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大题13 生物技术实践(二)
1.乳酸菌常用于制作酸奶等发酵食品.研究发现,乳酸菌还可产生乳酸菌素,抑制肉制品中致病菌和腐败菌的生长,起到生物防腐的作用.请回答:
(1)制作酸奶是利用乳酸菌在 (填“有氧”或“无氧”)条件下,将牛奶中葡萄糖、乳糖分解成乳酸,同时将奶酪蛋白水解为短肽和 ,不仅易被人体吸收,也适用于乳糖不耐症人群.若牛奶中含有抗生素,会影响酸奶的制作效果,原因是 .
(2)纯化乳酸菌时可选用平板划线法或 接种,还需要设置未接种乳酸菌的培养基作为对照,若对照组培养基表面没有菌落生长,说明 .
(3)为探究不同种乳酸菌的抑菌效果,将稀释倍数相同的等量乳酸菌培养液滴加在长满致病菌的平板上,一段时间后,会出现以滴点为中心的抑菌圈,实验结果如表.
三种乳酸菌对各致病菌的抑菌圈直径(mm)
菌株
编号
金黄色葡萄球菌
单增李斯特菌
阪崎肠杆菌
鼠伤寒沙门氏菌
大肠杆菌
PC3
16.2
2.0
14.4
13.1
11.9
PC15
18.2
15.3
12.1
13.0
10.5
GL5
22.5
9.6
16.2
15.3
13.5
①该实验的自变量是 .
②由实验结果可知,乳酸菌对 (填致病菌)的抑菌效果比较突出;在生产应用中,不宜采用 号菌株进行防腐.
【分析】1、制作酸奶的原理是:常利用乳酸杆菌在适宜的温度下进行发解产生乳酸,即为乳酸菌的无氧呼吸过程,该过程发生在乳酸菌细胞的细胞质基质中.
2、分析表格,该实验的自变量是乳酸菌的种类和致病菌种类.由实验结果可知,乳酸菌对金黄色葡萄球菌的抑菌效果比较突出.
【解答】解:(1)制作酸奶是利用乳酸菌在无氧条件下,将牛奶中葡萄糖、乳糖分解成乳酸,同时将奶酪蛋白水解为短肽和氨基酸,不仅易被人体吸收,也适用于乳糖不耐症人群.若牛奶中含有抗生素,会影响酸奶的制作效果,原因是抗生素能杀死抑制乳酸菌的生长.
(2)纯化乳酸菌时可选用平板划线法或稀释涂布平板法接种,还需要设置未接种乳酸菌的培养基作为对照,若对照组培养基表面没有菌落生长,说明培养基没有被杂菌污染.
(3)①该实验的自变量是乳酸菌的种类和致病菌种类.
②由实验结果可知,乳酸菌对金黄色葡萄球菌的抑菌效果比较突出;在生产应用中,不宜采用PC3号菌株进行防腐.
故答案为:
(1)无氧 氨基酸 抗生素能杀死抑制乳酸菌的生长
(2)稀释涂布平板法 培养基没有被杂菌污染(培养基来菌合格)
(3)乳酸菌的种类和致病菌种类 金黄色葡萄球菌 PC3
2.回答下列有关传统发酵技术的问题。
(1)家庭酿制葡萄酒时,采摘的葡萄一般只需冲洗,晾干,不需要接种相应菌种,原因是 。果醋的制作往往在果酒制作基础上进行,请用相关反应式表示: 。
(2)腐乳“闻着臭,吃着香”且易于消化吸收,腐乳易被人体吸收是因为豆腐中的成分发生了如下变化: ;腐乳的发酵过程中能起到防腐作用的物质有 三类。毛霉能在豆腐块上生长,是因为豆腐块能为其提供无机盐、水、 等四大类基本营养物质。
(3)在腌制泡菜过程中,若制作的泡菜咸而不酸,最可能的原因是 。制作泡菜需要测定亚硝酸盐的含量,其原理是将显色反应后的样品与 进行目测比较,大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。某小组探究了不同食盐浓度和发酵时间对泡菜中亚硝酸盐含量变化的影响,结果如图所示,根据实验结果,请你提出制作泡菜的最佳指导意见: 。
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃。
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动,其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30﹣35℃。
3、腐乳制作过程中多种微生物参与了发酵,其中起主要作用的是毛霉,毛霉等微生物产生蛋白酶能将豆腐中的蛋白质转化成小分子肽和氨基酸,脂肪酶将脂肪转化成甘油和脂肪酸。
4、测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料.将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比,可以大致估算出亚硝酸盐的含量。
【解答】解:(1)家庭酿制葡萄酒时,采摘的葡萄一般只需冲洗,晾干,不需要接种相应菌种,原因是发酵用的酵母