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高中生物选修1《第3章食品加工技术第1节发酵食品加工【实验】利用发酵法以果汁...》15北师大教案设计

高中生物选修1《第3章食品加工技术第1节发酵食品加工【实验】利用发酵法以果汁...》15北师大教案设计
高中生物选修1《第3章食品加工技术第1节发酵食品加工【实验】利用发酵法以果汁...》15北师大教案设计

《果酒和果醋的制作》教学设计

教学内容

《果酒和果酒的制作》(人教版)生物

高二(选修)第一册第一专题

需2课时

教材分析

《选修1》总的来说是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践,学习科学探究的选修课程,本模块重在培养学生设计实验,动手操作,收集证据等科学探究能力,而课题1果酒果醋的制作则更是与日常生活联系密切,学生深有体会的一个课题,本课题的学习旨在让学生在实验条件下制作传统的发酵食品,学习相关的学习方法和基本的操作技能,并理解其科学原理。

教学目标

1、知识与技能目标

本节要知道果酒、果醋制作所需的菌种,果酒、果醋制作的原理,会写反应式;说

出果酒、果醋的实验流程,正确理解影响发酵的因素。

2、过程与方法目标

根据实验流程示意图和提供的资料,自行设计果醋制作过程,学会收集、整理和

分析实验资料,定量表述实验结果,得出实验结论;在学习

中体会已有知识的不足和

进一步探究、拓展的必要性。

3、情感与价值观目标

积极参加实验设计,在合作交流中探索未知,在发现、探究、操作过程中,获得知

识,体验成功的乐趣,激发学习的热情,树立学习的信心。重点、难点

1、

果酒和果醋的制作原理,设计制作装置,制作出果酒和果醋为重点。

2、

制作过程中发酵条件的控制为难点。

教材内容全解

从课题背景人手,然后从实验原理、实验流程示意图和提供的资料,较全

面的介绍了果酒和果醋的制作过程。

教学理念

《选修1》总的来说是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践,学习科学探究的选修课程,本模块重在培养学生设计实验,动手操作,收集证据等科学探究能力。

本节课首先通过创设情景,课前做好果酒实验,请学生观察,在整个教学中,采用自学——探讨——归纳方法,并自主参

与,使学生有较大自主性,在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。

教学准备

多媒体课件:展示相关资料、图片、例题和习题。

教学过程

[一]创设情景,导入新课

“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑,古来征战几人回。”这是唐诗中提及的葡萄酒。其实人类用不同原料酿酒的历史约有5000年了。但直到19世纪,法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用。利用不同微生物的发酵作用制作食品,历史悠久,遍布民间,一般称做传统发酵技术。

在中华民族悠久的历史长河中,很多事物都走在世界前列,酒也一样,有着它本身的光辉篇章。在酒的记载中,有许多关于酒的有趣传说。猿猴酿酒说——猿猴的主要食物就是含糖水果,猿猴在水果成熟的季节收贮大量的水果在“石洼”中,一段时间后,就有特殊香味的液体流出,这就是最早的果酒。

在国内市场上,近几年出现了越来越多的果酒,如枸杞酒、青梅酒等。

果酒中虽然含有酒精,但含量与白酒、啤酒和葡萄酒比起来非常低,一般为5到10度,最高的也只有14度。因此,被

很多成年人当作饭后或睡前的软饮料来喝。

果酒简单来说就是汲取了水果中的全部营养而做成的酒,其中含有丰富的维生素和人体所需的氨基酸。有时候即使生吃水果也不能吸收的营养,通过果酒却可以吸收,因为营养成分已经完全溶解在果酒里了。果酒里含有大量的多酚,可以起到抑制脂肪在人体中堆积的作用,使人不容易积累脂肪和赘肉。此外,与其他酒类相比,果酒对于护理心脏、调节女性情绪的作用更明显一些。

相信大家都吃过酒酿,家住在本市盛产葡萄的徐市、梅李、那里的人自己家都会做葡萄酒,我们这个专题就是来学习这些传统发酵技术,相信每个人的收获是很大的。

教师拿出预先买好的葡萄酒和果醋,还有自己先做的苹果酒展示,推出标题——果酒和果醋的制作。

[二]新课讲解

一、基础知识

1.果酒制作的原理

回顾已学知识,阅读课本,完成以下问题:

(1)果酒的制作需要什么微生物?

(2)酵母菌的形态、结构、繁殖方式、生存环境如何?(3)酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何?

(4)酵母菌的繁殖适宜温度是多少?酒精发酵时的温度范围是多少?

(5)为什么在一般情况下葡萄酒呈红色?

(6)什么叫发酵?发酵等同于无氧呼吸吗?酵母菌有何实际应用?

(7)果酒制作时的酵母菌来源?

1)、形态、结构

酵母菌是单细胞真菌,属真核生物,细胞大小为1~30um,呈圆形、椭圆形等。

思考:你认为酵母菌的细胞中有哪些结构?

你认为细菌与酵母菌在细胞结构上有什么区别?

2)、繁殖方式

酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖,但多以出芽方式进行无性生殖。温度低时形成孢子,进入休眠状态,温度适宜时,进行出芽生殖,繁殖速度快。

3)、生存的环境

自然界中,酵母菌分布广泛,但多分布在含糖较高的偏酸环境中,如水果、花、树皮上,(有些可与昆虫共生,有些使人致病,如白色假丝酵母引发鹅口疮、肺感染。食品中常见的酵母菌有啤酒酵母、葡萄汁酵母、鲁氏酵母(酱油酿造)、球拟酵母属、粉状毕赤氏酵母等。)一年四季,土壤始终是酵母菌的大本营。

思考:在发酵制作葡萄酒的时候,要对葡萄进行消毒吗?为什么?

其他微生物与酵母菌的关系是什么?

