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1、生物技术在食品加工方面的应用练习教师版(20分钟50分)1.(12分)(2015衡阳模拟)果醋有消除疲劳和减肥等功效，该饮料深受广大女士的喜爱。某果酒厂的果酒滞销，计划将生产的部分果酒“转变”为果醋。研究人员设置了如下图所示的装置：(1)果酒和果醋的制作分别利用了(填微生物名称)。果酒制作时温度应控制在，果醋制作时温度应控制在。(2)由果酒制作过程转变成果醋的制作过程需要改变的环境条件是。(3)乙装置瓶为发酵瓶，你认为甲、丙两个装置瓶中，盛有果酒和果醋的装置瓶分别是。在装置瓶乙中，发酵菌先将乙醇变为，最后变为醋酸。(4)可以用来检验生产出的果醋中是否含有酒精。在条件下，该物质与酒精反应使溶液呈
2、色。【解题指南】(1)图中甲装置瓶和乙装置瓶之间的导管的作用是使发酵液由甲装置瓶进入乙装置瓶；图中乙装置瓶和丙装置瓶之间的导管的作用是使发酵液由乙装置瓶进入丙装置瓶。(2)关键词：由“果酒”转变为“果醋”。(3)关键知识：果酒、果醋的发酵原理和影响条件。【解析】(1)果酒、果醋的制作菌种分别是酵母菌和醋酸菌，二者的最适生长温度不同，果酒制作的最适温度为1825，果醋制作的最适温度为3035。(2)果酒发酵主要为无氧发酵的过程，而果醋发酵为有氧发酵的过程，二者的发酵温度也不同，因此由果酒制作过程转变成果醋的制作过程需要改变发酵温度和气体条件(氧气)。(3)由图可知，甲装置瓶内应为果酒，丙装置瓶内
3、应为果醋，由果酒到果醋的发酵过程是醋酸菌先将乙醇变为乙醛，最后变为醋酸。(4)检测酒精的试剂是重铬酸钾溶液，条件是酸性条件，现象是溶液呈灰绿色。答案：(1)酵母菌和醋酸菌18253035(2)温度和氧气(3)甲、丙乙醛(4)重铬酸钾酸性灰绿2.(12分)腐乳又称豆腐乳，是我国著名的民族特产发酵食品之一。其滋味鲜美，酱香宜人，制作历史悠久，品种多样，主要有红方腐乳、酱腐乳和白腐乳等，而红曲酱腐乳既具有红方腐乳适宜的天然红曲色泽，又具有酱腐乳特有的浓郁的酱香味，深受人们的喜爱，具有广阔的市场前景。某兴趣小组按照以下工艺流程制作红曲酱腐乳。请据图回答：(1)传统的制作过程中，豆腐块上生长的毛霉来自。
4、(2)搓毛是指用手抹长满菌丝的白坯，让菌丝裹住坯体，其目的是。(3)在逐层加盐腌坯的过程中，随层数的加高而盐量，接近瓶口处要铺一些。(4)红曲酱卤是红曲、面酱、黄酒按一定的比例配制而成的，加入黄酒的作用是。【解题指南】(1)知识储备：腐乳制作的原理、过程和操作要领。(2)解题关键：理解腐乳制作过程中的注意事项。结合腐乳制作流程图，分析影响腐乳品质的制作因素。【解析】(1)传统制作过程中，豆腐上的毛霉来自空气中的毛霉孢子。(2)搓毛促进毛霉覆盖整块腐乳，以防止其他微生物的污染导致腐乳烂块。(3)加盐的作用是析出豆腐中的水分，使豆腐变硬，在后期制作中不会过早酥烂。同时盐能抑制微生物的生长，避免豆腐
5、块腐败变质。(4)加酒可以抑制微生物的生长，以防腐乳烂块，同时能使腐乳具有独特的香味。答案：(1)空气中的毛霉孢子(2)防止腐乳烂块(3)增加多(4)可以抑制微生物的生长，能使腐乳具有独特的香味【延伸探究】腐乳制作过程中影响腐乳口味的因素有哪些？提示：豆腐的含水量；盐的用量；酒和香辛料；辅料的种类。3.(16分)泡菜是人们日常生活中比较喜欢的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐。当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.30.5 g时，会引起中毒；达到3 g时，会引起死亡。我国卫生标准规定，亚硝酸盐的残留量在酱腌菜中不超过20 mg/kg。膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿液排出，只有在
6、特定的条件下，才会转变成致癌物质亚硝胺。针对泡菜在发酵过程中会产生亚硝酸盐的事实，某中学生物活动小组设计实验，探究不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。(1)请补充实验设计的空缺内容：制作泡菜的原理：。测量指标及方法：亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成色染料。先使泡菜样品及一系列已知浓度的亚硝酸盐溶液分别与化学物质发生显色反应，然后通过颜色，可以估测出泡菜样液中亚硝酸盐的含量。确定浓度梯度：经过查找资料和初步实验，发现当食盐浓度为3%以下时，制作的泡菜容易发生腐败，而当食盐浓度在8%以上时，制作的泡菜又容易成为咸腌菜。因此，分别设计了3%、5%、7%的食盐浓度梯度来制作泡菜。选择实
