考点规范练37　传统发酵技术的应用　微生物的培养与应用

传统发酵技术的应用1.请根据下图回答关于制作果酒和醋的问题。(1)在向装置A添加应变之前，应执行该装置；在向A装置中加入适量的酵母后，阀门应打开一段时间，以允许酵母在有氧条件下繁殖，然后阀门应关闭，阀门应偶尔打开几分钟，以允许酵母在无氧条件下产生酒精并排放CO2。如果要进行乙酸发酵，在装置A上进行的操作如下。温度一般在酒精发酵过程中控制，适合醋酸菌生长的温度是。(2)图B中的过程和分别发生在酵母的总和中。(3)过程中产生乙醇，过程中产生乙酸。反应式分别为和。(4)在家庭中用新鲜葡萄酿造果酒时，正确的操作是。A.葡萄枝条应该首先被除去，然后反复清洗，直到它们完全干净C.应在发酵过程中从通气口持续进行通气，以维持发酵的有氧环境。酵母具有广泛的存在和强大的生命力，所以制作果酒时所用的器皿不需要消毒。2.(2015年辽宁锦州质检一号)腐乳是我国传统发酵食品。它味道鲜美，营养丰富，风味独特，易于消化。请回答相关问题。(1)在腐乳的生产中，起主要作用的微生物是在结构上不同于乳酸菌。(2)腐乳富含氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质，与此相关的物质变化如下。参与这些变化的酶是。(3)制作腐乳需要腌制。腌制的目的是。控制盐的量，因为。(4)在腐乳的生产中，卤汤是由酒和各种香料制成的。盐卤汤中酒的含量应控制在12%左右的原因是。(5)腐乳种类繁多，风味各异。其中，红色腐乳、劣质腐乳和绿色腐乳辅料的区别是。指南编号745402873.(广东卷2015)泡菜是中国的传统食品之一，但是在生产过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在的危害。一个兴趣小组将参加“科技创新大赛”并查找数据，得到如下图。(1)制作泡菜时，泡菜坛子通常是用水密封的。目的是乳酸菌发酵第一阶段的产物如下。(2)根据上图，与第3天相比，第8天后的泡菜更适合食用，因为后者。酸碱值呈下降趋势是因为。(3)该团队获得了一种“首选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活性比普通乳酸菌高5倍)，并以实验方案和盐浓度(4%-10%)为参考，探索了用“首选”乳酸菌与普通乳酸菌相比制作泡菜过程中亚硝酸盐的含量，并确定了最佳条件。请设计一份实验结果记录，并推测实验结论。指南编号745402884.(北京市大兴区2015年月度检测)饲养动物常用的植物饲料含有不溶性植酸钙等物质，动物难以吸收利用，也影响动物对其他营养物质的利用。如果在饲料中添加植酸酶，它可以催化水解成磷酸盐，被吸收利用。以下是科研人员从作物根部土壤中分离产植酸酶菌株的流程示意图。请分析并回答。(1)除了添加植酸钙外，培养基还应包含基本的营养物质，如、水和无机盐。(2)为防止杂菌污染，应进行培养基和培养皿的接种，接种后的培养皿应处于一种状态。(3)接种前在培养皿表面形成一系列操作。根据土壤样品的稀释比和接种稀释液的体积，可以通过在平板上计数来粗略估计样品中活菌的数量。(4)由于5.(江苏卷2015)人工瘤胃模仿牛、羊等反刍动物的胃，可用于发酵秸秆，提高其营养价值。为了提高发酵效果，研究人员从牛胃中筛选高产纤维素酶菌株，并研究其降解纤维素的能力。请回答以下问题。(1)在样品稀释和平板涂布步骤中，不需要以下选项(填写序列号)。酒精灯培养皿显微镜无菌水(2)涂布平板时，落在培养基表面上的细菌悬浮液的量不应过多的原因是。(3)当培养基重新装入试管时，如果培养基粘附在试管口，需要用酒精棉球擦拭的原因如下。(4)刚果红可与纤维素形成红色络合物，但不与纤维素的降解产物纤维二糖和葡萄糖反应。