竞争关系

在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌能生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。

4)、酵母菌的代谢类型及其呼吸过程

酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型生物。

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,反应式如下:

C6H1206+6

H20+6O2→6CO2+6H20+能量

在无氧条件下,反应式如下:

C6H12O6

2C2H5OH+2C02

+能量

思考:

在发酵过程中,如果要使酵母菌进行大量繁殖,应怎样处理?

如果要获得酒精呢?为什么?

5)、温度要求

繁殖的最适温度:20℃;

酒精发酵的温度范围:18~25℃。

思考:

你知道酵母菌需要适宜温度的原因吗?

酵母菌有不同的最适温度说明了什么?

补充:温度对发酵的影响

酵母菌只能在一定温度下生活。温度低于10℃,酵母菌发育很缓慢。随着温度的升高,繁殖速度加快,20℃时为最佳繁殖温度,此时酵母菌生殖速度快、生活力强。超过35℃,酵母菌生长受到抑制,繁殖速度迅速下降,到40℃酵母菌停止出芽,开始出现死亡。如果想要获得高酒精浓度的发酵液、减少损耗,必须控制好发酵温度。

6)、一般情况下,葡萄酒呈红色的原因?

在发酵的过程中,随着酒精度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈红色。

葡萄酒分成干红、干白等种类的依据是什么?

(1)、根据葡萄酒的颜色分成白葡萄酒、红葡萄酒和桃红葡萄酒三种。

白葡萄酒:用白葡萄酿造,皮汁分离发酵;

红葡萄酒:用红葡萄酿造,皮汁混合发酵;

桃红葡萄酒:颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间,皮的发酵时间短。

(2)、根据葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四种。干葡萄酒:含糖量低于4克/升;

半干葡萄酒:含糖量介于4克-12克/升之间;

半甜葡萄酒:含糖量介于12克-50克/升之间;

甜葡萄酒:含糖量高于50克/升。)

7)、发酵

发酵概念

:广义:是通过微生物的培养来大量生产微生物菌体各种代谢产物的过程。包括有氧发酵(如醋酸发酵、谷氨酸发酵)和无氧发酵(如酒精发酵)。

狭义:是指微生物的无氧呼吸(包括酒精发酵、乳酸发酵等)。所以:发酵≠无氧呼吸。

8)、应用:

酿酒、发馒头、面包制作、酒精制造、生产药用酵母片、生产维生素、生产抗菌素等。

9)、菌种来源:

成熟的葡萄上本身就含有大量的酵母菌,放久的葡萄有酒味就是这个道理。

也可以适当接种食品发酵的酵母菌。

(在果酒的工业生产中为了提高果酒的品质也可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌,例如:干酵母或酒药)

2、果醋制作的原理

阅读课本,思考以下问题:

(1)醋酸菌的形态?细胞结构?

(2)醋酸菌的代谢类型?

(3)醋酸菌的最适生长温度为多少?

(4)醋酸菌有哪些方面的实际应用?

(5)果醋的制作原理?

1)、醋酸菌形态、结构、代谢类型

从椭圆到杆状,有单个,有成对,有成链状,以鞭毛运动或不运动,不形成芽孢,属原核生物,以分裂方式繁殖,新陈代谢类型为异养需氧型。(醋酸菌与酵母菌相比,最主要的特点是什么?)

2)、对酵母菌和醋酸菌的比较

生物学分类

生活方式

适宜温度

主要生殖方式

主要应用

酵母菌

真核生物

异养兼性厌氧

20℃

出芽生殖

酿酒、发面

醋酸菌

原核生物

异养需氧

30℃一35℃

二分裂生殖

酿醋

3)、应用:食醋、果醋

4)、果醋制作的原理

醋酸菌是—种好氧性细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明,醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分分解成醋酸;

C6H12O6

→3CH3COOH(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(反应简式如下)。醋酸菌酶

高中生物选修1传统发酵技术 知识点总结(经典全面)

选修一知识总结(专题一、二、三、六) (请妥善保存) 专题一 传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 广义发酵→有氧发酵和无氧发酵;狭义发酵→微生物的无氧呼吸。发酵≠无氧呼吸 (一) 果酒制作 1.原理:菌种 ,属于 核生物,新陈代谢类型 , 有氧条件下,进行有氧呼吸,大量繁殖。反应式为: ; 无氧条件下,进行无氧呼吸,产生酒精。反应式为: 。 2.控制的发酵条件: 。 3.菌种来源:??? 。:。:菌菌种分离获得得纯净的酵母人工培养型酵母菌附着于葡萄皮上的野生自然发酵 4.实验设计流程图 挑选葡萄→冲洗→______________→_______________→_______________ ↓ ↓ 果酒 果醋 5.实验结果分析与评价:可通过嗅觉和品尝初步鉴定,并用____________检验酒精存在。可观 察到的现象为 。葡萄酒呈红色的原因: 6.注意事项: (1) 在 、 的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而多数其它微生物都因无法适应这 一环境而受到抑制,从而在不灭菌情况下,使酵母菌成为优势菌种。 (2)新鲜葡萄的处理: 为防止杂菌感染应先 (冲洗/去枝梗),注意不要反复冲洗,否则酵母菌数 量减少,影响发酵。 (3)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用 消毒。发酵液装瓶后保留 的空间,目的是 (4)装置各部件作用 ①出料口:___________ ;②___________ :醋酸发酵时连接充气泵;③___________ : 排出酒精发酵时产生的CO2。 ④排气口连接一个长而弯曲胶管的作用是 ___________ 。使用该装置制酒 时,应该______充气口;制醋时,应该充气口连接____________。 (二)果醋的制作: 1.原理:菌种____________,属于________核生物,新陈代谢类型为___ ______ 。 当 、 都充足时,醋酸菌将 分解成醋酸; 当缺少 时,醋酸菌将 变为 ,再将 变为醋酸。 反应式为__________ _________ _________ 。 2.条件:最适合温度为__________,需要充足的______________。 3.菌种来源:可以从食醋中分离醋酸菌,也可以购买。 4.设计实验流程及操作步骤: 果酒制成以后,在发酵液中加入___________或醋曲,然后将装置转移至 _____ 0C 条件下发 酵,适时向发酵液中通入________。如果没有充气装置,可以将瓶盖打开,在瓶盖上纱布,以减 少空气中尘土污染。 5.注意事项: (1)严格控制发酵条件,因为醋酸菌对_______的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断 通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。此外,醋酸菌最适生长温度为_________℃,控制好发酵温度,使发酵时 间缩短,又减少杂菌污染的机会。 (2)有两条途径生成醋酸:直接氧化和以 为底物的氧化。

