（北京专用）高考生物一轮复习 第9单元 生物技术实践 第32讲 微生物的应用与传统发酵技术课件-人教版高三全册生物课件.ppt

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1、第32讲微生物的应用与传统发酵技术突破突破1 1 微生物的培养和应用微生物的培养和应用突破突破2 2 传统发酵技术传统发酵技术总纲目录总纲目录一、微生物的实验室培养1.培养基(1)概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质。(2)营养构成:一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。(3)种类:按照物理性质可分为液体培养基、固体培养基和半固体培养基。2.无菌技术A、B、Fb、C、D、Ea、3.大肠杆菌的纯化培养(1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基配制步骤:计算称量溶化灭菌倒平板。(2)纯化大肠杆菌纯化大肠杆菌,其关键的步骤

2、是接种。纯化培养方法:平板划线法和稀释涂布平板法。纯化培养原理:在培养基上得到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的菌落,即可获得较纯的菌种。1.分离原理土壤中细菌之所以能分解尿素,是由于它们能合成脲酶,这种物质在尿素分解成无机物的过程中起催化作用。以尿素为唯一氮源的培养基能促进分解尿素的细菌的生长和繁殖,并抑制或阻止其他微生物的生长,从而将目的菌分离出来。二、土壤中分解尿素的细菌的分离和计数2.统计菌落数目统计样品中的活菌数目一般用稀释涂布平板法。3.实验流程土壤取样制备培养基样品的稀释微生物的培养与观察细菌的计数。1.纤维素酶(1)组成:纤维素酶是一种复合酶,它包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。(2

3、)作用三、分解纤维素的微生物的分离2.菌种筛选(1)方法:刚果红染色法。(2)原理纤维素分解菌红色复合物红色消失、出现透明圈即使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。3.筛选流程土壤取样:富含纤维素的环境选择培养:用选择培养基培养,以增加纤维素分解菌的数量梯度稀释涂布平板:将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上挑选产生透明圈的菌落:产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈1.制作原理与条件四、果酒和果醋的制作2.果酒、果醋的制作流程挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果酒果醋五、腐乳制作1.原理(1)菌种:需多种微生物协同作用,其中起主要作用的是毛霉。(2)菌种的作用特点

4、蛋白质氨基酸+小分子肽脂肪甘油+脂肪酸2.实验流程让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。六、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1.泡菜的制作原理(1)菌种:泡菜的制作离不开乳酸菌,在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。(2)腌制条件:控制腌制的时间、温度和食盐的用量,防止杂菌污染,严格密封。2.泡菜的制作流程3.测定亚硝酸盐含量的原理和操作流程(1)亚硝酸盐与人体健康的关系a.当人摄入总量较多时,可引起中毒或死亡。b.在一定条件下亚硝酸盐可转化为致癌物亚硝胺。(2)亚硝酸盐含量的测定原理:N+对氨基苯磺酸反应物;反应物+N-1-萘基乙二胺盐酸盐玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准显

5、色液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。操作流程:配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色。1.倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上。()3.为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落。()2.培养基中一般都含有水、碳源、氮源和无机盐四种成分。()4.在配制培养基时,除满足营养需求外,还应考虑pH、氧气及对特殊营养 物 质 的 需 求。()5.研究和应用微生物的前提是防止杂菌入侵,获得纯净的培养物。()6.对用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等要进行灭菌,而对实验 操 作 空 间、操 作 者 的 衣 着 等 要 进 行 消 毒。()8.用稀释涂布平板

6、法培养计数,应选择有30300菌落数的平板。()7.筛选微生物时要根据微生物对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找,如 筛 选 分 解 尿 素 的 细 菌 要 用 尿 素 作 为 唯 一 氮 源。()9.透明圈是刚果红与纤维素形成的复合物,可根据是否出现透明圈来判断 有 无 纤 维 素 分 解 菌。()10.筛选纤维素分解菌常用刚果红染色法,根据颜色反应进行直接筛选。()11.变酸的酒的表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的。()12.将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高,影响毛霉生长。()13.探究酵母菌的呼吸方式,可用溴麝香草酚蓝检测产生的酒精。()突破突破1 1微生物的培养和应用微生物的培养和应