研究人员在刚果红培养基平板上筛选了几个带有透明降解环的菌落(见右图)。图中降解圈的大小与纤维素酶有关。图中纤维素降解能力最强的菌株是(图中的序列号)。6.(湖北武汉，2015年5月模拟)尿素是一种重要的农用肥料，经过微生物分解后可以更好地被植物利用。一个生物兴趣小组试图探索土壤中的微生物是否能分解尿素，设计实验并筛选能有效分解尿素的细菌(目标细菌)。培养基的组成如下表所示。溶解表中的物质后，用蒸馏水将体积定为1000毫升。实验过程如下图所示。回答下列问题。成分KH2PO4Na2HPO4硫酸镁7H2O葡萄糖尿素琼脂内容/g1.42.10.210.01.015.0(1)培养基能够筛选目标细菌的原因是。(2)将细菌转移到固体培养基中进行接种时，可采用以下方法。初步筛选出的菌株需要进一步鉴定：向培养基中加入指示剂，接种并培养初步筛选的菌株。如果指示剂变色，则表明该菌株能分解尿素。(3)实验中，下列材料或器具需要灭菌，需要灭菌的(填写序号)。(1)用于培养细菌的培养基和培养皿；(2)玻璃棒、试管、锥形瓶和吸管；(3)实验操作者的手(4)在分离尿素分解菌的实验中，同学A从培养基中筛选出约50个菌落，而其他同学只筛选出约20个菌落。学生实验结果的原因可能是(填写序号)。(1)采集不同的样本；(2)污染的培养基；(3)接种操作错误；(4)未设置对照实验(5)实验结束后，用过的培养基应在倒出前进行处理。7.热淀粉酶是大规模工业生产中极其重要的酶制剂。研究人员已经从温泉中筛选出能够高效产生高温淀粉酶的嗜热细菌。筛选过程如下图所示。(1)实施过程(1)的目的是：(2)过程中使用的接种方法是。(2)配制和灭菌1号和2号培养基时，灭菌和调节酸碱度的顺序如下：用常规方法灭菌培养基。空气中的细菌可以被紫外线杀死，因为紫外线可以使蛋白质变性，也可以。如果你想测试灭菌是否完成，你可以使用的方法是。(3)在1号培养基上生长时，一些嗜热细菌释放的可分解培养基中的淀粉在不同菌落周围形成不同大小的透明圈。将需要挑选的菌落接种到2号培养基中。(4)根据培养基上出现的菌落数和稀释率计算的细菌数通常低于实际数，因为。指南编号74540289#测试现场标准实施规程371.回答：(1)清洁空调打开阀门1825 3035(2)细胞质基质线粒体(3)H2O(4)乙当分析：用于果酒发酵时，酵母首先需要有氧呼吸，因此应该打开阀门A以允许酵母繁殖。然后关闭阀门A进行厌氧发酵，但偶尔打开阀门B释放厌氧呼吸产生的CO2。乙酸发酵应在有氧条件下进行，因此阀门A应打开。在图b中，(1)该过程是细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中)，(2)厌氧呼吸(在细胞质基质中)，(3)需氧呼吸的第二和第三阶段(在线粒体中)，和(4)乙酸发酵。在清洗葡萄时，为了防止杂菌的污染，应该先清洗树枝，然后再去除。在酒精发酵过程中，应首先引入氧气，然后密封酵母进行无氧呼吸。在酒精发酵过程中，所用的器具应该消毒。2.答：(1)毛霉有一个核膜包被的细胞核(2)蛋白质小分子肽和氨基酸脂肪甘油和脂肪酸蛋白酶和脂肪酶(3) (1)盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；(2)加盐可以将水分从豆腐中分离出来，并使豆腐块变硬。在后生产过程中，盐的浓度不会太早变脆，这对于抑制微生物生长来说太低，并且可能导致豆腐腐败。高浓度的盐会影响腐乳的味道。(4)如果酒精含量过高，腐乳的成熟时间会延长；酒精含量太低，无法抑制微生物生长，这可能导致豆腐腐败。(5)由于添加了红曲米，豆腐呈深红色；由于加入了酒糟，用糟醅制作的腐乳味道很浓。方清腐乳是用豆腐渗出的水腌制而成，不含任何辅料。分析：(1)各种微生物参与腐乳的生产，如青霉菌、酵母、曲霉、毛霉等。毛霉在其中起主要作用。