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1、实 验1.1果酒和果醋的制作一、果酒制作原理1、菌种：酵母菌,属 生物，代谢类型是。自然发酵过程中，起作用的主要是附着于 上的野生型酵母菌。K拓展H酵母菌多分布在含糖量较高的弱酸性环境中。土壤始终是酵母菌的大本营。在氧气、养料充足，条件适宜的环境中出芽（无性）生殖,环境条件不良时进行有性生殖。2、原 理：在 有 氧 条 件 下，进 行 有 氧 呼 吸，反 应 式 为大量繁殖；无氧条件下，进行,反应式为:K注意H发酵是指通过微生物的培养来大量生产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、乳酸发酵）。所以发酵 无氧呼吸。3、酒精发酵条件：温度：繁殖最适温度，
2、酒精发酵一般控制在。氧气：前期需。2，后期 oK注意X在发酵的过程中，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色。在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁明而绝大多数其他微生物因无法适应而受到抑制。在酒精发酵中往往“先通气后密封“：“通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖；“密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒植。（“先来水后来酒”现象与此有关）二、果醋制作原理1、菌种：醋酸菌,属 于 _ _ _ _ _ _ 生物，其新陈代谢类型为。菌种来源：到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买,或从食醋中分离醋酸菌。2、原理：氧气、糖源都充足：醋酸菌将葡萄汁中的 分解 成 醋 酸（糖制醋）。氧气充足
3、、糖源不足：醋酸菌将 一乙醛一醋酸（酒变醋）。果酒制作果醋的反应式为：_O3、醋酸发酵条件：最适合温度为，需要充足的K注意R醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一层“白膜”，就是酸酸菌在液面大量繁殖形成的，农淀液内部固缺氧而不能形成。果醋的制作过程中进行深层发酵时需要不断通入氧气。三、实验设计1、制作流程：挑选葡萄一冲洗一榨汁T（果酒）T（果醋）2、操作提示（1）材料选择和处理：选择新鲜的葡萄，先 后_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 榨汁。（2）防止发酵液被污染：发酵瓶要用 消毒。（3）控制发酵条件：葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间；制 作 葡 萄
4、 酒 时 将 温 度 严 格 控 制 在，时间控制在一d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测；制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在,时间控制在 d左右，并注意适时通过充气口充气。K注意X在发酵液装瓶后要保 持1/3的剩余空间的目的:使酵母菌在有氧条件工快速繁殖，以获取更多菌种，以利于酒精发酵；1/3的空间还可以缓冲CO2气体产生的压力,以免发酵瓶爆裂，并能有效防止CO?导致的发酵液溢出。醋酸发酵过程中最经济实用的方法是向发酵液中通入无菌空5 3、产生酒精的鉴定：可通过嗅觉和品尝初步鉴定，并用检验酒精存在，在酸性条件下与酒精反应呈四、教材中思考题答案1、设计发酵装置（教 材 图14a、4b
5、）（1）在酒精发酵过程中，每隔一段时间（12h）拧松瓶盖或打开排气口，其原因是什么？及时排出发酵产生的C 02,防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如 瓶 子（最好选用塑料瓶），每天要拧 松（不是打开）瓶盖24次，进行排气。（2）请分析图14b装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？给泄招收盟的舒界&黄示意图充气口:在醋酸发酵时连接充气泵进行充气（如果没有充气装置,可以将瓶盖打开，在瓶口上盖上纱布。）排气口：在酒精发酵时用来排出CQ2。出料口:用来取样（监测菌体数量或酒精、醋酸浓
6、度）或排放废料。排气口要通过一个长而弯曲的胶萱（管口向下）与瓶身连接：防止空气小微生物的污染。使用该装置制酒比 应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。ZWVWSAAAZW W WZVW W WZWVWV%AAZVWKZ2、发酵操作（1）制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗？为什么？先冲洗再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会（冲洗次数不能太多，以免将附着于葡萄表面的酵母菌被z w w w w w w w v w w w w w v w w .冲洗掉）。（2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一
