高中生物 第二章 发酵技术实践 第二节 测定发酵食品中的特定成分教案 苏教版选修1
第二节测定发酵食品中的特定成分
1．学会用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化。(重难点)
2．学会测定泡菜中有益物质的含量，指导合理膳食、均衡营养等。(重点)
测定亚硝酸盐的含量
1．亚硝酸盐
(1)物理性质：白色粉末，易溶于水。
(2)应用：实验室中常用作还原剂，工业上常用于各种染料的生产，也作为防冻剂使用。
(3)分布：广泛分布于自然环境中，在食品加工过程中也会产生亚硝酸盐。
(4)对人体的影响：亚硝酸盐不仅是具有一定毒性的物质，还是一种致癌物质。
2．系列亚硝酸钠标准显色液的配制
(1)亚硝酸钠标准溶液的配制
准确称取0.1 g亚硝酸钠，加水定容到500 mL，则浓度为200_μg/mL。
(2)亚硝酸钠标准使用液的配制
用移液管吸取亚硝酸钠标准溶液 5.0 mL，加水稀释至200 mL刻度线处，则浓度为5.0_μg/mL。
(3)配制系列亚硝酸钠标准显色液
吸取0.2 mL、0.6 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL亚硝酸钠标准使用液，分别加入6支50 mL比色管，再取一支50 mL比色管加蒸馏水作为空白对照。在各比色管中分别加入2.0 mL对氨基苯磺酸溶液，混匀静置3 min，再分别加入1.0 mL的盐酸萘乙二胺溶液，添加蒸馏水使各比色管总体积为50.0 mL，混合均匀后观察亚硝酸钠溶液颜色的梯度变化。
3．亚硝酸盐含量的测定
(1)“盐酸萘乙二胺法”的测定原理
样品经过沉淀蛋白质、去除脂肪后，在弱酸性条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺形成玫瑰红色化合物。其最大吸收波长为538 nm，且色泽深浅在一定范围内与亚硝酸盐含量呈正比，可与系列亚硝酸盐标准显色液比较并确定样品中亚硝酸盐含量。
(2)基本步骤
配制试剂―→样品处理―→配制系列亚硝酸钠标准溶液―→样品测定―→记录亚硝酸盐含量。
[合作探讨]
探讨1：绿色食品不会含有亚硝酸盐吗？
提示：亚硝酸盐分布广泛，绿色食品含亚硝酸盐很少。
探讨2：为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？
提示：腌制蔬菜中亚硝酸盐含量较高，亚硝酸盐在一定条件下可以转化为亚硝胺，亚硝胺对人体有害。
[思维升华]
1．测定实验中所用各种试剂、药品及作用
序号试剂、药品作用
1 对氨基苯磺酸与亚硝酸盐发生重氮化反应
2 盐酸调节pH成酸性
3 盐酸萘乙二胺与重氮化反应的产物结合，生成玫瑰红色化合物，作为测定亚硝酸盐含量的指示剂
4 硅胶干燥剂，用于干燥亚硝酸钠
5 干燥后的亚硝酸钠制备相应浓度的标准显色液
6 氢氧化钠中和过多的盐酸，营造碱性环境
7 氢氧化铝作为吸附剂，使泡菜滤液脱色，变澄清
8 蒸馏水作为溶剂
3．亚硝酸盐含量测定流程图
配制溶液―→制备标准显色液―→制备样品处理液―→比色
4．泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐含量变化
(1)发酵初期：乳酸菌和乳酸的量都比较少，由于硝酸盐还原菌的活动，亚硝酸盐含量有所增加。
(2)发酵中期：乳酸菌数量达到高峰，乳酸的量继续积累，亚硝酸盐含量下降，所以亚硝酸盐在整个发酵过程中的含量变化趋势如图1所示
图1
(3)发酵后期：由于乳酸的积累，酸度继续增长，乳酸菌活动也受到抑制。乳酸菌数量下降，硝酸盐还原菌完全抑制。
(4)乳酸菌、乳酸含量变化曲线如图2、图3所示。
图2 图3
1．下列关于亚硝酸盐的叙述，正确的是( )
A．亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用作食品添加剂，可多加
B．绿色食品不会含有亚硝酸盐
C．亚硝酸盐在人体胃内易变成亚硝胺
D．水煮得越久，亚硝酸盐的含量越少
【解析】亚硝酸盐分布广泛，在土壤、水、鱼、谷、绿色蔬菜中都有。水煮得越久，亚硝酸盐的浓度会越大，含量不会减少。亚硝酸盐在食品生产中可作食品添加剂，但量多会使人中毒。亚硝酸盐在动物和人体胃的酸性环境中，在硫氰酸盐的催化作用下转变为亚硝胺。
【答案】 C
2．某同学在泡菜腌制过程中每3～4天测一次亚硝酸盐的含量，其结果如下表：
【导学号：67850028】泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化(mg/kg)
(1)本实验所用测定亚硝酸盐含量的方法是______________。
(2)在图中绘出1号坛泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化图。
(3)结合曲线和表中数据分析亚硝酸盐含量变化的原因。
(4)三个泡菜坛亚硝酸盐含量为何有差别？原因何在？在泡菜腌制过程中应如何减少亚硝酸盐的含量？
【解析】本实验的原理是在弱酸条件下，亚硝酸盐与盐酸萘乙二胺、对氨基苯碘酸发生反应，然后与已知浓度的标准显色液进行比较，估算出亚硝酸盐的含量。此外，本题解答时应注意分析各种数据的变化趋势，而不是着眼于某一个具体数值。亚硝酸盐的含量变化与腌制泡菜中的杂菌数量有密切的关系，杂菌越多，亚硝酸盐含量越高。
【答案】(1)盐酸萘乙二胺法
(2)
(3)由于泡菜在开始腌制时，坛内环境有利于杂菌的繁殖(包括一些硝酸盐还原菌)，这些细菌可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐。但随着腌制时间的延长，乳酸菌也大量繁殖，对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作用，使其生长繁殖受到影响，同时生成的亚硝酸盐被分解，造成泡菜中亚硝酸盐的含量又有所下降。
(4)三个泡菜坛中亚硝酸盐含量最少的为2号坛，最多的为3号坛。3号坛亚硝酸盐含量多的原因可能是泡菜腌制的过程中被污染。在泡菜腌制过程中注意腌制时间，控制好温度和食盐用量。
测定发酵食品中维生素 C 的含量
1．维生素C的相关知识
(1)地位：维生素C又称抗坏血酸，是人体不可缺少的一种物质。
(2)功能：促进人体的生长发育，增强人体对疾病的抵抗能力等。
(3)缺乏症：坏血病。
(4)必须从食物中摄取。
(5)分布：广泛存在于新鲜的水果和蔬菜中。
2．蔬菜在腌制过程中维生素C含量的变化
(1)测定维生素C含量的原理
维生素C是一种强还原剂，它能将蓝色的2,6-二氯靛酚溶液还原成无色。
(2)检测果汁中维生素C含量的操作步骤
用针筒吸取1 mL 2,6-二氯靛酚溶液注入试管―→向试管中逐滴加入受检果汁，一旦发现蓝色变成无色，即停止―→记录加入的受检果汁的体积。
[合作探讨]
探讨1：维生素C是人体不可缺少的物质，缺乏会患坏血病，饮食中维生素C含量是否越多越好呢？
提示：摄入量超过一定剂量也会有毒害作用。
探讨2：维生素C可解除亚硝酸盐中毒吗？试分析原因。
