第37讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用（复习课件）（四川专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

第37讲 传统发酵技术 和发酵工程 及其应用 四川专用 2026年高考一轮复习 1 01 考情解码·考点定标 智能导览·极速定位 02 体系构建·思维领航 03 考点突破·考向探究 考点一　传统发酵技术的应用 知识点1 发酵与传统发酵技术 知识点2 腐乳制作 知识点3 泡菜的制作 知识点4 制作果酒和果醋 考向1 结合泡菜、果酒和果醋制作，考查科学探究 考点二　发酵工程及其应用 知识点1 发酵工程的概念和基本环节 知识点2 啤酒发酵的工业化生产流程 考向1 围绕发酵工程的应用，考查科学探究 05 学以致用·能力提升 04 真题感知·命题洞见 01 考情解码·考点定标 考情解码·考点定标 课标要求 1.举例说明日常生活中的某些食品是运用传统发酵技术生产的。 2.阐明发酵工程利用现代工程技术及微生物的特定功能，工业化生产人类所需产品。 3.举例说明发酵工程在医药、食品及其他农牧业生产上有重要的应用价值。 考情分析 1.传统发酵技术的应用 2025·江苏卷，6；2025·重庆卷，6；2025·浙江卷，13；2024·河北卷，18；2024·贵州卷，14；2024·湖北卷，1；2023·山东卷，12；2023·浙江1月选考，19；2023·湖南卷，5；2023·浙江6月选考，12；2022·江苏卷，16 2.发酵工程的原理及应用 2024·北京卷，17；2024·江西卷，11；2024·安徽卷，15；2024·全国甲卷，37；2024·山东卷，14；2023·江苏卷，16；2023·辽宁卷，18；2023·山东卷，20；2022·湖北卷，13；2022·山东卷，20 4 02 体系构建·思维领航 蛋白酶 发酵：指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程 体系构建·思维领航 传统发酵技术 和发酵工程 及其应用 传统发酵技术的应用 腐乳制作 泡菜的制作 果酒制作 果醋制作 原理：蛋白质 菌种：霉菌，主要是毛霉 小分子的肽和氨基酸 原理： 菌种：乳酸菌 原理： 菌种：酵母菌 原理： 菌种：醋酸菌 发酵工程的基本环节：菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产物的分离、提纯等 发酵工程及其应用 啤酒发酵的工业化生产流程：发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒、终止 03 考点突破·考向探究 考点一 知识点1  发酵与传统发酵技术 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 1.发酵：利用_______，在适宜的条件下，将原料通过微生物的_____转化为人类所需要的产物的过程。 原理：不同的微生物具有产生不同代谢物的能力，因此利用它们就可以生产出人们所 需要的多种产物。 微生物 2.传统发酵技术 菌种来源 原材料中天然存在的_______或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵 物中的微生物 类型 _______发酵和_______发酵 实质 ______________条件下的氧化分解 结果 生产人们所需的各种发酵产品 应用 果酒、果醋、泡菜、酱油等 固体 半固体 有氧或无氧 代谢 微生物 目的：让毛霉等产生蛋白酶和脂肪酶 考点一 知识点2  腐乳的制作 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 1.原理 蛋白酶 蛋白质 小分子的肽和氨基酸 2.参与的微生物 多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是______。 毛霉 毛霉的代谢类型_________毛霉是一种丝状_______，其繁殖方式为孢子生殖。 异养需氧 真菌 3.制作过程 酒：抑制微生物生长，并使腐乳具有独特香味； 香辛料：调味，防腐杀菌 目的：析出豆腐中的水分、抑制不需要的微生物生长 乳酸菌是______细菌，属于______(原核/真核)在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸。 乳酸菌种类很多，在自然界中分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有乳酸菌分布。 乳酸菌分类：常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。 考点一 知识点3  泡菜的制作 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 1.原理 酶 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 能量 2.参与的微生物 厌氧 原核 考点一 知识点3  泡菜的制作 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 3.制作流程 配置质量分数为5%-20%的盐水，煮沸，冷却 盐水_____全部菜料,盖好坛盖 坛盖边沿的水槽中注满水 新鲜蔬菜（如萝卜、黄瓜和豇豆）______，切成块状或条状，混合均匀，晾干后装入泡菜坛内；装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满。 洗净 没过 考点一 知识点3  泡菜的制作 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 4.制作过程需要注意 材料处理 配置盐水时，需要煮沸原因_____________________________。 除去水中的氧气和杀死水中细菌 蔬菜需新鲜，不新鲜，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。 