練案38生物技術在其他方面的應用一、選擇題1在用水蒸氣蒸餾法制取玫瑰乳濁液和提純過程中，使用無水Na2SO4、NaCl的作用分別是(C)A分層、吸水 B溶解、吸水C吸水、分層 D分層、萃取解析在用水蒸氣蒸餾法制取玫瑰乳濁液和提純過程中，使用無水Na2SO4的作用是吸水，使用NaCl的作用是使玫瑰乳濁液油水分層。2以下對植物有效成分提取方法的敘述不正確的是(D)A萃取法提取胡蘿卜素B紙層析法鑒定提取胡蘿卜素的樣品C水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油D壓榨法提取胡蘿卜素解析胡蘿卜素不溶于水，易溶于石油醚等有機溶劑，常用萃取法提取，A正確；提取的胡蘿卜素粗品可通過紙層析法進行鑒定，B正確；玫瑰精油的化學性質穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，可以隨水蒸氣一同蒸餾，用水蒸氣蒸餾法提取，C正確；用萃取法提取胡蘿卜素，D錯誤。 故選D。3提取胡蘿卜素和提取玫瑰油時都需要加熱，但用萃取法提取胡蘿卜素時，采用的是水浴加熱法，而用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰油時是直接加熱，其原因是(D)A前者需要保持恒溫，后者不需要恒溫B前者容易蒸發(fā)，后者不容易蒸發(fā)C胡蘿卜素不耐高溫，玫瑰油耐高溫D前者燒瓶里含有有機物，易燃易爆，后者是水解析蒸餾法提取玫瑰油的原理是水蒸氣將玫瑰油提攜出來形成油水混合物，然后分離玫瑰油，加熱的目的是產生水蒸氣提取玫瑰油；萃取法提取胡蘿卜素的原理是胡蘿卜素易溶于有機溶劑，加熱的目的是促進胡蘿卜素在有機溶劑中溶解，由于有機溶劑是易燃、易爆物質，加熱溫度不能太高，因此要用水浴加熱。故選D。4植物芳香油是天然香料，下列有關說法不正確的是(C)A植物芳香油是從植物不同器官提取的B植物芳香油易溶于有機溶劑，具有揮發(fā)性C植物芳香油組成簡單，主要由苯組成D用玫瑰提取的玫瑰油是植物芳香油的一種解析植物芳香油可以來自于根、莖、葉、花、果實、種子，各器官都可以提取，故A正確；植物芳香油具有較強的揮發(fā)性，難溶于水，易溶于有機溶劑，具有特殊植物香味，故B正確；植物芳香油組成復雜，主要包括萜類及其衍生物，其氣味芳香，能使人神清氣爽，不是由苯組成的，故C錯誤；用玫瑰提取的玫瑰精油屬于植物芳香油，是植物芳香油的一種，故D正確。 故選C。5下列關于植物芳香油提取的原料、相應精油的名稱及適宜的提取方法的敘述中，不正確的是(A)A玫瑰花、玫瑰精油、壓榨法B橘皮、橘皮油、壓榨法C胡蘿卜、胡蘿卜素、萃取法D薰衣草莖葉、薰衣草油、蒸餾法解析由于玫瑰精油揮發(fā)性較強，從玫瑰花中提取玫瑰精油可采用蒸餾法。6使用有機溶劑萃取法提取胡蘿卜素時，影響萃取效率的因素很多，其中影響最大的是(B)A原料顆粒的緊密程度B萃取劑的性質和使用量C所使用原料的干燥程度D所使用原料的新鮮程度解析萃取的效率主要取決于萃取劑的性質和使用量，此外原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、新鮮程度等也可以影響萃取的效率。7(2017棗莊月考)在植物有效成分的提取過程中，常用萃取法、蒸餾法和壓榨法，下列關于這三種方法的敘述錯誤的是(A)A蒸餾法和萃取法都需要水浴加熱B壓榨法適用于易焦糊原料的提取，如柑橘、檸檬等C萃取法適用范圍較廣，一般原料顆粒小、萃取溫度高、時間長，萃取效果好D蒸餾法適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油解析蒸餾法適用于提取揮發(fā)性強的芳香油，其操作過程中不需要水浴加熱，萃取法需要水浴加熱。