提示：可以。亚硝酸盐能使血红蛋白中的亚铁离子(Fe2＋)转化为铁离子(Fe3＋)而中毒，维生素C可使Fe3＋还原为Fe2＋。
[思维升华]
1．减少维生素C的损失的措施
(1)水果、蔬菜贮存越久，维生素C损失越多，因此，尽可能吃最新鲜的水果、蔬菜，若要保存，尽可能贮存在冰箱里。
(2)水果、蔬菜不要切得太细太小，切开的则不要长时间暴露在空气中(现吃现切、现切现烧)，以减少维生素C的氧化。
(3)烧煮富含维生素C的食物时，时间要尽可能短，并盖紧锅盖，以减少高温和氧化的
破坏。汤汁中维生素C含量丰富，应尽量喝掉。
2．维生素C的重要功能及缺乏症归纳
(1)重要功能：
①促进人体的生长发育；
②增强人体对疾病的抵抗能力；
③增强肝脏的解毒能力；
④维持牙齿、骨骼、血管和肌肉等的正常功能。
(2)缺乏症：缺乏维生素C时会患坏血病，其症状表现为：
①创口溃疡不易愈合；
②骨骼和牙齿易于折断或脱落；
③毛细血管通透性增大；
④皮下组织、黏膜等处易出血。
1．在测定果蔬中维生素C含量的实验中，维生素C的作用是( )
A．氧化剂，能将蓝色的2,6-二氯靛酚溶液氧化成无色
B．氧化剂，能将无色的2,6-二氯靛酚溶液氧化成蓝色
C．还原剂，能将无色的2,6-二氯靛酚溶液还原成蓝色
D．还原剂，能将蓝色的2,6-二氯靛酚溶液还原成无色
【解析】维生素C是强还原剂。2,6-二氯靛酚溶液是蓝色的，在维生素C的作用下，其蓝色可以褪去，用此原理可以检测果蔬中维生素C的含量。
【答案】 D
2．同种蔬菜在发酵时间长短不同的情况下，泡菜中维生素C含量( )
A．基本相等B．时间越长，含量越高
C．时间越短，含量越高D．时间越短，含量越低
【解析】在制作泡菜的过程中，乳酸细菌能有效地保存蔬菜中的维生素。但随着发酵时间的延长，必然有一部分维生素被破坏。
【答案】 C
3．下列关于维生素C的作用及含量测定的相关叙述不正确的是( )
A．维生素C是一种脂溶性维生素
B．维生素C可促进人体的生长发育，增强人体对疾病的抵抗能力
C．人体缺乏维生素C时会患坏血病
D．可用蓝色的2,6-二氯靛酚溶液滴定法检测蔬菜中维生素C的含量
【解析】维生素C是一种水溶性维生素，可促进人体生长发育，增强抗病能力，预防坏血病。可用2,6-二氯靛酚的颜色反应来检测蔬菜中维生素C的含量。
【答案】 A
1．下列关于测定亚硝酸盐含量原理的叙述，不正确的是( )
A．亚硝酸盐经显色反应后呈玫瑰红色
B．样品液显色后，通过与已知浓度的标准显色液比色，可大致估算出样品液中亚硝酸盐的含量
C．不同浓度的亚硝酸盐显色深浅不同
D．显色反应后亚硝酸盐的理化性质没有发生改变
【解析】测定亚硝酸盐含量的原理是在弱酸性条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺反应生成玫瑰红色物质。在此过程中，亚硝酸盐的理化性质发生了很大的变化。
【答案】 D
2．在制备泡菜样品处理液时，可对滤液起到脱色作用的是( )
【导学号：67850029】A．氢氧化铝溶液B．氢氧化钠溶液
C．氯化镉溶液D．氯化钡溶液
【解析】测定亚硝酸盐含量的方法是将样品液的颜色与标准显色液进行比色，如果样品液中有其他色素颗粒就会影响比色效果，所以要净化样品液，而净化时要加入的是氢氧化铝溶液。
【答案】 A
3．下列关于维生素C的说法中，不正确的是( )
A．它又称为抗坏血酸，是人体不可缺少的物质
B．它可在生物体氧化反应中作为氢的载体
C．人体缺乏维生素C，骨骼和牙齿易于折断或脱落
D．人体自身可以合成维生素C
【解析】人体自身不能合成维生素C，必须从食物中摄取。
【答案】 D
4．已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个实验，实验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。
回答相关问题：
(1)请完善下列实验步骤。
①标准管的制备：用________和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。
②样品管的制备：用刻度移液管分别吸取一定量的________，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。
③将每个________分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅________的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。
(2)下图表示的是泡菜中________趋势。
(3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是________(填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”)。
【解析】(1)在亚硝酸盐的含量测定中，用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管；用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管；将每个样品管分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅相近的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管中的亚硝酸盐含量。(2)据图可知，该图表示亚硝酸盐含量随发酵时间的变化曲线。(3)制泡菜时使用的微生物是乳酸菌。
【答案】(1)①不同浓度亚硝酸钠标准溶液②不同泡制天数的泡菜滤液③样品管相同(相近)
(2)亚硝酸盐含量的变化(3)乳酸菌
课堂小结：
网络构建核心回扣
1.测定亚硝酸盐含量用比色法。即在弱酸性
条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮
化反应后，与盐酸萘乙二胺结合形成玫瑰红
色化合物。将显色反应后的样品与已知浓度
的标准显色液进行目测比较，可以大致估算
出泡菜中亚硝酸盐的含量。
2.测定亚硝酸盐含量的实验步骤：
配制试剂―→制备样品处理液―→制备标准
显色液―→比色。
3.在泡菜发酵过程中，亚硝酸盐含量先增加
后降低。
4.维生素C是一种强还原剂，它能将蓝色的
2,6-二氯靛酚溶液还原成无色。
传统发酵食品
