生物技术在食品加工中的应用和浅尝现代生物技术同步测试.docx
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生物技术在食品加工中的应用和浅尝现代生物技术同步测试
生物技术在食品加工中的应用和浅尝现代生物技术
一、选择题
1.菊花茎的切段在发芽培养基培养的过程中,有关描述错误的是( A )
A.茎的切段不能带有叶片
B.要始终保持在无菌环境中培养
C.培养基中苄基腺嘌呤与萘乙酸的比例要较高
D.茎的切段经过脱分化和再分化可形成丛状苗
解析:
植物组织培养时,菊花茎的每个切段至少应带有1张叶片。
2.家庭中制作泡菜的方法:
新鲜的蔬菜经过整理、清洁后,放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中,然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”,密封后置于温度适宜的地方。
下列与此过程相关的叙述,不正确的是( C )
A.用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒
B.加入“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种
C.制作泡菜的过程中,有机物的干重和种类将减少
D.若制作的泡菜咸而不酸最可能的原因是大量的食盐抑制了乳酸菌的发酵过程
解析:
用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒;“陈泡菜水”中含有大量的乳酸菌菌种,制作泡菜时加入“陈泡菜水”可以实现接种乳酸菌菌种的目的;制作泡菜的过程中,由于呼吸作用的消耗,有机物的干重将减少,但坛内有机物的种类将增加;若放入的食盐过多,抑制了乳酸菌的发酵,就会使制作的泡菜“咸而不酸”。
3.如图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程图和发酵装置示意图。
下列相关分析正确的是( B )
A.①过程要先切块后清洗以减少杂菌的污染
B.②过程加入果胶酶可以提高苹果的出汁率
C.③过程发酵所用酵母菌无具膜结构的细胞器
D.④过程需要将发酵装置中的充气口开关关闭
解析:
①过程如果先切块后清洗,则容易被杂菌污染,故应先清洗后切块;由于细胞壁的成分是纤维素和果胶,所以为了使②过程得到更多的苹果汁,可以在②过程过滤之前用纤维素酶和果胶酶处理苹果泥;酵母菌是真核生物,含有具膜结构的细胞器,如线粒体、内质网等;④过程是醋杆菌发酵,醋杆菌是好氧菌,需要将发酵装置中的充气口开关打开。
4.将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养中,在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后,应出现的现象是( B )
解析:
题中培养的虽是无根的幼苗且培养液中无植物激素,但是幼苗本身仍然可以产生生长素等植物激素,从而在适宜的温度和光照条件下促进幼苗生根。
5.如图是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图。
请据图判断,下列说法正确的是( C )
挑选葡萄→冲洗→榨汁→A→醋酸发酵→果醋
A.冲洗葡萄时,先去除烂籽粒和枝梗,再用清水冲洗掉污物
B.榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为70%的盐酸消毒
C.制作葡萄酒的装置采用长而弯曲的导管排气可以防止杂菌污染
D.在葡萄酒深层发酵时接种醋化醋杆菌可以发酵得到葡萄醋
解析:
冲洗葡萄时,先去除烂籽粒,再用清水冲洗掉污物,最后去除枝梗;榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为70%的酒精消毒;制作葡萄酒的装置采用长而弯曲的导管排气可以防止杂菌污染;果酒制作需要无氧环境,且温度为25~30℃,而果醋制作需要不断通入氧气,且温度为30~35℃,因此在葡萄酒深层发酵时接种醋化醋杆菌不能发酵得到葡萄醋。
6.泡菜是我国传统食品之一,但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危险。
某兴趣小组进行了泡菜制作,并对发酵过程中乳酸菌数量、泡菜中亚硝酸盐含量以及溶液pH等进行测量记录,绘制出如图曲线图。
下列相关叙述正确的是( A )
A.与第3天相比,第8天后的泡菜更适于食用
B.泡菜制作过程中,乳酸菌种群数量呈“J”形增长
C.溶液pH呈下降趋势的原因是乳酸菌细胞呼吸产物为酒精和CO2
