高三生物一輪復(fù)習(xí)課件【知識建構(gòu)+高效助教】發(fā)酵工程

發(fā)酵工程傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)1、發(fā)酵：人們利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過程。2、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保存下來的面團、鹵汁等發(fā)酵物中的微生物進行發(fā)酵、制作食品的技術(shù)。3、實例：①腐乳的制作②泡菜的制作③果酒、果醋的制作菌種：原理：酵母、曲霉、毛霉（主要）豆腐中的蛋白質(zhì)被（蛋白酶）分解成小分子的肽和氨基酸，味道鮮美，易于消化吸收。泡菜的制作果酒、果醋的制作泡菜的制作1、菌種：2、原理：3、過程：乳酸菌（細菌、厭氧）鹽水配制菜料處理密封菜壇配制質(zhì)量分數(shù)5％~20％的鹽水，并將鹽水煮沸，冷卻待用新鮮蔬菜洗凈切塊，晾干裝半壇，加入香辛料，裝至八成滿加入冷卻的鹽水，沒過全部菜料，蓋好壇蓋，向壇蓋邊的水槽注水思考：①向泡菜壇中加入少量“陳泡菜水”的目的是什么？②制作出的泡菜“咸而不酸”最可能的原因是什么？增加乳酸菌數(shù)量，縮短制作時間。可能是食鹽濃度過高、發(fā)酵的溫度過低等導(dǎo)致泡菜未能正常發(fā)酵。返回果酒、果醋的制作1、果酒果醋酵母菌（真菌、兼性厭氧）菌種：原理：溫度：時間：菌種：原理溫度：時間：醋酸菌（細菌、好氧）18~30℃10~12dO2、糖源充足：O2充足、缺少糖源：30~35℃7~8d果酒、果醋的制作2、過程將發(fā)酵瓶、榨汁機等清洗，并用70%酒精消毒，晾干備用。取新鮮葡萄，清洗后再去除枝梗和腐爛的籽粒，瀝干。榨汁，裝瓶（留大約1/3空間），蓋好瓶蓋。果酒發(fā)酵，每隔12h將瓶蓋擰松一次再擰緊。果醋發(fā)酵，打開瓶蓋，蓋上一層紗布。改進裝置返回(2021浙江高考真題)用白蘿卜制作泡菜的過程中，采用適當(dāng)方法可縮短腌制時間。下列方法中錯誤的是A．將白蘿卜切成小塊B．向容器中通入無菌空氣C．添加已經(jīng)腌制過的泡菜汁D．用沸水短時處理白蘿卜塊B(2021山東高考真題)葡萄酒的制作離不開酵母菌。下列說法錯誤的是A．無氧條件下酵母菌能存活但不能大量繁殖B．自然發(fā)酵制作葡萄酒時起主要作用的菌是野生型酵母菌C．葡萄酒的顏色是葡萄皮中的色素進入發(fā)酵液形成的D．制作過程中隨著發(fā)酵的進行發(fā)酵液中糖含量增加D(2021遼寧高考真題)利用菠蘿蜜制作果醋的大致流程為：先在滅菌的果肉勻漿中接種酵母菌，發(fā)酵6天后，再接入活化的醋酸桿菌，發(fā)酵5天。下列有關(guān)敘述錯誤的是A．乙醇既是醋酸發(fā)酵的底物，又可以抑制雜菌繁殖B．酵母菌和醋酸桿菌均以有絲分裂的方式進行增殖C．酵母菌和醋酸桿菌發(fā)酵過程中控制通氣的情況不同D．接入醋酸桿菌后，應(yīng)適當(dāng)升高發(fā)酵溫度B(2021湖北高考真題)中國的許多傳統(tǒng)美食制作過程蘊含了生物發(fā)酵技術(shù)。下列敘述正確的是A．泡菜制作過程中，酵母菌將葡萄糖分解成乳酸B．饅頭制作過程中，酵母菌進行呼吸作用產(chǎn)生CO2C．米酒制作過程中，將容器密封可以促進酵母菌生長D．酸奶制作過程中，后期低溫處理可產(chǎn)生大量乳酸桿菌B(2021江蘇高考真題)某同學(xué)選用新鮮成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相關(guān)敘述正確的是A．果酒發(fā)酵時，每日放氣需迅速，避免空氣回流入發(fā)酵容器B．果酒發(fā)酵時，用斐林試劑檢測葡萄汁中還原糖含量變化，磚紅色沉淀逐日增多C．果醋發(fā)酵時，發(fā)酵液產(chǎn)生的氣泡量明顯少于果酒發(fā)酵時D．果醋發(fā)酵時，用重鉻酸鉀測定醋酸含量變化時，溶液灰綠色逐日加深C(2021海南高考真題)關(guān)于果酒、果醋和泡菜這三種傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)物的制作，下列敘述正確的是A．發(fā)酵所利用的微生物都屬于原核生物B．發(fā)酵過程都在無氧條件下進行C．發(fā)酵過程都在同一溫度下進行D．發(fā)酵后形成的溶液都呈酸性D(2022湖北高考真題)關(guān)于白酒、啤酒和果酒的生產(chǎn)，下列敘述錯誤的是A．在白酒、啤酒和果酒的發(fā)酵初期需要提供一定的氧氣B．白酒、啤酒和果酒釀制的過程也是微生物生長繁殖的過程C．葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇所需的酶既存在于細胞質(zhì)基質(zhì)，也存在于線粒體D．生產(chǎn)白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但發(fā)酵過程中起主要作用的都是酵母菌C1．(2022·南陽高三模擬)從開始制作到泡菜品質(zhì)最佳這段時間內(nèi)，泡菜逐漸變酸，乳酸菌與雜菌數(shù)目也發(fā)生變化，下列有關(guān)分析錯誤的是A．泡菜制作初期就有乳酸菌的存在B．密閉的發(fā)酵環(huán)境使乳酸菌在種間競爭中占據(jù)一定優(yōu)勢C．