【摘要】众所周知，微生物所构成的发酵食品通常存在于复杂的微生态环境，发酵完成的产品的品质与风味是与其代谢机制有着密不可分的联系。这样就使很多功能性的微生物具备了一定的活性物质。但是，我们必须高度重视的一点问题是，当微生物在代谢过程中，随之也会产生一些有害代谢物质，这样就会对传统发酵食品的安全造成极大的威胁。因此，这一问题也成了当前我国传统发酵行业十分关注的内容，各大发酵企业也正在积极寻找一切有效的措施来对其进行解决，以此来提高传统发酵食品的质量。下面，笔者就通过结合自身多年的工作经验，针对传统发酵食品中的微生物及其代谢作用进行了研究讨论，并得出以下相关结论，以供参考。 【关键词】传统发酵食品；微生物代谢作用 0.引言 传统的发酵食品具有悠久的历史，品种多样。其中，比较常见的发酵食品有：发酵乳制品、豆制品、肉制品等。并且，我国传统食品发酵体系通常都是由一种、或是多种的微生物所构成的，其处于特殊的微生态环境中，所产生的微生物是与发酵制品的气味、品质等有着直接的联系。除此之外，很多我微生物能够在代谢过程中，产生大量的活性物质，促使发酵食品具有良好的保健功效，在我国的医药、食品行业具有十分广泛的应用前景，势必会成为传统发酵食品业未来主要的发展大方向。以下，本文就对传统发酵食品中的微生物及其代谢作用进行了探讨分析，从而总结出一些自身的观点与建议。 1.传统发酵工艺的发展现状 在以往传统的食品发酵工艺中，通常参与代谢的微生物都是由各自的原生产地进行统一的富集，共同组成了一个完整而又复杂性的结构体系。而伴随着科学技术水平的不断提升，现有的食品发酵工艺也取得了进一步的发展与进步。当前大部分的微生物群落结构体系已经逐渐成熟。然而，因为传统的食品发酵工艺是在自然环境下形成的，常常会受到地理环境、或是其他方面因素的影响，再加之地域的差异性，就导致发酵完成的食品在特性上存在着十分明显的区别。这样以来，其所构成的微生物群落发挥的作用也各不相同。相关人员在对发酵工艺进行深入研究分析以后发现，部分重要的微生物并未真正发挥自身重要的作用机制，这是由于我国目前对发酵工艺中微生物的产物累积机制等方面的研究较少，再加之缺乏一个明确的理论概念，大多数的发酵企业技术水平滞后，无法充分保障食品的发酵质量。为此，加强对传统发酵食品的微生态环境的分析是非常有必要的，这也是促使发酵食品业可持续发展的重要保障。 2.传统大豆发酵食品中的微生物及其代谢作用 传统大豆发酵食品主要有酱油、豆酱、腐乳和豆豉等，制曲是其发酵的关键步骤，曲中的微生物及其分泌的胞外酶对食品后期发酵过程中的风味形成、营养成分变化及功能因子形成等有重要影响。我国传统酱油酿制及日本传统酱油发酵生产过程中使用的发酵剂“Koji”，其主要微生物是霉菌，其中以米曲霉为主。在发酵过程中，米曲霉分泌多种水解酶，水解原料曲中的蛋白质和碳水化合物，分解物质可供其他微生物利用，产生独特的风味物质和营养物质。同时，在霉菌的作用下，一些不溶性膳食纤维降解为水溶性糖类，提高了发酵豆制品的功能性和可利用性。乳酸菌在酱油的酿制过程中也起关键性作用。与酱油风味形成有关系
微生物技术与食品发酵
微生物技术与食品发酵 可以说食品生产是世界上最大的工业之一。在工业化国家，食品消费至少占家庭预算的20%~30%。食品业范围很广，有专门的行业和职业，还有全球的食品生产和销售的跨国公司，随着运输业的发展，各种各样的食品可运至世界各地，而保鲜技术的进步，使得人们可品尝到一年四季的季节性产品，事实上，食品业正为社会提供高质量，有益健康的食品，不受季节和原产地的限制。 食品链主要开始于农业生产中的作物种植或动物饲养，终止于消费者对他们的利用。除了蔬菜和水果，大不分食品材料需要某种程度的加工如谷类和肉类，农产品和消费者之间的环节是食品工业，通过他们，相对庞大的，易腐烂的粗制品的农产品，转变成货架上便利而美味的食品和饮料。 充分认识生物技术对满足当今社会对食品需求的潜力，无论对发达或不发达的国家都是非常重要的，食品生物技术包含的内容很广，如提高食品质量，营养，安全性和食品保藏等；它有赖于现代生物知识和技术与食品加工和保险生物工程原理的有机结合。不过单凭生物技术的进步还不能使食品工业发生革命，而经济和消费者接受力，对生屋技术应用和推广也有很大的影响，有时超过技术障碍。 食品和饮料与制药业很不同，他们的产品不停地被消费并受市场调节。许多食品和饮料所投入的研究经费占销售额的不到1%。他们加工容易，加工的方法得不到专利保护。许多食品和饮料是大批量，低价格的，所有对市场的研究与基础研究一样重要。面对市场对食品和饮料需求的日益上升，微生物技术对发酵技术的开发展现出良好的商业前景。 食品和饮料的发酵是通过微生物技术或酶对农产品原料的作用，发生相关的化学反应，使最终产品口味，色泽等发生感官上的改善，产品通常更有营养，更易消化，口味更好，并无病原微生物，无毒害，发酵的食品包括面包，乳酪，泡菜，酱油等。发酵的饮料包括啤酒，葡萄酒，白兰地，威士忌和非酒精饮料如茶，咖啡，可可等。 发展发酵技术的一个重要应用是防止有机物的腐烂。另一个重要应用是使口味平淡的原料发生感官的，物理的和营养方面的变化，改善风味和维生素成分，使某些植物性的原料获得肉类的质地和口感。现代的发酵技术方法，使产品更易受控制，更稳定，而且更能确保产品的安全性。 对大多数的发酵过程，人们往往忽略了微生物所起的作用。最初的工匠们无意识的控制和利用微生物的作用，仅凭经验但也得到稳定的终产品，公元前800年，埃及人和巴比伦人就从大麦和产于欧洲的黑麦制得的酸面团发酵生产酒精饮料。只有到了现代，微生物在发酵中起作用的本质才被认识到，有些发酵只有微生物起作用，另一些是多种微生物共同起作用，过程十分复杂，机理尚未完全认识清楚。这些发酵工业的进一步研究，现代生物技术的进一步应用，食品饮料工业技术必得到突飞猛进的发展。目前，能具体体现发酵技术应用价值的是以下几方面。 1. 酒精饮料 世界范围的酿造业是当前商业中具有最稳定经济效益的行业。提高转化率或产量以获得高额利润是发展和改进技术的动力。 原材料主要包括两种：糖类物质和淀粉物质，后者需要在发酵前水解成单糖。当这些底物与适当的微生物一起酝酿，提供发酵条件，最终会得到一种液体，它含有很多成分，酒精含量从百分之几到百分之几十，由于酸性的pH值可以抑制微生物的生长，使得产品更加稳定和安全，这类酒可以直接饮用。但人们更习惯存放一段时间，使得他们口感更好，进一步蒸馏可提高酒精浓度，得到各种类型的酒。最常用的发酵微生物是酵母菌，这种微生物可以吸收和利用单糖，如葡萄糖和果糖，将他们代谢成乙醇，可以使乙醇达到高浓度，这里简单介绍葡萄酒，它是世界范围生物技术酿酒工业的主要代表。 葡萄酒大多数销售的葡萄酒是由葡萄品种Vitisvinifera发酵的产品，这种葡萄的种植已推广到全世界，土质对葡萄酒的质量有着重要的影响。
食品生物技术论文
姓名： ** 班级： *** 学号： *** 指导老师： *** 完成日期：2012****