7、用1.微生物的分离与培养(1)微生物的营养营养要素来源功能碳源无机碳源CO2、NaHCO3、CaCO3等含碳无机物构成细胞中的物质和一些代谢产物;既是碳源又是能源(适用于有机碳源)有机碳源糖类、脂质、蛋白质、有机酸、石油、花生粉饼等氮源无机氮源NH3、铵盐、硝酸盐、N2等 合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物有机氮源牛肉膏、蛋白胨、核酸、尿素、氨基酸特殊营养物质维生素、氨基酸、碱基酶和核酸的组成成分;参与代谢过程中的酶促反应标准培养基类型配制特点主要应用物理性质固体培养基加入琼脂较多菌种分离、鉴定、计数半固体培养基加入琼脂较少观察微生物的运动,鉴定菌种液体培养基不加入琼脂工业生产,连续培养化学组成

8、合成培养基由已知成分配制而成,培养基成分明确菌种分类、鉴定天然培养基由天然成分配制而成,培养基成分不明确工业生产,降低成本目的用途鉴别培养基添加某种指示剂或化学药剂菌种的鉴别选择培养基添加(或缺少)某种化学成分菌种的分离(2)培养基的类型及其应用(3)消毒与灭菌的区别项目概念常用方法应用对象消毒使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)煮沸消毒法:100煮沸56min一般物品巴氏消毒法:7075煮30min或80煮15min一些不耐高温的液体,如牛奶化学药剂消毒法如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等紫外线消毒法:30W紫外灯照射30min接种室等灭菌使用强烈

9、的理化因素杀死物体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子)灼烧灭菌:酒精灯火焰接种工具的灭菌干热灭菌:160170下加热12h玻璃器皿、金属工具的灭菌高压蒸汽灭菌:100kPa121条件下,维持1530min培养基及容器的灭菌(4)纯化微生物的接种方法项目平板划线法稀释涂布平板法原理通过接种环在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上。在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,即菌落将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基的表面,进行培养。在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面

10、形成单个的菌落优点可以观察菌落特征,对混合菌进行分离可以计数,可以观察菌落特征缺点不能计数较麻烦,平板不干燥效果不好,容易蔓延第一次划线前之后每次划线之前划线结束后目的杀死接种环上原有的微生物杀死上次划线后接种环上残留的菌种,使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端,使每次划线菌种数目减少杀死接种环上残存的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者(5)平板划线操作的注意事项操作第一步即取菌种之前及每次划线之前都需要进行火焰灼烧灭菌,划线操作结束时,仍需灼烧接种环,每次灼烧目的如下表:灼烧接种环,待其冷却后才能伸入菌液,以免温度太高杀死菌种。第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始,从而使细菌

11、的数目随着划线次数的增加而逐渐减少,最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。划线时最后一区不要与第一区相连。划线用力大小要适当,防止用力过大将培养基划破。2.微生物的分离和计数(1)选择培养基的选择方法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分离出金黄色葡萄球菌。注意:这里的加入是在主要营养成分完整的基础上加入。改变培养基中的营养成分:例如,缺乏氮源时可分离出固氮微生物;石油作为唯一碳源时可分离出能消除石油污染的微生物。改变微生物的培养条件:例如,将培养基置于高温环境中培养,可得到耐高温的微生物。项目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选

12、择培养基以尿素为唯一氮源的选择培养基以纤维素作为唯一碳源的选择培养基鉴定方法在培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变红,pH升高,说明细菌能分解尿素刚果红染色法,即刚果红与纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,培养基出现以纤维素分解菌为中心的透明圈特有代谢过程CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3纤维素纤维二糖葡萄糖(2)筛选分解尿素的细菌与分解纤维素的微生物的比较(3)统计菌落数目的方法显微镜直接计数法a.原理:利用特定细菌计数板或血球计数板,在显微镜下计算一定容积样品中的微生物数量。b.方法:用计数板计数。c.缺点:不能区分死菌与活菌。间接计数法(活菌计数法)a.原理:当样品的稀释度足够高

