高中生物选修一知识点专题一传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制作一、果酒的制作原理1、酵母菌属于真核生物，新陈代谢类型异养兼性厌氧型。

酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要)、分裂生殖、孢子生殖。

2、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。

C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O3、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。

C6H12O6→2C2H5OH＋6CO24．酵母菌发酵的最佳环境在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气，有利于酵母菌生长、繁殖，再隔绝氧气进行发酵。

20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性（4.0--5.8）。

5、传统发酵技术所使用的酵母菌的来源：附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。

为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌。

6、在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.7、简易制作法（果酒实验流程示意图）挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒注意：（1）、冲洗葡萄时应先冲洗，后除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

（2）防止发酵液被污染的措施：①榨汁机、要清洗干净，并晾干；②发酵装置要清洗干净，并用70%酒精消毒，或用洗洁精洗涤；③装入葡萄汁后，封闭冲气口，每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。

二、果醋的制作原理1、醋酸菌属于原核生物, 代谢类型是异养需氧型, 繁殖方式为二分裂2、若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）3、若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：2C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙醛）+2H2O 2CH3CHO+O2→2CH3COOH（醋酸）4、果醋实验流程示意图。

挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵→果醋（1）、最佳培养温度：30—350C （2）、培养时间：7—8d三、实验步骤注意事项1.制作果醋时，也可以在果酒中加入醋酸菌。

2.葡萄汁装入发酵瓶中要留1∕3的空间，目的是:让酵母菌进行有氧呼吸，有利于酵母菌生长、繁殖，耗尽氧气后进行酒精发酵，每隔一段时间拧松瓶盖一下，防止发酵过程中产生CO2，造成发酵液的溢出。

3、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。

在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。

四、注意事项1、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；2、排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；3、出料口是用来取样的。

4、排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。

5、使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。

6、制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？20℃左右最适合酵母菌的繁殖。

醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35℃。

课题2 腐乳的制作一、实验原理1．参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉。

2．毛霉属于真核生物，代谢类型是异养需氧型。

生殖方式是孢子生殖。

3. 原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

4、实验流程：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制二、实验步骤（注意事项）1.豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。

2.粽叶的作用：提供菌种和保温作用。

气候干燥时，将平盘用保鲜膜包裹，但不要封严，以免湿度太高，不利于毛霉的生长。

3.温度保持在15～18℃。

注意：1、毛霉的来源：（1）.来自空气中的毛霉孢子，（2）. 直接接种优良毛霉菌种2、加盐腌制：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些。

3、食盐的作用：（1）.抑制微生物的生长，避免腐败变质。

（2）.析出水分，使豆腐变硬，在后期制作过程中不易酥烂注意控制盐的用量：盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，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、配制卤汤：卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。

卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。

5、酒的作用：（1）.防止杂菌污染以防腐（2）.与有机酸结合形成酯，赋予腐乳风味注意：酒精含量过高，腐乳成熟期延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长，导致豆腐腐败变质。

6、香辛料的作用：（1）.调味作用（2）.杀菌防腐作用（3）.参与并促进发酵过程7、防止杂菌污染：①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。

②豆腐装瓶加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。

封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。

8、豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。

严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。

9、腐乳外部有一层致密的“皮”。

这层“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的匍匐菌丝，对人体无害。

它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。

课题三制作泡菜1、制作泡菜所用微生物是：乳酸菌，其代谢类型是：异养厌氧型。

在无氧条件下，将糖分解为乳酸。

分裂方式是：二分裂。

反应式为：C 6H 12O 6−→−酶2C 3H 6O 3+能量 常见的乳酸菌有：乳酸链球菌和乳酸杆菌。

乳酸杆菌常用于：生产酸奶。

3、亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用作食品添加剂。

4、膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，亚硝酸盐被吸收后随尿液排出体外，但在适宜pH 、温度和一定微生物作用下形成致癌物质亚硝胺。

5、一般在腌制 10 天后亚硝酸盐含量开始降低，故在10天之后食用最好6、制作泡菜时，清水与盐的质量比为4:1。

6、泡菜中亚硝酸盐含量的测定（1）方法：比色法（2）原理是：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 N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，与已知浓度的标准显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。

7、泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有温度、腌制时间、食盐用量。

专题二 微生物的培养与应用课题一 微生物的实验室培养一、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、培养基的类型：二、培养基的化学成分包括：水、无机盐、碳源、氮源等。

1、碳源：能为微生物的代谢提供碳元素的物质。

如CO2、NaHCO3等无机碳源；糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。

异养微生物只能利用有机碳源。

2、氮源：能为微生物的代谢提供氮元素的物质。

如N2、NH3、NO3-、NH4+（无机氮源）蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨（有机氮源）等。

只有固氮微生物才能利用N2。

3、培养基还要满足微生物生长对PH、特殊营养物质以及氧气的要求。

例如：培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素；培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性；培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性，培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件三、无菌技术：获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，要注意以下几个方面：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。

②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。

③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。

④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。

1、无菌技术的目的：防止实验室的培养物被其他外来微生物污染、有效避免操作者自身被微生物感染。

2、消毒与灭菌的区别（1）消毒指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物（不包括芽孢和孢子）。

消毒方法常用煮沸消毒法、巴氏消毒法（对于一些不耐高温的液体）还有化学药剂（如酒精、氯气、石炭酸等）消毒、紫外线消毒。

（2）灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。

灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。

灭菌方法：①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法；②玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法，所用器械是干热灭菌箱；③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法，所用器械是高压蒸汽灭菌锅。

④表面灭菌和空气灭菌等使用紫外线灭菌法，所用器械是紫外灯。

四、制作牛肉膏蛋白胨固体培养基方法步骤：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。

五、倒平板操作的讨论1.培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。

你用什么办法来估计培养基的温度？提示：可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。

2.接种需要使锥形瓶的瓶口通过火焰，目的：防止瓶口的微生物污染培养基。

3. 倒平板的目的：使培养基表面的水分更好地挥发，防止皿盖上的冷凝水落入培养基，造成污染。

4.在倒平板的过程中，不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板不能用来培养微生物，原因：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，污染培养基。

六、纯化大肠杆菌（1）微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。

（2）平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。

在数次划线后培养，可以分离到单细胞菌落。

（3）稀释涂布平板法是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琼脂固体培养基的表面，进行培养。

分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。

（4）用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是：使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便于纯化菌种。

七、平板划线操作1.操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环，在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环的目的是：答：操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死接种环上残留的菌种。

划线结束后灼烧接种环，杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。

2.在灼烧接种环之后，要等其冷却后再进行划线。

答：以免接种环温度太高，杀死菌种。

3.在作第二次以及其后的划线操作时，总是从上一次划线的末端开始划线。

答：线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。

八、涂布平板操作涂布平板的所有操作都应在火焰附近进行。

同时操作的各个细节保证“无菌”。

例如，酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围。

九、菌种的保存（1）对于频繁使用的菌种，采用临时保藏的方法。

①临时保藏方法将菌种接种到试管的固体斜面培养基上，在合适的温度下培养。

当菌落长成后，将试管放入4℃的冰箱中保藏。

以后每3～6个月，都要重新将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。