生物技术在食品中的应用 ******（***） [摘要] 目前，生物技术在食品工业中的作用表现在4个方面：一是食品原料和微生物的改良，提高食品营养价值及加工性能；二是生产各种功能食品有效成分、新型食品和食品添加剂；三是可直接应用于食品生产过程中物质的转化；四是工业化生产预定的食品或食品的功能成分。此外，在食品生产相关领域，如食品包装、食品检测等方面，生物技术也得到越来越广泛的应用。随着现代生物技术的迅猛发展，生物技术在食品工业中的应用也日益广泛和深入。它的发展对于解决现存的食物资源短缺问题、丰富食品种类、满足不同消费需求，开发新型功能性食品等均有突出贡献。现以基因工程和酶工程为主要内容，分析生物技术在食品工业中的应用。 [关键词] 生物技术基因工程酶工程食品工业应用 [正文] 现代生物技术在食品中及食品加工制造上的应用，涉及基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程以及现代分子检测技术。其中基因工程技术为核心技术，它能带动其他技术的发展。 基因工程技术是指将外源的核酸分子（目的基因）导入到原来没有这类基因的宿主生物体内，并能持续稳定的繁殖，从而使宿主生物产生新的性状。基因工程的基本程序：①获取所需的目的基因；②把目的基因与选好的载体（如小型环状DNA分子）连接在一起，即重组；③把重组载体转入宿主细胞；④对重组分子进行选择；⑤表达成蛋白，采用合适条件，获得高表达的产品。 自1973年美国斯坦福大学和旧金山大学Coken和Boyer两位科学家成功地实现了DNA分子重组实验，揭开了基因工程发展的序幕，人类有能力按照自己的意愿去操作不同的基因，再接着1982年抗卡那霉素向日葵、1997年克隆羊多莉的诞生...基因工程的兴起和发展，使得转基因生物技术为食品行业的发展注入了新的动力，直接加快了对粮食产量的提高和食品营养的改善，解决了了发展中国家人民的温饱问题。 目前，基因工程在食品工业中的应用主要包括改良食品加工的原料、改良食品微生物菌种性能、应用于食品酶制剂的生产、改良食品加工工艺以及保健食品等。其中，改良食品加工的原料可分为改良动物性食品源和改良植物性食品源。例如为了提高奶牛的产奶量但又不影响奶的质量，可采用基因工程技术生产的牛生长激素BST注射到母牛上，便可达到提高母牛产奶的目的。为了提高猪的瘦肉含量或降低猪脂肪含量，则采用基因重组的猪生长激素，注射至猪上，便可使猪
选修1：生物技术实践
选修1：生物技术实践 本模块是实验课，所说的生物技术，是指广义的生物技术，而不限于（甚至主要不是）现代生物技术。内容包括微生物的利用、酶的应用、生物技术在食品加工中的应用和生物技术在其他方面的应用四部分。教师应根据本校的条件，指导学生选做本模块中的5～7个实验。每个实验不限于1个或2个学时。有的实验需要连续进行若干天，但每天所需时间不一定很长。这些实验中有的是使学生了解基本原理或获得基本知识的，有的是偏重于实际应用的。本模块对学生的要求是在自学有关知识的基础上，在教师的指导下自己设计并进行实验，然后收集和整理资料，写出报告，进行口头交流，相互讨论。教师的主要任务不是详细讲解，而是给学生提供实验条件及必要的参考资料，指导学生设计和进行实验，参加和辅导学生的讨论。根据实验内容和实验室条件，每个实验可以1人、2人或多人1组，原则是使每个学生都有充分的动手机会。 4.1 微生物的利用具体内容标准 活动建议 进行微生物的分离和培养。
测定某种微生物的数量。 研究培养基对微生物的选择作用。 探讨微生物的利用。 尝试利用微生物进行发酵来生产特定的产物。用大肠杆菌为材料进行平面培养，分离菌落。 用土壤浸出液进行细菌培养，仅以尿素为氮源，测定能生长的细菌的数量。 观察并分离土壤中能分解纤维素的微生物，观察该微生物能否分解其他物质，讨论这类微生物的应用价值。 4.2 酶的应用 具体内容标准 活动建议 研究酶的存在和简单制作方法。 尝试利用酶活力测定的一般原理和方法。 探讨酶在食品制造和洗涤等方面的应用。 尝试制备和应用固相化酶。探究利用苹果匀浆制成果汁的最佳条件，检测果胶酶的活性，观察果胶酶对果汁形成的作用。收集果胶酶其他
1 什么是食品生物技术
1 什么是食品生物技术？ 食品生物技术（food biotechnology）是生物技术在食品原料生产、加工和制造中的应用的一个学科。它包括了食品发酵和酿造等最古老的生物技术加工过程，也包括了应用现代生物技术来改良食品原料的加工品质的基因、生产高质量的农产品、制造食品添加剂、植物和动物细胞的培养以及与食品加工和制造相关的其他生物技术，如酶工程、蛋白质工程和酶分子的进化工程等。 2 你对食品生物技术在食品工业发展的地位是什么态度？ 3 食品生物技术主要包含哪些内容？（参考1） 4 基因工程技术对未来新食品有什么作用？ 5 什么是基因工程？ 基因工程是指将一种或多种生物体的基因与载体在体外进行剪接重组，然后转入另一种生物体内，是指按照人们的意愿表达出新的性状。 6 基因工程的操作步骤。 ①从供体细胞中分离出基因组DNA，用限制性核酸内切酶分别将外源DNA和载体分子切开（简称切） ②用DNA连接酶将含有外源基因的DNA片段接到载体分子上，构成DNA重组分子（简称接） ③借助细胞转化手段将DNA重组分子导入受体细胞中（简称转） ④短时间培养转化细胞，以扩增DNA重组分子或将其整合到受体细胞的基因组中（简称增） ⑤筛选和鉴定经转化处理的细胞，获得外源基因高效稳定表达的基因工程菌或细胞（简称检） 7 理想的基因工程载体应该具备的特征？ 1)具有对受体细胞的可转移性或亲和性，以提高载体导入受体细胞的效率。 2)具有与特定受体细胞相适应的复制位点或整合位点，实德外援基因在受体细胞中稳定遗 传。 3)具有多种单一的核酸内切酶识别切割位点，有利于外源基因的剪切插入。 4)具有合适的选择性标记，便于重组DNA分子的检测。 8 举例说明质粒载体的特点作用？ 特点：自主复制性、可扩增性、可转移性、不相容性。（野生型质粒的基本特点） 根据载体的功能和用途可以分为以下几类：克隆质粒、测序质粒、整合质粒、穿梭质粒、探针质粒、表达质粒。 9 什么是报告基因？常用的报告基因有哪些？ 报告基因(reporter gene)是一种编码可易于鉴定的蛋白质或酶的基因，可用于标定目的基因的表达调控，并筛选得到转化成功的生物个体，通常称为转化体。目前常用的报告基因有氯霉素乙酰转移酶基因(cat)、荧光素酶基因(luc)、β-葡萄糖苷酸酶基因(gus)、分泌型碱性磷酸酶基因(seap)、绿色荧光蛋白基因(gfp)等。 10 什么是基因探针？常用的制备基因探针的方法有哪些？ 带有可检测标记(如同位素、生物素或荧光染料等)的一小段已知序列的寡聚核苷酸。可通过分子杂交探测与其序列互补的基因是否存在。 探针的获取有下列多种方法：①目的基因的同源序列②cDNA③人工合成 11 简述反应基因技术的基本概念，原理与特点？ 12 什么是细胞工程？简述其基本原理与技术？ 定义：应用细胞生物学和分子生物学的方法，通过类似于工程学的步骤在细胞整体水平
食品生物技术期末考试试题及答案