在發(fā)酵過程中，乳酸含量逐漸增多，可以抑制其他微生物的生長D．在發(fā)酵過程中，雜菌數(shù)目的減少使乳酸菌與雜菌的種間競爭減弱，因此乳酸菌數(shù)目一直增多D3．(2021·山東模擬)某科研人員提交了用帶蓋玻璃瓶制作果酒和果醋的實驗報告，他的做法正確的是A．選擇新鮮的葡萄除去枝梗后略加沖洗再榨汁B．將玻璃瓶用酒精消毒后，裝滿葡萄汁C．酒精發(fā)酵期間，根據(jù)發(fā)酵進程適時擰松瓶蓋放氣D．酒精發(fā)酵后擰緊瓶蓋，蓋一層紗布，再進行醋酸發(fā)酵C4．圖甲、圖乙為生物學(xué)實驗常用的裝置示意圖，其均可作為發(fā)酵裝置。下列說法錯誤的是A．甲裝置可用于制備果酒，但不適宜用于制備果醋B．若用甲裝置制備果酒，過一段時間需要將瓶蓋擰松放氣再擰緊C．若用乙裝置制備果酒并將d管連通裝有澄清石灰水的錐形瓶，石灰水變混濁的同時會有酒精產(chǎn)生D．利用乙裝置制備果醋時，氣閥1和氣閥2都要打開，并且需將a作為充氣口C發(fā)酵工程1、概念：采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品（微生物細胞本身、代謝物等），或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種新技術(shù)。2、基本環(huán)節(jié)P22~233、應(yīng)用①食品工業(yè)：傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品、食品添加劑、酶制劑等②醫(yī)藥工業(yè)：抗生素、氨基酸、激素、免疫調(diào)節(jié)劑等③農(nóng)牧業(yè)：微生物肥料、微生物農(nóng)藥、微生物飼料等④其他方面基本環(huán)節(jié)選育菌種①自然界中篩選②誘變育種③基因工程擴大培養(yǎng)增加菌種的數(shù)量滅菌配制培養(yǎng)基培養(yǎng)基、發(fā)酵設(shè)備都必須經(jīng)過嚴格的滅菌。接種發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵中心環(huán)節(jié)①隨時檢測微生物數(shù)量、產(chǎn)物濃度等，以了解發(fā)酵進程②及時添加必需的營養(yǎng)組分③嚴格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件分離、提取產(chǎn)物①微生物細胞本身：采用過濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥，即可得到產(chǎn)品。②代謝物：根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)奶崛?、分離和純化措施來獲得產(chǎn)品。獲得產(chǎn)品發(fā)酵工程的基本環(huán)節(jié)返回(2022湖北高考真題)廢水、廢料經(jīng)加工可變廢為寶。某工廠利用果糖生產(chǎn)廢水和沼氣池廢料生產(chǎn)蛋白質(zhì)的技術(shù)路線如圖所示。下列敘述正確的是

A．該生產(chǎn)過程中，一定有氣體生成B．微生物生長所需碳源主要來源于沼氣池廢料C．該生產(chǎn)工藝利用微生物厭氧發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)D．沼氣池廢料和果糖生產(chǎn)廢水在加入反應(yīng)器之前需要滅菌處理A(2022山東高考真題)青霉菌處在葡萄糖濃度不足的環(huán)境中時，會通過分泌青霉素殺死細菌，以保證自身生存所需的能量供應(yīng)。目前已實現(xiàn)青霉素的工業(yè)化生產(chǎn)，關(guān)于該生產(chǎn)過程，下列說法錯誤的是A．發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖B．可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量C．選育出的高產(chǎn)菌株經(jīng)擴大培養(yǎng)后才可接種到發(fā)酵罐中D．青霉素具有殺菌作用，因此發(fā)酵罐不需嚴格滅菌D1．疫苗大規(guī)模生產(chǎn)的一種方法是首先在生物反應(yīng)器中使細胞大量增殖，然后用含有所需抗原的轉(zhuǎn)基因病毒感染生物反應(yīng)器中的細胞，并使該病毒增殖，最后離心、過濾、純化病毒，獲得所需疫苗，下列說法錯誤的是A．發(fā)酵工程包括菌種的選育、擴大培養(yǎng)、培養(yǎng)基的配制、滅菌、接種、發(fā)酵和產(chǎn)品的分離提純等方面B．獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是分離、純化技術(shù)C．振蕩培養(yǎng)不僅可以提高培養(yǎng)液的溶氧量，還可以使細胞與培養(yǎng)液充分接觸D．雞胚通常也是疫苗制備的主要“工廠”B2．發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品。常用好氧菌谷氨酸棒狀桿菌利用圖1的發(fā)酵罐來大量生產(chǎn)味精，發(fā)酵