第40讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用（专项训练）（福建专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

第40讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用 目录 01 课标达标练 【题型一】传统发酵技术的应用 【题型二】发酵工程及其应用 02 能力突破练 （新情境+新角度） 03 高考溯源练（含2025高考真题） 题型一 传统发酵技术的应用 1．下列关于利用传统发酵技术酿造酱油和黄酒的叙述错误的是（    ） A．酱油是由大豆等原料经黑曲霉发酵、淋洗、调制而成 B．酱油原料中的蛋白质被分解成短肽和氨基酸，易于消化吸收 C．黄酒酿制的整个过程酵母菌均进行无氧呼吸，产生大量酒精 D．酿酒酵母分泌淀粉酶使淀粉水解成葡萄糖，为发酵提供底物 【答案】C 【详解】A、酱油是由大豆等原料经黑曲霉发酵、淋洗、调制而成，A正确； B、酱油原料中的蛋白质在微生物产生的蛋白酶作用下被分解成短肽和氨基酸，更易于消化吸收，B正确； C、黄酒酿制过程中，前期酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，后期进行无氧呼吸产生酒精，并非整个过程都进行无氧呼吸，C错误； D、微生物往往不能之间利用淀粉，需要酿酒酵母分泌淀粉酶使淀粉水解成葡萄糖，为发酵提供底物，D正确。 故选C。 2．传统发酵技术是祖先馈赠的神奇秘方，默默滋养着中华饮食文化。下列叙述正确的是（    ） A．传统发酵以单一菌种的固体发酵和半固体发酵为主 B．腐乳制作和果酒制作都利用微生物的胞外酶起作用 C．泡菜发酵后期乳酸菌数量下降主要是因为装置漏气 D．果酒发酵转为果醋发酵需适当升温并保持通气状态 【答案】D 【详解】A、传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主，A错误； B、制作果酒利用的是微生物的胞内酶，腐乳利用的是微生物的是胞外酶（主要是毛霉分泌的蛋白酶），B错误； C、泡菜发酵后期乳酸菌数量下降主要因为乳酸的含量增加（pH降低），C错误； D、果酒发酵的温度为25～30℃，醋酸菌是好氧菌，最适宜生长的温度范围是30～35℃，因此果酒发酵转为果醋发酵需适当升温并保持通气状态，D正确。 故选D。 3．我国有着悠久的酿醋历史，《周礼》有“醯人掌共醯物”的记载，可确认西周已有食醋，《齐民要术》中记载了二十二种制醋方法。下列有关传统食醋酿制工艺的叙述正确的是（　　） A．酿醋的原料以富含蛋白质的大豆为主 B．酿醋的微生物是纯化后的酵母菌和醋酸菌 C．发酵过程采用严格的无菌环境和精确的温度控制 D．酿制过程中的酒精发酵、醋酸发酵步骤所需的温度不同 【答案】D 【详解】A、酿醋的原料以富含糖分的物质为主，A错误； B、传统酿醋是混菌发酵的过程，其中的酵母菌和醋酸菌无需纯化，B错误； C、传统食醋酿制工艺发酵过程无需严格的无菌环境和精确的温度控制，C错误； D、酿制过程中的酒精发酵所需的温度为18~30℃，醋酸发酵步骤所需的温度为30-35°C，D正确。 故选D。 4．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杆菌被杀死 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 【答案】C 【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误； B、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，B错误； C、③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，为了制造无氧环境，同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体，C正确； D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。 故选C。 5．有关泡菜中亚硝酸盐含量的研究表明，亚硝酸盐的含量高低和亚硝酸盐含量峰值时间的早晚与食盐的浓度有关（见下图），下列有关叙述不正确的是（    ）    A．食盐的浓度越高，亚硝酸盐生成快，亚硝酸盐含量峰值出现得早 B．在制作泡菜的过程中，有机物的干重减少，种类增加 C．制作泡菜“咸而不酸”的原因可能与食盐浓度过高，温度过低导致不能正常发酵有关 D．所用的食盐水经煮沸后可除去水中的氧气并杀灭杂菌 【答案】A 【详解】A、由图可知，食盐浓度为3%时，亚硝酸盐含量的峰值最早出现，且峰值较高，随着食盐浓度增加，亚硝酸盐生成减慢，亚硝酸盐含量峰值推迟出现，A错误； B、制作泡菜过程中，微生物消耗蔬菜中的有机物，使其干重减少，但是由于微生物的代谢活动，有机物的种类会增加，B正确； C、食盐浓度过高，会导致乳酸菌失水过多死亡，影响发酵，同时温度太低，也会影响乳酸菌的代谢活动，导致发酵不能正常进行，C正确； D、由于乳酸菌是厌氧型微生物，因此所用的食盐水需经煮沸后除去水中的溶解氧，有利于乳酸菌的发酵，同时煮沸还可以杀灭杂菌，防止污染，D正确。 故选A。 6．某同学设计了如图所示的装置，用于果酒发酵。    下列叙述错误的是（    ） A．