7、步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发酵装置要清洗干净；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18-25C?制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30-35?温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20 左右最适令酵绯菌繁殖，因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌最适生长温度 为 30 35,因此要将温度控制在30 35 C。(4)制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与,因此要适时向发酵液中充气。五、总结归纳1、几种常用发酵菌种的比较菌种项目酵母菌醋酸菌乳酸菌生物学分类真核生物原核生物原核生物代谢类型异养兼性厌
8、氧型异养需氧型异养厌氧型繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂生殖二分裂生殖生产应用酿酒酿醋制作泡菜发酵条件前期需氧，后期不需氧一直需氧不需氧2、酒精发酵和醋酸发酵的区别和联系区别酒精发酵醋酸发酵制作原理酵母菌先在有氧条件下大量繁殖，然后在无氧条件下进行酒精发酵醋酸菌在氧气、糖源都充足时将糖分解成醋酸。在氧气充足、糖源不足时将乙醇一乙醛一醋酸。反应式C 6H l2。6-2C2H5O H+2 C O2C2H5O H+O2 一C H3C O O H+H2O发酵条件温度18-2530-35 氧气前期：需氧；后期：不需氧一直需氧时间10-12d7-8d联系酒精发酵为醋酸发酵提供原料。实验1.2 腐乳的制作一
9、、腐乳制作的原理1.发酵菌种：多种微生物参与（如青霉、酵母、曲霉、毛霉等），主要是，丝状真菌，属于 生物，新陈代谢类型是 型。（生殖方式是抱子生殖,营 腐生生活。）2.发酵原理：毛霉等产生的 可以将豆腐中的蛋白质分解成小 分 子 的 肽 和 氨 基 酸;可以将脂肪水解成3.菌种来源：（1）传统腐乳生产中，豆腐块上的毛霉来自于空气中的 o （不需灭菌）（2）现代腐乳生产是在严.橙的无黄条件下，将优良 直接接种在豆腐上，可避免其他菌种的污染，保证产品的质量。K拓展R前期发酵：主要是让毛霉在豆腐上生长，温度为1 5-1 8,此温度不适于细菌、酵母菌、曲霉的生长。作用：使豆腐表面被菌膜包住，形成腐乳的
10、“体”，毛霉分泌的蛋白酶脂肪酶等将豆腐中的蛋白质和脂肪水解为各种氨基酸和小分子的多肽、甘油、脂肪酸。后期发酵：酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过腌制并加入各种辅 料（红曲、酒糟等），生成腐乳的香气。二、腐乳制作的流程1、让豆腐长出毛霉：条件控制：1 5 T 8 C,一定湿度，避免杂菌污染。发酵时间约5天2、加盐腌制：加盐方法：随 层 数 的 加 高 而,在接近瓶口表面盐要铺厚一些。加盐目的：抑制微生物的生长，避免豆腐腐败变质析出水分，使豆腐变硬，在后期制作过程中不易酥烂调味，给腐乳以必要的咸味3、加卤汤装瓶：卤汤由酒和各种香辛料配制而成。酒：含量：控制在1 2%左右。作用：抑制微生物的生长
11、，使腐乳具有独特的香味。香辛料：调制腐乳风味，还具有防腐杀菌的作用4、密封腌制：用胶条将瓶口密封三、影响腐乳品质的因素1、菌种和杂菌：(1)菌种是发酵生产关键，若菌种退化则表现出生化功能的变化，如水解速率、代谢产物等都会发生变化，从而影响品质。(2)若有杂菌污染则直接影响产品的色、香、味。2、水 盐、酒 温度和发酵时间：(1)水的控制：含水量约7 0%,用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。(2)盐的控制：盐的浓度过高，会影响腐乳的口味；浓度过低，不足以抑制微生物的生长，腐乳易腐败变质。(3)酒的控制：酒精含量高低与腐乳后期发酵时间长短有很大关系，一般控制在1 2%左右。酒精含量越高：对蛋白酶的
12、抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低：蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败。(4)温度的控制：温度在1 5 T 8 C,适合毛霉生长。3、防止杂菌污染：(1)用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。(2)装瓶时，操作要迅速小心。(3)封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。4、对腐乳质量的评价：从色泽、味道、咸淡、是否有异味、块形的整齐程度、厚薄是否均匀等方面进行评价。四、教材中思考题答案1、你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。2、王致和为什么要撒许多盐