生物选修一生物技术实践知识点总结汇编

生物选修一<生物技术实践>知识点总结 专题一传统发酵技术的应用 *几种常用发酵菌种的比较 菌种 项目 酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖生产应用酿酒酿醋制作腐乳制作泡菜发酵条件前期需氧,后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧最适温度18℃~25℃30℃~35℃15℃~18℃常温 时间控制10~12天7~8天腌制8天左 右 腌制10天左 右 其他条件封闭充气口适时充气控制盐酒用 量 控制盐水比例 课题一果酒和果醋的制作 1、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。 C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O 在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH+6CO2 2、在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈 酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 3、醋酸菌是单细胞细菌.,当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O 4、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒果醋 7、酒精检验:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。 8. 实验装置 充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来 排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与 瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二 氧化碳的排出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应该充气口连 接气泵,输入氧气。 课题二腐乳的制作 1、多种微生物参与了发酵,起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。生殖方式是孢子生殖。 2、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。 3、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 4、所用豆腐的含水量为70%左右,水分过多则腐乳不易成形。* 5.毛霉的生长条件:将豆腐块平放在笼屉内,将笼屉中的控制在15~18℃,并保持一定的温度。

全国卷高中生物选修一知识点

高中生物选修一生物技术实践 专题一传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 1、发酵:通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵:醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵:酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 分裂生殖孢子生殖 4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O 5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH+2CO2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精 浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙 醛,再将乙醛变为醋酸。2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入 氧气,也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋) 12、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。先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察颜色 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵 时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲 的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的 是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时, 应该充气口连接气泵,输入氧气。 疑难解答 (1)你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么? 应该先冲洗,然后再除去枝梗,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)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染? 如:要先冲洗葡萄,再除去枝梗;榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。 (3)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~

2018届高三生物选修1《生物技术实践》高考真题汇编习题及答案(word)

2018届选修1《生物技术实践》真题汇编 1、(2013全国课标卷Ι)回答下列有关泡菜制作的习题: (1)制作泡菜是,所用盐水煮沸,其目的是。为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液,加入陈泡菜液的目的是。 (2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行的过程。该过程发生在乳酸菌的中。 (3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有、 和等。 (4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸,这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是,原因是:。 2、(2013全国课标卷Ⅱ)临床试用抗生素前,有时需要做细菌耐药实验。实验时,首先要从病人身上获取少量样本,然后按照一定的实验步骤操作,以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。 回答下列问题: (1)为了从样本中获取致病菌菌落,可用____ ___法或______ ___法将样本借种于固体培养基表面,经过选择培养、鉴别等步骤获得。 (2)取该单菌落适当稀释,用_____ _法接种于固体培养基表面,在37℃培养箱中培养24h,使其均匀生长,布满平板。 (3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性,将分别含有A,B,C,D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,培养一段时间后,含A的滤纸片周围出现透明圈,说明该致病菌对抗生素A___ ____;含B的滤纸片周围没有出现透明圈,说明该致病菌对抗生素B_____;含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小,说明____ ____;含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小,且透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是抗生素D的____ _。(4)根据上述实验结果,为达到抗菌目的,最好应选择抗生素_______。 3、(2013四川卷)由于酵母菌利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程菌菌种(过程如图甲所示)。 (1)图甲中,过程①需要的酶有_____________。为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以____________作为唯一碳源。②、③过程需要重复几次,目的是______________。 (2)某间学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是_____________________;推测该同学接种时可能的操作失误是______________。 (3)以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,接种________菌的发酵罐需要先排气,其原因是__________________________。 4、(2014新课标Ⅱ卷)为了调查某河流的水质状况,某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量,并进行了细菌的分离等工作。回答下列问题:

生物选修一发酵技术

6.请回答下列有关微生物的一些问题。 (1)微生物的分布:微生物主要分布在富含的土壤表层;不同微生物对pH的要求不同,细菌常生活在酸碱度的潮湿土壤中。 (2)微生物的消毒和灭菌:在微生物培养中,对培养基常用方法进行灭菌。对于空气中的细菌可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使蛋白质变性,还能。如果要检测灭菌是否彻底,可以采用的方法是:。 (3)微生物的应用:在葡萄酒的自然发酵过程中,运用吸附在葡萄皮上的野生酵母菌发酵产生酒精,请写出该过程的化学反应式:。在果醋制作时,运用醋酸菌在和糖源充足时,将糖分解成醋酸。 (4)微生物的接种:微生物接种的方法很多,最常用的是和。 (5)微生物的计数:根据培养基上出现的菌落数目和稀释倍数计算得出细菌数目往往比实际的数目低,原因是。 (6)微生物的鉴定:为检测尿素分解菌的存在与否,在以尿素为唯一氮源的(选择、鉴别)培养基中加入指示剂,如果存在尿素分解菌,则指示剂将变色。 答案:(1)有机质接近中性 (2) 高压蒸汽灭菌损伤DNA的结构将灭菌过的培养基在适宜的温度下放置一段时间,观察培养基上是否有菌落产生 (3) 有氧 (4)平板划线法稀释涂布平板法 (5)当两个或多个细菌连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落 (6)选择酚红红 7.某些农作物秸秆富含纤维素,纤维素经过水解可以形成葡萄糖,葡萄糖再经过发酵可以生产酒精。如图是利用农作物秸秆生产酒精的大致流程,请回答下列问题: (1)农作物秸秆含有丰富的纤维素,纤维素要经过纤维素分解菌分解成葡萄糖。人们常常是从土壤中分离纤维素分解菌。筛选纤维素分解菌常用的方法是__________________。其实验流程是:土壤取样→选择培养→________→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生__________的菌落。 (2)纤维素分解菌能合成纤维素酶,纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少含有三种组分,即_____________________________。前两种酶使纤维素分解成________,第三种酶将它分解成葡萄糖。 (3)图中发酵阶段常用的菌种是酵母菌,在酒精发酵时一般将温度控制在________℃。发酵后是否有酒精产生,可以用 ________________来检验。 (4)利用葡萄能生产果酒,进而生产果醋,生产果醋常用的菌种是醋酸杆菌,醋酸杆菌与酵母菌在代谢类型上的区别是______________________________________________。 答案:(1)刚果红染色法梯度稀释透明圈(2)C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶纤维二糖 (3)18~25酸性重铬酸钾(4)醋酸杆菌是好氧菌,酵母菌是兼性厌氧菌 8.尿素是一种重要的农业氮肥,不能直接被农作物吸收,只有当土壤中的微生物将尿素分解后才能被植物吸收利用.因此,对土壤中分解尿素的微生物进行分离和鉴定具有重要意义.回答下列问题: (1)对土壤中分解尿素的微生物的分离过程如下: 第一步:土壤取样.取土样用的工具和盛土样的信封等在使用前都需要_____ _ (填“消毒”或“灭菌”). 第二步:样品稀释.通常分离不同种类的微生物要采用不同的稀释度,原因是______ . 第三步:微生物的培养与观察.将一定稀释度的样品接种在以尿素为唯一氮源的培养基上,并在适宜的条件下培养.分解尿素的微生物能在该培养基上生长繁殖,而_____ 则不能生长繁殖.(注:实验中所用的培养基经检测符合要求,且均在无菌条件下操作) (2)若对土壤悬液进行梯度稀释时,未经振荡而直接取上层悬液进行梯度稀释,用稀释倍数为104的样液涂布到平板上进行培养和计数,统计出的菌落数往往比正确操作统计出的菌落数_____ _ . (3)对土壤中分解尿素的微生物作进一步的鉴定 若要对上述初步筛选出的分解尿素的微生物作进一步的鉴定,需在上表培养基配方中添加的物质是_____ _ 、___ ___ .若分离得到的是尿素分解菌,则培养基中p H升高使酚红指示剂变为红色,p H升高的原因是_____ _ . (4)分解尿素的微生物在生态系统中的作用是_____ _ . 答案:灭菌;土壤中不同生物的数量不同;不能利用尿素的微生物;偏高;葡萄糖;琼脂;尿素分解菌合成的酮酶将尿素分解成氨;将有机物分解为无机物(将尿素分解为氨)

生物工程发酵工厂设计概论

生物工程工厂设计概论(考试题) 一、名字解释 柱网:柱子的纵向和横向定位轴线垂直相交,在平面上排列所构成的网格线,称为柱网 柱距:柱距是由横向定位轴线间的尺寸表示的 跨度:跨度是由纵向定位轴线间的尺寸表示的,跨度在18m和18m以下时,应采用3m的倍数,跨度在18m以上时,应采用6m的倍数。设备布置图:设备布置图是用来表示设备与建筑物、设备与设备之间的相对位置,并能直接指导设备的安装的重要技术文件。 相对标高:相对标高是把室内首层地面高度为相对标高的零点,用于建筑物施工图的标高标注。 GMP:药品生产管理规范,是药品生产质量管理的基本准则,适用于药品制剂生产的全过程和原料药生产中影响成品质量的关键工序。公称直径:管子的公称直径是指管子的名义直径,即不是管子内径,也不是它的外径,而是与管子的外径相近又小于外径的一个数值。公称压力:通称压力,一般应大于或等于实际工作的最大压力。 清洁生产:是实现可持续发展战略的需要,它彻底改变了过去被动的、滞后的污染控制手段,从根本上扬弃了末端治理的弊端,强调在污染产生之前就予以削减,即在产品及其生产过程并在服务中减少污染物的产生和对环境的不利影响。 二、填空题 1、生物工程工厂生产车间一般由、、等部分组成。 2、厂房的框架结构是由和组成。 3、生物制药的车间布置设计必须达到对洁净厂房的要求。

4、空气洁净的含义,其一是指,其二是指。 5、生物工程工厂建筑物按厂房的层数分类,可分为,和厂房三类,主要由生产工艺特点和工艺设备布置要求所决定。 6、生物工程工厂厂房外形一般有、、、和型等数种。 7、生物工程工厂常用的管材有、、、。 8、管道布置设计的主要依据是带控制点的、、、等。 9、按锅炉燃用的燃料可分为:、和。 三、简答题 1、车间布置设计的任务 (1)确定车间火灾危险类别、爆炸和火灾危险性场所等级、GMP洁净度等级、卫生等级等 (2)确定车间的结型式及主要尺寸,并对生产区、辅助区、行政生活区位置进行布局; (3)确定车间所有设备在车间建筑平面和空间的相对位置。 2、车间布置设计的内容 (1)厂房整体布置和轮廓设计 厂房边墙的轮廓、车间建筑的轮廓、跨度、柱距等;门窗楼梯的位置;吊装孔、预留孔、地坑等位置尺寸;标高 (2)设备的排列和布置 设备外形的几何轮廓;设备的定位尺寸;操作台位置及标高