制备装置中的苹果汁时，利用果胶酶处理，可使果汁变得澄清 B．装置1既可阻止外界空气进入，又可排出果酒发酵时产生的气体 C．若装置2中的X为溴麝香草酚蓝溶液，则可检测发酵产生的 D．用酸性重铬酸钾检测装置中的酒精时，颜色由灰绿色变为橙色 【答案】D 【详解】A、果胶酶可以破坏植物细胞壁，瓦解胞间层，所以在果汁加工过程中可以提高出汁率和澄清 度，A正确； B、在进行果酒的发酵的时候，应留存1/3的空间，防止发酵液溢出，上方导管中放置的水可以防止外界空气进入，同时产生的二氧化碳可以由此排除，B正确； C、溴麝香草酚蓝溶液与二氧化碳反应可发生颜色变化，由蓝变绿再变黄，C正确； D、用酸性重铬酸钾检测装置中的酒精时，颜色由橙色变为灰绿色，D错误； 故选D。 题型二 发酵工程及其应用 7．下图为某种啤酒的工业化生产流程。下列叙述错误的是（　　）    A．麦芽粉碎有利于糖化过程中淀粉酶发挥作用 B．啤酒花可为该产品提供风味物质，提升感官评价 C．后发酵过程应控制合适温度和较高溶解氧以保证酵母菌繁殖 D．可通过调整麦汁浓度控制啤酒中的酒精含量 【答案】C 【详解】A、麦芽粉碎后，增大了与淀粉酶的接触面积，更有利于糖化过程中淀粉酶发挥作用，从而促进淀粉等物质的分解，A正确； B、啤酒花能赋予啤酒独特的香气和风味，可为产品提供风味物质，从而提升感官评价，B正确； C、后发酵阶段主要是进行一些风味物质的形成以及使啤酒成熟等过程，此时应控制合适温度，但不能有较高溶解氧，因为酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，而在后发酵阶段主要是无氧呼吸产生酒精等代谢产物，较高溶解氧不利于该过程，C错误； D、麦汁浓度影响酵母菌发酵的底物浓度，进而可通过调整麦汁浓度控制啤酒中的酒精含量，D正确。 故选C。 8．生物兴趣小组利用葡萄和糯米尝试酿制葡萄糯米香醋，设计的加工工艺如图所示。下列分析正确的是（    ） A．菌种A是酵母菌，有氧条件下有利于其将葡萄和糯米中的糖转化为酒精 B．菌种B是醋酸菌，在缺少糖源时能将乙醇直接转化为醋酸 C．加入菌种B后，提高环境温度并通入充足的氧气以利于发酵过程的进行 D．酒精发酵过程中对发酵液进行取样，加入溴麝香草酚蓝溶液会呈现灰绿色 【答案】C 【详解】A、菌种A是酵母菌，无氧条件下有利于其将葡萄和糯米中的糖转化为酒精，A错误； B、菌种B是醋酸菌，在缺少糖源时能将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸（醋酸），B错误； C、菌种B是醋酸菌，属于好氧菌，最适生长温度为30~35℃，比酒精发酵所需温度噶，故需要提高环境温度并通入充足的氧气以利于发酵过程的进行，C正确； D、酒精检测需要加入酸性重铬酸钾溶液才会呈现灰绿色，溴麝香草酚蓝溶液是鉴定二氧化碳的试剂，D错误。 故选C。 9．我国是名副其实的发酵大国，发酵工程在食品工业、医药工业及农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列相关叙述错误的是（    ） A．发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 B．利用酵母菌等菌种的发酵工程生产的单细胞蛋白，可作为食品添加剂 C．将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗 D．利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害 【答案】D 【详解】A、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，A正确； B、用酵母菌等生产的单细胞蛋白可作为食品添加剂，甚至制成“人造肉”供人们直接食用，B正确； C、可以将乙肝病毒的抗原基因转入酵母菌通过发酵工程制备乙肝疫苗，C正确； D、微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的，微生物农药作为生物防治的重要手段，将在农业的可持续发展方面发挥越来越 重要的作用，D错误。 故选D。 10．下列关于发酵工程及其应用的叙述，正确的是（    ） A．分离、提纯获得微生物细胞本身或其代谢产物是发酵工程的中心环节 B．利用黑曲霉水解大豆中的蛋白质，经过淋洗、调制成酱油产品 C．利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于分泌蛋白，可制成微生物饲料 D．利用放线菌产生的井冈霉素防治水稻枯纹病属于化学防治 【答案】B 【详解】A、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，发酵罐培养的环境条件会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物代谢产物的形成，A错误； B、以大豆为主要原料，利用产生黑曲霉将大豆原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制可以制成酱油产品，B正确； C、单细胞蛋白即微生物菌体，不是微生物的分泌蛋白，C错误； D、利用放线菌通过发酵工程产生的井冈霉素可以用来防治水稻枯纹病，这种治理不会对环境造成影响，属于生物防治，D错误。 故选B。 11．