13、，将长毛的豆腐腌起来？盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。3、我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。4、吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匐匐菌丝），它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。“皮”对人体无害。实 验L 3制作的泡菜一、泡菜的制作1.菌种：,自然界中分布广泛，、土壤、植物体表、人和动物的肠道内都有分布。代谢类型是。常见种类有 和。其中 常用于生产酸奶。2.制作原理：在 条件下，乳酸菌将 分解成 o反应式为：O3.制作流程：原料加工：新鲜蔬菜修整
14、、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。盐水配制：清水：盐=（质量比），后备用。（煮沸作用：除去水中氧气，杀灭盐水中的细菌）装坛：蔬菜入坛，（至半坛时）添加调味料,（继续装至八成）注入，使盐水没过_ _ _ _ _ _ 全部菜料，盖好坛盖。封坛发酵：盖好坛盖，向坛盖边沿的水槽中 O （严格密封：保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补充水）（发酵时间长短受室内 的影响）一般在腌制d后，亚硝酸盐含量开始降低，因此制作的泡菜一般在此时之后食用最好。4.操作注意事项（1）泡菜坛要选择逡气性差的容器：创造无氧无境,有利，于乳酸菌发酵,防止蔬菜腐烂。（2）腌 制 时 要 注 意 控 制 腌 制 的
15、、和 的用量。（温度过高、食盐用量过低、腌制时间过亘，容易造成杂菌大量繁殖，亚硝酸盐含量大量增加）二、亚硝酸盐的检测1.亚硝酸盐：（1）物理性质：亚硝酸盐为 粉末，易溶于,在食品生产中用作食品添加剂（一般用作防腐剂）。（2）分布：自然界中分布广泛。据统计，蔬 菜 中 亚 硝 酸 盐 的 平 均 含 量 约 为，咸菜中亚硝酸盐的平均含量在 以上，而豆粉中的平均含量可达10mg/kg（3）对人体的影响:膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康,但当人体摄入的亚硝酸盐总量达到 时会引起中毒（原理：亚硝酸盐是强氧化剂，会导致红细胞内的低价铁血红蛋白被氧化成高价铁血红蛋白，使血红蛋白失去携带氧的能力，导致缺
16、氧性中毒）；当摄入总量达到 时，会引起死亡。（4）代谢特点：膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随 排出，只有在特定条件下（适宜的p H、温度和一定的微 生 物（硝酸盐还原菌）作用）才会转变成致癌物质一一 o它具有致癌、致畸、致突变等作用。2.卫生标准：亚 硝 酸 盐 的 残 留 量 在 肉 制 品 中 不 得 超 过,酱腌菜中不超过,而婴儿奶粉中不得超过 o3.亚硝酸盐含量的测定（比色法）（1）测定原理：T J4-（D N O 5+对氨基笨磺酸（与亚硝酸盐发生重氮化反应）1 反应物（2）反应物+N-1 蔡基乙二胺盐酸盐（指 示 剂）-玫瑰红色染料（2）测定方法：显色样品与已知浓度
17、标准显色液进行“目测比较”一估算样品中亚硝酸盐含量。三、泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化：发酵时期乳酸菌乳酸亚硝酸盐发酵初期少（有氧气，乳酸菌活动受到抑制）少增 加（硝 酸盐还原菌作用）发酵中期最 多（乳酸抑制其他菌活动）积累增多，pH下降下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）发酵后期减少（乳酸积累，pH下降，抑制其活动）继续增多，pH继续下降下降至相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）曲线模型I乳酸菌0 发辞时间 乳酸 发醉时间t亚硝酸盐含量 发酵时间四、教材中思考题答案1、为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶?酸奶的制作依靠乳酸菌的发酵作用，而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的
18、生长。2、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？有些蔬菜（小白菜、萝卜）含丰富硝酸盐，放置过久时变质（发黄、腐烂），或者煮熟后存放太久时，硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐,危害人类健康。3、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌繁殖。实 验 2.1 微生物的实验室培养一、培养基1、概念：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K拓展R培养基的类型及其应用标准培养基类型配制特点主要应用物理性质固体培养基加入琼脂较多纯化、分离、鉴定、计数半固体培养