D.制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,主要目的是创造无光条件并
保温
解析:
分析题图可知,与第3天相比,第8天亚硝酸盐含量明显较低,因此第8天后的泡菜更适于食用;由图可知,泡菜制作过程中,乳酸菌数量先增多后减少,而不是呈“J”形增长;乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸;制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,主要目的是创造无氧条件。
二、非选择题
7.为快速获得转基因棉花,研究者按下图流程开展了实验。
请回答:
(1)MS培养基由大量元素、微量元素和 组成,也可将这些成分分别配成浓度为配方5~10倍的 ,用时稀释。
(2)茎尖在70%乙醇中浸泡后,再放入 中浸泡,最后在
中用无菌水清洗。
切取茎尖接种于生芽培养基中培养获得X,X称为 。
(3)过程③的目的是使幼苗逐渐适应自然环境,该过程中的湿度变化是 。
A.保持较高湿度不变
B.逐渐升高
C.保持较低湿度不变
D.逐渐降低
解析:
(1)MS培养基由无机成分和有机成分组成,可将这些成分分别配成浓度为配方5~10倍的母液,用时稀释使用。
(2)茎尖在70%乙醇中浸泡后,再放入5%次氯酸钠中浸泡,最后在超净台中用无菌水清洗,以除去茎尖表面的微生物。
茎尖在生芽培养基中培养可获得丛状苗。
(3)培养瓶中湿度相对较大,过程③的目的是使幼苗逐渐适应自然环境,应逐渐降低湿度。
答案:
(1)有机成分 母液
(2)5%次氯酸钠 超净台 丛状苗 (3)D
8.(2018·浙江仿真模拟)某农业生态园利用自产的蔬果加工食品。
请回答:
(1)将种植的葡萄制成葡萄酒和葡萄醋,利用的微生物分别是
,在制作葡萄酒时,发酵液装量不能超过发酵瓶容量的 。
制作果醋时,可以利用 技术,将微生物吸附在锯末上进行生产。
(2)将种植的黄瓜等新鲜蔬菜腌制泡菜时,微生物利用新鲜蔬菜中的营养物质进行发酵,会产生 和亚硝酸。
泡菜中的亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生 反应,产物与N
1
萘基乙二胺偶联,形成紫红色的产物,根据这一特性可利用 法定量。
(3)在果酒、果醋和泡菜的生产过程中没有进行严格灭菌也能制作成功,原因是 。
解析:
(1)将种植的葡萄制成葡萄酒和葡萄醋,利用的微生物分别是酵母菌和醋杆菌;在制作葡萄酒时,发酵液装量不能超过发酵瓶容量的2/3,防止发酵过程产生的二氧化碳气体释放而引起的发酵基质的膨胀。
制作果醋时,可以利用固定化技术,将微生物吸附在锯末上进行生产。
(2)腌制泡菜时,在无氧的条件下,微生物利用新鲜蔬菜中的糖和其他营养物进行发酵,产物有有机酸、醇类物质和亚硝酸等。
亚硝酸盐可与对氨基苯磺酸发生重氮化反应,这一产物再与N
1
萘基乙二胺偶联,形成紫红色产物,可用光电比色法定量。
(3)在果酒、果醋和泡菜的生产过程中没有进行严格灭菌也能制作成功,原因是菌种在短时间内大量繁殖,产生大量代谢产物,如酒精、醋酸等可抑制杂菌生长。
答案:
(1)酵母菌和醋杆菌 2/3 固定化
(2)有机酸和醇类物质 重氮化 光电比色
(3)菌种在短时间内大量繁殖,产生大量代谢产物,可抑制杂菌生长
9.回答与果酒、果醋制作有关的问题。
(1)在酿酒过程中,酵母菌只有在无氧条件下才能进行
。
发酵开始时,发酵瓶内看不到气泡冒出的原因可能是酵母菌的 使发酵瓶内出现负压。
(2)下列各项中,与果酒中的酒精浓度有关的是 (多选)。
A.发酵时间
B.发酵温度
C.培养液中糖的含量
D.酵母菌对酒精浓度的耐受程度
(3)不同地域所酿制的葡萄酒风味会有一定的差异,出现风味差异的原因除了与当地相应的土壤、气候等地理环境因素和葡萄品种有关外,还可能与不同地域酿酒时所用的 等生物因素有关。
(4)在利用果酒制作果醋过程中,如果已获得醋化醋杆菌菌种,可先在液体培养基中进行 培养,然后接种到发酵瓶中。
发酵瓶下口直角玻璃管内塞有松紧合适的脱脂棉球,其作用是
。
开始收集果醋前,应检测发酵瓶流出液的
。
解析:
(1)在酿酒过程中,酵母菌只有在无氧条件下才能进行酒精发酵。
发酵开始时,发酵瓶内看不到气泡冒出的原因可能是酵母菌的需氧呼吸使发酵瓶内出现负压。
(2)在酵母菌的厌氧呼吸中,在细胞中酶的催化下,葡萄糖经过一系列化学反应,分解成不彻底的酒精和CO2,并合成少量能量。
在该过程中,酒精产量的多少,受到发酵时间、发酵温度、培养液中糖的含量和酵母菌对酒精浓度的耐受程度的影响。
(3)不同地域所酿制的葡萄酒风味会有一定的差异,出现风味差异的原因除了与当地相应的土壤、气候等地理环境因素和葡萄品种有关外,还可能与不同地域酿酒时所用的菌种等生物因素有关,因为不同菌种产生的酶存在差异。