13、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活菌。b.操作:设置重复组,增强实验的说服力与准确性。为了保证结果准确,一般选择菌落数在30300的平板进行计数。c.计算公式:每克样品中的菌株数=(CV)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。考向考向1以基础判断或实例分析的形式以基础判断或实例分析的形式,考查培养基的制备与无菌操作考查培养基的制备与无菌操作1.在检测食品中大肠杆菌是否超标的实验中,下列操作错误的是()A.待检测食品需要经过灭菌操作后取样检测B.配

14、制好的培养基经高压蒸汽灭菌后倒平板C.用稀释涂布法接种测定大肠杆菌的活菌数D.接种后将培养皿倒置并在适宜温度下培养A答案答案A待检测食品不需要经过灭菌操作,可直接取样检测,A项错误;为了避免杂菌污染而造成的对检测结果的干扰,配制好的培养基要经高压蒸汽灭菌后再倒平板,B项正确;可用稀释涂布法接种测定大肠杆菌的活菌数,C项正确;接种后将培养皿倒置并在适宜温度下培养,D项正确。2.(2016课标全国)空气中的微生物在重力等作用下,可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物,以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下:配制培养基(成分:牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2

15、O);制作无菌平板;设置空白对照组和若干实验组,进行相关操作;将各组平板置于37恒温箱中培养一段时间,统计各组平板上菌落的平均数。回答下列问题:(1)该培养基中微生物所需的氮来源于。若要完成步骤,该培养基中的成分X通常是。(2)步骤中,实验组的操作是。(3)若在某次调查中,某一实验组平板上菌落平均数为36个/平板,而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落,这种结果说明在此次调查中出现了现象。若将30(即36-6)个/平板作为本组菌落数的平均值,该做法(填“正确”或“不正确”)。答案答案(1)牛肉膏、蛋白胨琼脂(2)将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上,开盖暴露一段时间(3)污染不正确解析

16、解析(1)培养基中的牛肉膏和蛋白胨可为培养基中的微生物提供氮源;制备固体培养基需加入琼脂。(2)该实验的目的是了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况,所以需在教室不同高度的位置分别用平板收集微生物即开盖暴露一段时间。(3)该实验中空白对照组不应出现菌落,若空白对照组出现了菌落,则说明此次调查中出现了污染现象,实验组的污染情况不能确定,故不能用实验组与空白对照组菌落数的差值作为实验结果,而应重新进行实验。3.(2017课标全国)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用。回答下列问题:(1)有些细菌能分解尿素,有些细菌则不能,原因是前者能产生。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产

17、物CO2作为碳源,原因是。但可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是(答出两点即可)。考向考向2以基础判断或实例分析的形式以基础判断或实例分析的形式,考查微生物的分离、鉴定与计数考查微生物的分离、鉴定与计数(2)为了筛选可分解尿素的细菌,在配制培养基时,应选择(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”)作为氮源,不选择其他两组的原因是。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用有(答出两点即可)。答案答案(1)脲酶分解尿素的细菌是异养生物,不能利用CO2来合成有机物为细胞生命活动提供能量,为其他有机物的合成提供原料(2)尿素其他两组都含有

18、NH4NO3,能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用 NH4NO3,不能起到筛选作用(3)为细菌生长提供无机营养,作为缓冲剂保持细胞生长过程中 pH稳定解析解析(1)能分解尿素的细菌体内应含有脲酶;能分解尿素的细菌是异养型生物,不能利用CO2来合成有机物,可用葡萄糖等有机物作为碳源。进入细菌体内的葡萄糖既能为细胞生命活动提供能量,又可为其他有机物的合成提供原料。(2)筛选可分解尿素的细菌,应选择以尿素为唯一氮源的培养基,而能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3,其他两组不能起到筛选作用。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4,这两种物质既可为

19、细菌生长提供无机营养,又可作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH相对稳定。4.苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中,对环境有严重危害。小明同学准备依据下图操作步骤,从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题:(1)酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水,其中可作为碳源的有。(2)将采集到的样品接种培养,苯酚用量应随转接次数增加而逐渐,以达到富集酚降解菌的目的。若如图平板中菌落过于密集,应进一步,以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外,还必须添加。(3)如图为连续划线法示意图,在图中(填图中序号)区域更易获得单菌落。(4)采用比色测定法(