19、基加入琼脂较少观察微生物运动液体培养基不加入琼脂工业生产化学组成合成培养基由已知成分配制而成，培养基成分明确分类、鉴定天然培养基由天然成分配制而成，培养基成分不明确工业生产，降低成本目鉴别培添加某种指示剂或化学鉴别不同种类微的养基缔（J生物用选择培添 加（或缺少）某种化学培养、分离出特途养基成分定微生物K注意1在配制固体培养基时要加入凝固剂，如琼脂、明胶、硅胶等。菌落：单个或少数同种细菌在固体培养基上大量繁殖形成肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体一相当于种群。（不同种类的细WWWWWWWWWWVWVWWVW*菌形成的菌落在形状、大小、颜色、隆起程度、光泽度、硬度、透明度等不同，可作为鉴定
20、菌种的依据）。几种选择培养基：加入青霉素的培养基f分离酵母菌和霉菌等臭菌（抑制细菌、放线菌的生长）加入高浓度食盐的培养基-分离金黄色葡萄球菌不”加 氮源的无氮培养基f分离固氮菌X *,*VWWWWWVWWW不加含碳有机物的培养基一分离自养型微生物*WWWWWWWWWWWWWWWAZWVW以尿素为唯一氮源的培养基.分离出分解屎素的组菌鉴别培养基：伊红美蓝培养基f鉴别大肠杆菌（在该培养基上大肠杆菌的菌落呈现黑色）2、营养构成：各种培养基一般都含有、和,此 外 还 要 满 足 微 生 物 生 长 对、以及 的要求。3、培养乳酸杆菌时 需 在 培 养 基 中 添 加,培养霉菌时需将培养基 pH调至,培
21、养细菌时需将pH调至,培养厌氧微生物则需提供 条件。二、无菌技术（获 得 纯 净 培 养 物 的 关 键 是_ _ _ _ _ _ _）条件结果常用的方法适用材料或用具较为部分生煮沸消毒法饮水和餐具消温和活状态一些不耐高温的液体，毒的物的微生如牛奶理或物（丕包 化学药剂消实验操作者的双手、饮化学括芽胞毒法水水源方法和抱子）紫外线消毒接种室、接种箱或超净法工作台强烈全部微灼烧灭菌接种环、接种针、试管灭的理 生物（包口等菌化因括芽胞玻璃器皿、金属用具等素和抱子）培养基等K注意X无菌技术除了防止培养物被污染外,还能有效避免操作者自身被微生物感染。三、实验操作1、制备牛肉膏蛋白陈固体培养基计算f称量T
22、溶化7调PH-。K注意H在制备牛肉膏蛋白脓固体培养基的称量操作中，动作要迅速的原因:防止牛肉毒吸收空戈中水今。溶化操作中需要不断用玻璃棒搅拌的目的:防止琼脂糊底而导致烧杯破裂。倒平板操作的步骤及注意事项（教材P 1 7）2、纯化大肠杆菌（1）平 板 划 线 法 是 通 过 接 种 环 在 表面的操作，将聚集的菌种逐步 到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体（菌落）。（2）稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基的表面,进行培养。当旗释倍数足够高时,即可获得单个细菌形成的菌落。K注意R 平板划线、系列稀释、涂布平板操作的
23、步骤及注意事项(教材 P 18-19)(3)将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入37中，培 养 12h和 24h,分别观察并记录结果。K注意X 培养未接种培养基的作用是对照，若有菌落形成，逸明培养基灭菌不彻底。微生物接种技术还有斜面接种和穿刺接种等方法，核心都是要防止杂菌污染，保证培养物纯度四、菌种的保存1、对于频繁使用的菌种，可以采用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _2的方法2、对于需要长期保存的菌种，可以采用 的方法。五、教材中思考题答案1、教材P17倒平板操作讨论题1 4 题。(1)培养基灭菌后，需冷却到50C左右时才倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？用手触摸
24、盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶温度下降到刚刚不烫手WVWVWWWWWWWWkrtAz 时，就可以进行倒平板。(2)为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。/VWWWWWkZ*AAAAAAAZWWWVWAA7WVrtZVWWVWWWWkZiAA7WWVW(3)平板冷凝后，为什么要将平板倒置？平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，将平板倒置，可防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。(4)在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生(并污染皿内培养基)，因此最好不要用这