无氧的环境：泡菜坛要选择_______好的，坛盖边沿______，创造无氧条件。 温度：室温，温度过高容易________，过低发酵时间______。 5.亚硝酸盐的含量变化 发酵10天后，亚硝酸盐含量降到较低水平。 密封性 注满水 滋生细菌 延长 考点一 知识点4  果酒和果醋制作 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 比较项目 果酒制作 果醋制作 菌种 _________ __________ 菌种代谢类型 _______________ _______________ 原理 ①有氧条件 ②无氧条件 ①氧气、糖充足条件 ②缺少糖条件 条件 前期______,后期_______ 一直需氧 鉴定产物 闻气味、品尝、酸性条件________试剂，颜色变为_______ 酸碱指示剂、闻气味、品尝 酵母菌 醋酸菌 异养兼性厌氧 异养需氧 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量 酶 酶 C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量 C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量 酶 C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量 酶 需氧 不需氧 重铬酸钾 灰绿色 1.果酒、果醋制作比较 考点一 知识点4  果酒和果醋制作 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 2.果酒和果醋的制作步骤及目的 器具消毒 冲洗葡萄 榨汁 酒精发酵 乙酸发酵 将发酵瓶、榨汁机等器具用______清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用 洗洁精 取新鲜葡萄，用清水冲防止冲洗掉葡萄皮洗1~2次，再去除_____上和腐烂的籽粒，沥干 枝梗 用榨汁机榨取葡萄汁，并装入发酵瓶中，留大约___的空间，盖好瓶盖 防止污染发酵液 防止冲洗掉野生葡萄皮表面的野生酵母菌 1/3 防止发酵液溢出，并且酵母菌可以进行有氧呼吸繁殖 发酵温度严格控制在_____℃，时间控制在10-12d,每隔12h左右将瓶盖_______一次 创造无氧环境进行酒精发酵，并可以防止好氧型微生物污染发酵液 18-30 拧松 打开瓶盖，盖上一层纱布，发酵温度为 _______℃，时间为7-8d 创造有氧环境进行乙酸发酵 30-35 考点一 知识点4  果酒和果醋制作 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 3.果酒和果醋改进装置及其分析 ①使用该装置制作果酒时，应该关闭充气口。 ②制作果醋时，应将充气口连接充气泵，输入空气。　　　 注意 考点一 知识点4  果酒和果醋制作 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 (1)醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶。( ) √ 易错辨析 (2)“杏花村酒”的酿制，酵母菌只进行无氧呼吸。( ) × 提示 酿酒初期酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，然后酵母菌通过无氧呼吸产生酒精。 (3)葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后，可直接通入无菌空气制作葡萄醋。( ) 提示 制作好葡萄酒后，打开瓶盖，盖上一层纱布，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖，进行葡萄醋的发酵。 × 考点一 考向1   结合泡菜、果酒和果醋制作，考查科学探究 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 1.以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是( ) A.①主要是为了防止菜料表面的醋酸菌被杀死 B.②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌 C.③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入 D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低 C 盐水煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响 ②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸 腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少 考点一 考向1   结合泡菜、果酒和果醋制作，考查科学探究 知识夯基 考向研析 传统发酵技术的应用 2.制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物，常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( ) A.食用醋的酸味主要来源于乙酸 B.醋酸菌不适宜在无氧条件下生存 C.醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶 D.葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内 D 醋酸菌是细菌，属于原核生物，没有核膜包被的细胞核和众多细胞器，因此没有线粒体 考点二 知识点1  发酵工程的概念和基本环节 知识夯基 考向研析 发酵工程及其应用 1.发酵工程的概念 利用微生物的__________，规模化生产人类所需产品的综合性生物工程。 特定功能 2.