第10章 第47讲 传统发酵技术及发酵工程(Word练习)-【精讲精练】2026年高考生物一轮复习（人教版 多选）

一、选择题 1．苹果醋制作的简要工艺流程如图所示。下列有关叙述，错误的是(　　) 鲜苹果＋―→苹果醋 A．①过程需要无氧条件，温度是30～35 ℃，而②过程需要通入氧气，温度为18～30 ℃ B．检验苹果酒的制作是否成功，可用嗅闻法或用酸性的重铬酸钾溶液进行鉴定 C．可用稀释涂布平板法统计苹果醋中醋酸杆菌的总数 D．糖源不足时，醋酸菌先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为乙酸 解析　①过程为酒精发酵，②过程为醋酸发酵，前者的菌种是酵母菌，其在无氧条件下产生酒精，后者的菌种是醋酸菌，其在有氧条件下将酒精氧化成乙醛，再进一步氧化成乙酸，且酒精发酵需要的温度低于醋酸发酵需要的温度，因此①和②过程的主要区别是前者需要无氧条件，温度是18～30 ℃，后者需要通入氧气，且需要30～35 ℃的温度条件，A错误；检验苹果酒的制作是否成功，除了嗅闻发酵液是否有酒味外，还可用酸性条件下的重铬酸钾溶液进行鉴定，若呈现灰绿色说明有酒精产生，B正确；可用稀释涂布平板法统计苹果醋中醋酸杆菌的总数，C正确；在糖源不充足时，醋酸菌将乙醇转变成乙醛，再将乙醛转变成乙酸，D正确。 答案　A 2．我国制作泡菜历史悠久。《中馈录》中记载：“泡盐菜法，定要覆水坛。此坛有一外沿如暖帽式，四周内可盛水；坛口覆一盖，浸于水中，……则所泡之菜不得坏矣。泡菜之水，用花椒和盐煮沸，加烧酒少许。……。如有霉花(泡菜表面的白膜)，加烧酒少许。坛沿外水须隔日一换，勿令其干。”下列说法正确的是(　　) A．“泡菜之水，用花椒和盐煮沸”的目的是彻底灭菌 B．“霉花”形成的原因可能是乳酸菌没有成为优势菌群，不足以抑制杂菌繁殖 C．“坛沿外水须隔日一换，勿令其干”是为了保证坛内适宜湿度 D．可采用稀释涂布平板法和平板划线法对泡菜汁中的乳酸菌进行计数 解析　“泡菜之水，用花椒和盐煮沸”的目的是提升泡菜味道、减少水中的溶氧量和消毒杀菌防止杂菌污染，A错误；“霉花”是酵母菌产生的，而泡菜制作的菌种主要是乳酸菌，由此可见，“霉花”形成的原因可能是乳酸菌没有成为优势菌群，不足以抑制杂菌繁殖，因此需要加少许白酒以抑制杂菌的生长，B正确；“坛沿外水须隔日一换，勿令其干”是为了保证坛内无氧的环境，保证乳酸菌的无氧呼吸，C错误；平板划线法无法对培养的微生物进行计数，D错误。 答案　B 3．泡菜酸脆爽口，是人们喜爱的佐餐佳品。下列有关制作泡菜的叙述，正确的是(　　) A．泡菜“咸而不酸”可能是加盐过多，抑制了乳酸菌发酵过程 B．乳酸菌是厌氧细菌，因此泡菜坛需要装满以保证无氧环境 C．腌制泡菜时，可以通过加入抗生素来抑制杂菌的生长 D．泡菜制作过程中“冒泡”是因为乳酸菌发酵产生了CO2 解析　泡菜腌制过程中如果加盐过多，会导致泡菜水的渗透压过高，抑制乳酸菌的生长，可能出现“咸而不酸”的现象，A正确；泡菜坛通常只装八成满，以防止发酵过程中发酵液溢出，B错误；抗生素在抑制杂菌生长的同时也会抑制乳酸菌的生长，因此腌制泡菜时不能加入抗生素，C错误；乳酸菌只能进行无氧呼吸，产物为乳酸，不产生CO2，D错误。 答案　A 4．(2025·菏泽模拟)葡萄酒开启后，敞口时间稍长或将余酒倒回酒瓶中，储存温度在30 ℃左右，葡萄酒会缓慢“变成”葡萄醋。下列相关叙述错误的是(　　) A．酿造葡萄酒和葡萄醋所利用微生物的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核 B．酿造葡萄酒和葡萄醋所利用的微生物都能通过线粒体进行有氧呼吸 C．把葡萄酒缓慢“变成”葡萄醋的微生物可能来自空气 D．葡萄酒变成了葡萄醋是因为乙醇在醋酸菌的作用下生成了乙酸 解析　酿造葡萄酒所需的菌种是酵母菌，属于真核生物，酿制葡萄醋所需的菌种是醋酸菌，属于原核生物，真核生物与原核生物的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核，A正确；酿制葡萄醋所需的菌种是醋酸菌，属于原核生物，原核生物无线粒体，B错误；把葡萄酒缓慢“变成”葡萄醋的微生物是醋酸菌，醋酸菌可能来自空气，C正确；葡萄酒变成了葡萄醋是因为乙醇在醋酸菌的作用下生成了乙酸；此时缺少糖源，醋酸菌先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为乙酸，D正确。 