第1章 发酵工程（3大题型）-【单元提升】2023-2024学年高二生物下学期同步举一反三系列（人教版2019选择性必修3）

第1章 发酵工程 【题型1 泡菜、果酒、果醋制作的比较】 【题型2 微生物的纯培养与计数】 【题型3 发酵工程的分析】 【题型1 泡菜、果酒、果醋制作的比较】 【紧扣教材】泡菜、果酒、果醋制作的比较 项目 泡菜 果酒 果醋 所用菌种 乳酸菌 酵母菌 醋酸菌 制作原理 C6H12O6 →2C3H6O3（乳酸）+能量 C6H12O6 →2C2H5OH＋2CO2 糖源充足时： C6H12O6+2O2→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O+能量 糖源不足时： C2H5OH+O2→CH3COOH＋H2O+能量 条件控制 O2 无氧 前期有氧，后期无氧 有氧 温度 室温 18—30℃ 30—35℃ 时间 根据室温控制发酵时间，一般15d左右 10—12d 7—8d 其他条件 控制盐与水的比例 —— —— 操作提示 泡菜坛的选择，腌制的条件 材料的选择与处理；防止发酵液被污染；控制好发酵条件；正确使用发酵装置 【特别提醒】 1.传统发酵技术的缺点:生产条件不易控制,容易受杂菌污染,生产效率较低,产物不单一等。 2.泡菜坛只能装八成满的原因a.初期,由蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃,它们可进行呼吸,产物中有较多的二氧化碳,如果泡菜坛装得太满,发酵液可能会溢出坛外。b.泡菜坛装得太满,盐水不容易完全淹没菜料,会导致坛内菜料变质腐烂。 3.向泡菜坛中加入一些“陈泡菜水”的原因:增加发酵菌种的量,缩短发酵时间。 4.不要反复冲洗,防止洗去野生酵母菌;先冲洗再去枝梗,避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。 【例1】下列关于果酒、果醋、泡菜和酸奶制作的叙述，正确的是（    ） A．果酒、果醋发酵利用的微生物分别为醋酸菌和酵母菌 B．制作酸奶时，可在牛奶中加适量的奶粉和蔗糖，发酵效果会更好 C．以果酒为底物进行醋酸发酵时，酒精可以为醋酸菌提供碳源和氮源 D．制作泡菜时，若发酵装置气密性不好，会导致乳酸菌大量繁殖，在发酵液表面形成一层菌膜 【变式1-1】下列关于传统发酵技术应用的叙述，错误的是（　　） A．利用乳酸菌制作酸奶的过程中，应先通气培养，后密封发酵 B．家庭制作果酒和果醋通常都不是纯种发酵 C．果醋和果酒制作过程中发酵液pH都逐渐降低 D．毛霉主要通过产生蛋白酶等参与腐乳发酵 【变式1-2】下列关于果酒、果醋、泡菜制作的叙述，正确的是（　　） A．果酒、果醋和泡菜的制作都是利用自然的纯种微生物发酵生产的 B．分两阶段发酵果醋时，第一阶段的发酵温度比第二阶段要高一些 C．变酸的酒表面的菌膜含大量酵母菌 D．传统发酵技术制作的泡菜可能因操作不当，导致其中含有害的微生物 【变式1-3】为获得优良的发酵食品，实验室在三支试管中培养了酵母菌、醋酸菌、乳酸菌。下图中甲、乙、丙三支试管的菌种（试管内深色区域表示菌种存在的位置）及其发酵食品对应正确的是（    ）    A．甲试管：醋酸菌—泡菜；乙试管：乳酸菌—果酒；丙试管：酵母菌—果醋 B．甲试管：醋酸菌—果醋；乙试管：乳酸菌—泡菜；丙试管：酵母菌—果酒 C．甲试管：醋酸菌—果醋；乙试管：酵母菌—果酒；丙试管：乳酸菌—泡菜 D．甲试管：酵母菌—果酒；乙试管：醋酸菌—果醋；丙试管：乳酸菌—泡菜 【题型2 微生物的纯培养与计数】 【紧扣教材】 微生物的纯培养与计数 微生物的纯培养 制备培养基→灭菌→接种→分离→培养 微生物的技术 稀释涂布平板法（间接计数） 计数原理通过计数培养基上的菌落数来计算活菌数量，在操作上相对复杂，比实际值偏小 显微镜直接计数法（直接接计数） 计数原理利用血细胞计数板在显微镜下计算一定容积的样品中的微生物数量，这种方法计数既有活菌，又有死菌，比实际值偏大，但其操作简单，计算方便 【特别提醒】　 1.培养基中的2个“并非” ①并非所有培养基中都有有机碳源和有机氮源,如培养自养型生物的培养基中可不含有机碳源,其可利用大气中的CO2;培养自生固氮微生物的培养基中可不含有机氮源,其可利用大气中的N2。 ②并非所有培养基中都需添加特殊营养物质,因为许多微生物可自行合成这些特殊营养物质,面对那些合成能力有限或不能合成特殊营养物质的微生物,则需在培养基中额外添加。 2.对于一些不耐高温的液体,如牛奶,使用巴氏消毒法的优点是在达到消毒目的的同时,基本不会破坏牛奶的营养成分。 3.倒平板时如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位,则平板不能用来培养微生物,因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。 4.接种和分离酵母菌:接种环灼烧灭菌,在酒精灯火焰旁冷却后取菌种进行平板划线。 5.培养酵母菌:完成平板划线后,待菌液被培养基吸收,将接种后的平板和一个未接种的平板