25、个平板培养微生物。2、教材PI8平板划线、P19涂布平板操作的讨论题。(1)为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？操作的第一步灼烧接种环：避免接种环上可能存在的微生物污染培养物;每次划线前灼烧接种环：杀死上次划线结束后残留在接种环上的菌.f t,使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环：及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。(2)在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？避免接种环温度太高，杀死菌种。(
26、3)在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线.？划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。(4)涂布平板操作的第2步应如何进行无菌操作？应从操作的各个细节保证“无菌”。如酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、在酒精灯火焰附近进行涂布操作等。六、总结归纳1、生物的营养物质：指维持机体生命活动，保证发育、生殖所需的外源物质。二 人及动物的营养物质：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。植物的营养物质：水、无机盐、取 等 三 类。微生物的营
27、养物质：水、无机盐、碳遮、氮源及特殊营养物质五类。K 拓展H碳源：如 C O 2、N a H C O3糖类、脂肪酸等，构成微生物的细胞物质和一些代谢产物。异养微生物只能利用有机碳源。氮源：如 N 2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白脓等，主要用于合成蛋白质、核酸及含氮代谢产物等。含 有 C、H、0、N的化合物既可以作为碳源,X可必作为氮源。只有固氮微生物才能利用N 2。特殊营养物质（生长因子）:如 维生素、凌 基酸、逸基等,一般是酶和核酸的组成成分。2、平板划线法与稀释涂布平板法的区别和联系都需无菌操作、都能获得单个菌落；但原理、操作工具和步骤等有区别。实验2.2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数一
28、、筛选菌株1、尿素是一种重要的氮肥，农作物 直接吸收利用，而是首先通 过 土 壤 中 的 细 菌 将 尿 素 分 解 为 氨,这 是 因 为 细 菌 能 合 成2、实 验 室 中 微 生 物 的 筛 选 应 用 的 愿 理：人为提供有利于的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。3、方法：选择培养基在微生物学中，将允许 的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称作选择培养基。K拓展X如何判断选择培养基是否起到了选择作用？制备牛肉膏蛋白月东培养基作为对照,将撞腾超度管数肉液分别涂布在牛肉膏蛋白陈和选择培养基上，在牛肉膏蛋白陈培养基上生长菌落数目明显多于选择培
29、养基上的数目，用来判断选择培养基起到了选择作用。ZWWMWWWWZVZVWWZWWWWXA7WWWWWWWVZV 二、统计菌落数目1、常用方法：、显微镜直接计数法。0.1 mm和llrnll血球计数板正面计数 寰1mm吗 .玻片血球计数板侧面K拓展显微镜直接计数中，也可对样液适当稀释,制作装片时要先盖盖玻片，后滴加样液在盖玻片边缘,使其自行渗入。公式：每毫升原液所含细菌数=每小格平均细菌数X400X 10000 X稀释倍数；缺点：不能区分细菌的死活。细菌的数目还可以通过滤膜法来测定：饮用水过滤后，滤膜放在伊红美蓝培养基上培养,计数黑色大肠杆菌菌落。2、计数原理(稀释涂布平板法)：当样品的 时，
30、培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。3、从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算方法：每克样品中的菌落数=o 其中，C 代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V 代表涂布平板时所用的稀释液的体积(ml),M 代表稀释倍数。4、注意事项：(1)为了保证结果准确，一般选择菌落数在 的平板进行计数。(2)在同一稀释度下，至少对3个平板进行计数,求平均值。(3)统计的菌落数比活菌的实际数目 o 这是因为当两个或多个细胞在一起时一平板上观察到的只是二个菌落。因此，统计结果一般用菌落数来表示。5、设 置 对 照 实 验 的 主 要
31、 目 的：排 除 实 验 组 中对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。对照实验是指除工被哪试的条件以外，其他条件都相同的实验,其作用是比照试验组，排除任何其他可能原因的干扰，证明确实是所测试的条件引起相应的结果。三、实验设计1、土壤取样：铲去,在距地表约3 8cm的土壤层取样。2、样品的稀释：为保证获得菌落数在30300之间、适于计数的平板,通常选用一定稀释倍数的样品进行培养：测定土壤中细菌的数量，一般选用 倍稀释；测定放线菌的数量,一般选用一倍稀释；测定真菌的数量,一般选用 倍稀释。(原因：不同微生物在土壤中含量不同)3、微生物的培养与观察：丕同种类的微生物,往往需要丕同的培养温度和培养时