乳酸菌发酵在畜牧养殖中应用广泛，饲料行业因为乳酸菌的诸多优点开发出了乳酸菌添加剂用于青贮饲料发酵。关于乳酸菌下列说法正确的是（　　） A．一个泡菜坛中的所有乳酸菌构成一个种群 B．泡菜制作过程中，泡菜坛偶尔会发出“咕噜”的声音是因为乳酸菌发酵过程中产生了CO2 C．培养乳酸菌的培养基只需要含有碳源、氮源、水和无机盐 D．在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力 【答案】D 【详解】A、乳酸菌是能将糖类分解成乳酸的细菌的统称，因此乳酸菌不是一种生物，而是一类生物，A错误； B、在制作泡菜过程中，乳酸菌发酵只会产生乳酸，无二氧化碳生成，B错误； C、虽然各种培养基的配方不同，但一般都含有水、碳(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐等营养物质，在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求。如，在培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素，C错误； D、微生物在农牧业上的应用，可用于生产微生物饲料，如在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力，D正确。 故选D。 12．生产啤酒的主要工艺流程如下图所示，下列叙述正确的是（　　） A．过程①中若用赤霉素溶液处理大麦种子，种子无需发芽就能产生淀粉酶 B．过程②中焙烤的目的是使酶失活，碾磨的目的是使淀粉与淀粉酶充分接触 C．过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味，蒸煮后需要马上接种 D．过程③主发酵阶段要适时往外排气，后发酵阶段在低温、通气环境中进行 【答案】A 【详解】A、赤霉素具有促进种子萌发和诱导淀粉酶合成的作用。在过程①中，用赤霉素溶液处理大麦种子，种子无需发芽就能产生淀粉酶，A正确； B、过程②中焙烤的目的不是使酶失活，而是杀死种子内的微生物，同时使部分蛋白质变性等，利于后续糖化等过程；碾磨的目的是将大麦磨碎，使淀粉充分暴露，以便与淀粉酶充分接触，B错误； C、过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味，但蒸煮后不能马上接种，因为高温会杀死菌种，需冷却后再接种，C错误； D、过程③主发酵阶段酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，要适时往外排气；后发酵阶段需要在低温、密闭环境中进行，以促进啤酒的成熟和风味形成，而不是通气环境，D错误。 故选A。 1．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。下列选项不正确的是（　　） A．菌T可能产生分解纤维素的酶，能够高效催化纤维素分解 B．淋洗液中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是合成一些氨基酸、核苷酸等含氮物质 C．可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，在使用该方法时需要注意必须将冷空气充分排除再开始加压 D．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。发酵过程中，要始终保持密封状态 【答案】D 【详解】A、菌T能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖，因此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，A正确； B、培养基的主要成分：水、碳源、氮源、无机盐，其中氮源主要为合成微生物的细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂），B正确； C、高压蒸汽灭菌法的注意要把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后，将锅密闭，如果高压锅内的空气未排除或未完全排除，则蒸汽不能达到饱和，蒸汽的温度未达到要求的高度，结果导致灭菌的失败，C正确； D、果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，将酵母菌接种到灭菌后的培养基中进行酒精发酵，酒精发酵需要在无氧的条件下进行，此时拧紧瓶盖的主要目的是制造无氧环境。酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在发酵过程中密闭，所以需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放出二氧化碳，D错误。 故选D。 2．益生菌发酵乳制品不仅营养丰富，还含有对人体健康有益的益生菌。为评估唾液链球菌（ST）与动物双歧杆菌（BL）复合发酵对发酵乳品质的影响，研究人员采用这两种益生菌菌株对牛乳进行复合发酵，在发酵终点分别测定单菌发酵组和复合菌株发酵组的pH和活菌数，结果如图a和图b所示。 回答下列问题： (1)ST与BL （“有”或“无”）以核膜为界限的细胞核。牛乳作为培养基的主要成分，可以为这两种发酵菌提供 等营养物质。为保证牛乳中的营养成分不被破坏，可以采用 法除去该培养基的杂菌。 (2)活菌数变化和pH是评价发酵乳制品质量的关键指标。三组实验在发酵终点pH都降低的细胞学原理是 。由图b可知，与单菌发酵相比，复合发酵时两种菌株的生长存在 作用，结合图a分析这种作用的具体机制可能是 。 (3)研究表明，发酵产品的pH在一段时间后仍会出现一定程度的下降，出现这种变化的原因是 ，这对于发酵乳的保存和食用的启示是 。 【答案】(1) 无 碳源、氮源、无机盐、水 巴氏消毒 (2) BL和ST无氧呼吸产生乳酸，导致pH下降 协同/相互促进/互补 ST能够快速产酸而迅速降低pH值，为BL创造适宜的生长环境，BL可能为ST提供生长因子或抑制有害菌 (3) 发酵产品中还存在有活性的乳酸菌继续进行发酵 酸奶应在低温下保存并在保质期内食用 【详解】（1）唾液链球菌（ST）为细菌，动物双歧杆菌（BL）也为细菌，二者均属于原核生物，无以核膜为界限的细胞核。牛乳富含碳源（如乳糖）、氮源（如酪蛋白）、水、无机盐和生长因子等，可为发酵菌提供必要的营养。为避免高温破坏牛乳中的营养成分，可采用巴氏消毒法（低温长时间或高温短时间处理）或过滤除菌法（物理去除杂菌）。 （2）三组实验在发酵终点pH都降低的细胞学原理是BL和ST无氧呼吸产生乳酸，导致pH下降。由图b可知，相较于单菌发酵组，复合发酵组内两种菌的数目均高于单菌发酵组，故复合发酵时两种菌株的生长存在协同（或相互促进或互补）作用，结合图a分析这种作用的具体机制可能是ST能够快速产酸而迅速降低pH值，为BL创造适宜的生长环境，BL可能为ST提供生长因子或抑制有害菌。 （3）发酵产品的pH在一段时间后仍会出现一定程度的下降，出现这种变化的原因是发酵产品中还存在有活性的乳酸菌继续进行发酵，这对于发酵乳的保存和食用的启示是酸奶应在低温下保存并在保质期内食用。 3．受新冠疫情影响，某地葡萄滞销，运输困难。为了减少损失，果农们在技术人员的指导下，开始制作果汁、果酒、果醋等产品。如图是某果农设计的葡萄酒和葡萄醋的工艺流程。回答下列问题： (1)将葡萄破碎、除梗之前，通常利用 对葡萄进行消毒，为了提高 在葡萄压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶。 (2)甲发酵罐一般会在顶部采用 进行密封，目的是防止空气进入，排出发酵罐中CO2。发酵一段时间后，观察甲发酵罐不再有 ，说明发酵完毕。待甲发酵罐中发酵结束后，若要直接转入果醋发酵，除了要接种醋酸菌外，还要改变发酵条件，具体的方案为 。 (3)将葡萄酒稀释后加入醋酸菌也可进行醋酸发酵。醋酸发酵过程中需要对发酵液进行不断的搅拌，目的是为了 （答出2点）。在果酒和果醋制作的过程中，培养液pH的变化趋势分别为 。 【答案】(1) 高锰酸钾溶液 出汁率 (2) 加水方式 气泡冒出 将发酵温度提高至30-35℃，通入无菌空气 (3) 溶解更多的氧气，同时利于醋酸菌与营养物质充分接触 下降、下降 【详解】（1）在制作葡萄酒和葡萄醋的过程中，为避免杂菌无染，将葡萄破碎、除梗之前，通常利用高锰酸钾对葡萄进行消毒，葡萄细胞的细胞壁成分主要是纤维素和果胶，为了提高出汁率，可以用一定浓度的纤维素酶和果胶酶进行处理。 （2）由图分析可知，甲发酵罐是进行葡萄酒发酵的场所，利用的是酵母菌的无氧呼吸，为了营造无菌环境，甲发酵罐一般会在顶部采用加水方式进行密封，目的是防止空气进入，排出发酵罐中CO2。干酵母活化处理的方式通常是用温水处理，活化处理后接种至发酵罐，该过程酵母菌进行无氧呼吸，其产物有二氧化碳，故发酵一段时间后，观察甲发酵罐不再有气泡冒出，说明发酵完毕。待甲发酵罐中发酵结束后，若要直接转入果醋发酵，除了要接种醋酸菌外，还要改变发酵条件，具体的方案为将发酵温度提高至30-35℃，通入无菌空气。 （3）由于醋酸菌是好氧微生物，在醋酸发酵过程中需要对原料进行不断的搅拌，目的是为了溶解更多的氧气，同时利于醋酸菌与营养物质充分接触。果酒发酵产生的二氧化碳以及果醋发酵产生的醋酸都会使培养液的pH降低。 【点睛】本题考查果酒和果醋的制作，要求考生识记制作果酒和果醋的原理和操作，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。 一、单选题 1．（2025·重庆·高考真题）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 【答案】D 【详解】A、沸水浸泡能使蚕豆细胞死亡，从而减少细胞呼吸等对有机物的消耗，A正确； B、面粉中含有淀粉等营养物质，可为菌种的快速繁殖和生长提供营养，B正确； C、在发酵过程中需要将蛋白质和淀粉等分解，所以菌种中含有产蛋白酶和淀粉酶的微生物，C正确； 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，D错误。 故选D。 2．（2025·甘肃·高考真题）我国葡萄酒酿造历史悠久、传统发酵技术延续至今。发酵工程通过选育菌种和控制发酵条件等措施可优化传统发酵工艺，改善葡萄酒品质。下列叙述错误的是（　　） A．传统发酵时，葡萄果皮上的多种微生物参与了葡萄酒的发酵过程 B．工业化生产时，酵母菌需在无氧条件下进行扩大培养和酒精发酵 C．通过诱变育种或基因工程育种能够改良葡萄酒发酵菌种的性状 D．