高中生物教学大纲

高中生物教学大纲 生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,它与人类的生存和发展,与社会生产和个人生活,与其他自然科学和社会科学的发展,都有密切的关系。生物学在我国社会主义现代化建设中起着重要的作用。生物学将是二十一世纪领先的科学之一。 一、课程目的 普通高中生物课程是一门学科类基础课程。学生通过高中生物课程的学习,将在以下几个方面得到发展。 1.获得关于生命活动基本规律的基础知识,了解并关注这些知识在生产、生活和社会发展方面的应用。 2.树立辩证唯物主义观点,养成科学态度,形成崇尚科学的精神,初步具备创新意识,逐步形成科学的世界观。增强爱国主义思想感情。 3.初步学会生物科学探究的一般方法,具有生物学实验的基本操作技能,发展收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决实际问题的能力以及交流与合作的能力。 二、课程目标 通过教学过程应当实现以下课程目标,以达到本课程的目的。 1.知识方面 (1)获得关于生物学基本事实、基本原理和规律等方面的基础知识,主要包括生命的物质基础和结构基础、生物的新陈代谢、生命活动的调节、生物的生殖和发育、遗传和变异、生物的进化、生物与环境等方面的内容。

(2)了解并关注生物学知识在生活、生产、科学技术发展和环境保护等方面的应用。 (3)获得适应现实生活所需要的人体生理知识,促进身心健康。 (4)了解现代生物科学技术的主要成就及其对社会发展的影响。 2.态度观念方面 (1)通过生物学知识的学习,初步形成生物体的结构和功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点,生物进化观点和生态学观点,树立辩证唯物主义自然观,逐步建立科学的世界观。 (2)正确认识我国生物资源状况、生物科学技术的发展,增强中华民族自豪感和社会责任感。 (3)爱护自然界的生物,认识保护生物多样性的重要意义,提高环境保护意识,树立人与自然和谐统一和可持续发展的观念。 (4)养成实事求是的科学态度,养成勇于探索、不断创新的精神与合作精神。3.能力方面 (1)能够正确使用显微镜等常用工具和仪器,掌握进行生物学实验的基本操作技能。 (2)能够利用各种媒体收集和处理生物科学信息。 (3)学会科学观察和实验的方法,初步学会提出问题,做出假设,设计并进行实验,分析和处理实验数据,作出合理的结论。 (4)发展比较、判断、推理、分析、综合等思维能力,初步形成创造性思维品质,能够运用学到的生物学知识评价和解决某些实际问题。 三、课程安排

生物技术实践(生物选修一)知识复习图解

选修1《生物技术实践》知识归纳图解 果酒和果醋的制作 挑选葡萄 冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵注意: ①要先清洗后除枝梗 (避免除去枝梗时引 起葡萄破损,增加被 杂菌污染的机会,同 注意: 注意: ①榨汁机要清洗干净, 并晾干(防杂菌污染) 原理:主要菌种是酵母菌。 酵母菌是异养兼性 厌氧微生物 C6H12O6→C2H5OH+C02 果酒果醋 注意: ①发酵装置要清洗干净,并用体积分数为70%的酒精消毒 ②发酵瓶装入葡萄汁后留有l/3的空间(目的是先让酵母菌 进行有氧呼吸快速繁殖,耗尽氧气后再进行酒精发酵;其 次,防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出) ③如用带盖的瓶子制葡萄酒,每隔12 h左右将瓶盖拧松一次 (注意不是打开瓶盖,防杂菌污染),之后再将瓶盖拧紧(目 的:排出多余的气体放炸裂) ④装入葡萄汁封闭充气口(无氧环境和放杂菌污染) 3mL/L的H2SO43滴→混匀→ 3mL/L的H2SO43滴→混匀→ 原理:主要菌种是醋酸杆菌(异养需氧型) ①当氧气糖源均充足时,糖→醋酸 注意:需适时通入空气 高考警示: ①由于醋酸菌和乳酸菌属于原 核生物,所以在利用者两类 微生物时,其环境中一定不 11

微生物的实验室培养 (一)培养基的基本知识 1.培养基的营养成分 2.培养基的配制原则 (1)目的明确。要根据微生物的种类、培养目的等选择原料、配制培养基。 (2)营养要协调。各种营养物质要保证适当的浓度和比例。营养物质比例过低,不能满足微生物生长;浓度过高则会抑制微生物的正常生长。营 养物质的浓度比(如C/N)还会直接影响某些微生物的代谢产物,如谷氨酸生产,C/N=4∶1时,菌体大量繁殖,谷氨酸产量少;而 22

高中生物选修1传统发酵技术知识点总结(经典全面)

选修一知识总结(专题一、二、三、六)(请妥善保存) 专题一传统发酵技术的应用 课题 1 果酒和果醋的制作 广义发酵→ 有氧发酵和无氧发酵;狭义发酵→ 微生物的无氧呼吸。发酵≠无氧呼吸 (一)果酒制作 1.原理:菌种,属于核生物,新陈代谢类型, 有氧条件下,进行有氧呼吸,大量繁殖。反应式为:; 无氧条件下,进行无氧呼吸,产生酒精。反应式为:。 2.控制的发酵条件:。 自然发酵:附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。 3.菌种来源: 人工培养:分离获得得纯净的酵母菌菌种。 4.实验设计流程图 挑选葡萄冲洗____________________________________________ 果酒果醋 5.实验结果分析与评价:可通过嗅觉和品尝初步鉴定,并用____________ 检验酒精存在。可观察到的现象为。葡萄酒呈红色的原因: 6. 注意事项: (1)在、的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而多数其它微生物都因无法适应这 一环境而受到抑制,从而在不灭菌情况下,使酵母菌成为优势菌种。 (2) 新鲜葡萄的处理:为防止杂菌感染应先(冲洗/去枝梗),注意不要反复冲洗,否则酵母菌数 量减少,影响发酵。 (3) 为防止发酵液被污染,发酵瓶要用消毒。发酵液装瓶后保留的空间,目的是 (4) 装置各部件作用①出料口:___________;② ___________:醋酸发酵时连接充气泵;③___________:排出酒精发酵时产生的CO2。④排气口连接一个长而弯曲胶管的作用是___________。使用该装置制酒 时,应该 ______充气口;制醋时,应该充气口连接____________ 。 (二)果醋的制作: 1.原理:菌种____________,属于 ________核生物,新陈代谢类型为___ ______。 当、都充足时,醋酸菌将分解成醋酸; 当缺少时,醋酸菌将变为,再将变为醋酸。 反应式为 __________ __________________。 2.条件:最适合温度为__________,需要充足的 ______________。 3.菌种来源:可以从食醋中分离醋酸菌,也可以购买。 4.设计实验流程及操作步骤: 果酒制成以后,在发酵液中加入___________或醋曲,然后将装置转移至_____0C条件下发 酵,适时向发酵液中通入________。如果没有充气装置,可以将瓶盖打开,在瓶盖上纱布,以减 少空气中尘土污染。 5. 注意事项 : (1)严格控制发酵条件 , 因为醋酸菌对 _______的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断 通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。此外 , 醋酸菌最适生长温度为 _________℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩 短,又减少杂菌污染的机会。 (2) 有两条途径生成醋酸:直接氧化和以为底物的氧化。

