【期中复习】2023-2024学年（人教版2019选择性必修3）高二生物下册之考点复习 第1章发酵工程课件

这是一份【期中复习】2023-2024学年（人教版2019选择性必修3）高二生物下册之考点复习 第1章发酵工程课件，共47页。PPT课件主要包含了腐乳制作，泡菜制作，果酒果醋制作，培养基的制备，蛋白质，氨基酸，脂肪酸，毛霉起主要作用，让豆腐长出毛霉，加盐腌制等内容，欢迎下载使用。

1.掌握制作泡菜、果酒和果醋的原理及操作时应注意的问题，体验制作过程；说出其优点与不足。2.通过对酵母菌进行纯培养，理解并掌握微生物接种、分离和培养的基本原理和过程。3.通过对培养皿和培养基进行灭菌，了解消毒和灭菌的原理及方法。4.根据发酵产品和利用微生物的不同，讨论发酵工程中的发酵条件及控制方法。5.基于发酵工程的基本环节和应用实例，阐明发酵工程的概念。
1.掌握传统发酵技术的概念和特点，说出常见的传统发酵食品。2.掌握通过配制培养基，了解配制培养基的基本步骤，以及培养基中各类营养物质的配比。
1.关注食品安全和健康的生活方式。2.关注发酵工程在食品、医药、农牧业的应用，倡导健康、安全的生产和生活。
05 微生物的接种和培养
07 发酵工程的应用
06 微生物的选择培养与计数
毛霉是一种丝状真菌，其生殖方式为孢子生殖，代谢类型是异养需氧型。
直接利用空气中的毛霉孢子或者直接接种毛霉（15-18℃，一定湿度）
目的：让毛霉等产生蛋白酶和脂肪酶
目的：析出豆腐中的水分、抑制不需要的微生物生长
酒（12%）：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。
卤汤中酒的含量在12%左右的原因：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。
方法：随豆腐层数加高增加盐用量，接近瓶口表面，铺厚一点
例1．下列有关腐乳制作的叙述中，正确的是（　　）①在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与②用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形③腐乳外部有一层致密的“皮”，对人体是有害的④腐乳制作后期酒精含量过低使腐乳成熟时间延长⑤装瓶密封瓶口时，最好进行灼烧灭菌，以防止瓶口污染⑥可用豆腐本身渗出的水加盐腌制成绵软油滑、异臭奇香的青方腐乳
A．①②③⑤ B．②③④⑤C．①②⑤⑥ D．②④⑤⑥
食盐、清水、新鲜蔬菜、蒜瓣、生姜及其他香辛料、泡菜坛或其他密封性良好的罐子等。
植物体表面天然的乳酸菌
在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸
发酵期间，乳酸会_________，当它的质量百分比为__________时，泡菜的口味、品质最佳。
检查方法：可将坛口向上压入水中，看看坛内有无渗水现象。
①要注意控制时间、温度和食盐的用量。 ②温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。
泡菜制作过程中，乳酸菌、乳酸及亚硝酸盐的含量变化
（有氧气，乳酸菌的活动受到抑制）
（硝酸盐还原菌的作用）
（乳酸抑制其他菌活动）
（硝酸盐还原菌受抑制）
（乳酸积累，PH下降，抑制其活动）
（硝酸盐还原菌被完全抑制）
例2．以下是以泡菜坛为容器制作泡菜的过程：①沸盐水冷却后倒入坛中，浸没全部菜料；②盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；③检测泡菜中亚硝酸盐的含量。相关叙述正确的是（　　）
A．①过程中沸盐水冷却为了防止醋酸菌被杀死B．②过程的主要目的是为避免杂菌污染C．③的检测结果是亚硝酸盐含量逐渐降低D．过程①②③不必在无菌环境下进行
酿酒酵母：28℃；野生酵母：18~30℃
馒头、面包在有氧条件下的膨胀
无氧条件下酵母菌的酒精发酵
①氧气充足时才能进行旺盛的生理活动
②深层发酵时短时间中断氧气供应即可死亡
酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。
C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量
能将乙醇转化成乙醛，再将乙醛变成乙酸
C6H12O6＋2O2 2CH3COOH（乙酸）＋2CO2＋2H2O+能量
C2H5OH ＋O2
CH3COOH （乙酸）＋ H2O+能量
C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量