7、验材料：红萝卜和白萝卜，哪种更适合于用做实验材料？，理由是。制作泡菜：将实验材料分成3组制作泡菜，除了实验材料的重量相同外，还要保证每组泡菜的相同。(2)下图是该生物活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。根据此图所示的实验结果，请你给出制作泡菜的最佳指导意见：。【解题指南】(1)关键词：不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。(2)关键知识。以颜色反应为因变量的实验应选择无色的实验材料。对照实验除自变量外其他变量均相同且适宜。泡菜的制作过程中亚硝酸盐含量应先增加，后减少。【解析】(1)泡菜的制作原理是利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖并发酵产生乳酸。亚硝酸盐含
8、量测定的方法是先让亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，然后反应物再与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，然后通过与标准显色液对比估测出泡菜样液中亚硝酸盐的含量。红萝卜的颜色会干扰实验中的玫瑰红色，因此该实验应选择无色的材料，即选择白萝卜作为实验材料。(2)由图可知，用3%的食盐浓度制作泡菜时亚硝酸盐含量较高而不下降，说明盐浓度过低，不足以抑制微生物的生长，泡菜会“酸而不咸”；用7%的食盐浓度制作泡菜时亚硝酸盐升高幅度较小，说明盐浓度过高，乳酸菌的生长也会受到抑制，泡菜会“咸而不酸”；用5%的食盐浓度制作泡菜时亚硝酸盐含量先迅速增加，后急剧减少，是最合适的盐用量，但在亚硝酸盐含量降低
9、到安全水平才能食用。答案：(1)利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖并发酵产生乳酸而制作泡菜玫瑰红对比白萝卜避免植物中色素对显色反应的干扰制作(或培养、发酵)条件(2)用5%的食盐浓度制作泡菜比较适合食用，但要在发酵时间达11天(或9天)以后食用才比较适宜4.(10分)(2015永州模拟)传统发酵技术包括果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作等，丰富了餐饮生活，根据下列要求回答问题：(1)传统发酵技术都利用了微生物发酵，果醋和腐乳制作过程相比较，起主要作用的微生物在结构上最大的区别是前者。若把它们的制作过程看作是微生物的培养过程，则从物理性质看，制作腐乳的培养基属于。(2)在制作果酒实验中，某同学为研究发酵
10、罐中酵母菌的生长状况，要取样统计分析，并测定pH。判断取样先后顺序的主要依据是。(3)果酒制果醋的反应式为：。(4)制作泡菜时，若菜坛有裂缝，即使其他操作正确规范，实验也会失败。说明了乳酸菌是。(5)传统发酵技术中，都没有接种菌种，也没有严格的灭菌，但都可以得到相应的发酵产物。其菌种来源于；传统酿酒技术中无氧环境的形成是通过酵母菌有氧呼吸消耗氧气来实现的。【解析】(1)果醋发酵的菌种为醋酸菌，属于原核生物，无以核膜为界限的细胞核。腐乳制作的菌种主要是毛霉，属于真核生物，有以核膜为界限的细胞核。制作腐乳的过程中，微生物在豆腐块上生长，因此其培养基属于固体培养基。(2)在制作果酒时，发酵液的pH越
11、来越小，因此可以根据发酵液的pH变化判断发酵的过程。(3)在利用果酒制作果醋时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式为：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O。(4)制作泡菜时，若菜坛有裂缝，无法形成无氧环境，即使其他操作正确规范，实验也会失败，说明了乳酸菌不能在有氧条件下生活，即说明乳酸菌属于厌氧生物。(5)在果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作中，制作果酒、泡菜的菌种主要来自原材料上的现成的微生物，而制作果醋、腐乳的菌种则主要来自空气。答案：(1)无成形细胞核固体培养基(2)pH的大小，pH越小取样越晚(3)C2H5OH+O2CH3COOH+H2O(4)厌氧生物(5)空气中或原材料上的现成的微生物- 5 -