食品生物技术试题 甘肃农业大学12级食品质量与安全-李红科 一、单项选择题 1 通过（）和酶工程处理废弃物，提高资源的利用率并减少环境污染（ A ）A发酵工程 B基因工程 C蛋白质工程 D酶工程 2 （）是生物技术在食品原料生产、加工和制造中的应用的一个学科（B） A微生物学 B食品生物技术 C生物技术 D绿色食品 3 在引起食品劣变的因素中（C）起主导作用 A虫害 B物理因素 C微生物 D化学因素 4下列哪些食品保藏方法不属于物理保藏法（B） A脱水干燥保藏法 B熏制保藏法 C冷藏保藏法 D罐藏法 5 细胞工程包括动植物题的体外培养技术、（）、细胞反应技术。 A细胞改造 B细胞修饰 C细胞杂交 D细胞衰老 6 自然选育过程中采取土样时主要选择（）之间的土壤（B） A 3-10cm B 5-15cm C10-15cm D 10-20cm 7 下列不属于真空冷冻干燥法中冷冻干燥的步骤是（B） A制冷 B高压 C供热 D抽真空 8 食品生产中的危害分析与关键控制点是（D） A GMP B ISO C CCP D HACCP 9 下列不属于纯种分离的常用方法的是（B） A 组织分离法 B 单孢分离法 C 划线分离法 D 稀释分离法 10 下列分离方法具有简单、快速的特点的是（B） A稀释分离法 B划线分离法 C组织分离法 D 单孢分离法11（）是采样与生产相近的培养基和培养条件，通过三角瓶的容量进行小型发酵试验，以求得适合于工业生产用菌种（C） A 培养 B 分离 C 筛选 D 鉴定 12 诱变育种是以（C）为基础的育种 A自然突变 B 基因突变 C 诱发突变 D 基因重组 13 在整个诱变育种工作中，工作量最大的是（A） A 筛选 B 分离 C 鉴定 D 培养 14 分子育种是应用（）来进行的育种方式（B） A 酶工程 B 基因工程 C 蛋白质工程 D 细胞工程 15 通过基因工程改造后的菌株被称为（B） A“蛋白菌” B“工程菌” C “酶菌” D“细胞菌” 16冷冻保藏的温度一般要求在（ C ）摄氏度 A 1 B-10 C -20 D-5 17 发酵工业中培养基所使用的碳源中最易利用的糖是（A） A葡萄糖 B蔗糖 C淀粉 D乳糖 18（A）是人工配制的提供微生物或动植物生长、繁殖、代谢和合成人们所需要产物的营养物质和原料。 A培养基 B人工培养基 C合成培养基 D天然培养基 19 在引起肉腐败的细菌中，温度较高时（B）容易发育
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
发酵食品微生物的应用现状及发展方向
. 一、发酵食品微生物及发酵方式 利用微生物的作用而制得的食品都可称之为发酵食品。我国传统发酵食品历史悠久，曾影响着日本、朝鲜等国家。近年来，我国发酵食品工业化水平逐年提高，白酒、啤酒、葡萄酒、酸奶等产品的工业化生产发展迅速，其它产品如腐乳、豆豉、酱油、发酵肠等，工业化程度相对较低。因此必须提高我国传统发酵食品工业化水平，参与国际竞争。 1 发酵食品生产中使用的微生物 用于传统发酵食品的微生物有酵母菌、霉菌、细菌等。如中国的著名大曲酒一茅台酒，其发酵所用的大曲由大麦、小麦等粮食原料保温培菌制得。曲中的微生物由曲霉、红曲霉、根霉等霉菌，假丝酵母、汉逊酵母等酵母菌，以及乳酸菌、丁酸菌、耐高温芽抱杆菌等细菌组成；酸奶及发酵乳饮料是由乳酸杆菌、乳酸球菌、双歧杆菌等发酵制得；啤酒发酵是利用酵母菌；发酵肉制品主要的微生物有乳酸菌、片球菌、霉菌等。黄酒发酵利用毛霉、根霉、酵母；酱油生产则利用米曲霉、酵母菌、乳酸菌；醋的生产主要是醋酸菌的作用。 为提高发酵水平，很多发酵食品应用现代生物技术选育优良菌株进行纯种发酵。如英国采用转基因啤酒酵母进行啤酒的生产，可直接利用淀粉和糊精，提高了发酵产率。目前国内外酸奶生产大多使用直投式乳酸菌粉，发酵剂产品质量均一，接种量可精确控制，同时省去了菌种车间，减少投资，简化了生产工艺。 2 发酵食品的发酵形式 . . 发酵食品的发酵形式主要有液态或固态发酵和自然或纯种发酵。 固态发酵广义上讲是指一类使用不溶性固体基质来培养微生物的工艺过程，既包括将固态悬 浮在液体中的深层发酵，也包括在没有(或几乎没有)游离水的湿固体材料上培 养微生物的工艺过程。多数情况下是指在没有或几乎没有自由水存在下，在有一定湿度的水不溶性固态基质中，用一种或多种微生物发酵的一个生物反应过程。与液态培养方式相比，固态发酵具有如下优点：培养基简单且来源广泛，多为便宜的天然基质或工业生产的下脚料；投资少，能耗低，技术较简单；产物的产率 较高；基质含水量低，可大大减少生物反应器的体积，不需要废水处理,环境污 染较少，后处理加工方便；发酵过程一般不需要严格的无菌操作；通气一般可由气体扩散或间歇通风完成，不需要连续通风，空气一般也不需严格的无菌空气。
现代食品生物技术重点
◆ 生物技术的确切定义: 人们运用现代生物科学，工程学和其他基础学科的知识，按照预先的设计，对生物进行控制和改造或模拟生物及其功能，用来发展商业性加工，产品生产和社会服务的新技术领域。 ◆ 生物技术的构成 ◆ 生物技术各构成成分之间的关系 现代生物技术的核心是基因工程，而现代生物技术的基础和归宿则是发酵工程和酶工程，否则就不能获得产品和经济效益，也就体现不了基因工程和细胞工程的优越性。 基因工程的定义： ▼ 是指按照人们的意愿和设计方案， ▼ 以分子生物学，分子遗传学，生物化学和微生物学为理论基础， ▼ 通过将一种生物细胞的基因分离出来或人工合成新的基因， 在体外进行酶切和连接并插入载体分子构成遗传物质的新组合， ▼ 导入到自身细胞或另一种细胞中进行复制和表达等实验手段， ▼ 有目的的实现动物，植物和微生物等物种之间的DNA 重组和转移， 使现有物种在短时间内趋于完善或创造出新的生物特性。 发酵工程的定义 : 基因工程 细胞工程 发酵工程 酶工程 蛋白质工程
利用微生物的某种特性，通过现代化工程技术手段进行工业规模生产的技术. 包括: ①传统发酵（有时称酿造）， ②近代的发酵工业如酒精，如乳酸，丙酮-丁醇等 ③目前新兴的如抗生素，有机酸，氨基酸，酶制剂， 核苷酸，生理活性物质，单细胞蛋白等的发酵生产 酶工程的定义 : 酶工程是利用酶所特有的生物催化性能，将酶学理论与化工技术结合而成的一门生物技术。也就是利用离体酶或者直接利用微生物细胞，动植物细胞，细胞器的特定功能，借助于工程学手段来生产酶制剂并应用于相关行业的一门科学。 细胞工程的定义 : 是利用细胞生物学和分子生物学技术，通过类似于工程学的步骤，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质已获得新型生物或特定细胞产品的一门综合性科学技术。 蛋白质工程的定义 : 蛋白质结构和功能的研究为基础，运用遗传工程的方法，借助计算机信息处理技术的支持，从改变或合成基因入手，定向地改造天然蛋白质或设计全新的人工蛋白质使之具有特定的结构、性质和功能，能更好地为人类服务的一种生物技术。 生物技术：农业生物技术、医药生物技术、食品生物技术、海洋生物
浅谈对发酵工程专业的认识
浅谈对发酵工程专业的认识 当今世界是一个快速发展的时代，众所周知，科学技术的进步是经济发展的重要指标。而生物科技是其中的一个重要组成部分。通过微生物的发酵工程构成了生物科技的核心。所谓发酵工程，是以微生物通过上游（分子改造，代谢工程等）、中游（发酵优化，智能控制等）、下游（分离纯化，清洁生产等）各种生物学操作，以得到人们所需要的一系列产品（细胞，代谢产物）的综合性科学。从生物发酵工程角度来说，这一专业的发展与经济全球化存在着相辅相成的关系。即经济的快速发展，推动了发酵工程专业的交流和创新，提供了发酵工程进一步前进的良好平台。发酵工程的应用领域非常广泛，包括农业、工业、医学、药物学、能源、环保、冶金、化工原料、动植物、净化等。它必将对人类社会的政治、经济、军事和生活等方面产生巨大的影响，为世界面临的资源、环境和人类健康等问题的解决提供美好的前景。 1. 发酵工程简介 发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。发酵不仅仅体现在食品领域，还存在于医药品、化妆品、能源、环境等领域。因此，发酵对于我们生活的方方面面都有着重要的影响，有光明的应用前景。 对于发酵工程而言，是指利用微生物的生长繁殖和代谢活动来大量生产人们所需要的产品过程的理论和工程技术体系，是生物工程与生物技术科学的重要组成部分。发酵工程也称微生物工程，该技术体系主要包括菌种选育和保藏、菌种的扩大生产、微生物代谢产物的发酵生产和分离纯化制备。进一步可以分为上游、中游和下游。 现代发酵工程的发展，是生物科学与数学、物理学、化学等科学之间相互交叉、渗透和相互促进的结果。发酵工程与有关科学的高度的双向渗透和综合，也已经成为当代生物科学的一个显著特点和发展趋势。 2. 上游领域(分子改造，代谢工程等) 发酵工程的上游领域是整个发酵过程的基础，随着近年来分子生物学的蓬勃发展，系统代谢工程定向改造目的产品生产菌株已经成为发酵领域的发展趋势。因此，上游领域主要集中在分子改造和代谢工程等相关方面。
