新教材高中生物选择性必修3第1章 发酵工程：微点强化1　发酵工程的基本环节(人教版)

微点强化1发酵工程的基本环节1.科学思维——发酵工程中相关技术流程图(1)果酒、果醋制作的技术流程(2)泡菜制作的技术流程图(3)发酵工程的基本技术流程图(4)啤酒工厂化生产的技术流程图[典型例题1]

(2021·东北师大附中调研)果醋将成为我国新型的第四代饮料(第一代为柠檬酸饮料，第二代为可乐饮料，第三代为乳酸饮料)和国际第三代饮料，具有广阔的市场发展前景。如图为山药胡萝卜果醋的制作流程。回答下列问题：(1)在传统的果酒制作中，加入的新鲜山药汁和胡萝卜汁没有经过灭菌处理，但是其发酵液中基本检测不出酵母菌以外的杂菌，其原因是酵母菌与杂菌种间关系为________________，发酵液中的________________(填发酵产物)不利于杂菌生长。(2)在山药胡萝卜果酒制作过程中出现酒变酸的现象，其原因可能是发酵装置密闭不严，导致醋酸菌生长繁殖，产生醋酸；也可能是_______________________。(3)为了研究山药胡萝卜果醋发酵的最佳温度，研究小组实验发现从28℃到32℃醋酸转化率越来越高，但仍然无法确定发酵最佳温度，还需要做的事情是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)根据果醋制作所需原理和条件，若要在家庭制作不同风味类型的果醋，在实际操作前需要考虑的因素有______________________________(答出三个方面因素即可)。答案(1)竞争酒精(或乙醇)(2)发酵液中混有乳酸菌，在发酵过程中产生了乳酸(3)继续升高发酵温度，检测乙酸转化率，最高的醋酸转化率对应的温度即为最佳发酵温度(4)果醋制作原料的种类；发酵菌种的选择；果醋制作理化条件的控制；果醋制作的成本；果醋制作的食品安全等解析(1)在传统的果酒制作中，加入新鲜的山药汁和胡萝卜汁没有经过灭菌处理，但是其发酵液中基本检测不出酵母菌以外的杂菌，其原因是酵母菌与杂菌生活在相同环境，利用相同的资源，它们之间存在着竞争关系，同时酵母菌无氧呼吸产物酒精会抑制微生物的生长，不利于杂菌生长。(2)在果酒制作过程中出现酒变酸的现象，其原因可能是发酵装置密闭不严，导致醋酸菌生长繁殖，产生醋酸；也可能是发酵液中混有乳酸菌发酵产生了乳酸。(3)为了研究山药胡萝卜果醋发酵的最佳温度，实验发现从28℃到32℃醋酸转化率越来越高，但仍然无法确定发酵最佳温度，还需要做的事情是继续升高发酵温度，检测醋酸转化率，最高的醋酸转化率对应的温度即为最佳发酵温度。(4)若要在家庭制作不同风味类型的果醋，在实际操作前需要考虑果醋制作原料的种类(蔬菜水果的类型)、发酵菌种(酿酒酵母菌种和醋酸菌菌种)的选择(不同的果醋需要用不同的菌种)、果醋制作理化条件的控制(如发酵温度、pH、氧气条件等)、果醋制作的成本、果醋制作的食品安全等。[变式训练1]

(2021·南开中学联考)酸菜是国人餐桌上的一道美味，腌制好的酸菜醇香酸脆，令人食欲大增。我国从南到北，酸菜的腌法不同，风味多变。下图是太行山区老百姓腌制酸菜的流程图，请回答下列问题。(1)该发酵过程主要利用了乳酸菌，腌制过程中没有刻意加入乳酸菌，乳酸菌主要来自_____________________________________________________________。(2)腌制一般选用大缸，白菜装缸时，在缸内先铺白菜，并逐层撒一定量盐，要不断的将每层白菜压实，不留空隙，装至缸口处，放一多孔的盖子，盖子上放一干净重物(如石头)，再次将蔬菜压实，最后加盖。一两天后，缸内就会出现大量水分，同时白菜下陷，水分完全淹没白菜丝。大约十几天后就有明显酸味，可以食用。①缸内出现大量水分的原因：________________________________________。②封缸时并未严格密封，结合装缸的操作分析缸内形成缺氧环境的原因：____________________________________________________________________。③腌制加盐的作用是：_______________________________________________。答案(1)蔬菜表面(2)①由于腌制时加入盐，形成高渗环境，导致白菜细胞渗透失水②装坛时蔬菜压实，减少了空气间隙，析出的水淹没蔬菜也可以隔绝空气③析水、调味、防腐解析(1)腌制酸菜过程中没有刻意加入乳酸菌，乳酸菌主要来自蔬菜表面。(2)①由于腌制时加入盐，形成高渗环境，白菜细胞渗透失水，故缸内会出现大量水分。②装坛时蔬菜压实，减少了空气间隙，析出的水淹没蔬菜也可以隔绝空气，故封缸时并未严格密封，缸内也会形成缺氧环境。③腌制过程中加盐可以析出其中的水分，调节味道，还可以抑制微生物的生长，防止腐败变质。2.科学思维——平板划线法与稀释涂布平板法的比较[典型例题2]

(2020·江苏卷，19)为纯化菌种，在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是(

) A.倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整 B.图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多，应从Ⅲ区挑取单菌落 C.该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的 D.菌落周围的纤维素被降解后，可被刚果红染成红色

解析倒平板后无需间歇晃动，A错误；图中Ⅰ区、Ⅱ区的细菌数量太多，Ⅲ区的细菌数量较少，可从Ⅲ区挑取单菌落，B正确；Ⅲ区中存在单菌落，该实验结果能达到菌种纯化的目的，C错误；刚果红能与纤维素形成红色复合物，但不能和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄糖形成红色复合物，因此菌落周围的纤维素被降解后，不能被刚果红染成红色，D错误。B[变式训练2]

(2021·山东省烟台期末)下图为纤维单胞菌(能产生纤维素酶)的获取过程。下列有关叙述不正确的是(

)CA.①②③④培养基都应以纤维素为唯一碳源B.图中所用培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌C.④所用的接种方法可对培养的微生物进行计数D.可用刚果红染料鉴定，看菌落周围是否出现透明圈解析培养液中以纤维素作为唯一碳源时，只有能利用纤维素的微生物才能生长繁殖，从而筛选出纤维素分解菌，A正确；对培养基灭菌采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，对接种环采用火焰灼烧法进行灭菌，B正确；④的接种方法是平