体积分数为70%的酒精
在制作果酒的过程中，除了酵母菌，是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。
可以通过减少O2含量、调节发酵温度、pH来控制醋酸菌含量。
③可以通过调节发酵的温度、pH等来控制乳酸菌含量；
在有氧的情况下，醋酸菌能把糖分解成醋酸或者把乙醇转化为乙醛进而转化为醋酸。
乳酸菌能将糖分解为甘油、酒石酸等，从而使果酒变质。
发酵瓶应该怎样设置？还有哪里可以改进的吗？
改进：可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装置，以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等。
C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋能量
C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O＋能量
5.泡菜、果酒、果醋制作的比较:
例3.图甲是果酒和果醋发酵的装置图，图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。下列叙述不正确的是( )
A.用甲装置制作果酒时，加入酵母菌后，一直关紧阀a，适时打开阀b几秒钟B.用甲装置制作果醋时，阀a要关闭，阀b要持续打开C.乙图中过程②只能发生在缺氧条件下D.过程③和④都需要氧气的参与
考点四：.培养基的制备
（1）一般都含有碳源、氮源、水、无机盐
无机碳源：CO2、CO32-、HCO3-
有机碳源：糖类、脂质、蛋白质、有机酸、石油等
功能：①构成细胞物质和一些代谢产物②有机碳既是碳源又是能源。
无机氮源：NH4＋、NO3-、NH3等
有机氮源：牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等
功能：主要用于合成蛋白质、核酸及含氮代谢产物等。
含C、H、O、N的有机物是异养型微生物的碳源、氮源、能源。
功能：提供无机营养；调剂PH；维持渗透压
功能：良好的溶剂；维持生物大分子结构的稳定
pH、O2和特殊营养物质
例： 1.培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素； 2.培养霉菌时，需要将培养基调制酸性； 3.培养细菌时，需要将培养基调制中性或弱碱性； 4.培养厌氧微生物时，需要提供无氧条件
生长因子、氨基酸、维生素、碱基等
例4.下列有关培养基的叙述，正确的是( )
A.微生物的培养都需要提供水、碳源、氮源、无机盐，缺一不可B.微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个细菌C.培养细菌时，需要将培养基调至中性或弱碱性D.培养基只能培养细菌
较为温和理化方法，杀死部分微生物
强烈的理化方法，杀死所有微生物(包括芽孢、孢子)
100 ℃煮沸5～6 min
62～65 ℃煮30 min或80-90 ℃煮30s-1 min
擦拭等,如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源
紫外线照射30 min
接种的金属工具、接种时用的试管口或瓶口等
直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧
耐高温、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿和金属用具等
物品放入干热灭菌箱,160～170 ℃加热2～3h
培养基等,生产和实验室常用
高压蒸汽灭菌锅内,100 kPa,温度121℃,15～30 min
接种室、实验室、超净工作台
考点五：.微生物的接种与培养
例5. 取纯净微生物的关键在于无菌技术，主要包括消毒和灭菌。下列关于无菌技术的叙述错误的是（ ）
A．牛奶一般通过100℃煮沸5~6min来消毒B．紫外线照射30min可以杀死物体表面的微生物C．吸管和培养皿通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌D．接种环、试管口通过灼烧灭菌法进行灭菌
称取去皮马铃薯200g，切成小块，加水1000ml，加热煮沸至马铃薯软烂，用纱布过滤。向滤液中加入20g葡萄糖、15-20g琼脂，用蒸馏水定容至1000ml。
待培养基冷却至50 ℃左右，酒精灯火焰附近倒平板；平板冷凝后，要将平板倒置。
例6.下列关于倒平板的叙述，错误的是( )