答案　B 5．(2024·重庆模拟)老面是指馒头发酵后剩下的含有酵母菌的生面团，可用于再次发酵。老面发酵与酵母发酵的基本原理相同，但由于老面中混有杂菌，在酵母菌将葡萄糖分解成酒精后，部分酒精可进一步被氧化成乙酸，导致面有酸味。为了中和酸味，人们常往发面中加入适量食用碱与乙酸发生反应的同时，能产生CO2。下列说法错误的是(　　) A．葡萄糖分解生成酒精的过程属于放能反应 B．酒精氧化生成乙酸的过程能使面团变得蓬松 C．老面发酵时有酸味可能是因为醋酸菌在有氧条件下将葡萄糖分解成乙酸 D．老面发酵时添加的食用碱可使面团更膨松 解析　葡萄糖分解生成酒精的过程释放能量，形成ATP，属于放能反应，A正确；酒精氧化生成乙酸的过程无气体释放，不能使面团变得蓬松，B错误；老面发酵时有酸味可能是因为醋酸菌在氧气充足条件下将葡萄糖分解成乙酸，C正确；老面发酵时添加的食用碱与乙酸发生反应的同时，能产生CO2，可使面团更膨松，D正确。 答案　B 6．(2025·龙岩模拟)青霉素是人类发现的第一种抗生素，其工业化生产流程如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．青霉素具有杀菌作用，不需对发酵罐进行灭菌 B．过程③中需从下方的充气口通入无菌空气以提高溶解氧 C．过程⑤常用的方法是过滤和沉淀，分离出的菌种可以再使用 D．发酵过程中温度、pH、溶解氧可能发生变化，需及时调整或补充 解析　青霉素虽然具有杀菌作用，主要针对细菌起作用，真菌等其他类型的微生物仍然可以继续生长，杂菌的存在会影响发酵的效果以及产品的品质，因此对发酵罐必须严格的灭菌，A错误；青霉菌是异养需氧型，因此在发酵过程中需从下方的充气口通入无菌空气以提高溶解氧，B正确；发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，分离出的菌种具有生物活性，可以再使用，C正确；在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。还要及时添加必需的营养成分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件，D正确。 答案　A 7．豆豉是一种古老的传统发酵豆制品，古称“幽菽”或“嗜”。早在公元前二世纪，我国就能生产豆豉，西汉初年，其生产、消费已初具规模。下面是利用新鲜黄豆制作豆豉的流程图。下列说法错误的是(　　) 选料→浸泡蒸煮前期发酵调味装坛(后期发酵) A．传统方法制作豆豉，以混合菌种的液体发酵为主 B．蒸煮的目的是使黄豆组织软化，蛋白质适度变性，利于酶的分解作用 C．前期发酵主要依靠黄豆表面的霉菌产生多种酶来分解蛋白质等有机物 D．装坛时应用塑料薄膜封口并加盖，在一定温度下进行后期发酵 解析　传统方法制作豆豉，以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主，A错误；“蒸煮”使黄豆蛋白质适度变性，淀粉蒸熟糊化，并杀灭附着在原料上的微生物，利于酶的分解作用，B正确；前期发酵主要依靠黄豆表面的霉菌产生蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶来分解蛋白质、脂肪、淀粉等有机物，C正确；后期发酵前，加入的用来调味的盐和白酒已经杀死原有的微生物，即不需要再依赖霉菌等需氧微生物的作用，同时还要注意其他杂菌的污染，因此在装坛时，应用塑料薄膜封口并加盖，并在一定温度下进行厌氧发酵，通过一系列复杂的酶促反应，形成豆豉特有的风味，D正确。 答案　A 8．(2025·泰安模拟)传统啤酒酿造过程中，发酵在敞开式发酵池中进行，麦芽汁中接入酿酒酵母后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，在麦芽汁表面形成25～30 cm厚的泡盖(气泡层)，然后停止通气，进入静止发酵阶段，一段时间后可得啤酒。下列说法正确的是(　　) A．静止发酵阶段酵母菌可直接将淀粉转化为酒精和CO2 B．泡盖的形成是由于酵母菌有氧呼吸产生大量CO2，能将麦芽汁与空气隔绝 C．用脱落酸溶液浸泡大麦种子可以增加麦芽汁中可发酵糖的含量 D．