32、间。细菌:,1 2 天；放线菌:25 28C,5 7天；霉菌:25 28,天。每 隔 24小时统计一次菌落数目，选取菌落数f 稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培养时间丕足而导致一楼菌落的数目。4、鉴定分解尿素细菌的方法：在以尿素为唯二氮源的培养基中加入指示剂。培养某种细菌后，如 果 PH，指示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。四、教材中思考题答案1、教材P22实验中两位同学的实验需要改进吗？如何改进？第一位同学需设置重复实验组；第二位同学统计的三个菌落数相差太大，说明操作有送,，透重新实验。2、教材P2 3 A 同学的两个对照试验。(1)由其他同学用与甲同学一样的土样进行实验。如果结果与甲
33、同学一致，则证明甲无误；如果结果不同，则证明甲同学存在操作失误或培养基的配制有问题。(2)将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养,作为空.自对照，以证明培养基是否受到污染。实 验2.3分解纤维素的微生物的分离一、纤维素与纤维素酶1.纤维素：基本单位：（元 素:C、H、OX分布：主要分布在植物的一等器官O 是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外,木材、作物秸秆等也富含纤维素。种类：除 外，还有水溶性的竣甲基纤维素钠、不溶于水的微晶纤维素。2.纤维素酶：组成：纤维素酶是一种 酶（单一组分无法彻底分解纤维素），至少包括G酶、C酶、葡萄糖昔酶。作用：纤维素酶（复合醐纤 维 素 C，酶、C,酶
34、，纤维 二 糖葡 萄 糖 甘 一，葡萄糖二、纤维素分解菌的筛选1 .筛选方法：法方 法1:先培养，再加入 进行颜色反应。（优点：颜色反应基本是纤维素分解菌的作用；缺点：操作繁琐，加入刚果红会使菌落之间发生混杂）方 法2：在 时就加入刚果红。（优点：操作简便，不存在菌落混杂问题；缺点：由于琼脂、土豆汁中均含有淀粉类物质，可能使产生淀粉酶的微生物也形成透明圈，即假阳性反应；有些微生物具有降解色素的能力，它们会降解刚果红形成透明圈，与纤维素分解菌不易区分）2 .筛选原理:纤维素分解菌刚果红I K 4.小 纤维素酶红色复合物无法纤维素）f色复合物*形成，出现透明圈刚 果 红 是 一 种，可 以 与 纤
35、 维 素 类 多 糖 形 成，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生反应。当纤维素被分解后,培养基中出现以 为中心的，通过来筛选纤维素分解菌。工拓展】选择培养基和鉴别培养基选择培养基鉴别培养基特殊成分控制某条件（如唯一氮源）或加入某物质（如青霉素）加入某指示剂或化学药品目的抑制其他微生物生长，促进目的微生物生长与微生物的代谢产物或培养基中的成分发生特定反应用途培养、分离特定微生物鉴别不同微生物举例培养酵母菌和霉菌，在培养基中加入青霉素，抑制细菌生长；以尿素为唯一氮源的培养基分离尿素分解菌用伊红-美蓝培养基鉴定饮用水或乳制品中是否有大肠杆菌（若有，菌落呈深紫色，并带有金属光泽）三、实验设计（-）实
36、验流程1.土壤取样：选择富含 的环境。2.选择培养：目的：增 加 纤 维 素 分 解 菌 的，确保能够从样品中分离到所需的。操作方法：将土样加入装有3 0 m l 培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下振荡培养1 2 d,直至培养液变 o可重复选择培养。3.梯度稀释：4.涂布培养：将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。5.筛选菌株：挑选产生 的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。(-)课题延伸(1)为了确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产实验，纤维素酶的发酵方法有 发酵和 发酵两种。(2)纤维素酶测定方法，一般是对纤维素酶分解纤维素(如滤纸)所产生的含量进行 测定。四、教材中
37、思考题答案(1)为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？由于生物与环境的相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。(2)将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10 cm左右腐殖土壤中。(3)两种刚果红染色法的比较方法一是传统的方法，缺点是操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便，不存在菌落混杂问题，缺点是由于纤维