大规模发酵时，需要监测发酵温度、pH值、罐压及溶解氧等参数 【答案】B 【详解】A、在传统发酵制作葡萄酒时，葡萄果皮上附着有多种微生物，如酵母菌等，这些微生物参与了葡萄酒的发酵过程，A正确； B、工业化生产时，酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，能大量繁殖，进行扩大培养，在无氧条件下进行酒精发酵产生酒精，B错误； C、通过诱变育种（利用物理、化学等因素诱导基因突变）或基因工程育种（定向改造生物的基因）能够改良葡萄酒发酵菌种（如酵母菌）的性状，比如提高发酵效率等，C正确； D、大规模发酵时，发酵温度、pH值、罐压及溶解氧等参数会影响微生物的生长和代谢，进而影响发酵过程和产品质量，所以需要监测这些参数，D正确。 故选B。 3．（2025·云南·高考真题）黄酒是我国古老的发酵酒之一，传统酿制中，先用蒸煮过的小麦或麸皮为原料，对之前发酵留存的少量酒曲（曲种）进行扩大制曲；再将酒曲和蒸煮后的糯米、大米混合处理一段时间后，添加足量酒母（含酵母菌）完成发酵，压榨成品。下列说法错误的是（　　） A．小麦、麸皮等原料为酒曲中微生物的生长繁殖提供了碳源和氮源等营养物质 B．为避免制曲过程被杂菌污染影响黄酒品质，扩大制曲前需对留存的酒曲灭菌 C．糯米、大米蒸煮后立即与酒曲混合会导致酶空间结构改变而降低其催化效率 D．将酒曲混合糯米、大米处理一段时间，是为了获得酒母发酵时的底物葡萄糖 【答案】B 【详解】A、小麦、麸皮等原料含有蛋白质、糖类等多种营养成分，蛋白质可以为微生物提供氮源，糖类等可以为微生物提供碳源，所以能为酒曲中微生物的生长繁殖提供碳源和氮源等营养物质，A正确； B、扩大制曲前对留存的酒曲不能灭菌，因为酒曲本身含有发酵所需的菌种，若灭菌会杀死这些菌种，导致无法进行正常的发酵过程，B错误； C、糯米、大米蒸煮后温度较高，立即与酒曲混合，高温会使酶的空间结构改变，导致酶活性降低，从而降低其催化效率，C正确； D、酒曲中含有淀粉酶等酶类，将酒曲混合糯米、大米处理一段时间，淀粉酶可将糯米、大米中的淀粉分解为葡萄糖，从而为后续酒母（含酵母菌）发酵提供底物葡萄糖，D正确。 故选B。 4．（2025·河南·高考真题）食醋和黄酒是我国传统的日常调味品，均通过发酵技术生产。下列叙述错误的是（　　） A．醋酸的发酵是好氧发酵，而酒精的发酵是厌氧发酵 B．以谷物为原料酿造食醋和黄酒时，伴有pH下降和气体产生 C．食醋和黄酒发酵过程中，微生物繁殖越快发酵产物产率越高 D．使用天然混合菌种发酵往往会造成传统发酵食品的品质不一 【答案】C 【详解】A、醋酸的发酵的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，故醋酸的发酵是好氧发酵，而酒精的发酵，参与的微生物是酵母菌，需要无氧呼吸产生酒精，故是厌氧发酵，A正确； B、以谷物为原料酿造食醋和黄酒时，产物中的醋酸、二氧化碳等会使pH下降，B正确； C、黄酒发酵过程中，酵母菌繁殖在有氧条件下，产酒精要在无氧条件下，繁殖越快则发酵产物酒精产率越低，C错误； D、传统发酵食品所用的是自然菌种，没有进行严格的灭菌，以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，往往会造成传统发酵食品的品质不一，D正确。 故选C。 5．（2025·江苏·高考真题）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 【答案】B 【详解】A、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，A错误； B、过程①为榨汁，果胶酶能分解细胞壁中的果胶，添加适量果胶酶，有利于提高出汁率，B正确； C、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，C错误； D、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，D错误。 故选B。 6．（2025·浙江·高考真题）传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是（    ） A．泡菜的风味由乳酸菌的种类决定 B．用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌 C．家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸 D．传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵 【答案】A 【详解】A、泡菜的风味由原料、发酵菌种类、发酵环境等因素共同决定的，A错误； B、用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌，醋酸菌是好氧型微生物，B正确； C、家庭酿制米酒主要用的是酵母菌，在酿制米酒的过程中，首先让酵母菌在有氧的环境进行增殖，然后在无氧的环境中进行发酵，C正确； D、传统发酵食品所用的是自然菌种，没有进行严格的灭菌，以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，D正确。 故选A。 7．（2024·广西·高考真题）“扬美豆豉”制作技艺属于广西非物质文化遗产，该技艺包括选豆、洗豆、煮豆、制曲、洗曲、调味和发酵等。下列说法错误的是（　　） A．煮豆可使蛋白质适度变性，易于被微生物利用 B．制曲目的是促使有益微生物生长繁殖，并分泌多种酶 C．调味时加入食盐，主要目的是促进微生物的生长繁殖 D．