(4)液体培养基可用于菌种的扩大培养。
发酵瓶下口直角玻璃管内塞有松紧合适的脱脂棉球,其作用是过滤空气,防止杂菌污染。
醋化醋杆菌会将果酒转化成果醋,导致发酵液pH下降,因此开始收集果醋前,应检测发酵瓶流出液的pH。
答案:
(1)酒精发酵 需氧呼吸
(2)ABCD (3)菌种(4)扩大 过滤空气 pH
10.请结合以下酵母菌在人类生产生活中的实际应用为材料,回答下列有关方面的问题:
(1)为了筛选出符合要求的酵母菌,科研人员在培养基中添加了青霉素,其目的是为了 ;为了将分离到的菌株纯化,挑取了菌落在3块相同平板上划线,以获得单菌落。
如图所示的划线分离操作,正确的是 。
但有时科研人员发现其中一块平板的各划线区均未见菌生长,最可能的原因是 。
(2)酿酒和制醋是古老的生物技术,与此生产有关的微生物分别是酵母菌和 。
以果汁为原料经发酵制作醋的过程中,首先将果汁经酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵;然后再将酒水混合物在 条件下继续将上述发酵产物转变为醋酸。
(3)泡菜腌制过程中起作用的主要是 和乳酸菌。
但这类食品中含有一定的亚硝酸盐,为了定量测定其含量,常用的方法是 。
解析:
(1)青霉素可以抑制细菌细胞壁的合成,所以在培养酵母菌的培养基中添加青霉素,是为了抑制细菌的生长;在平板上进行划线分离时,不能只划一次,达不到分离单菌落的目的;第二次划线要在第一次划线结束的末端有菌的地方开始。
每次划线前,接种环都要在酒精灯火焰上灼烧,待冷却后再使用,若接种环温度太高,菌被烫死,则划线区不会有细菌生长。
(2)与酿酒和酿醋有关的微生物分别是酵母菌和醋杆菌,酵母菌需要在无氧的条件下进行酒精发酵,醋杆菌需要在有氧的条件下进行醋酸发酵。
(3)泡菜腌制过程中起作用的主要是假丝酵母和乳酸菌。
常用光电比色法进行亚硝酸盐含量的测定。
答案:
(1)抑制细菌(放线菌)生长 B 接种环温度过高,菌被杀死
(2)醋杆菌 有氧 (3)假丝酵母 光电比色法
11.桑葚是一种很好的食用水果,也常用来制成果汁或酿成果酒。
大致流程如下:
(1)在制作果汁时,为了增加出汁率和澄清度(用果汁透光率表示),常加入果胶酶。
加酶后的某研究结果如下。
表:
果胶酶剂量与果汁中果胶含量、透光率的关系
酶剂量
(mL/L)
0.05
0.08
0.10
0.13
0.15
0.17
0.19
0.21
0.23
0.25
果胶含
量程度
++
++
+
+
-
-
-
-
-
-
透光率
(%)
80
84
88
92
95
95
95
95
92
87
注:
果胶含量程度“+”表示果胶阳性反应,“-”表示果胶阴性反应
果汁中果胶的含量可用加入酒精的方法进行检测,其原理是
,表中果胶阳性反应的现象是
。
在生产应用中,考虑到生产成本因素,建议果胶酶的使用剂量为 mL/L。
当果胶酶剂量超过0.21mL/L时,透光率反而下降,这时使果汁变浑浊的物质是 。
(2)酿酒时可用如图发酵瓶进行,原料装瓶后加入适量的蔗糖并接种,然后在适宜条件下进行发酵。
①当发酵瓶中 ,即表示发酵完毕。
②请在下列坐标中,画出瓶内发酵过程中菌种数量的变化曲线。
(3)下列关于果酒发酵瓶及发酵过程的叙述中,正确的是 。
A.①处应该有水,有利于隔绝内外气体的出入
B.②处应该伸入发酵瓶液面以下,有利于形成缺氧条件
C.③处果汁装瓶容量不超过2/3,以免发酵过程中液体冲出
D.不同温度下完成发酵的时间不同,而最终果酒的风味相同
解析:
(1)果汁中的果胶可以采用无水乙醇进行鉴定,主要原理是果胶不溶于乙醇。
若出现阳性反应,则说明出现凝集沉淀,即出现絮状物。
分析表中数据,果胶酶用量在0.05~0.15mL/L之间,透光率逐渐增加,因此选用0.15mL/L果胶酶用量能够实现成本的最优化。
当果胶酶用量超过0.21mL/L时,透光率下降,主要原因是过多的果胶酶影响果汁的透光率。
(2)①乙醇发酵结束的标志是发酵瓶中不再产生气泡。
②进行乙醇发酵,发酵初期,发酵瓶中含有氧气,酵母菌增殖所需营养物质充足,呈现数量增加,随着氧气的消耗,乙醇的产生,酵母菌停止增殖,进而数量下降,具体图示见答案。
(3)发酵瓶的①处为水密封U形玻璃管,加水可以防止外界气体进入,而能排出瓶中的CO2;②排气装置,应在液面以上;乙醇发酵时,瓶体中的发酵液不能超过2/3,防止发酵过程中发酵液溢出;发酵的温度、菌种、时间均能影响发酵过程,进而影响果酒的风味。
答案:
(1)果胶不溶于酒精 出现絮状物 0.15 果胶酶
(2)①停止出现气泡
②(如图)
(3)C
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- 生物技术 食品 加工 中的 应用 浅尝 现代 同步 测试