38、素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊，因为培养基中纤维素占主要地位，因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是：有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分。（4）为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用。实验6.1植物芳香油的提取一、植物芳香油的来源1.天然香料的主要来源：和。动物香料主要
39、来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等，植物芳香油来源广泛，主要是植物器官，如根、茎、叶（营养器官），花、果实、种子（生殖器官）。2.特点：具有很强的。3.成分：主要包括化合物及其o二、植物芳香油的提取方法植物芳香油的提取方法有、和 等。具体采用哪种方法要根据植物原料的 来决定。1.法（常用方法）原理：利用 将挥发性 的植物芳香油携带出来，形成冷却后，混合物重新分出 和 o （2）分类：根据蒸储过程中 的位置，可以将水蒸气蒸播法划分为水中蒸储（原料放在沸水中加热蒸储）、（原料隔放在沸水上加热蒸馅）和（利用外来高温水蒸气加热蒸储）。局限性：水蒸气蒸墙装置水中蒸播会导致原料（如柑橘和柠檬）一_ _ _ _
40、 _ _ _ _ _和 等问题。（注意X整套蒸储装置左边部分通过加热进行蒸储，中部将蒸储物冷凝，右边的部分用来接收。安装仪器一般是自下而上、从左到右，1 2拆卸顺序相反；烧瓶内液体量：占烧瓶容积的Q示 连接冷凝管时，水流应从下方进水，上方出水，与蒸气流向相反；固定温度计时要求水银球的上限与蒸谯头侧管的下限处在同一水平线上；蒸储前先通入冷水，后开始加热。加热时要防止爆沸：垫石棉网，向液体中加入几片碎石或瓷片。2.法：（1）原理：通过,压榨出果皮中的芳香油。（2）实例：柑橘、柠檬等芳香油的提取。（3）优点：可以解决原料的问题。3.萃取法：（1）原理：植 物 芳 香 油 不 仅 具 有,而且易溶于一
41、（如石油酸、酒精、乙醛和戊烷等）。不适于用水蒸气蒸储的原料，可以考虑使用此法。（2）过程：将、的植物原料用 浸 泡 一 芳 香 油 溶 解 于-有机溶剂一芳 香 油（3）注意：用于萃取的 必须事先精制，除去，否则会影响芳香油的质量。三、实验设计1.玫瑰精油的提取：（1）用途：制作高级香水的主要成分。（2）性质：化学性质，难溶于，易溶于，能随 一同蒸储。（3）方法：,（根据其性质，也可采用 法提取）。（4）过程：鲜玫瑰花+清 水（1:4）一蒸微一一 混合物（加入：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离）一-分离（加 入:吸 收 油 层 中 的 水 分）一一除水一一过滤一*玫瑰油。（提示玫瑰精油的
42、提取：蒸锵温度不能太_、时 间 不 能 太,以免影响产品品质。2.橘皮精油的提取：（1）用途：食品、化妆品、香水原料的优质原料。（2）主要成分：o（3）方法：一般采用 o（4）过程：石灰水浸泡（破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时滑脱，提高出油率。同时应注意避免石灰水与皮肤接触）一漂洗一（加入小苏打、硫酸钠：促进油和水分离，用量分别为橘皮质量的0.25%和 5%,并调pH至 7-8）一 过 滤（布袋）（除去固体物和残渣）一 离 心（除去质量较小的残留固体物）一分液一静置（使杂质沉淀，除去果蜡和水分）一（滤纸）-*橘皮油。（出油率=芳香油质量/原料质量）工提示】橘皮精油的提取：橘皮要在 中浸透（1
43、0h以上），这样压榨时不会,出油率,并且压榨液黏稠度不会太高，过滤时不会 O实验6.2 胡 萝 I、素的提取一、基础知识：1、性质：色结晶，化学性质比较稳定，不溶于微溶于乙醇，易溶于 等有机溶剂。2、分布：大多存在于蔬菜中。3、种类：依据碳碳双键的数目划分为a、0、y三类。其中最主要的组成成分为 o 4、作用：治疗夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等疾病；常用于食品色素；使癌变细胞恢复成正常细胞。5、提取方法：工业生产上可从植物中提取、从大面积养殖的岩藻中获得、利用微生物的发酵生产；实验室中常采用萃取法。二、实验流程：干燥粉碎的胡萝卜+有沙容剂利用提取装置萃取液过渡粗萃取液热 疆 绘 缩 萃 取
44、 液1、粉碎：使原料与有机溶剂充分接触，增大溶解度。2、干燥：新鲜胡萝卜含大量水分需干燥，但干燥时温度太高，时间太长会导致胡萝卜素分解。3、萃取：（1）萃取剂的选择：种类：有机溶剂分为 和两种；原则：萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有，能够充分，并且_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _OK注意X胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮,但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以丕用它述1 作萃坦剂o五油醴的沸点最高,在加热萃取时不易挥发，最适宜用作萃取剂。（2）影响萃取的因素：主要因素:萃取剂的性质和使用量;次要因素：原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等。一般来说，原料颗粒