发酵过程中，微生物将原料转化为特定代谢产物，使豆豉风味独特 【答案】C 【详解】A、煮豆可使蛋白质适度变性，蛋白质中的肽键暴露，易于被微生物利用，A正确； B、培养有益微生物来进行食品发酵的过程被称之为制曲，制曲是使有益微生物在基质上生长、繁殖和分泌各种酶，B正确； C、调味时加入食盐，主要目的是抑制微生物的生长繁殖，C错误； D、发酵过程中，微生物将原料转化为特定代谢产物，比如将蛋白质分解为氨基酸和小分子肽，将脂肪分解为甘油和脂肪酸，使豆豉风味独特，D正确。 故选C。 8．（2024·江苏·高考真题）关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验，下列叙述正确的是（    ） A．制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中 B．制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C．发酵装置需加满菜料或牛奶并封装，以抑制乳酸菌的无氧呼吸 D．控制好发酵时间，以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质 【答案】D 【详解】A、制作泡菜是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，所以为制造无氧环境，制作泡菜的菜料要完全淹没在煮沸后冷却的盐水，A错误； B、制作酸奶时，将牛奶倒入灭菌后的奶瓶中，倒入的奶液量不要超过奶瓶容积的2/3，再将牛奶加热至90 ℃，保温5 min，或将牛奶置于80 ℃恒温水浴箱中 15 min。如果采用市售未开封的鲜奶,可直接使用，不需要灭菌，B错误； C、发酵时菜料装至八成满，然后加盐水，以利于乳酸菌的无氧呼吸，C错误； D、制作酸奶或泡菜时，控制好发酵时间，以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质，D正确。 故选D。 9．（2024·湖北·高考真题）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 【答案】D 【详解】A、食用醋的酸味主要来自醋酸，醋酸学名乙酸，A正确； B、醋酸菌是好氧型细菌，不适宜在无氧的条件下生存，B正确； C、在制醋时，缺失原料的情况下，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，因此醋酸菌体内含有催化乙醇氧化成乙酸的酶，C正确； D、醋酸菌属于细菌，没有核膜包被的细胞核和众多细胞器，因此没有线粒体，D错误。 故选D。 10．（2021·江苏·高考真题）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（    ） A．果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器 B．果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多 C．果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深 D．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时 【答案】D 【详解】A、酒精发酵是利用酵母菌的无氧呼吸，随着果酒发酵的进行，装置内会产生气体（二氧化碳），容器内压强大于外界，所以空气不会回流，A错误； B、果酒发酵时，发酵液中的葡萄糖不断被消耗，因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日减少，B错误； C、酸性的重铬酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量，C错误； D、以酒精为底物进行醋酸发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时，D正确。 故选D。 11．（2023·北京·高考真题）高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（　　） A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离 B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境 C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度 D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染 【答案】A 【详解】A、成熟的植物细胞有中央大液泡，用高浓度蔗糖溶液处理，细胞会失水，成熟植物细胞能发生质壁分离，因此用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离，A正确； B、向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境，不能创造无菌环境，B错误； C、在用样方法调查种群密度时，应该做到随机取样，而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度，C错误； D、对外植体进行消毒可以 减少外植体携带的微生物，但不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。 