高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 传统发酵技术的应用优质复习课件ppt

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 传统发酵技术的应用优质复习课件ppt，共44页。PPT课件主要包含了传统发酵常见菌种，培养基的配制，防止冷凝水滴落在，判断培养基是否被污染等内容，欢迎下载使用。

1．传统发酵利用的菌种是人工保留的菌种。( )2．泡菜的制作前期需要通入氧气，后期应严格保持无氧条件。( )3．酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度。( )4．醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生乙酸。( )5．在制作果酒、果醋时，适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖。( )6．在发酵工程中，可通过诱变育种、基因工程育种获得菌种。( )7．分离、提纯酵母菌发酵生产的单细胞蛋白，可采用过滤、沉淀等方法。( )8．在连续培养过程中补充的同种培养液和空气须先灭菌。( )
是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。
一、发酵与传统发酵技术
发酵是指人们利用_______，在_____的条件下，将原料通过 ___________转化为人类所需要的产物的过程。
_________________________________，因此利用它们就可以生产 出人们所需要的多种产物。
不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力
5.传统发酵技术的概念
直接利用原材料中________ 的微生物，或利用_____ ____保存下来的 面团、卤汁等__ ____中的微生物进行发酵、制作食品的技术。
6.传统发酵技术的特点
传统发酵以混合菌种的_____ ___及_________为主，通常是_______ 或_______的。
7.传统发酵技术常见产品
腐乳、酱、酱油、醋、泡菜、豆豉
二、尝试制作传统发酵食品
1.参与发酵的微生物：多种微生物，如_____、_____和___________等；2.发酵原理毛霉等微生物能产生______和_____等；经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解为___________________。（*此外，微生物还可以产生脂肪酶，将脂肪分解为脂肪酸和甘油）
直接利用空气中的毛霉孢子或者直接接种毛霉
目的：让毛霉等产生蛋白酶和肽酶
目的：析出豆腐中的水分、抑制不需要的微生物生长
酒：抑制微生物生长，并使腐乳具有独特香味；香辛料：调味，防腐杀菌
*卤汤中酒的含量应控制在12%左右，过高会延长腐乳成熟的时间，过低不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。
过高：乳酸发酵受抑制，泡菜风味差；过低：杂菌易繁殖，导致泡菜变质。
在泡菜发酵初期，酵母菌等较为活跃，发酵产物中有较多的CO2，防止发酵液溢出坛外；防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂；同时留有一定空间，也更方便拿取泡菜。
(三）果酒和果醋的制作
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用
取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干
榨汁，将葡萄汁装入发酵瓶中，留约1/3的空间，盖好瓶盖
①将温度控制在18-30℃②每隔12h左右将瓶盖拧松一次，此后再拧紧瓶盖③发酵时间为10-12d④从发酵瓶口取样，随时对发酵情况进行检测
a.葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布b.发酵温度为30-35℃c.发酵时间为7-8d
不含凝固剂，用于工业生产等
含凝固剂，用于观察微生物的运动等
含琼脂凝固剂，用于微生物的分离、鉴定、计数、保藏等
允许特定种类微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长
根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品，用于鉴别不同类型的微生物
是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。
是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。
1. 消毒与灭菌的概念
接种室、接种箱或超净工作台可用紫外线照射30min
100℃煮沸5-6 min
62-65℃下煮30 min或80-90℃处理30s-1min
用75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒；氯气消毒水源等
160-170℃的热空气中加热2-3h。常用于玻璃器皿和金属器具。
常用于接种工具，如接种环、接种针、涂布器等，以及试管口、瓶口等的灭菌。
利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽进行灭菌。高压蒸汽灭菌效果最好，100 kPa、121℃下维持15-30 min，常用于培养基、无菌水等的灭菌。
4.微生物的纯培养(1)概念：由_________繁殖所获得的微生物群体是纯培养物，获得_________的过程就是纯培养。(2)过程：包括___________、灭菌、接种、_____和培养等步骤。(3)常用方法：_________法和_____________法。
(4)实例——酵母菌的纯培养
提醒 设置对照和重复 ①对照 目的：排除非测试因素对实验结果的影响。 方法： 空白对照：确定培养基制作是否合格 条件对照：用完全培养基与选择培养基对照,说明选择培养基具有选择作用 ②重复 目的：排除偶然因素对实验结果的影响 方法：同一稀释度涂布至少3个平板
3.平板划线法和稀释涂布平板法的比较
5.平板划线法和稀释涂布平板法的比较
五、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
制备选择培养基（尿素为唯一氮源）制备牛肉膏蛋白胨培养基
思考：为什么还要制备牛肉膏蛋白胨培养基？
细菌宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长，绝大部分分布在距地表3-8cm的土壤层。取样时一般要铲去表层土3-8cm左右，再取样，将样品装入事先准备好的信封中。注意：取土样时用的铁铲和取样袋在使用前都需要灭菌。操作完成后，一定要洗手。
不同微生物在土壤中含量不同，分离不同的微生物采用不同的稀释度，以保证获得菌落数在30～300之间，适于计数的平板。
测细菌数：一般用104、105、106稀释液测放线菌：一般用103、104、105稀释液测真菌数：一般用102、103、104稀释液
