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一、考綱要求 二、名師視頻課 主講：北京四中 畢詩秀 三、知識點 （二）胡蘿卜素的提取 四、練習 1.甜橙是重要的果品和香料植物，在我國具有廣泛的分布，人們不僅可以用甜程制備果酒，還可以從甜橙中提取甜橙油。回答下列問題： （1）果酒制作的菌種是酵母菌，在分離和純化酵母菌時對培養基要采用 __________滅菌，在用液體培養基擴大培養酵母菌時，需要不斷振蕩和攪拌，其目的是___________________。 （2）制備甜橙果酒時，先要對甜橙榨汁并調整甜度，然后將調整好糖度的甜橙果汁放90 ℃恒溫水浴鍋內，其目的是______________，若獲得的發酵液中酒精濃度較低，而酵母菌的數量卻很多，則導致該結果出現的原因可能是______________。 （3）從甜橙皮中提取甜橙油的一般方法為___________________ ，利用該方法提取甜橙油時首先要用1.7%的石灰水浸泡6 h，其目的是____________________，壓榨后為了使甜橙油易與水分離，應加入相當于甜橙皮質量的__________________。 【答案（1）高壓蒸汽滅菌法 增加培養基中的氧氣濃度，以促進酵母菌的繁殖 （2）滅菌并使酶失活；培養過程中密封性不好，而混入了氧氣 （3）壓榨法；防止橘皮壓榨時滑脫，提高出油率；0.25% NaHCO3和5%的Na2SO4 【解析】（1）培養基的滅菌一般采用高壓蒸汽滅菌法。酵母菌進行有氧呼吸時繁殖速度較快，故在用液體培養基擴大培養酵母菌時，常通過震蕩和攪拌增加培養基中的氧氣濃度，以促進酵母菌的繁殖。 （2）高溫可使酶失活，同時高溫可起到滅菌的作用，故將調整好糖度的甜橙果汁放90 ℃恒溫水浴鍋內，其目的是滅菌并使酶失活。酵母菌需要在無氧環境中進行無氧呼吸才能產生酒精，所以若獲得的發酵液中酒精濃度較低，而酵母菌的數量卻很多，可能是培養過程中密封性不好，而混入了氧氣，使酵母菌大量繁殖。 （3）由于水中蒸餾會使原料焦糊或有效成分水解，所以從甜橙皮中提取甜橙油的一般方法為壓榨法。石灰水為強堿性，能夠破壞細胞結構，分解果膠，可防止橙皮壓榨時滑脫，提高出油率，故提取甜橙油時要先用石灰水浸泡。壓榨后為了使甜橙油易與水分離，應加入相當于甜橙皮質量的0.25%NaHCO3和5%的Na2SO4。 解析：作為萃取胡蘿卜素的有機溶劑應該具有高沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶。胡蘿卜素可溶于乙醇和丙酮，但它們是水溶性有機溶劑，因萃取中能與水混溶而影響萃取效果，所以不用它們作萃取劑。 3.研究發現柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白質）均有抑菌作用，兩者的提取及應用如圖所示。 【解析】柚皮精油宜采用壓榨法進行提取，要除去其中雜質可采用過濾法。培養基中的尿素可為乳酸菌提供氮源。電泳法分離蛋白質時分子量越大，電泳速度越慢，反之則越快。培養基菌落透明圈直徑越大，說明柚皮精油和乳酸菌的抑菌效果越好。 4.生物柴油是一種可再生的清潔能源，其應用在一定程度上能夠減緩人類對化石燃料的消耗，科學家發現，在微生物M產生的脂肪酶作用下，植物油與甲醇反應能夠合成生物柴油（如下圖）。 （1）用于生產生物柴油的植物油不易揮發，宜選用 ______、______方法從油料作物中提取。 （2）篩選產脂肪酶的微生物 M時，選擇培養基中添加的植物油為微生物生長提供______，培養基滅菌采用的最適方法是______法。 （3）測定培養液中微生物數量，可選用 ______法直接計數；從微生物M分離提取的脂肪酶通常需要檢測______，以確定其應用價值；為降低生物柴油生產成本，可利用______技術使脂肪酶能夠重復使用。 （4）若需克隆脂肪酶基因，可應用耐熱 DNA聚合酶催化的______技術。 【答案】 (1)壓榨；萃取(注：兩空順序無先后) (2)碳源；高壓蒸汽滅菌 (3)顯微鏡直接計數；酶活性(或：酶活力)；固定化酶(或：固定化細胞) (4)PCR(或：多聚酶鏈式反應，聚合酶鏈式反應) 【解析】(1)植物柴油不易揮發，不能用水蒸氣蒸餾法，可用壓榨法、萃取法提取。 【解析】（1）植物芳香油的提取可采用的方法有壓榨法、蒸餾法、萃取法。 （2）芳香油溶解性的特點是不溶于水，易溶于有機溶劑，因此可用有機溶劑作為提取劑來提取芳香油。 （3）一般采用新鮮的橘子皮來提取橘皮精油，因為新鮮的含有芳香油多。 （4）除去液體中的固體物，常用方法是過濾。 （5）芳香油密度比水小，且不溶于水，會浮在液體的表面。加入氯化鈉會增加水層密度，使油和水分層。 （6）無水硫酸鈉的作用可以吸收芳香油中殘留的水分。 |
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