壓榨法適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取。 萃取法適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細小，能充分浸泡在有機溶液中。8胡蘿卜素可用于治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病，下圖是提取胡蘿卜素的實驗流程示意圖，相關說法正確的是(C)A圖中干燥處理時的溫度越高、時間越長越利于胡蘿卜素提取B圖中甲過程表示萃取，此過程用到的有機溶劑具有較低的沸點C圖中乙過程表示濃縮，濃縮之前進行過濾的目的是除去萃取液中的不溶物D只能從植物中提取天然胡蘿卜素解析新鮮胡蘿卜含大量水分，提取時應干燥，但要控制干燥時間和溫度，若溫度太高、干燥時間太長會導致胡蘿卜素分解。 圖中甲是萃取，所用萃取劑應具有較高的沸點，并能充分溶解胡蘿卜素。工業(yè)生產上，胡蘿卜素的提取方法主要有三種：一是從植物中提取，二是從巖藻中獲得，三是利用微生物發(fā)酵生產。二、填空題9(2016臨沂模擬)胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可分別從胡蘿卜或產胡蘿卜素的微生物菌體中提取獲得，流程如下：(1)篩選產胡蘿卜素的酵母菌R時，可選用_稀釋涂布平板法(或稀釋混合平板法)_或平板劃線法接種。采用平板劃線法接種時需先灼燒接種環(huán)，其目的是_滅菌(或防止雜菌污染)_。(2)培養(yǎng)酵母菌R時，培養(yǎng)基中的蔗糖和硝酸鹽可分別為酵母菌R的生長提供_碳源_和_氮源_。(3)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，干燥過程應控制好溫度和_時間_以防止胡蘿卜素分解；萃取過程中宜采用_水浴_方式加熱以防止溫度過高；萃取液濃縮前需進行過濾，其目的是_濾去不溶物_。(4)紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素，鑒定過程中需要用胡蘿卜素標準品作為_(實驗)對照_。解析(1)篩選純化產胡蘿卜素的酵母菌R時，可用平板劃線法或稀釋涂布平板法，接種時需先灼燒接種環(huán)，目的是去除上面附著的雜菌。(2)微生物的生長需要碳源、氮源、水、無機鹽等，蔗糖可提供碳源，硝酸鹽可提供氮源。(3)提取胡蘿卜素時，干燥過程需要控制好溫度和時間，防止胡蘿卜素分解。萃取過程中易采用水浴方式加熱，以防止溫度過高。過濾的目的是濾去不溶物。(4)鑒定過程需要用胡蘿卜素標準品作為對照。10(2017濟寧模擬)檸檬油是植物芳香油中的一種，它是一種廣譜性的殺蟲劑，可殺死蚊子、蒼蠅、蟑螂和臭蟲等傳染疾病的害蟲，以及危害糧食、蔬菜的常見害蟲，包括幼蟲、蛹等，被稱為一種綠色殺蟲劑。提取檸檬油的操作步驟如圖。請根據(jù)實驗流程圖回答下列問題：(1)新鮮的檸檬果皮中含有大量的_果醋、果膠_和水分，如果直接壓榨，出油率較低。(2)壓榨是個機械加壓過程，要求既要將原料壓緊，防止原料滑脫，又要將_油分_擠壓出來。(3)A是_石灰水_，目的是破壞細胞結構，分解果膠，防止壓榨時果皮滑脫，提高_出油率_。B過程一般加入相當于檸檬果皮質量0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉，其目的是使檸檬油易與水分離，并調節(jié)pH至_78_。(4)C過程為用_普通布袋_過濾，目的是除去固體物和殘渣。(5)檸檬油是食品、化妝品和香水配料的優(yōu)質原料，具有很高的經(jīng)濟價值，提取檸檬油不采取水中蒸餾的原因是：水中蒸餾會導致_原料焦糊和有效成分水解_的問題。