45、小，萃取温度高，时间长，需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好。萃取前，要将胡萝卜进行粉碎和干燥。（3）提取装置的设计：萃取过程应该避免明火加热，采用,这是因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸。为了防止加热时有机溶剂挥发,还要在加热瓶口安装_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _4、过滤：除去萃取液中的5、浓缩：萃取液的浓缩可直接使用，蒸发出有机溶剂。三、鉴 定 一 纸 层 析 法（1）原理：0-胡萝卜素与其他色素和杂质在层析液中的溶解度不同，在滤纸上的扩散速度不同。（2）步骤:制 备 滤 纸 条：取18x30cm滤 纸 条，于 距 底
46、 端2cm处划取ABCD四个点。点样：用最细注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在AD和BC点样，吹干。层析：将滤纸卷成筒状并固定，放到盛有1cm深石油醴的密封容器中层析。观察：取出滤纸条，使石油酸充分挥发后观察层析带。(3)注意事项：滤纸条预先干燥处理;点样时快速细致、样点圆点尽量细小;每次点样后要等滤纸干燥后再进行点样。滤纸筒的竖直边缘不能接触,以免因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果；层析液不可没及样品原点,以免色素溶解于层析液中，使鉴定失败。石油酸易挥发，注意层析容器要密封。(3)结果分析：是否出现对应的层析带，如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带,说
47、明提取胡萝卜素的实验成功。K思考X 胡萝卜素的提取和鉴定实验 与叶绿体中色素的提取和分离实验”的异同？实验1.1 果酒和果醋的制作酶真核 异养兼性厌氧型 匍萄皮 C6H12O6+6H2O+6O2 一6co2+1240+能量酒精发酵 C6Hl2。6-2c2%pH+2c02+能量 2 0 c左右18 25 不需氧原核 异 养 需 氧 型 糖 乙醇 C2H5OH+O2CH3COOH+H2O 30-35 氧气酒精发酵 醋酸发酵 冲洗1/3 18 2510-12d 30-35 7-8d实验1.2 腐乳的制作毛 霉 真 核 异 养 需 氧 蛋 白 酶毛霉菌种增加盐量实验1.3 泡菜的制作除 去 枝 梗 体
48、 积 分 数70%酒精重 铭 酸 钾灰绿色脂肪酶甘油和脂肪酸毛霉抱子乳 酸 鼠 空 气 异 养 厌 氧 型 乳 酸 链 球 菌 乳 酸 杆 菌 乳 酸 杆 菌 无氧 葡 萄 糖 乳 酸C6H12O6-2c3H6。3+能 量4:1煮沸冷却配制好的盐水注满水温 度1 0时间 温度 食盐用量 白色 水 4mg/kg 7mg/kg0.3-0.5g 3 尿 亚 硝 胺 30mg/kg 20mg/kg 2mg/kg实验2.1 微生物的实验室培养营 养 基 质 水无 机 盐 碳 源 氮 源 pH 特殊营养物质氧气 维 生 素 酸 性 中性或微 碱 性 无 氧 防止外来杂菌的入侵巴氏消毒法 干热灭菌高压蒸汽灭
49、菌灭菌 倒 平 板 琼 脂固体培养基 连续划线稀释分散 一个 细 胞 梯 度 稀 释恒 温 箱 临 时 保 藏 甘油管藏实验2.2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数不 能 胭 酶 目 的 菌 生 长 特 定 种 类 稀释涂布平板法 稀释度足够高一个活菌(C/V)xM 30 300 低 非测试因素 表层土 10T 105、106 10 10 10510 10 104 30 37 3 4 酚红 升高实验2.3 分解纤维素的微生物的分离葡 萄 糖 根 茎 叶 棉 花 天 然 纤 维 素 复 合 刚 果 红 染 液 菌 落 刚果 红 染 液 制 作 培 养 基 染 料 红 色 复 合 物 纤 维 素
50、分 解 菌 透 明 圈是 否 产 生 透 明 圈 纤 维 素 浓 度 微 生 物 选 择 混 浊 透 明 圈纤 维 素 酶 液 体 固 体 葡 萄 糖 定 量实验6.1 植物芳香油的提取动 物 植 物 挥 发 性 菇 类 衍 生 物 蒸 储 压 榨 萃 取 特 点 水蒸气蒸储法水蒸气较 强 油 水 混 合 物 油 层 水 层 原 料 放 置 水上蒸储水气蒸储焦糊有效成分水解压 榨 机 械 加 压 焦 糊 和 有 效 成 分 水 解 挥 发 性 有 机 溶 剂 粉 碎干 燥 有 机 溶 剂 有 机 溶 剂 蒸 发 有 机 溶 剂 杂 质 稳 定 水 有机 溶 剂 水 蒸 气 水 蒸 气 蒸 储