A.待培养基冷却至50 ℃左右时倒平板B.倒平板整个过程应在酒精灯火焰旁进行C.完全打开培养皿皿盖，右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手 立即盖上培养皿的皿盖D.为避免水滴滴入培养基，平板应倒过来放置
①接种环只蘸一次菌液,在培养基不同位置连续划线多次②划线首尾不能相接，每次从上次划线末端开始划线③每次划线前接种环进行灼烧灭菌，待冷却后再开始画线④划线后,培养皿倒置培养
接种前，杀死接种环上的微生物，避免污染培养基
杀死残留菌种，确保每次划线菌种来自上次划线的末端
划线结束后，杀死残留菌种，避免环境污染和感染操作者
A.在每一区域内划线时接种环上的菌种直接来源于 菌液 B.划线操作时应在酒精灯火焰旁边打开皿盖放在桌面 上，划线接种 C.每次划线只能从上一次划线的末端开始，才能确保 菌种逐步稀释以得到单菌落 D.第1区和第5区的划线最终要连接起来，以便比较前后的菌落数
例7. 下图为微生物平板划线示意图，划线的顺序为1、2、3、4、5，下列叙述正确的是( )
（2）样品的稀释与涂布
细菌适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长，绝大多数分布在距地表3~8cm的土壤层。取样时，一般要铲去表层土。取样时用的铁铲和取样纸袋在使用前都需要灭菌，操作完整后，一定要洗手。
将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。然后用微量移液器取0.1ml菌液进行涂布。
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置（同时放一个未接种的培养基），放入30~37℃的恒温培养箱中培养1~2d。
考点六：.微生物的选择培养与计数
稀释涂布平板法和平板划线法的比较
系列梯度稀释操作和涂布平板操作
接种环在固体培养基表面连续划线
从适宜稀释度的平板上的菌落中挑取菌体
在具有显著的菌落特征的区域挑取菌体
可以计数，但是操作复杂，需涂布多个平板
使培养基上形成由单个细菌细胞繁殖而来的子细胞群体——菌落
（4）微生物的数量测定
当样品的稀释度足够 时，培养基表面生长的一个 ，来源于 中的一个 。通过计数平板上的 数，就能推测出样品中大约含有多少 。
样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目
选择菌落数为30~300的平板计数。同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。统计的菌落往往比活菌的实际数目低。统计的结果一般用菌落数而不是活菌数。
C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数
V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)
每g样品中的菌落数＝
利用细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。
常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数。
对细菌等较小的细胞进行观察和计数。
A.不能区分死菌和活菌→偏大B.不适于对运动细菌的计数。C.个体小的细菌在显微镜下难以观察。
方格网上刻有9个大方格，其中只有中间的一个大方格为计数室，供计数用。
边长为1mm，深度为0.1mm
1个计数室的体积为0.1mm3。1个计数室有400个小方格。每个小方格的体积是1/4000mm3。
1mL培养液所含菌数＝每小格平均菌数×400×104×稀释倍数
例8. 关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验的叙述,正确的是 (　　)
A.培养基应以尿素为唯一氮源,该细菌与硝化细菌所利用的碳源是相同的B.对微生物进行分离、纯化用平板划线法,而稀释涂布平板法只能用于计数C.对10 mL土样稀释106倍后,取0.1 mL该溶液进行重复的涂布实验,测得的菌落数分别为 18、234、276,则该10 mL土样中分解尿素的细菌数为2.55×108个D.应该设置对照以排除非测试因素对实验结果的干扰,提高可信度
③原料来源丰富且价格低廉
④废弃物对环境污染小且容易处理
考点七：.发酵工程的应用
1.在食品工业上的应用：
2.在医药工业上的应用：
3.在农牧工业上的应用：
4.在其他方面的应用：
解决资源短缺和环境污染问题