Question

(12分)柑橘是重要的经济作物，经深加工可生产果汁、酒精、含胡萝卜素的食品添加剂。请回答下列相关问题：

(1) 在生产酒精的过程中，发酵温度控制在       ℃。发酵过程中定期打开排气装置，目的是        。

(2) 可用             的方法提取柑橘中的胡萝卜素，将提取的胡萝卜素粗品通过              法进行签定。

(3) 柑橘加工产生大量皮渣，严重污染环境。研究发现，皮渣能被枯草杆菌分解，但发酵过程中产生的有机酸，导致pH下降，影响其分解效果。通过辐射处理枯草杆菌，筛选获得耐酸菌株 A、B。

①筛选菌株时，枯草杆菌生长繁殖所需要的主要营养物质有碳源、氮源、         四类，该培养基中果胶为唯一碳源，只有能将果胶分解成              的微生物才能生长。

②纯化菌株时，使用的涂布工具是            。取某一稀释液涂布了三个平板，其中一个平板无菌落，另外两个有菌落。造成无菌落的操作失误最可能是                  。

③用分离得到的果胶酶进行了相关实验，结果如图。

请据图分析：处理柑橘皮渣时，选用菌株             ，理由是                           。

Answer

(12分，除标注外，每空1分）

(1) 18-25 放出（细胞呼吸产生的/发酵产生的）CO2

(2) 萃取 纸层析

(3) ①水和无机盐 半乳糖醛酸

②涂布器 涂布器没有冷却(2分）

③A 在酸性条件下，果胶酶长时间保持较高活性(2分）

【解析】（1）酒精发酵的温度应控制在18-25℃，发酵过程中定期打开排气装置是为了放出细胞呼吸产生的二氧化碳，防止出现发酵液冲出发酵罐。

（2）提取胡萝卜常用萃取法，提取的胡萝卜素用纸层析法进行鉴定，此时要用到标准的胡萝卜素样品。

（3）①培养基上至少应含有碳源、氮源、水和无机盐四种物质。果胶分解后是半乳糖苷酸的微生物才能在以果胶为唯一碳源的培养基上生长。

②纯化菌种有稀释涂布平板法和平板划线法，前者用的是涂布器，后者用的是接种环，故是涂布器。涂布前要对涂布器进行灼烧灭菌，但在涂布时应将其冷却，如果没有冷却会导致杀死菌种，没有菌落的出现，所以很可能是涂布器没有冷却。

③综合分析应选用菌株A，因为从图分析可知在酸性条件下，果胶酶长时间保持较高活性。

【考点定位】本题考查生物技术实践相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。

【名师点睛】植物有效成分的提取的三种常用方法比较

提取

方法

水蒸气蒸馏法

压榨法

萃取法

实验

原理

利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来

通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油

使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂获得芳香油

方法

步骤

①水蒸气蒸馏

②分离油层

③除水过滤

①石灰水浸泡、漂洗

②压榨、过滤、静置

③再次过滤

①粉碎、干燥

②萃取、过滤

③浓缩

适用

范围

适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油

适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取

适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中

优点

简单易行，便于分离

生产成本低，易保持原料原有的结构和功能

出油率高，易分离

局限

性

水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题

分离较为困难，出油率相对较低

使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量