20、使用苯酚显色剂)检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反应,下表中15号比色管的苯酚浓度应分别为。如果废水为50mg/L苯酚溶液,降解后约有21%的苯酚残留,则需将残留液稀释(填序号:51020)倍后,再进行比色。管号123456苯酚浓度(mg/L)1答案答案(1)蛋白胨、苯酚(2)增加稀释涂布凝固剂(3)(4)0、0.2、0.4、0.6、0.8解析解析本题考查微生物分离的相关知识。(1)酚降解菌培养基中的蛋白胨和苯酚为酚降解菌生长提供碳源。(2)转接的目的之一是富集降解苯酚能力强的酚降解菌,随转接次数增多,培养基中的苯酚含量应逐渐增加。若平板中菌落过于密集,则需进一步稀释

21、,降低菌体密度后再涂布培养,以便于菌落分离与计数。制备平板培养基时,需添加琼脂等凝固剂。(3)连续划线时,在划线的末端菌体密度最低,即在划线的末端最易获得单菌落。(4)1号比色管应为空白对照组,由6号比色管中苯酚浓度知,15号比色管苯酚浓度应为0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L。废水为50mg/L苯酚溶液,降解后残留的苯酚浓度约为5021%=10.5(mg/L),则需对残留液进行20倍稀释后10.520=0.525(mg/L),才可以进行比色。突破突破2 2传统发酵技术传统发酵技术1.果酒和果醋发酵装置的设计思路(1)因酵母菌的繁殖需要空气,醋酸菌是好氧菌,所以在果

22、酒制作的前期和果醋制作的整个过程中都需要氧气。因酵母菌产生酒精是在无氧条件下进行的,应控制充入氧的量,故应在充气口设置开关。(2)由于在发酵过程中都产生CO2,因此又需设排气口;为防止空气中微生物的污染,排气口应连接一个长而弯曲的胶管。(3)因要对发酵的情况进行及时监测,故应设置出料口便于取料。(4)果酒和果醋的发酵装置及各个部件的作用装置图结构或操作目的充气口醋酸发酵时连接充气泵,输入无菌空气;制酒时关闭充气口排气口用来排出CO2长而弯曲的胶管防止空气中微生物的污染出料口便于取料,及时监测发酵进行的情况2.影响腐乳品质的因素(1)盐a.浓度过低,不足以抑制微生物生长,豆腐易腐败变质。b.浓度

23、过高,会影响腐乳口味。(2)酒的含量:一般控制在12%左右。(3)香辛料:具调味、杀菌作用。(4)温度:1518。3.泡菜制作的注意事项(1)材料的选择及用量蔬菜应新鲜,若放置时间过长,蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。清水和盐的质量比为41,盐水要煮沸后冷却待用。盐水煮沸有两大作用,一是除去水中的氧气,二是杀灭盐水中的其他细菌。(2)防止杂菌污染:每次取样用具要洗净,取样后要迅速封口。(3)氧气需求泡菜坛要选择透气性差的容器,以创造无氧环境,有利于乳酸菌发酵,防止蔬菜腐烂。坛盖边沿的水槽中要注满水,以保证乳酸菌发酵所需的无氧环境,并注意在发酵过程中要经常补充坛盖边沿水槽中的水。(4)温度:发

24、酵过程控制在室温即可,最好在2636。温度过高,则易滋生杂菌;温度过低,则发酵时间延长。考向考向1以实例分析的形式以实例分析的形式,考查果酒、果醋的制作考查果酒、果醋的制作1.如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述正确的是(多 选)()A.改变通入气体种类,可以研究呼吸作用类型对发酵的影响B.果酒发酵中期通入氮气,酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸C.果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关D.气体入口与气体出口可以交换使用答案答案ABC本题主要考查果酒和果醋制作的相关知识。果酒和果醋发酵所利用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌,其中酵母菌属于兼性厌氧菌,而醋酸菌为需氧菌,因此改变通入气体种类

25、,可研究呼吸作用类型对发酵的影响,A正确;果酒发酵中期通入氮气后,酵母菌可从有氧呼吸转变为无氧呼吸,B正确;醋酸菌的最适生长温度为3035,温度过低会抑制酶活性,从而抑制果醋的发酵周期,C正确;图中的气体入口与气体出口不可以交换使用,因为与气体入口相连的导管需要插入发酵瓶的底部,D错误。2.(2016课标全国)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题:(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程和是苹果醋生产的第一阶段,在酵母菌细胞的中进行,其产物乙醇与试剂反应呈现灰绿色,这一反应可用于乙醇的检验;过程在酵母菌细胞的中进行。与无氧条件相比,在有氧条件下,酵母菌的增殖速度。(2)第二阶段

