生物课标版二轮复习课件第二部分 专题9生物技术实践 18 微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用.

专题九生物技术实践第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-3-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练命题点一微生物的培养与应用1.基本技术(1)制备培养基:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。(2)无菌技术:主要指消毒和灭菌。①消毒方法:常用煮沸消毒法、巴氏消毒法。②常用灭菌方法:灼烧灭菌——接种环、接种针等金属器具;干热灭菌——主要针对玻璃器皿等;高压蒸汽灭菌——主要针对培养基等。(3)倒平板操作:待培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板。(4)平板划线操作:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-4-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(5)稀释涂布平板法:先将菌液进行一系列梯度稀释后涂布平板,在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散到培养基的表面,从而在培养基表面形成单个菌落。如下图所示:专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-5-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练2.微生物的分离与计数土壤中分解尿素的细菌的分离分解纤维素的微生物的分离筛选原理在选择培养基的配方中,把尿素作为唯一氮源,原则上只有能利用尿素的微生物才能生长在以纤维素为唯一碳源的培养基上,只有能分解纤维素的微生物能够生长鉴定原理尿素在脲酶的催化下分解产生氨;在尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养某种微生物,若指示剂变红,则说明该微生物能分解尿素专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-6-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练土壤中分解尿素的细菌的分离分解纤维素的微生物的分离流程土壤取样→样品的稀释→微生物的培养与观察土壤取样→选择培养→梯度稀释→涂布平板→挑选菌落专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-7-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练计数法(1)显微镜直接计数法①原理:利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量②缺点:不能区分死菌与活菌(2)间接计数法(活菌计数法)①原理:当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少个活菌②缺点:当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的是一个菌落③计算公式:每克样品中的菌株数=C/V×M,其中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),M代表稀释倍数④注意事项a.设置重复组,增强实验的说服力与准确性。b.为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-8-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练思维拓展(1)平板划线法适用于微生物的纯化,但不能用于微生物的计数。(2)土壤中纤维素分解菌的筛选流程中的“选择培养”是否需要,应根据样品中目的菌株数量的多少来确定。专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-9-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练运用不同培养基的原理解答有关微生物分离和鉴定的题(2015甘肃河西三校一联)回答下列关于微生物培养的问题。高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选了能高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如下图所示。专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-10-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(1)从用途上来说,Ⅰ号培养基属于培养基;从物理状态上来说,Ⅱ号培养基属于固体培养基,配制时一般要加入。(2)进行①过程的目的是,②过程是为了;②过程所使用的接种方法是。(3)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时,灭菌与调节pH的先后顺序是。(4)一般对配制的培养基采用法灭菌,对接种环采用灭菌,其中“灭菌”是指。(5)在高温淀粉酶运用到工业生产前,需对该酶的和进行测定。答案答案关闭(1)选择琼脂(2)稀释单个菌落的筛选(筛选)稀释涂布平板法(3)先调节pH,后灭菌(4)高压蒸汽灭菌灼烧杀死培养基中的微生物芽孢和孢子(或所有的微生物)(5)活性最适温度范围专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-11-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练方法规律选择培养基及鉴别培养基的运用技巧(1)分离纤维素分解菌的实验中先用选择培养基,再用鉴别培养基。选择培养基为液体培养基,以纤维素作为唯一碳源,以纤维素作为碳源和能源的微生物可以正常生长,而其他绝大多数微生物不能正常生长;利用液体培养基能使营养成分被充分利用,以增加纤维素分解菌的浓度。(2)鉴别培养基含琼脂,为固体培养基,因为要在培养基上形成我们肉眼可见的菌落。刚果红染色法就是应用的此培养基。专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-12-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(2015山东烟台诊断测试)尿素是一种重要的农业肥料,但是不经过细菌的分解,就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多,同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用,设计了以下实验,并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌),培养基成分如下表所示,实验步骤如图所示,请回答下列问题。