高中化学发酵工程简介练习

发酵工程简介 一、书本知识梳理 1.发酵的概念 2.谷氨酸发酵实例 3.发酵工程的概念和内容 4.发酵工程的应用 5.发酵工程的优点 6.发酵工程生产流程图 7.发酵罐的装置及作用 二、思维拓展 液体培养基━━按物理性质分 1.发酵工程常用培养基 天然培养基━━按化学成分分 目的要明确 2.培养基配制原则营养要协调 PH值要适宜 温度 PH值 容氧影响因素:通气和搅拌 3.影响发酵的因素安装消泡沫控板 泡沫:消除方法 使用消泡沫剂 营养物质的浓度 4.扩大培养与发酵生产过程的培养 扩大培养是将培养到对数期的菌种分开,在分别培养,以促进菌体数量快速增加,在短时间内获得大量菌种;发酵生产过程的培养是为了获得代谢产物;它们培养 目的不同,条件也就可能不同:如酒精发酵过程中,在有氧条件下快速增殖,就 是说酵母菌扩大培养必须有充足的氧气;酵母菌在无氧的条件下才能产生酒精, 所以酒精发酵的条件必须缺氧。 5.味精的生产与使用: 目前我国采用发酵法生产味精,首先要将各种粮食制成淀粉,然后将淀粉糖化,加入菌种进行发酵产生谷氨酸,再经过冷却隔离,中和除铁脱色结晶,分离干燥等工序制成纯度很高的谷氨酸钠,即味精。味精易溶于水,一般在起锅之前加入效果好,味道会更加鲜美。味精平时贮存在密闭防潮通风干燥处,可经久不变质。 6.发酵工程的人工控制

说明:条件控制至关重要,不仅会影响菌种的生长繁殖,而且会影响代谢产物的形成,例子见课本。 7单细胞蛋白 本质:微生物菌体 分离提纯法:过滤、沉淀 石油蛋白 按生产原料分甲醇蛋白 甲烷蛋白 分类:细菌蛋白 按产生菌种类分 真菌蛋白 作用:作为饲料,制造“人造肉”,用作食品添加剂。 生产效率高 优点:生产原料来源广 生产工业化 缺点:安全性问题如食用过多,由于核酸含量多,可导致痛风等疾病 跟踪训练 1.下列不属于单细胞蛋白作用的是() A使家禽家畜快速增重B做饲料 C增加产奶产蛋量D做食品添加剂 2 . 在谷氨酸发酵生产中,必须不断地调整PH,原因是( ) ①谷氨酸发酵的最适PH是7.0~8.0 ②在发酵过程中,溶液的PH会发生变化 ③当PH呈酸性时,谷氨酸的产量会下降④不调整PH,培养液中生产的谷氨酸会转变成其他物质

高中生物选修一生物技术实践知识点总结

专题二微生物的培养与应用 课题一微生物的实验室培养 ·培养基: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,是进行微生物培养的物质基础。 ·培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作凝固剂)后,制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产,固体培养基应用于微生物的分离和鉴定,半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。 ·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成,常用于实际工业生产。 ·按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点,在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。 ·培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。 ·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。单质碳不能作为碳源。

·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。 ·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 ·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。 无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么目的? 答:无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。 ·消毒与灭菌的区别 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。

高中生物选修一生物技术实践知识点总结精华

选修一生物技术实践知识点总结 专题一传统发酵技术的应用 课题一果酒和果醋的制作 (一)基本原理 1酵母菌是异养兼性厌氧菌型真菌,20℃左右最适宜酵母菌繁殖,所以酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 2、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。 C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量 在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。 C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量 3、醋酸菌是异养需氧型细菌,醋酸菌最适生长温度为32℃,所以醋酸发酵时一般将温度控制在30℃-35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。 4、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸; C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2O 当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。 C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O (二)、实验流程: 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋) (三)、实验装置: 1、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精 发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一 个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污 染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时, 应该关闭充气口;制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。 2、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。先在试管中加入发酵液2ML,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察颜色 疑难解答: (1)你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么? 应该先冲洗,然后再除去枝梗,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)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染? 如:要先冲洗葡萄,再除去枝梗;榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。 (3)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

生物发酵项目可行性研究报告

【引言】 所谓生物工程,一般认为是以生物学(特别是其中的微生物学、遗传学、生物化学和细胞学)的理论和技术为基础,结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术,充分运用分子生物学的最新成就,自觉地操纵遗传物质,定向地改造生物或其功能,短期内创造出具有超远缘性状的新物种,再通过合适的生物反应器对这类"工程菌"或"工程细胞株"进行大规模的培养,以生产大量有用代谢产物或发挥它们独 特生理功能一门新兴技术。 发酵工程发源于家庭或作坊式的发酵制作(农产手工加工),后来借鉴于化学工程实现了工业化生产(近代发酵工程),最后返璞归真以微生物生命活动为中心研究、设计和指导工业发酵生产(现代发酵工程),跨入生物工程的行列。 【目录】 第一部分生物发酵工程项目总论