食品科学与工程专业发酵食品工艺学课程教学大纲
发酵食品工艺学课程教学大纲 课程名称：发酵食品工艺学（Fermented Food Technology） 课程编号：FFT205 课程类别：专业课程课程性质：选修 总学时：44，其中（理论学时,20 ；实践学时：24 ）学分：2 适用专业：食品科学与工程责任单位：生物食品学院 先修课程： 一、课程性质、目的 发酵食品工艺学是以食品微生物学、食品发酵基础为支撑，利用微生物细胞的特定性状，通过现代化工程技术，生产食品、保健品或添加剂的一门科学技术。它不但是支撑现代食品工业的重要技术，同时也是生物技术产业化的重要手段。为此，食品科学与工程专业开设《发酵食品工艺学》课程，该课程为食品科学与工程专业的专业必修课之一。《发酵食品工艺学》以发酵和酿造食品的工业化生产为主，注重现代生物技术在该领域的应用，对各类产品的发酵、酿造技术和食品工业废弃物的生物学处理进行了论述，为学生从事该领域的生产和科学研究提供必要的基础知识。通过本课程的学习，使学生们熟悉食品发酵与酿造的生产的一般过程，掌握发酵与酿造食品，如酒精发酵与酿酒、氨基酸与有机酸发酵、发酵豆制品、酶制剂等生产的基本理论和技术，了解食品发酵与酿造工业的发展状况及新技术、新设备的应用情况。 二、课程主要知识点及基本要求 第一章绪论 一、发酵食品的概念二、发酵食品的种类三、发酵食品的特点四、发酵食品的发展历史 教学目的与要求：了解发酵食品的概念、种类、特点及发展历史。明确学习这门课程的目的和任务。 重点：发酵、发酵食品的概念 第二章发酵食品与微生物 第一节发酵食品与细菌 一、乳酸菌二、醋酸菌三、枯草杆菌四、棒杆菌 第二节发酵食品与酵母 一、酵母的繁殖方式二、酵母的糖代谢三、常见的酵母种类 第三节发酵食品与霉菌 教学目的与要求：了解食品发酵过程中的主要微生物的形态、特征及生理特性，掌握发酵食品中常见微生物的判别方法和用途，生产出优质发酵食品。 重点：发酵食品常用微生物的形态、特征及生理特性。
高中生物选修一《生物技术实践》历年高考试题选
高中生物选修一《生物技术实践》历年高考试题选 一、全国卷 1．（2017?新课标Ⅰ卷.37）（15分） 某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题：（1）有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生________________________。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是________________________，但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是________________________（答出两点即可）。（2）为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择____________________（填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”）作为氮源，不选择其他两组的原因是________________________。 （3）用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2 HPO4，其作用有________________________（答出两点即可）。 【答案】（1）脲酶分解尿素的细菌是异养型生物，不能利用CO2来合成有机物为细胞生物生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料 （2）尿素其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用 （3）为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定2．（2017?新课标Ⅱ卷.37）（15分）
豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀，再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题： （1）该实验的自变量是____________________、__________________________。（2）如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是______________________。 （3）如果在实验后，发现32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还需要做的事情是__________________________。 （4）从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为__________________________，脂肪转变为__________________________。【答案】（1）菌种发酵时间（2）好氧菌 （3）延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间 （4）氨基酸和肽脂肪酸和甘油 3．（2017?新课标Ⅲ卷.37）（15分） 绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收
食品生物技术(复习专用)