不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间。细菌一般在30-37℃的温度下培养1-2d。
一般来说，在相同的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征，如形状、大小和颜色等。
每隔24h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
4)微生物的培养与观察
a.培养物中是否有杂菌污染以及选择培养基是否筛选出菌落 空白对照的培养皿在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染。牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数目明显大于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落。b.样品的稀释操作是否成功 如果得到了2个或2个以上菌落数目在30～300的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数。
从自然界筛选，也可以通过诱变育种或者基因工程于中获得
促使菌种数量快速增长满足发酵生产的需求
发酵工程的中心环节；随时检测培养液中微生物的微生物数量、产物浓度等，及时添加必需营养组分，严格控制温度、PH 和溶解氧等发酵条件
代谢物：根据产物的性质提取分离和纯化菌体本身：过滤、沉淀等
一、发酵工程的基本环节
培养物或营养物质的加入口
放料管 作用：控制培养物以一定速度进入、流出发酵罐实现连续培养
空气入口 作用：控制溶解氧
作用：抽取样本进行检测
冷却装置的作用：调节罐温
排气管 作用：调节罐压
搅拌叶轮 作用：使微生物与发酵液混合均匀，加快O2的溶解以及散热
加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活
将干燥的麦芽碾磨成麦芽粉
作用：产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌
作用：杀死啤酒中的大多数微生物，延长啤酒的保存期
过滤、调节、分装啤酒进行出售
啤酒的工业化生产中发酵分为：
主发酵阶段：糖 酒精和二氧化碳
后发酵阶段：低温、密闭环境储存，使啤酒澄清、成熟
1.下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是A.利用乳酸菌制作泡菜过程中，先通气培养，后密封发酵B.家庭制作果酒、果醋通常都不是纯种发酵C.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反D.酵母菌中只存在一种与蛋白质合成有关的细胞器——核糖体
2.(2022·泰州市高三上学期期中)泡菜在发酵期间，由于乳酸菌的发酵作用，乳酸不断积累，因此可以根据微生物的活动情况和乳酸积累量，将泡菜发酵过程分为三个阶段。下列说法错误的是A.初期由于含有氧气且pH较高，坛内存在其他微生物的生长B.中期由于乳酸不断积累，厌氧状态形成，乳酸菌成为优势种C.后期由于乳酸含量继续增加，发酵速度会逐渐变缓甚至停止D.整个发酵过程中亚硝酸盐含量不断增加，故泡菜要尽早食用
11.下列有关发酵技术在食品加工中应用的叙述，正确的是A.为了避免杂菌污染，乳酸菌发酵酸奶时在牛奶中添加一定量的抗生素B.为了提高果酒品质，挑选新鲜葡萄去除枝梗后用蒸馏水反复冲洗再榨汁C.为了防止果酒变酸，果酒发酵应避免排气时空气进入及发酵引起的升温D.在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，有利于酵母菌的代谢
3.啤酒是以麦芽汁为原料，经酿酒酵母发酵制得。传统啤酒酿造过程中，发酵在敞开式发酵池中进行，麦芽汁中接入酵母后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，在麦芽汁表面形成25～30 cm厚的气泡层(泡盖)，然后停止通气，进入静止发酵阶段。一段时间后可得啤酒。下列说法错误的是A.用赤霉素溶液浸泡大麦种子可以有效促进α-淀粉酶合成，增加麦芽汁　中可发酵糖的含量B.静止发酵阶段酵母菌主要进行无氧呼吸C.泡盖的形成是由于酵母菌有氧呼吸产生CO2，能将麦芽汁与空气隔绝D.麦芽汁仅能为酿酒酵母的发酵过程提供碳源和水
4.(2022·宁波市高三适应性考试)下图为分离以尿素为氮源的微生物的实验结果，下列叙述正确的是A.图中采用平板划线法接种B.图中①和②表示尿素培养基　长出的菌落C.图中③④培养基中菌落生长代谢时，会释放CO2D.实验结果表明，自然界中能合成脲酶的微生物比例较高
5.某同学将1 mL土壤样液稀释100倍，在3个平板上用稀释涂布平板法分别接入0.1 mL稀释液，经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为56、57和58。下列叙述错误的是A.可得出土壤样液中活菌数大约为5.7×107个/LB.此方法统计的菌落数往往比实际的活菌数目低C.一般选择菌落数在30～300的平板进行计数D.显微镜直接计数法统计的都是稀释液中活菌数
6.某生物兴趣小组完成了“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”的实验，具体操作流程如图所示。下列相关叙述不正确的是A.在酒精灯火焰附近称取土壤并将其倒入锥形瓶中B.梯度稀释时可用移液管或微量移液器进行操作C.振荡的目的是为了增加尿素分解菌的浓度D.由图示菌落计数结果可知10克土样中的菌株数约为1.6×107个
7.下图为实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作步骤，下列说法不正确的是A.①步骤使用的培养基是已经灭菌的培养基B.①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行C.③到④的过程中，接种环共灼烧了5次D.④步骤操作时，不能将第1区和第5区的划线相连
二、非选择题8.(2022·广东六校联盟高三联考)为了检测牛奶中是否含有某种微生物，配制的培养基的配方如下，请分析回答下列问题(注：伊红—亚甲蓝是由两种染色剂组成的细胞染料)：
(1)根据配方，该培养基可用来培养 (填“细菌”“霉菌”或“细菌与霉菌”)，其所含氮源的功能是 。(2)该微生物在同化作用上的代谢类型是 型，其在培养基上产生的单个菌落在生态学中被称为 。
主要用于合成蛋白质、核酸
(3)接种好的培养皿在恒温箱中培养时要倒置，目的是___________________________________________。
培养基上；避免水分过快蒸发
(4)有同学为统计消毒后的牛奶中该微生物的含量，取5 mL牛奶样液进行了下图操作，每个平板中的统计结果为87、83、85，则经过消毒后的牛奶中该微生物的含量大约是 个·mL－1。用该方法统计样本菌落数时 (填“是”或“否”)需要设置空白对照组，目的是__________________________。
85 000(8.5×104)