液中常需要加入一定量的甘油。

5.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① 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② 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③ 。发酵过程中,发酵瓶中酒精的含量变化是④ 。

(3)下列关于装置中有水弯管作用的叙述,错误的是⑤ 。 ．．A.隔绝气体出入

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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⑥ 。 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⑦ ,该菌种在⑧ 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

解析 (1)制作酵母菌悬浮液时,在干酵母中加入少量温水和极少量蔗糖,若悬浮液中出现气泡,说明酵母菌已经活化。(2)装瓶后开始的一段时间,酵母菌进行需氧呼吸,瓶内的溶氧量减少。随酵母菌无氧发酵时间的延长,发酵瓶中酒精含量增加。(3)装置中有水弯管可维持发酵瓶的无氧环境,可防止空气中的杂菌污染发酵液,同时也可将发酵产生的气体排到瓶外,以维持瓶内外压强平衡,A错误。(4)酵母菌进行无氧发酵时有CO2产生,故判断发酵完毕的依据是发酵瓶中停止出现气泡。(5)醋化醋杆菌在有氧条件下可以将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为醋酸。

B组 能力提升

1.回答高产醋化醋杆菌的分离和应用的相关问题:

(1)培养基的配制:将适量酵母膏、葡萄糖、琼脂配制成液体在 ℃(1 kg/cm)条件下高压蒸气灭菌20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.发酵往往需要锯末等物质固定醋杆菌 D.发酵前需将培养液pH调至7.0

答案 (1)121 无水乙醇 (2)无菌水 玻璃刮刀 单菌落 醋酸 (3)B

解析 高压蒸汽灭菌法使用温度是121 ℃;为利于选择,使用前加入适量无水乙醇和灭菌的碳酸钙。

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