发酵工程的基本环节 选育菌种 扩大培养 从自然界筛选 通过_________或_________育种获得 诱变育种 在发酵前需要对_____进行扩大培养 菌种 配制培养基 灭菌 根据菌种，选择原料制备培养基 对_______和发酵设备进行严格灭菌 培养基 基因工程 考点二 知识点1  发酵工程的概念和基本环节 知识夯基 考向研析 发酵工程及其应用 接种 发酵罐内发酵 （中心环节） 分离、提纯产物 获得产品 随时检测培养液中__________和_________等 微生物数量 产物浓度 及时添加必须的_________ 营养组分 严格控制_____、______、_________等条件 温度 PH 溶氧量 微生物细胞：采用_____、_______等方法将菌体分离和干燥 过滤 沉淀 代谢产物：采用产物的_____提纯、分离和纯化 性质 考点二 知识点1  发酵工程的概念和基本环节 知识夯基 考向研析 发酵工程及其应用 3.发酵工程的特点 条件：生产条件_________。 原料：原料来源_________且________。 产物：_________。 废弃物：对环境______________。 温和 丰富 低廉 专一 污染小易处理 考点二 知识点2  啤酒发酵的工业化生产流程 知识夯基 考向研析 发酵工程及其应用 发芽 焙烤 碾磨 糖化 蒸煮 发酵 消毒 终止 加啤酒花 冷却 接种 过滤 主发酵 完成酵母菌的繁殖，大部分糖的分解和代谢物的生成。 后发酵 在低温、密闭的环境下储存一段时间,形成澄清、成熟的啤酒。 操作 目的 发芽 焙烤 研磨 糖化 蒸煮 大麦种子发芽，产生淀粉酶 加热杀死种子胚，不使淀粉酶失活 将干燥的麦芽磨成麦芽粉 淀粉分解，形成糖浆 产生风味组，终止酶进一步作用，对糖浆灭菌 A.糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖 B.发酵液样品的蒸馏产物有无酒精，可用酸性重铬酸钾溶液检测 C.若酿造过程中酒变酸，则发酵坛密封不严 D.蒸熟并摊晾的原料加入糟醅，立即密封可高效进行酒精发酵 考点二 考向1   围绕发酵工程的应用，考查科学探究 知识夯基 考向研析 1.关于小曲白酒的酿造过程，下列叙述错误的是(　　) D 发酵工程及其应用 蒸熟并摊晾的原料加入糟醅，不能马上密封，需要提供氧气先让糟醅中的好氧型霉菌将原料中的淀粉糖化，以及让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 A.JGs可发酵生产井冈霉素，因为它含有能够编码井冈霉素的基因 B.JGs接入发酵罐前需要扩大培养，该过程不影响井冈霉素的产量 C.提高JGs发酵培养基中营养物质的浓度，会提高井冈霉素的产量 D.稀释涂布平板法不宜用于监控JGs发酵过程中活细胞数量的变化 考点二 考向1   围绕发酵工程的应用，考查科学探究 知识夯基 考向研析 2.井冈霉素是我国科学家发现的一种氨基寡糖类抗生素，它由吸水链霉菌井冈变种(JGs，一种放线菌，菌体呈丝状生长)发酵而来，在水稻病害防治等领域中得到广泛应用。下列关于JGs发酵生产井冈霉素的叙述，正确的是(　　) D 发酵工程及其应用 据题可知，井冈霉素是氨基寡糖类物质，并非蛋白质，因而其不是基因表达的直接产物，JGs体内没有编码井冈霉素的基因，基因通过控制相关酶的合成来控制代谢过程，进而控制JGs发酵生产井冈霉素 JGs接入发酵罐前需要扩大培养，该过程会影响JGs的数量，进而影响井冈霉素的产量 在一定范围内提高JGs发酵培养基中营养物质的浓度，会提高井冈霉素的产量，但若浓度过高，反而会降低井冈霉素的产量 04 真题感知·命题洞见 1.（2025·浙江卷·13）猕猴桃醋生产的基本工艺流程如下，其中①②③表示发酵的三个环节，糖化是将淀粉转化为葡萄糖的过程，下列叙述错误的是（　　） A．通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物 B．麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解 C．环节③需要通入无菌空气 D．①②③都需要控制温度、pH 等条件 真题溯源·考向感知 B 麸曲中的曲霉主要作用是将淀粉等多糖分解为葡萄糖等单糖，而不是对糖类进行氧化分解 26 2.（2025·重庆卷·6）豆瓣酱是我国地方特色调味品，生产豆瓣酱时要将蚕豆瓣制作成豆瓣曲，再添加调料进一步发酵，下列说法错误的是（　　） A．沸水浸泡能杀死蚕豆细胞，减少有机物消耗 B．面粉可为菌种的快速繁殖和生长提供营养 C．菌种中含有产蛋白酶和淀粉酶的微生物 D．豆瓣酱的制备主要是利用厌氧微生物发酵 真题溯源·考向感知 D 从图中可以看出，在制作豆瓣曲过程中有翻拌操作，且整个过程不是完全密封的，说明主要利用的是好氧微生物发酵，而不是厌氧微生物发酵 27 3.（2025·江苏卷·6）某同学利用红叶李果实制作果醋，图示其操作的简易流程。下列相关叙述正确的是(　　) A．果酒、果醋发酵所需菌种的细胞结构相同 B．过程①中添加适量果胶酶，有利于提高出汁率 C．过程②中，为使菌种充分吸收营养物质，需每日多次开盖搅拌 D．过程③发酵时会产生大量气泡，需拧松瓶盖放气 真题溯源·考向感知 B 果酒发酵的菌种是酵母菌，是真核生物，果醋发酵的菌种是醋酸菌，是原核生物，两者的细胞结构不同 过程②为果酒发酵，酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵，若多次开盖会引入氧气抑制无氧呼吸并增加杂菌污染风险 醋酸菌为好氧微生物，发酵过程中要保证通气，不能盖盖，因此不存在拧松瓶盖的操作 28 4.(2024·山东卷，14)在发酵过程中，多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体，菌球体大小仅由菌体数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。菌体内铵离子浓度升高时，可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制。下列说法错误的是(　　) A.相同菌体密度下，菌球体越大，柠檬酸产生速率越慢 B.