檸檬果皮精油的提取適宜采用_壓榨_法。解析(1)新鮮的檸檬果皮中含有大量的果蠟、果膠、水分，會影響出油率。(2)壓榨過程要將原料壓緊，防止滑脫，將油分擠壓出來。(3)為了提高出油率，壓榨前，需要將橘皮用石灰水浸泡，這樣可以破壞細胞結構，降低壓榨液的黏稠度，過濾時不會堵塞篩眼。 (4)圖中C過程為過濾，用普通布袋，可以除去固體物和殘渣。(5)水中蒸餾時，檸檬油中有效成分會水解，也容易發(fā)生原料焦糊問題，因此宜采用壓榨法。11根據(jù)現(xiàn)代生物技術的相關知識，回答下列問題：(1)我們在用蘋果泥作原料探究果膠酶催化反應的最適條件和最適用量時，通過_設置梯度_來確定最適值的思想方法是不變的。此類實驗的觀測指標可以是_果汁的澄清度、果汁的體積_(兩點)。(2)用葡萄制作的果酒酒味純正，放置一段時間后，發(fā)現(xiàn)果酒帶有明顯的酸味，原因是_密封不嚴，醋酸菌進行有氧呼吸，將果酒轉變成果醋_。果酒發(fā)酵結束后，為方便后續(xù)使用，可將菌液轉移到甘油中，與之充分混勻后，放在_20_的冷凍箱中保存，此方法叫_甘油管藏_。(3)榨取果汁的過程中，發(fā)現(xiàn)榨取的果汁非常渾濁。解決的方法是用果膠酶處理，果膠酶包括_多聚半乳糖醛酸酶_果膠分解酶_果膠酯酶_等成份(三種)。(4)已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種蛋白質分子，其分子大小、所帶電荷的性質和數(shù)量情況如圖所示。將樣品裝入透析袋中透析12h。若分子乙保留在袋內，則分子_丙和丁_也保留在袋內。若用凝膠色譜柱分離樣品中的蛋白質，則分子_丙_移動速度最快。若將樣品以2000 r/min的速度離心10 min，分子戊存在于沉淀中，則分子_甲_可能不存在于沉淀中。(5)提取胡蘿卜素常用有機溶劑萃取的方法，萃取的效率主要取決于_萃取劑的性質和用量_，同時還受到原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等條件的影響。將提取的胡蘿卜素粗品用_紙層析_法進行鑒定，鑒定過程中需用_胡蘿卜素標準樣品(標準樣品也可)_作為對照。12根據(jù)提取橘皮精油的實驗流程示意圖回答下列問題。石灰水浸泡漂洗壓榨過濾靜置再次過濾橘皮油(1)第步之前對橘皮的處理是_干燥去水_。(2)新鮮的橘皮中含有大量的_果蠟_、_果膠_和_水分_，如果直接壓榨，出油率較低。(3)壓榨是個機械加壓過程，要求是_既要將原料壓緊，防止原料滑脫，又要將油分擠壓出來_。(4)為了使橘皮油易與水分離，還要分別加入_相當于橘皮質量0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉_，并調節(jié)pH至_78_。(5)第步用_普通布袋_過濾，目的是除去_固體物和殘渣_。(6)第步用_濾紙_過濾。解析(1)(2)新鮮的橘皮中含有大量的果蠟、果膠和水分，如果直接壓榨，出油率較低，故現(xiàn)將橘皮干燥去水；石灰水堿性，可以防止壓榨時材料滑脫、分解果膠；為了使橘皮油易與水分離，還要分別加入鹽，利于分離；(3)壓榨是個機械加壓過程，要求是既要將原料壓緊，防止原料滑脫，又要將油分擠壓出來；(4)壓榨中為了使橘皮油易與水分離，還要分別加入相當于橘皮質量0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉；并調節(jié)pH至78；(5)(6)特別注意前后兩次過濾有所區(qū)別，第一次過濾是用布袋，目的是除去粗雜質；第二次過濾用濾紙，目的是除去較細致的雜質。