26、是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程,根据醋酸杆菌的呼吸作用类型,该过程需要在条件下才能完成。(3)在生产过程中,第一阶段和第二阶段的发酵温度不同,第一阶段的温度(填“低于”或“高于”)第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于核生物,其细胞结构中(填“含有”或“不含有”)线粒体。答案答案(1)细胞质基质重铬酸钾线粒体快(2)有氧(3)低于(4)原不含有解析解析(1)图中过程和表示酵母菌无氧呼吸的第一、二阶段,发生场所是细胞质基质;乙醇可在酸性条件下与重铬酸钾试剂发生颜色反应;过程表示有氧呼吸的第二、三阶段,发生在线粒体中;与无氧呼吸相比,有氧呼吸过程释放的能量多,所以在有氧条件下酵母

27、菌的繁殖速度较快。(2)醋酸杆菌是好氧菌,所以乙醇转变为醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。(3)酵母菌和醋酸杆菌的最适生长温度分别是20和3035。(4)醋酸杆菌属于细菌,是原核生物,原核细胞中不含有线粒体。考向考向2以实例分析的形式以实例分析的形式,考查腐乳的制作考查腐乳的制作3.下列关于“腐乳的制作”实验,叙述正确的是()A.控制发酵温度的主要目的是腐乳调味B.腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用C.毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉D.成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生B答案答案B本题考查腐乳制作的相关知识。控制发酵温度的主要目的是使毛霉等微生物正常生长增殖,A错误;腐乳制作后期加入香

28、辛料和料酒有防腐和调味作用,B正确;毛霉等微生物可分泌蛋白酶和脂肪酶,催化豆腐中的蛋白质水解为小分子肽和氨基酸,催化脂肪水解为脂肪酸和甘油,C错误;成品腐乳表面的粘性物质主要由毛霉产生,D错误。4.腐乳是我国民间传统发酵食品,味道鲜美,营养丰富,风味独特,易于消化。请回答有关问题:(1)在腐乳的制作中,起主要作用的生物是,它与乳酸菌在结构上的主要区别是。(2)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质,与此有关的物质变化有。参与这些物质变化的酶有。(3)腐乳的制作过程中需加盐腌制,那么用盐腌制的目的是。要控制盐的用量,因为。(4)在腐乳的制作中,卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的

29、含量应控制在12%左右的原因是。答案答案(1)毛霉毛霉有成形的细胞核(2)蛋白质多肽氨基酸;脂肪甘油、脂肪酸蛋白酶、脂肪酶(3)盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质;加盐可以析出豆腐的水分,使豆腐块变硬,在后期制作过程中不会过早酥烂盐的浓度过低,不足以抑制微生物生长,可能导致豆腐腐败变质;盐的浓度过高,会影响腐乳的口味(4)酒精含量过高,腐乳成熟的时间将会延长;酒精含量过低,不足以抑制微生物生长,可能导致豆腐腐败解析解析(1)多种微生物参与了腐乳的制作,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。毛霉为真核生物,乳酸菌为原核生物,原核生物细胞无核膜包被的细胞核,真核生物细胞有成形的

30、细胞核。(2)毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸,脂肪酶能将脂肪分解为甘油和脂肪酸,在多种微生物的协同作用下,豆腐变成腐乳。(3)腐乳的制作过程中加盐的目的有:抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质;析出豆腐的水分,使豆腐块变硬,在后期制作过程中不会过早酥烂。盐的浓度过低,不足以抑制微生物生长,可能导致豆腐腐败变质;盐的浓度过高,会影响腐乳的口味,故要控制盐的用量。(4)卤汤中酒的含量应控制在12%左右。酒精含量过高,腐乳成熟的时间将会延长;酒精含量过低,不足以抑制微生物生长,可能导致豆腐腐败。考向考向3以实例分析的形式以实例分析的形式,考查泡菜的腌制和亚硝酸盐含

