1、专题十五 微生物的利用与传统发酵技术1传统发酵技术丰富了人们的餐饮生活，请回答下列相关问题：(1)利用带盖的发酵瓶制作葡萄酒的过程中，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次，然后再将瓶盖拧紧，目的是_。如果将瓶盖完全打开，不久酒就会变酸，原因是_。(2)腐乳制作过程中，毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质水解成_，脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，从而使豆腐变为味道鲜美的腐乳。制作腐乳的实验流程是：让豆腐上长出毛霉_加卤汤装瓶密封腌制，卤汤中酒的含量过低产生的影响是_。(3)制作泡菜过程中，泡菜坛需要密封的原因是_。发酵后期，乳酸含量继续增加，当浓度达到1.2%以上时，发酵速率逐渐变缓甚至停止，主要原因是_
2、。解析：(1)酵母菌无氧呼吸产生酒精和CO2，将瓶盖拧松的目的是排出瓶内CO2，以防瓶子爆裂，然后拧紧瓶盖是防止杂菌侵入和保证无氧环境。酒变酸是因为在瓶盖完全打开时，空气中的醋酸菌进入发酵瓶，在有氧条件下将酒精氧化为醋酸。(2)毛霉产生的蛋白酶能将豆腐中蛋白质水解成易于吸收的小分子的肽和氨基酸。制作腐乳的实验流程：让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。卤汤中若酒的含量过低，则不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。(3)乳酸菌是厌氧生物，泡菜坛密封为乳酸菌进行乳酸发酵提供无氧环境。到发酵后期，乳酸含量过高导致pH过低，抑制了乳酸菌的生长和繁殖。答案：(1)排出CO2，防止杂菌侵入和保证无
3、氧环境空气中的醋酸菌在瓶盖打开时进入发酵瓶，在有氧条件下将酒精氧化为醋酸(2)小分子的肽和氨基酸加盐腌制不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败(3)制作泡菜的菌种乳酸菌是厌氧生物，密封为乳酸菌发酵提供无氧环境乳酸含量过高导致pH过低，抑制了乳酸菌的生长和繁殖2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出了能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图所示。请据图回答下列问题：(1)号培养基从物理状态来看，属于_，从用途来看属于_，应以_作为唯一碳源，原因是_。(2)配制固体培养基的基本步骤是_、称量、_、灭菌、_。(3)部分嗜热菌在号培养基上生长时可释放_分解培养基中的淀粉，
4、在菌落周围形成_，挑选相应的菌落，接种到号培养基进一步分离纯化后，再对菌种进行_培养。(4)对培养基灭菌的方法一般为_。解析：(1)号培养基从物理状态来看，属于固体培养基，从用途来看属于选择培养基，由于本实验的目的是筛选出了能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌，所以应以淀粉为唯一碳源。(2)配制固体培养基的基本步骤是计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。(3)分解淀粉的嗜热菌在号培养基上生长时可释放淀粉酶，分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈，透明圈越大淀粉酶的活性越强，所以要从中挑出透明圈大的菌落，再转移至液体培养基中进行扩大培养。(4)培养基的灭菌方法一般是高压蒸汽灭菌法。答案：(1)固体培养基选择
5、培养基淀粉实验目的是筛选出能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌，所以以淀粉为唯一碳源(2)计算溶化倒平板(3)淀粉酶透明圈扩大(4)高压蒸汽灭菌法3厨余废水中脂肪含量高，为了筛选出能快速分解脂肪的微生物，研究人员进行了“厨余废水取样选择培养梯度稀释鉴别培养”系列操作。请回答：(1)选择培养的目的是_，需制备以_为唯一碳源的液体培养基，使用液体培养基的优点是_。(2)采用稀释倍数适宜的培养液进行_接种，目的是在固体培养基上形成_菌落。培养时需将培养皿倒过来放置，防止_，以免造成污染。(3)在鉴别培养过程中，向培养基内加入中性红溶液，中性红溶液是一种脂肪水解指示剂，在弱酸性下呈红色，弱碱性下呈黄色。选取_
6、的菌落，即为目标菌，判断的理由是_。解析：(1)选择培养的目的是增加分解脂肪微生物的数量或浓度；需要制备以脂肪为唯一碳源的培养基；液体培养基的优点是营养成分分布均匀，可以与微生物充分接触，使微生物的繁殖速度加快。(2)该实验目的是筛选快速分解脂肪的微生物，故采用稀释涂布平板法接种，目的是在固体培养基上形成单个菌落；培养皿需要倒置，防止培养皿盖上的水珠落入培养基。(3)鉴别培养过程中，目标菌落能够使脂肪水解，脂肪水解产生甘油和脂肪酸呈弱酸性，故菌落周围会呈现红色。答案：(1)增加分解脂肪微生物的数量，保证能分离到所需的微生物脂肪液体培养基营养成分分布均匀，可以与微生物充分接触，微生物繁殖速度快(
7、2)(稀释)涂布平板法单个的培养皿盖上的水珠落入培养基(3)菌落周围呈红色目标菌分解脂肪后产生甘油和脂肪酸，其中脂肪酸呈弱酸性使中性红变为红色4国家标准规定每毫升鲜奶产品中大肠杆菌数不得超过1102个，鲜奶中大肠杆菌的数目可用滤膜法来测定，流程为用滤膜过滤1 mL待测牛奶牛奶中的细菌留在滤膜上将滤膜转移到伊红美蓝的培养基(EMB培养基)上培养统计菌落数目。(1)制备培养基：培养基中能够同时提供氮源和碳源的是_(填“蛋白胨”“乳糖”或“NaCl”)，从培养基功能上划分，EMB培养基属于_。(2)为检测该培养基灭菌是否彻底，对于该培养基应采用的检测方法是_。(3)培养与统计：在适宜的条件下培养一段
8、时间后，应选择颜色为_的菌落数进行统计，结果如下：培养时间12 h24 h平板对照组123对照组123大肠杆菌菌落数(个)01321211450132121145其他细菌菌落数(个)112253222244112253222244(4)培养12 h和24 h的大肠杆菌菌落特征有何差异？_。(5)根据表中的数据不能判断该鲜奶样品中的大肠杆菌数是否超标，请说明理由：_。解析：(1)蛋白胨可以同时提供碳源和氮源，乳糖只能提供碳源，氯化钠只能提供无机盐；按功能分，EMB培养基可以通过伊红美蓝鉴别大肠杆菌的有无，属于鉴别培养基。(2)为检测该培养基灭菌是否彻底，一般使用将未接种的培养基在恒温箱中培养12 d，观察是否有菌落产生。(3)伊红美蓝和大肠杆菌的代谢产物反应呈黑色。(4)培养时间越长，细菌的繁殖数量就越多，因此培养24 h的菌落较大。(5)分析表格数据可以发现，对照组有其他细菌菌落，说明培养基制作不合格或无菌操作存在问题，需重做实验。答案：(1)蛋白胨鉴别培养基(2)将未接种的培养基在恒温箱中培养12 d(3)黑色(4)培养24 h的菌落较大(或培养12 h的菌落较小) (5)对照组有其他细菌菌落，说明培养基制作不合格或无菌操作存在问题，需重做实验