现代发酵工程选育出性状优良的菌种后，即可进行发酵罐内的发酵 解析　酵母菌一般不能直接将淀粉转化为酒精，酿酒的原理是酵母菌可以将葡萄糖转化为酒精和CO2，A错误；泡盖的形成是由于向发酵池中通入无菌空气后，酵母菌有氧呼吸产生大量的CO2，形成的25～30 cm厚气泡层，能将麦芽汁与空气隔绝，B正确；脱落酸抑制细胞分裂、抑制植物的生长、也能抑制种子萌发，故用脱落酸溶液浸泡大麦种子不能促进α－淀粉酶的合成，用赤霉素溶液浸泡大麦种子可以有效促进α－淀粉酶合成，增加麦芽汁中可发酵糖的含量，C错误；现代发酵工程选育出性状优良的菌种后，为满足发酵过程的需要，还要对菌种进行扩大培养，才能进行发酵罐内的发酵，D错误。 答案　B 9．(多选)啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是(　　) A．用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α－淀粉酶 B．焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌 C．糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵 D．通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期 解析　若用赤霉素处理大麦，可诱导α－淀粉酶相关基因的表达，促进α－淀粉酶的合成，进而使大麦种子无须发芽就能产生α－淀粉酶，A正确；焙烤可以杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，没有进行灭菌，B错误；酵母菌可将糖转化为酒精和CO2，糖浆经蒸煮(产生风味组分、终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌)、冷却后需接种酵母菌进行发酵，C正确；啤酒发酵过程中会产生酵母双乙酰，它的浓度过高会影响啤酒的风味和口感，转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期，属于转基因技术在微生物领域的应用，D正确 。 答案　ACD 10．(多选)(2025·沈阳模拟)传统泡菜制作过程中会产生亚硝酸盐，若亚硝酸盐含量超标，则会与某些物质结合形成亚硝胺，诱发细胞癌变。研究者在泡菜坛内加入不同浓度的薄荷提取物，进行薄荷提取物对泡菜中亚硝酸盐含量的影响研究，结果如图，下列说法错误的是(　　) A．亚硝酸盐含量随发酵时间增加而不断积累，应尽早食用泡菜 B．发酵初期泡菜坛内出现的气泡是乳酸菌无氧呼吸产生的 C．亚硝胺通过降低原癌基因表达水平从而诱发细胞癌变 D．实验表明0.10%的薄荷提取物抑制泡菜亚硝酸盐含量增长的效果更好 解析　亚硝酸盐含量随发酵时间先增加后减少，应在恰当的时间食用，A错误；乳酸菌无氧呼吸只能产生乳酸，不会产生二氧化碳导致气泡的产生，B错误；诱发细胞癌变应该是提高原癌基因表达水平、降低抑癌基因表达水平，C错误；根据图像可知加入0.10%的薄荷提取液组亚硝酸盐含量更低，D正确。 答案　ABC 二、非选择题 11．图甲表示同学甲设计的制作果酒的发酵装置示意图，图乙是同学乙用带盖的瓶子制作果酒的实物图。回答下列问题： 甲 乙 (1)图甲装置中，在发酵初期利用充氧泵向发酵液充气，通过_______________________ _________________________________________________________________(答出1点即可) 等途径利于酵母菌的大量增殖；增设空气过滤器的作用是_______________________；与图乙的发酵瓶相比，图甲装置中利用水封的回旋式单向阀排气的优点是______________。 (2)工业化制作葡萄酒的流程：挑选新鲜葡萄→清洗→除梗→打浆→酶解→加糖→接种酵母菌→发酵→澄清→产品；家庭制作葡萄酒的流程：挑选新鲜葡萄→清洗→除梗→榨汁→发酵→澄清→产品。 ①家庭制作葡萄酒时，未接种酵母菌，原因是___________________________________ _____________________________________________________________________________。 ②两个流程中，都是先清洗后去梗，而非先去梗后清洗，这样处理的好处是________。 (3)为了检测发酵过程中是否有酒精产生，可以从出料口吸取2 mL发酵液加入试管，再滴加0.5 mL酸性重铬酸钾溶液，若溶液呈现________色，则说明有酒精产生。 (4)利用果酒制作果醋时，与制作果酒相比，图甲装置在操作上的差异在于_________，另外装置温度的改变情况是_______________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 解析　(1)在果酒的发酵初期，利用充氧泵向发酵液充气，不仅能增加发酵液中的溶解氧，还能增大营养物质与酵母菌的接触，进而有利于酵母菌的大量繁殖。发酵装置中增设的空气过滤器，能过滤空气中的细菌，防止杂菌污染。相比图乙发酵瓶而言，图甲装置中利用水封的回旋式单向阀排气的优点在于有利于发酵产生的气体自动排出。(2)家庭制作果酒时，新鲜葡萄皮表面有野生酵母菌，所以发酵过程中无需接种酵母菌。制作过程中，先清洗后去梗，而非先去梗后清洗，这样处理能防止葡萄破损，避免杂菌污染。(3)在酸性条件下，重铬酸钾溶液能与酒精发生化学反应，变成灰绿色。(4)制作果醋的菌种是醋酸菌，该发酵菌是好氧生物，进行的是有氧发酵，所以制作果醋时，与制作果酒相比，图甲装置在操作上的差异在于利用充氧泵持续向发酵液中通入空气，另外将发酵温度从18～30 ℃升温至30～35 ℃。 答案　(1)增加发酵液中的溶解氧；增大营养物质与酵母菌的接触　过滤空气中的细菌，防止杂菌污染　有利于发酵产生的气体自动排出 (2)①新鲜葡萄皮表面有野生酵母菌　②防止杂菌污染　(3)灰绿　(4)利用充氧泵持续向发酵液中通入空气　将发酵温度从18～30 ℃升温至30～35 ℃ 12．蓝莓、酸樱桃鲜果均属于不耐长时间储运的小浆果，可通过食品加工延长储藏时间，而将两者混合发酵制成蓝莓—酸樱桃复合果醋，能起到风味互补和营养强化的作用，工艺流程如下图所示。回答下列问题： →混合破碎→酶解→榨汁过滤→成分调整→杀菌→酒精发酵→醋酸发酵→过滤→澄清→蓝莓—酸樱桃复合果醋成品 (1)参与蓝莓—酸樱桃复合果醋形成的有酵母菌和醋酸菌，两种生物细胞最主要的区别在于__________________________。当两种菌在同一容器内进行发酵时，不能同时产生酒精和乙酸，请说明理由：___________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 (2)酒精发酵结束后，进行醋酸发酵的过程中，需要改变的条件是_________________。该过程的反应式为________________________，该过程中，发酵液pH的变化情况是________________________。 (3)蓝莓—酸樱桃复合果醋的酿造过程中，在酒精发酵阶段，如发酵液中酒精浓度较低，从接种量以及控制条件的角度分析，其原因分别是______________、______________。 解析　(1)酵母菌为真核生物，醋酸菌为原核生物，两者最主要的区别在于酵母菌有核膜包被的细胞核，而醋酸菌无核膜包被的细胞核。酵母菌产生酒精需要无氧环境，醋酸菌产生乙酸需要有氧环境，因此当两种菌在同一容器内进行发酵时，不能同时产生酒精和乙酸。(2)在酿酒的过程中，随着发酵的时间延长，发酵液是一个缺氧和呈酸性的环境，在这样的环境下，酵母菌可以生存，而绝大多数细菌适应不了这样的环境，不能生存，且酒精发酵适宜温度为18～30 ℃。醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，且醋酸发酵的适宜温度为30～35 ℃，因此酒精发酵结束后，进行醋酸发酵的过程中，需要改变的条件：温度提升至30～35 ℃、提供充足的氧气、加入醋酸菌。醋酸菌能利用酒精产生乙酸，其反应式为C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量，随着发酵进行，一定时间内乙酸逐渐积累，pH降低，一段时间后，醋酸菌发酵能力减弱，pH保持稳定。(3)发酵液中酒精浓度较低，从接种量的角度分析，其原因是接种酵母菌菌种较少，从控制条件的角度分析，其原因是发酵温度不适宜等。 答案　(1)是否有以核膜为界限的细胞核　酵母菌产生酒精需要无氧环境，醋酸菌产生乙酸需要有氧环境，因此当两种菌在同一容器内中进行发酵时，不能同时产生酒精和乙酸 (2)温度提升至30～35℃、提供充足的氧气、加入醋酸菌　C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量　逐渐减小，一段时间后保持稳定 (3)接种酵母菌菌种较少　发酵温度不适宜 学科网（北京）股份有限公司 $$