总论作为可行性研究报告的首要部分,要综合叙述研究报告中各部分的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。 一、生物发酵工程项目概况 (一)项目名称 (二)项目承办单位 (三)可行性研究工作承担单位 (四)项目可行性研究依据 本项目可行性研究报告编制依据如下: 1.《中华人民共和国公司法》; 2.《中华人民共和国行政许可法》; 3.《国务院关于投资体制改革的决定》国发(2004)20号; 4.《产业结构调整目录2011版》; 5.《国民经济和社会发展第十二个五年发展规划》; 6.《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》,国家发展与改革委员会2006 年审核批准施行; 7.《投资项目可行性研究指南》,国家发展与改革委员会2002年 8.企业投资决议; 9.……;

10.地方出台的相关投资法律法规等。 (五)项目建设内容、规模、目标 (六)项目建设地点 二、生物发酵工程项目可行性研究主要结论 在可行性研究中,对项目的产品销售、原料供应、政策保障、技术方案、资金总额及筹措、项目的财务效益和国民经济、社会效益等重大问题,都应得出明确的结论,主要包括: (一)项目产品市场前景 (二)项目原料供应问题 (三)项目政策保障问题 (四)项目资金保障问题 (五)项目组织保障问题 (六)项目技术保障问题 (七)项目人力保障问题 (八)项目风险控制问题 (九)项目财务效益结论 (十)项目社会效益结论 (十一)项目可行性综合评价 三、主要技术经济指标表 在总论部分中,可将研究报告中各部分的主要技术经济指标汇总,列出主要技术经济指标表,使审批和决策者对项目作全貌了解。

高中生物总复习 课时作业40发酵工程简介 人教版

一、选择题 1.在微生物发酵过程中,接种前都要进行扩大培养。下列有关扩大培养的叙述,错误的是( ) A.如果接种前不进行扩大培养,会使调整期延长 B.酿酒过程中,通入无菌空气的目的是扩大培养 C.在谷氨酸生产中,可用C、N比为4∶1的培养基对菌种进行扩大培养 D.扩大培养可提高发酵罐中营养物质的利用率,从而提高产量 解析:扩大培养的目的是增加发酵罐中菌体的数量,尽快达到K值,通过缩短调整期来缩短培养周期,提高设备的利用率;如果不进行扩大培养就直接接种,发酵罐中的菌体数量很少,将使调整期延长;酿酒过程中,常采用控制溶氧的方法来进行扩大培养(通入无菌空气)和酒精发酵(隔绝空气);在谷氨酸生产中,常采用控制C、N比来进行扩大培养(4∶1)和谷氨酸生产(3∶1)。 答案:D 2.下列关于微生物发酵过程的说法,正确的是( ) A.菌种选育是发酵的中心阶段 B.只要不断地向发酵罐中通入液体培养基,就能保证发酵的正常进行 C.在发酵过程中,要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件,否则会影响菌种代谢产物的形成 D.在谷氨酸发酵过程中,当pH呈酸性时,生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸 3.利用生物工程生产啤酒、味精、胰岛素、酸奶的常用菌种分别是( ) A.酵母菌、枯草杆菌、大肠杆菌、乳酸菌 B.酵母菌、大肠杆菌、青霉菌、乳酸菌 C.酵母菌、谷氨酸棒状杆菌、大肠杆菌、乳酸菌 D.黄色短杆菌、酵母菌、大肠杆菌、乳酸菌 解析:本题的关键在味精的生产,味精的主要成分是谷氨酸钠;可利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产出谷氨酸,再用Na2CO3溶液中和后,再经过过滤、浓缩、离心、分离等步骤,便可制成味精。 答案:C 4.关于青霉素生产的叙述,正确的是( )

选修1《生物技术实践》知识清单(豪华版)

CO2,此后再将瓶 ;以后每次划线前灼烧:杀死上次 ;划线结束灼烧: ,从而能在培养基表面形成单个的菌落。 将聚集的菌体分散开,以便获得单菌落。 使微生物和无菌水混合均匀。 ;为保证菌液均匀分布,应在涂布时转动培养皿。 。②若要分离并统计活菌数,应选用稀释涂布平板法。

有“微生物的天然培养基”之称。土壤取样时应选取取富含有机质、pH接近中性且潮湿的、 用一定稀释范围的样品液进行涂布培养, 104、105和106倍稀释液,测定放

化学结合法和物理吸附法固定 而体积小的酶易从包埋材料中漏出。 图A:包埋法B:化学结合法C:物理吸附法 )固定化细胞技术的优缺点 ,大分子物质不易进入细胞,反应时需要为固定化细胞提供营养物质。 不溶于水的多孔性载体中。常用的载体 只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快,。因此可将各种相对分子质量不同的蛋白质分子分离。(原理见右上图) 流动慢→先收集大分子→后收集小分子。 聚丙烯酰胺凝胶电泳。 琼脂糖凝胶电泳:由于琼脂糖本身不带电荷,所以,各种分子在电场中的迁移速率取决于各种分子所带电荷性聚丙烯酰胺凝胶电泳:蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于 等因素。为了消除净电荷对迁移 能与各种蛋白质形成 的量大大超过了蛋白质 分子原有的电荷量,因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别,使 聚丙烯酰胺凝胶电泳中, 阳极移动。 -聚丙烯酰胺凝胶电泳。 。由几条肽链组成的蛋白质复合体在 单条肽链的分子量。 的影响,维持pH基本不变。 溶解于水中配制而成,通过调节缓冲剂的使用比例就 纯度鉴定。 条肽链组成,包括两条α-肽链和两条β-肽链。其 或一分子二氧化碳。血红蛋白因含有血红素而呈现红色。 血红蛋白呈现红色这一特点对进行血红蛋白质分离的意义:血红蛋白是有色蛋白,因此在凝胶色谱分离时可通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液,这使血红蛋白的分离过程非常直观,大大简化了实验操作。 血浆蛋白),将下层暗红色的红细胞液体倒入烧杯→加