一、名词解释 1、基因：是具有遗传效应的DNA片段。 2、质粒：质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子。 3、限制酶：是可以识别特定的核苷酸序列，并在每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶 4、基因工程：又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。 5、酶工程：是指工业上有目的的设置一定的反应器和反应条件，利用酶的催化功能，在一定条件下催化化学反应，生产人类需要的产品或服务于其它目的的一门应用技术。 6、末端转移酶：是一种无需模板的DNA聚合酶，催化脱氧核苷酸结合到DNA 分子的3'羟基端。 7、葡萄糖淀粉酶：又称糖化酶。它能把淀粉从非还原性未端水解a-1.4葡萄糖苷键产生葡萄糖，也能缓慢水解a-1.6葡萄糖苷键，转化为葡萄糖。同时也能水解糊精，糖原的非还原末端释放β-D-葡萄糖。 8、相对酶活力：具有相同酶蛋白量的固定化酶与游离酶活力的比值称为相对酶活力。 9、α-淀粉酶：可以水解淀粉内部的α-1,4-糖苷键，水解产物为糊精、低聚糖和单糖，酶作用后可使糊化淀粉的黏度迅速降低，变成液化淀粉，故又称为液化淀粉酶、液化酶、α-1,4-糊精酶。 10、甲基化酶：作为限制与修饰系统中的一员，用于保护宿主DNA 不被相应的限制酶所切割。 11、葡萄糖异构酶：也称木糖异构酶，能将D-葡萄糖、D-木糖、D-核糖等醛糖可逆地转化为相应的酮糖。 12、发酵工程：是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。13、补料分批发酵：又称“流加发酵”，是指在微生物分批发酵过程中，以某种方式向发酵系统中补加一定物料，但并不连续地向外放出发酵液的发酵技术，是介
高中生物选修一生物技术实践知识点总结材料
高中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 课题一果酒和果醋的制作 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＋6CO2 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。 C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O 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30～35℃？
2020年(生物科技行业)生物技术实践
（生物科技行业）生物技术 实践
2010年高考生物试题各地高考试题分章汇总 微生物的培养和应用 酶的研究和应用 （10江苏卷）25．右图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图．下列叙述正确的是 A．剐溶化的海藻酸钠应迅速和活化的酵母菌混合制备混合液- B．图1中X溶液为溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠 C．图2发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液和酵母菌充分接触 D．图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中 【答案】BCD 【解析】本题考查了固定化细胞技术的操作过程。熔化的海藻酸钠应冷却后和活化的酵母细胞混合，A项错误；图1中氯化钙溶液可使海藻酸钠形成凝胶珠，B项正确；图2中要进行搅拌以使培养液和细胞充分接触，C项正确；图1中制备的凝胶珠要以过洗涤再移到图2装置中，D项正确。 生物技术在食品加工及其他方面的应用 （10新课标）37．【生物——选修模块1：生物技术实践】(15分) 下列是和芳香油提取相关的问题，请回答： （1）玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有的性质。蒸馏时收集的蒸馏液(是、不是)纯的玫瑰精油，原因是。 （2）当蒸馏瓶中的水和原料量壹定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和。当原料量等其他条件壹定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是。 （3）如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会，原因是。 （4）密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度的地方，目的是。
（5）某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为天左右。 (6)从薄荷叶中提取薄荷油时(能、不能)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是。 【答案】⑴易挥发、难溶于水、化学性质稳定；不是；玫瑰精油随水蒸气壹起蒸馏出来，所得到的是油水混合物；（2）蒸馏温度在壹定时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，壹定时间后提取量不再增加；（3）下降部分精油会随水蒸气挥发而流失；（4）较低减少挥发；（5）a；（6）能薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似 【解析】植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。而水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气壹同蒸馏，所以次用水蒸气蒸馏法提取。 【评析】选修I没有考微生物的培养部分的内容，有点意外，也有点情理之中的事情，在和壹些老师交流的时候，很多老师都把重点放在了微生物部分上，而高考就是这样的让你抓不住，越是认为能考的，就越可能不考。精油的提取是我的老本行，大学的毕业论文写的就是杜香馏液制取和利用，而对于学生来说，选修I的内容考的可不简单。 （10新课标）38．[生物——选修模块3：现代生物科技专题](15分) 请回答： （1）植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术能够保持品种的，繁殖种苗的速度。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部。
食品生物技术汇总