毛霉是真核生物，乳酸菌是原核生物，原核细胞中的细胞核被无籽膜包裹，真核生物中也有。(2)毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸，豆腐在各种微生物的协同作用下成为腐乳。(3)制作腐乳过程中加盐的目的是：抑制微生物的生长，避免腐乳块的腐败变质；(2)豆腐中的水分被分离出来，使得豆腐块变硬，并且豆腐块在后生产过程中不会过早变脆和腐烂。同时，盐的量应该得到控制。盐的浓度太低，不能抑制微生物的生长，这可能导致豆腐腐败。高浓度的盐会影响腐乳的味道。(4)卤汤中酒的含量应控制在12%左右。如果酒精含量过高，腐乳的成熟时间会延长。酒精含量太低，无法抑制微生物生长，这可能导致豆腐腐败。(5)腐乳品种繁多，风味各异，其中红色腐乳、酒糟腐乳和绿色成分腐乳的区别在于红色腐乳因添加了红曲而呈深红色。由于加入了酒糟，用糟醅制作的腐乳味道很浓。方清腐乳是用豆腐渗出的水腌制而成，不含任何辅料。3.答案：(1)空气丙酮酸的分离，氢)，三磷酸腺苷(2)亚硝酸盐含量降低，乳酸含量增加(3)盐浓度/%亚硝酸盐浓度(mgkg-1)菌株45678910“首选”乳酸菌普通乳酸菌推测结论：随着盐浓度的增加，发酵产生的亚硝酸盐浓度增加。“最佳”乳酸菌降低泡菜中亚硝酸盐的效果更明显。分析：题目考查泡菜生产过程中亚硝酸盐含量变化的相关实验。(1)制作泡菜使用乳酸菌的厌氧呼吸，所以泡菜坛子应该用水密封以隔绝空气并创造一个厌氧环境。乳酸菌发酵的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同。产品包括丙酮酸、氢和三磷酸腺苷。(2)从图表可知，亚硝酸盐含量先增加后减少分析：(1)微生物生长所需的营养物通常包含基本营养物，例如水、无机盐、碳源、氮源等。(2)为防止杂菌污染，培养基和培养皿应灭菌，接种后的培养皿应倒置以防污染。(3)接种前稀释样品的目的是在培养皿表面形成单个菌落。根据土壤样品的稀释率和接种稀释液的体积，计算平板上的菌落数，可以粗略估计样品中活菌的数量。(4)根据主题，透明圈越大，植酸酶越多，因此E是最理想的菌株。(5)获得目标菌后，如果用于植酸酶生产，需要扩大培养。5.答案： (1) (3)(2)液体会在培养基表面的细菌悬浮液中积累，导致细菌积累，影响分离效果(3)防止介质污染棉塞(4)数量和活动:题目分析检验微生物培养。(1)样品稀释过程需要无菌水。涂板时需要酒精灯和培养皿，不需要显微镜。(2)纤维素酶产生菌的筛选。使用稀释涂布法时，菌液不宜过多，否则细菌会积累，无法获得单个菌落，影响分离效果。(3)如果培养基分装时，培养基粘附在试管口，当棉塞堵塞时，棉塞会粘附在棉塞上，容易被空气中的微生物污染，造成培养基污染。(4)纤维素和刚果红的结合形成红色络合物。当纤维素被产纤维素酶细菌分泌的纤维素酶降解时，红色消失，在菌落周围形成一个透明的圆圈。产生的纤维素酶越多，活性越强，分解的纤维素越多，产生的透明圈越大。由此可见，图中的菌落具有最大的透明圈和最强的纤维素降解能力。6.答案：(1)尿素是培养基中唯一的氮源。只有能够利用尿素的微生物才能在培养基中生长。(2)酚红采用平板划线法或稀释涂布平板法(3)和 (4)(5)消毒:(1)培养基成分表分析表明，尿素是培养基唯一的氮源，只有能够利用尿素的微生物才能在培养基中生长。(2)接种微生物时，常采用划线平板法或稀释涂布平板法。细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，这将导致培养基的酸碱度上升，使酚红指示剂变红。因此，为了鉴定初步筛选的菌株，可以向培养基中加入酚红指示剂，并且可以接种和培养初步筛选的菌株。如果指示器变成红色，表明菌株可以分解尿素。(3)实验过程中，为防止杂菌污染，培养