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传统发酵技术和微生物培养传统发酵技术的应用
微生物 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
异养兼
生活方式 异养需氧 异养厌氧
性厌氧
适宜温度
18～30 ℃ 30～35 ℃ 室温
(℃)
前期需氧，
发酵条件 一直需氧 无氧
后期不需氧
主要繁殖 适宜条件下
二分裂生殖 二分裂生殖
方式 出芽生殖
主要用途 酿酒、发面 酿醋 制作酸奶、泡菜1．果酒和果醋制作的比较
比较 果酒制作 果醋制作
醋酸菌在氧气、糖源充足
酵母菌在无氧
制作 时，将糖分解成醋酸；当缺
条件下进行酒
原理 少糖源时，将乙醇变为乙
精发酵
醛，再将乙醛变为醋酸3．发酵装置分析
(1)各部位的作用
①充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。
②排气口：排出酒精发酵时产生的CO 。
2③出料口：是用来取样的。
④与瓶身相连的长而弯曲的胶管：防止空气中微生
物的污染。
(2)该装置的使用方法：使用该装置制酒时，应该关
闭充气口；制醋时，应将充气口连接充气泵进行充气。4．制作过程中防止杂菌污染的措施
(1)榨汁机和发酵瓶等都需清洗干净，且发酵瓶要用
体积分数为70%的酒精消毒。
(2)清洗葡萄时要先清洗后除枝梗。
(3)发酵瓶排气管用曲颈管。1．菌种：乳酸菌。
2．泡菜的制作原理及流程
(1)泡菜制作原理：乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
酶
C H O ――→2C H O
6 12 6 3 6 3(2)制作流程3．泡菜制作的注意事项
(1)泡菜坛要选择气密性好的容器，以创造无氧环境，
有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。
(2)用清水和食盐配制质量百分比为 5%~20%的盐
水，煮沸冷却后待用。煮沸的作用，一是除去水中氧气，
二是杀灭盐水中的其他细菌。(3)材料装坛时预留1/4空间，不宜过满。
(4)封坛时水槽中要注满水，以保证坛内乳酸菌所需
的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。
(5)注意控制温度、食盐用量和发酵时间。温度过
高，食盐用量过低，腌制时间过短，都会造成细菌大量
繁殖，亚硝酸盐含量升高；食盐用量过高，则会使泡菜
口味不佳，甚至影响乳酸菌的发酵。微生物的培养与应用
微生物：
1.原核生物：蓝色细线织毛衣
2.原生生物：衣藻、草履虫、变形虫（单细胞真核生物）
3.真菌：酵母菌、木耳、蘑菇、曲霉、青霉
4.病毒：③培养基配方及营养要素
基本营养要素：各种培养基一般都含有水、碳源、
氮源、无机盐。此外还要满足不同微生物生长对pH、特
殊营养物质以及氧气的需求。【特别提醒】 ①微生物最常用的碳源是糖类，尤
其是葡萄糖；最常利用的氮源是铵盐、硝酸盐。
②对异养微生物来说，含C、H、O、N的有机化合
物既是碳源，又是氮源、能源。
③有些培养基不需要添加特殊营养物质，生物自己
能合成，如大肠杆菌能合成某些维生素，作为特殊营养
物质。④制备：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。
(2)无菌技术
消毒和灭菌的区别条件 结果 常用的方法
仅杀死物体表面或
煮沸消毒法、巴氏
较为温和的物理或 内部一部分对人体
消毒 消毒法、紫外线或
化学方法 有害的微生物(不包
化学药物消毒法
括芽孢和孢子)
杀死物体内外所有
灼烧灭菌、干热灭
灭菌 强烈的理化因素 的微生物，包括芽
菌、高压蒸汽灭菌
孢和孢子2.微生物的纯化培养—平板划线法与稀释涂布平板法
方法 平板划线法
(1)接种环的灼烧
①第一次划线前：接种环上的微生物，避免污染培养物
②每次划线前：杀死残留菌种，保证每次划线菌种来自上次
划线末端
注意
③划线结束后：杀死残留菌种，避免污染环境和感染操作者
事项
(2)灼烧接种环之后，要冷却后再进行操作，以免温度太高
杀死菌种
(3)划线时最后一区域不要与第一区域相连
(4)划线用力要大小适当，防止用力过大将培养基划破方法 稀释涂布平板法
(1)稀释操作时：每支试管及其中的9 mL水、移液管等均需灭菌；
操作时，试管口和移液管应在离火焰1 cm～2 cm处
(2)涂布平板时
①涂布器用体积分数为70%酒精消毒，取出时，让多余酒精在烧
注意
杯中滴尽，然后将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃
事项
②不要将过热的涂布器放在盛放酒精的烧杯中，以免引燃其中的
酒精
③酒精灯与培养皿距离要合适，移液管管头不要接触任何物体在培养基上形成由单个菌种繁殖而来的
目的
子细胞群体——菌落
平板冷凝后倒置培养，使培养基表面的
培养 水分更好地挥发，防止皿盖上水珠落入
培养基造成污染1．筛选菌株的原理
微生物的选择培养：在选择培养基的配方中，把尿
素作为培养基中的唯一氮源，原则上只有能够利用尿素
的微生物才能够生长。
2．统计菌落数目的方法
(1)显微镜直接计数法
①原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在
显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量。②方法：用计数板计数。
③缺点：不能区分死菌与活菌。
(2)间接计数法(活菌计数法)
①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生
长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。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。②操作
a．设置重复组，增强实验的说服力与准确性。
b．为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300
的平板进行计数。
③计算公式：每克样品中的菌株数＝(C÷V)×M，
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。3．细菌分离与计数的实验流程
土壤取样→样品稀释→取样涂布→微生物的培养→
观察并记录结果→细菌计数
4．课题延伸——菌种的进一步鉴定
(1)原因：由于分离分解尿素的细菌的选择培养基上
可能生长着以分解尿素的细菌的代射产物为氮源的其它
微生物。脲酶
(2)原理：CO(NH ) ＋H O――→CO ＋2NH ；由于
2 2 2 2 3
NH 的产生，培养基碱性增强，pH升高，因此可通过检
3
测pH的变化来判断该化学反应是否发生。
(3)方法：以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指
示剂，培养某种细菌，若指示剂变红，则pH升高，说明
该种细菌能分解尿素。5．该实验中的注意事项
(1)设立重复组：统计某一稀释度下平板上的菌落数
时，要至少涂布3个平板作重复组，增强实验结果的说
服力与准确性。(2)对照原则
①判断培养基中是否有杂菌污染，需将未接种的培
养基同时进行培养。
②判断选择培养基是否具有筛选作用，需设立牛肉
膏蛋白胨培养基进行接种后培养，观察两种培养基上菌
落数目，进行对比得出结论。