基因工程 1. 基因工程的DNA聚合酶有几类主要有哪些活性 （1）依赖于DNA的DNA聚合酶：大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ（全酶）；大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ大片段（Klenow片段）、耐热的DNA聚合酶（Taq DNA聚合酶）等。 大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ（全酶）具有三种活性：①5’→3’DNA聚合酶活性，以单链DNA为模板，以带3’自由羟基的DNA片段为引物；②5’→3’外切核酸酶活性，从5’端既降解双链DNA，也降解RNA-DNA杂交体中的RNA链（RNA酶H活性）；③3’→5’外切核酸酶活性，底物为带3’自由羟基的双链DNA或单链DNA。主要用于：①以切刻平移法标记DNA；②对DNA 分子的3’突出尾进行末端标记。 大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ大片段（Klenow片段）5’→3’DNA聚合酶活性，以单链DNA为模板，以带3’自由羟基的DNA片段为引物。3’→5’外切核酸酶活性，底物为带3’自由羟基的双链DNA或单链DNA。 Taq DNA聚合酶具有一种活性：5’→3’DNA聚合酶活性，以单链DNA为模板，以带3’自由羟基的DNA片段为引物。 主要用于：①对DNA进行测序；②通过聚合酶链式反应对DNA分子的特定序列进行体外扩增。 （2）依赖于RNA的DNA聚合酶（即逆转录酶）: 优先以RNA为模板，也可以DNA为模板。逆转录酶能以RNA为模板催化合成双链DNA。 : 逆转录酶（依赖于RNA的DNA聚合酶）具有两种活性：①5’→3’DNA聚合酶活性，以RNA 或者DNA为模板，以带3’自由羟基的RNA或DNA片段为引物;②RNA酶H活性，即5’→3’外切核糖核酸酶活性，特异地降解RNA-DNA杂交体中的RNA。 逆转录酶无3’→5’外切核酸酶活性，即无校对功能，其催化的聚合反应容易出错。 (3)末端脱氧核苷酸转移酶（简称末端转移酶）:不以DNA或RNA为模板，只是将核苷酸加到已有DNA分子的末端。 末端脱氧核苷酸转移酶（末端转移酶）具有一种活性：即末端转移酶活性，在二价阳离子存在下，其催化dNTP加于DNA分子的3’-羟基端。主要用于：①给载体DNA或cDNA加上互补的同聚尾; ②以32P标记的一种dNTP或一种rNTP来标记DNA片段的3’端。 2. 基因工程的大肠杆菌载体有哪些，各有什么特点 3. 琼脂糖凝胶电泳的原理有什么特点 、 基本原理：在生理条件下，核酸分子之间糖－磷酸骨架中的磷酸基团呈离子化状态。当核酸分子被放置在电场中时，它们会向正电极方向迁移。由于糖－磷酸骨架在结构上的重复性质，相同数量双链DNA几乎具有等量的净电荷，因此，它们能以同样的速度向正电极方向移动，即电泳的迁移率，取决于核酸分子自身的大小和构型。 特点：（1）琼脂糖是一种线性多糖聚合物，当其加热到沸点冷却凝固会形成良好的电泳介质，其密度由琼脂糖的浓度决定；（2）经过化学修饰的低熔点（LMP）的琼脂糖，在结构上比较脆弱，低温下熔化，可用于DNA片段的制备电泳。LMP可不经过电洗脱或破碎凝胶，用来回收DNA分子；（3）无毒，凝胶过程中不需要催化剂、加速剂，不会发生自由基聚合；（4）分辨率: ～50kb。
食品生物技术选择题(含答案)
食品生物技术选择题 第一章绪论（10） 1.第一次绿色革命，解决了人类社会因人口增加造成的食物短缺，哪种学科的产生和发展 为此做出了巨大贡献？（ B ） A.基因学说 B.遗传育种学 C.纯种培养技术 D.乳糖操纵子学说 2. 食品生物技术是现代生物技术在食品领域中的应用，那么食品生物技术的核心和基础是（ C ）。 A. 细胞工程 B. 酶工程 C. 基因工程 D. 蛋白质工程 3. 下列有关细胞工程、发酵工程、基因工程说法错误的是（ D ）。 A. 现代细胞工程就是对经过基因工程改造的组织进行细胞培养和细胞融合 B. 现代细胞工程不再是传统意义上组织培养技术 C. 现代发酵工程所采用的菌株是通过基因工程获得的高效表达菌株 D. 通过基因工程获得的高效表达菌株可能是微生物的产物、也可能产生于动植物基因，但 不可能来自人的基因。 4. 下列哪项不属于基因工程技术在食品领域中的应用（ D ）。 A. 利用基因工程技术可以设计出具有免疫功能性食品 B. 利用基因工程技术可以设计出增加维生素的食品 C. 利用基因工程技术可以设计出调节人体代谢的食品 D. 中国传统酒文化中的食品酒也是利用基因工程技术设计出来的。 5. 随着人们生活水平的提高，对奶酪的需求将越来越大，下列哪种酶与奶酪的生产密切相关（ B ）。 A. 淀粉酶 B. 木瓜蛋白酶 C 纤维素酶 D. 葡萄糖氧化酶 1. 在生物技术发展中的重大历史事件中，下列哪件开创了现代生物技术产业发展的新纪元（ B ）。 A 应用动物胚胎移植技术进行牛胚胎移植 B. 应用重组DNA技术进行新药的开发 C. 应用重组人胰岛素技术治疗糖尿病 D. 利用基因工程菌生产凝乳酶 2. 在现代生物技术的研究和应用方面，最具活力、研究得最多、发展最快的领域是（ D ）。 A. 农业领域 B. 食品工业领域 C. 现代检测技术领域 D. 生物制药和医药领域
食品生物技术试题1
《食品生物技术》试题库 二、双项选择题（把正确答案填在题目后的括号内，注意：多选，少选，错选均不得分） 1 下列属于天然培养基的是（AD） A牛肉膏蛋白胨 B 尿素 C 氨基酸 D 麦芽汁培养基 2 水分以各种形态存在于食品中，分别是（CD） A挥发水 B自然水 C 自由水 D 结合水 3人们可以通过两条途径获得酶制剂即（AC） A化学合成 B 物理合成 C提取和发酵 D红外线制取 4 酶发酵的生产工艺包括（BC） A化学合成 B 发酵C分离纯化 D 灭菌 5在生产酶中的液体发酵法又分为（BD） A不连续发酵 B 间歇发酵 C 半连续发酵 D 连续发酵 6提高酶的产量可以通过（CD）来解决 A添加营养物质 B 添加催化剂 C 添加诱导物 D 基因突变 7酶分子化学修饰方法很多，根据修饰方法和部位的不同酶分子的改造可分为（BC） A酶的深层修饰 B 酶的表面修饰 C 酶的内部修饰 D 酶的本质修饰 8根据修饰分子的大小和对酶分子的作用方式可分为（AD） A大分子的非共价修饰 B 小分子的非共价修饰 C 双分子的非共价修饰 D大分子共价修饰 9 采用吸附法将酶固定的方法有（BC） A 分子吸附法 B 物理吸附法 C 离子吸附法 D 等离子吸附法 10人工酶可以分为（AB） A半合成酶 B 全合成酶 C 部分合成酶 D 合成酶 11基因工程中常用的载体的种类有（AC） A 表达载体 B 质粒载体 C 克隆载体 D 转基因载体 12根据酶工程研究和阶段问题的手段不同将酶工程分为（AC） A 化学酶工程 B 物理酶工程 C 生物酶工程 D 生化酶工程 13工业微生物利用的氮源可分为（AB） A 无机氮源 B 有机氮源 C 生物氮源 D 合成氮源 14 培养基按成分不同可以分为（BC） A动物培养基 B 天然培养基 C 合成培养基 D 植物培养基 15目前哪种酶主要可以用来降解啤酒中的蛋白质（CD） A 葡聚糖酶 B 纤维素酶 C菠萝蛋白酶 D 木瓜蛋白酶 16发酵工程中的连续培养又可以分为（AB） A 恒浊培养 B 恒化培养 C 恒温培养 D 恒量培养 17 发酵工程中的种子的制备工艺包括（BC） A 单独的种子制备 B 实验室种子制备 C 生产车间种子制备 D 大量的种子制备18发酵生产过程的主要目的是获得（CD） A 最快速度 B 最好效益 C 最大产量 D 最佳质量 19发酵工程中的空气灭菌的过程中的辐射灭菌的原理是（BD） A 温度调控 B破坏微生物体内的蛋白质 C 破坏微生物的营养成分 D 破坏微生物的活性物质 20发酵工程中发酵罐设计的原则有（BD）