31、量的测定考查泡菜的腌制和亚硝酸盐含量的测定5.泡菜是我国的传统食品之一,但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”,查阅资料得到图。(1)制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是。乳酸菌发酵第一阶段的产物有。(2)据图,与第3天相比,第8天后的泡菜更适于食用,因为后者;pH呈下降趋势,原因是。(3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍),拟参照资料的实验方案和食盐浓度(4%10%),探究与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低,并确定其最适条件。请你设计一个实验结果记录表,并推测实验结论。答案答案(1)

32、创造无氧环境丙酮酸、H、ATP(2)亚硝酸盐含量已接近最低水平乳酸积累(3)结果记录表亚硝酸盐含量(单位:mg/kg)食盐浓度(%)乳酸菌发酵时间(d)123456789104普通优选7普通优选10普通优选推测实验结论:用“优选”乳酸菌制作泡菜,亚硝酸盐含量更低最适条件是亚硝酸盐含量最低时的食盐浓度和发酵时间解析解析(1)由于乳酸菌是厌氧细菌,制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是隔绝空气,创造无氧环境。乳酸菌发酵第一阶段的产物是丙酮酸、H和ATP。(2)析图可知,第8天后的泡菜中亚硝酸盐含量比第3天低,更适于食用。制作泡菜过程中,由于乳酸的积累,pH呈下降趋势。(3)该实验的目的是比较“优选

33、”乳酸菌和普通乳酸菌在制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低,并确定最适条件,故表格的设计要体现不同时间不同食盐浓度下两种乳酸菌的亚硝酸盐含量的差异。实验结论应是用“优选”乳酸菌制作的泡菜中亚硝酸盐含量更低,并确定用“优选”乳酸菌制泡菜的最适食盐浓度和发酵时间。6.农村中泡菜的制作方法是:新鲜的蔬菜经过整理、清洁后,放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中,然后向坛中加入盐水、香料及一些“陈泡菜水”。密封后置于阴凉处,最适环境温度为2830。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”,前者是用盐过多,后者是用盐过少。在实验室或工厂化生产泡菜时,还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐含量。(1)用白酒擦

34、拭泡菜坛的目的是。(2)若要获得大量乳酸菌菌种,应选用培养基培养,培养基中应有、水、无机盐等营养,同时还必须满足对、等具体培养条件的要求。(3)菜坛要密封的原因是。若菜坛有裂缝,可能会出现的结果是。加入“陈泡菜水”的作用是。(4)若制作的泡菜特别咸而不酸,最可能的原因是,如何改正。(5)关于测定亚硝酸盐含量实验操作的有关叙述,正确的是()A.泡菜制作需要配制盐水,其中盐与水的质量比为41B.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形成玫瑰红色染料C.制备样品处理液,加入氢氧化铝乳液的目的是除去色素等杂质,得到澄清溶液D.泡菜腌制时间长短会影响亚硝酸盐含量,但温度和食盐的用量不影响

35、其含量答案答案(1)消毒(2)碳源、氮源pH无氧(3)乳酸菌是厌氧生物,密封后造成缺氧环境乳酸菌不能正常生长,而一些杂菌大量繁殖,泡菜变质提供乳酸菌菌种(4)盐过多,抑制了乳酸菌发酵减少盐的使用量(5)C解析解析(1)制作泡菜时,用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒。(2)微生物的培养基的基本成分为:碳源、氮源、无机盐和水,除此之外,还必须满足对pH和无氧条件的要求。(3)泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,泡菜坛密封后可造成缺氧环境。若菜坛有裂缝,将导致乳酸菌不能正常生长,而一些杂菌大量繁殖,泡菜会变质。加入“陈泡菜水”是因为其内含有乳酸菌,可以提供乳酸菌菌种。(4)“咸而不酸”是由于加入的食盐过多,抑制了乳酸菌的发酵,可通过减少盐的使用量加以改正。(5)泡菜制作需要配制盐水,其中盐与水的质量比为14,A错误;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,产物与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,B错误;制备样品处理液,加入氢氧化铝乳液的目的是吸附泡菜液中的色素等杂质,使泡菜液变澄清,C正确;泡菜腌制时间的长短会影响亚硝酸盐含量,温度和食盐的用量也会影响其含量,D错误。