乳酸菌发酵剂生物工程技术的研究

乳酸菌发酵剂生物工程技术的研究 乳酸菌,其属于一类微生物,通过代谢乳糖方式产生乳酸,能够促使发酵产品pH值降低,在乳球菌属、明串球菌属、乳杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属及片球菌属中均含有乳酸菌微生物,除片球菌属外,以上菌属在发酵乳生产中获得广泛应用。随着发酵乳产品的发展,其已经成为人们日常饮食的重要部分,发酵乳制品逐渐发展为酸牛奶、干酪、发酵稀奶油等多种形式。应用乳酸菌发酵剂生物工程技术,能够有效提高发酵乳制品安全性、可口性及健康性。本文重点对乳品发酵工业中生物工程技术的应用及生物工程育种进行探索。 1 乳品发酵工业中生物工程技术的实际应用分析随着生物工程技术的不断发展,其在乳品发酵工业中的应用越发广泛,具体应用主要表现在以下方面:噬菌体抗性菌株分子育种、干酪风味及质构增强、提高干酪成熟速度、生产细菌素及生物胶、控制风味缺陷、生产食品级酶、异源蛋白质生产、降低干酪棕色化、发展冷敏感型发酵剂及发展低脂肪乳制品发酵剂等。本文以噬菌体抗性、细菌素、增加干酪成熟速度及异源蛋白质生产为重点,对生物工程技术在乳品发酵工业的应用进行分析。 噬菌体抗性噬菌体的存在,多会给乳品发酵业带来一定损失,其容易导致发酵风味不良,严重则会带来不发酵问题,尤其是针对干酪生产及嗜温发酵乳。产酸慢乳酸菌与中温性乳球菌其在生产中十分容易受到噬菌体影响。为此,进行乳酸菌噬菌体抗研究成为了乳酸菌生物工程技术发展的重要课题。为解决噬菌体污染问题,传统作业所采取的方法为:进行发酵剂系统轮换应用、对发酵剂进行无菌增殖、采取分离的噬菌体抗性菌株、应用抗噬菌体培养基以及保障生产卫生环境等。虽然采取这些方法能够实现对噬菌体污染的控制,但其并没有解决噬菌体污染及增值的根本问题。随着基因工程技术的发展,为噬菌体抗性乳球菌构建提供了技术支撑。通过应用生物工程技术,切实防治噬菌体污染及增值问题。当前,其技术研究主要集中于干扰噬菌体对细胞吸附、限制及修饰、流产感染、应用反义RNA技术等实现噬菌体污染防治。如通过应用循环不同限制及修饰机理与流产性抗性机理,进行抗噬菌体菌株构建,实现了培养基中污染的噬菌体有效控制。 细菌素乳酸菌细菌素从本质上而言,其属于蛋白质,将其作为防腐剂,容易被胃酶讲解,存在着良好的抑菌特性及理化特性。其中较为典型的nisin

生物选修一生物技术实践知识点总结

生物选修一生物技术实践知识点总结 专题一传统发酵技术的应用 * 菌种 项目 酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖生产应用酿酒酿醋制作腐乳制作泡菜发酵条件前期需氧,后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧最适温度18℃~25℃30℃~35℃15℃~18℃常温 时间控制10~12天7~8天腌制8天左 右 腌制10天左 右 其他条件封闭充气口适时充气控制盐酒用 量 控制盐水比例 课题一果酒和果醋的制作 1、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O 在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH+6CO2 2、在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈 酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 3、醋酸菌是单细胞细菌.,当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O 4、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 果酒果醋 7、酒精检验:在酸性条件下,重铬酸钾及酒精反应呈现灰绿色。 8. 实验装置 充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管及瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。 课题二腐乳的制作 1、多种微生物参及了发酵,起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。生殖方式是孢子生殖。 2、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。 3、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 4、所用豆腐的含水量为70%左右,水分过多则腐乳不易成形。* 5.毛霉的生长条件:将豆腐块平放在笼屉内,将笼屉中的控制在15~18℃,并保持一定的温度。 来源:1.来自空气中的毛霉孢子,2. 直接接种优良毛霉菌种. 时间:5天

人教版高中生物选修发酵工程简介教案 第2课时

发酵工程简介 第二课时 一、课前准备 1.组织学生以“发酵工程的过去、现在与未来”为主题展开调查活动,收集有关发酵工程发展过程的资料,了解当今世界及本地区发酵工程的现状和发酵工程的最新进展。了解发酵工业在世界及本地区的经济中的重要地位,展望发酵工业的未来前景。 2.组织学生以“我与发酵工程”为主题展开调查活动,收集与人们生活密切相关的发酵工程产品的相关资料。 发酵工程的应用: 复习发酵工程的相关内容以及发酵产品的种类并引出课题。 组织学生以“发酵工程的过去、现在与未来”为主题展开讨论和信息交流。 通过讨论使学生了解:发酵工程从20世纪40年代初逐渐兴起,50年代开始将代谢控制发酵技术和诱变育种技术应用于发酵工程。70年代,由于基因工程、细胞工程等生物工程技术的利用,使发酵工程进入了定向育种的新阶段,80年代以后由于以计算机技术为代表的高科技手段应用于发酵工程,使发酵工程得以迅猛发展。在医药工业、食品工业、农业、冶金业、环境保护等许多领域得到了广泛的应用,逐渐形成了规模庞大的发酵工业。现在,发达国家发酵工业的总产值已占到国民生产总值的5%左右。 组织学生以“我与发酵工程”为主题展开讨论并相互交流。 二、进行新课 通过讨论使学生感受到发酵工程与人们的生活密切相关。并总结出发酵工程在以下几个方面的重要作用: (一)在医药方面: 1.发酵工程能生产人们所需的药品。例如:通过青霉发酵能生产青霉素。 2.通过发酵工程能生产基因药品。例如:将合成的人的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内构建成“工程菌”,再通过培养“工程菌”即可获得人的胰岛素。 (二)在食品工业方面: 1.发酵工程能为人们提供丰富优质的传统发酵产品。 如:生产呻酒,果酒等。

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