KH2PO41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10g尿素1g琼脂15g将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1000mL专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-13-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(1)此培养基能否用于植物组织培养?,理由是。(2)培养基中的氮源是,这种培养基在功能上属于培养基,目的是只允许能合成的微生物生长,其他微生物均不能生长。(3)欲从土壤中分离获取上述特定微生物,可采用法进行接种。(4)在以尿素为唯一碳源的培养基中加入,使指示剂变红色,而筛选纤维素分解菌的方法是法。答案答案关闭(1)不能缺少植物激素(2)尿素选择脲酶(3)稀释涂布平板法或平板划线(4)酚红刚果红染色专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-14-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练命题点二传统发酵技术的应用1.制作果酒、果醋、腐乳、泡菜所需菌种的比较酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧生产应用酿酒、发面酿醋制作腐乳制作泡菜、酸奶发酵条件前期需氧,后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-15-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练2.果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作原理及过程果酒和果醋的制作腐乳的制作泡菜的制作主要菌种果酒:酵母菌果醋:醋酸菌毛霉等乳酸菌原理(1)果酒:酵母菌无氧呼吸C6H12O62C2H5OH+2CO2(2)果醋:醋酸菌有氧呼吸①当氧气、糖源都充足时,糖→醋酸②当缺少糖源时,乙醇→乙醛→醋酸毛霉等微生物能产生蛋白酶和脂肪酶,作用如下:(1)蛋白质肽、氨基酸(2)脂肪甘油+脂肪酸乳酸菌发酵产生乳酸专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-16-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练果酒和果醋的制作腐乳的制作泡菜的制作实验流程挑选葡萄↓冲洗↓榨汁↓酒精发酵→果酒↓醋酸发酵→果醋让豆腐上长出毛霉↓加盐腌制↓加卤汤装瓶↓密封腌制注意的问题(1)材料的选择与处理(2)防止发酵液被污染(3)控制好发酵的条件(1)控制好材料的用量(2)防止杂菌污染(1)泡菜坛的选择(2)腌制的条件专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-17-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练掌握微生物发酵原理,解答有关果醋、果酒、腐乳、泡菜制作的题微生物在人们的生活生产中无处不在,为人们生活增添了诸多乐趣。(1)很多家庭都会酿酒,请完成下列相关问题。①酿酒时先将米煮熟的目的是。②冷却到30℃后才能加酒药的原因是。③如果时常开坛盖舀酒,不久酒就会变酸,其原因是。专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-18-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(2)中国的臭豆腐驰名中外,历史悠久。臭豆腐外观青色,“闻着臭,吃着香”。在臭豆腐的制备过程中,常用的微生物主要是,在此过程中,豆腐相当于微生物生长的。(3)在腌制泡菜的过程中,起主要作用的微生物是,用水封坛的作用是;欲检测泡菜在腌制过程中产生的亚硝酸盐含量,使用检测试剂后颜色的变化是。答案答案关闭(1)杀灭其他杂菌,使淀粉发生一定程度的水解太高的温度会抑制甚至杀死酵母菌醋酸菌在有氧条件下,将酒精氧化为醋酸(2)毛霉培养基(3)乳酸菌制造缺氧环境出现玫瑰红色专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-19-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练方法规律微生物发酵过程中的灭菌措施应该从原料、装置和实验过程三个层次进行无菌操作。(1)果酒与果醋制作中原料的消毒①榨汁前葡萄应先冲洗再去枝梗,因为若先去梗,则会使一些微生物侵入果实内部,影响果酒的制作;②体积分数为70%的酒精杀菌效果最强,若酒精浓度过低,则杀菌效果差,而浓度过高,又会使菌体表面蛋白质凝固形成一层保护膜,乙醇分子不能渗入其中,从而使杀菌效果受到影响。(2)腐乳制作过程中的杀菌消毒①制作腐乳的玻璃瓶洗刷干净后用沸水消毒;②酒、盐、香辛料都有杀菌作用;③接种、封瓶时都要进行无菌操作。专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-20-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(2015江苏扬州质检)苹果除鲜食外,还可深加工为果酒、果醋、果汁、果酱等,使产品附加值成倍提高。下图是某厂进行苹果酒和苹果醋生产的基本工艺流程。请回答下列问题。专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区命题直击-21-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(1)苹果的出汁率是果酒、果醋产量的保证。在制备苹果酒的过程中,为了提高苹果的出汁率,在压榨前可加入一定浓度的酶和果胶酶,理由是这两种酶能,从而提高苹果的出汁率。(2)发酵一定时间后,观察到甲罐内液面不再有,说明发酵基本完毕。(3)在制备苹果醋的过程中,乙罐内先填充经灭菌处理后的木材刨花,然后加入含菌的培养液,使该菌附着在刨花上,再让甲罐中发酵完毕的苹果酒流入乙罐,并在A处通入。苹果醋发酵时控制的适宜温度一般比制苹果酒时的适宜温度(填“高”“相等”或“低”)。答案答案关闭(1)纤维素能破除果肉细胞壁(促进细胞壁中纤维素和果胶的水解)(2)气泡冒出(3)醋酸无菌空气高专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区失分误区-22-失分误区对选择培养基的选择方法辨析不清防范策略(1)在培养基中加入某种化学物质。例如,加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。这里的加入是在主要营养成分完整的基础上加入。(2)改变培养基中的营养成分。例如,缺乏氮源时可以分离出固氮微生物;石油作为唯一碳源时,可以分离出能消除石油污染的微生物。(3)改变微生物的培养条件。例如,将培养基放在高温环境下培养,可以得到耐高温的微生物。专题九第18讲微生物的应用和生物技术在食品加工中的应用命题直击失分误区失分误区-23-失分误区防范演练(2015河北保定模拟)某实验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌,设计实验步骤