发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量 C.发酵过程中pH下降可抑制大部分细菌的生长 D.发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品 真题溯源·考向感知 D 发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行提取、分离、纯化、浓缩、干燥等一系列操作后才能获得柠檬酸产品 29 5.(2023·湖南卷，5)食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是(　　) A.干制降低食品的含水量，使微生物不易生长和繁殖，食品保存时间延长 B.腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖 C.低温保存可抑制微生物的生命活动，温度越低对食品保存越有利 D.高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并可破坏食品中的酶类 真题溯源·考向感知 C 低温保存可以抑制微生物的生命活动，但不是温度越低越好，一般食品保存温度为零上低温 30 6.(2023·全国乙卷，37)某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是：先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后，再用清水淋洗秸秆堆(清水淋洗时菌T不会流失)，在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵(酒精发酵)。实验流程如图所示。 真题溯源·考向感知 31 真题溯源·考向感知 回答下列问题。 (1)在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解，其原因是____________________________________________________。 菌T能够产生纤维素酶，纤维素酶可将纤维素分解 32 真题溯源·考向感知 回答下列问题。 (2)采用液体培养基培养酵母菌，可以用淋洗液为原料制备培养基，培养基中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是____________________________ (答出1点即可)。通常，可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。在使用该方法时，为了达到良好的灭菌效果，需要注意的事项有______________________ ______________________________________________________(答出2点即可)。 为酵母菌蛋白质合成提供原料 把灭菌锅内原有的冷空气排除；灭菌时要在一定的温度和压力下维持一定的时间 33 真题溯源·考向感知 回答下列问题。 (3)将酵母菌接种到灭菌后的培养基中，拧紧瓶盖，置于适宜温度下培养、发酵。拧紧瓶盖的主要目的是_______________________________________________。 但是在酵母菌发酵过程中，还需适时拧松瓶盖，原因是___________________________________________________________________。 发酵液中的乙醇可用______________________溶液检测。 为酵母菌进行无氧呼吸产生乙醇创造无氧条件 乙醇发酵有CO2产生，拧松瓶盖可以放出CO2，避免因瓶内气压过大引起危险　 酸性重铬酸钾 34 真题溯源·考向感知 回答下列问题。 (4)本实验收集的淋洗液中的________可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，本实验中乙醇生产方式的优点是____________________________________________________________________。 节约粮食，实现了废物利用 葡萄糖 35 05 学以致用·能力提升 学以致用·能力提升 长句作答类 菠萝果肉中含有较丰富的维生素B和维生素C。菠萝酒味佳，且具有清热解渴、消暑提神、化食止泻的功效，深受人们的喜爱。工业上生产菠萝酒的步骤大致如下:原料选择→榨汁→调节糖度和酸度→发酵→调酒度→装瓶。回答下列问题： (1)榨汁前需先将原料用90℃热水浸泡5分钟，这样做的目的是_____________。 (2)发酵酿制前加入一定量的白砂糖调节糖度，目的是__________________________。 菠萝酒制作的原理：____________________________________ (用反应式表示)。 防止杂菌污染 为酵母菌生长繁殖提供碳源 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量 酶 37 探究初始糖度始糖度和酵母菌接种量对菠萝酒品质的影响 学以致用·能力提升 长句作答类 (3)在菠萝酒的制作过程中，研究人员进行了相关研究，其结果如图所示(左纵轴表示酒精度、残糖量、总酸)： ①请为以上研究拟一个课题：_____________________________________________ ___________________________________________________________________。 38 学以致用·能力提升 长句作答类 ②制作菠萝酒的最佳初始糖度和酵母菌接种量分别是__________________。 ③酵母菌接种量在1.1%～1.4%时，酒精度呈下降趋势，感官评分降低，原因是___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 20°Bx，0.8% 酵母菌过多，大量的糖源用于酵母菌的生长、发育和繁殖，从而导致酒精度下降 39 讲师：xxx 感谢观看 THANK YOU 40 $