故选A。 二、非选择题 12．（2023·全国乙卷·高考真题）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。    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 。 (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）。 (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。 (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 。 【答案】(1)菌T能够分泌纤维素酶 (2) 为合成微生物细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂） ①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15~30 min；③无菌包不宜过大，不宜过紧，各包裹间要有间隙，使蒸汽能对流易渗透到包裹中央，有利于蒸汽流通；④灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10一12分钟。 (3) 制造无氧环境 排出二氧化碳 酸性的重铬酸钾溶液 (4) 葡萄糖 节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广 【详解】（1）菌T能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖，因此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。 （2）培养基的主要成分：水、碳源、氮源、无机盐，其中氮源主要为合成微生物的细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂）。 高压蒸汽灭菌法的注意的事项有①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后，将锅密闭，如果高压锅内的空气未排除或未完全排除，则蒸汽不能达到饱和，蒸汽的温度未达到要求的高度，结果导致灭菌的失败；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15~30 min；③无菌包不宜过大，不宜过紧，各包裹间要有间隙，使蒸汽能对流易渗透到包裹中央，有利于蒸汽流通；④灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10一12分钟，否则锅内蒸气压力突然降低，液体突然沸腾，冲走瓶盖，使液体喷出或使容器破裂。 （3）果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，将酵母菌接种到灭菌后的培养基中进行酒精发酵，酒精发酵需要在无氧的条件下进行，此时拧紧瓶盖的主要目的是制造无氧环境。酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在发酵过程中密闭，所以需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放出二氧化碳，酒精可用酸性重铬酸钾溶液来检测，该物质与酒精反应呈现灰绿色。 （4）与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，利用纤维素为原料生产乙醇具有节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广等优点。 13．（2024·北京·高考真题）啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵，而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控，以优化采集条件。 (1)酵母菌是兼性厌氧微生物，在密闭发酵罐中会产生 和CO2。有氧培养时，酵母菌增殖速度明显快于无氧培养，原因是酵母菌进行有氧呼吸，产生大量 。 (2)本实验中，采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌，统计菌落数（图甲）。由结果可知，有利于保留占比很低菌种的采集条件是 。 (3)根据上述实验结果可知，采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测，酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的过氧化氢（H2O2）浓度会持续上升，使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌，分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上，无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测，并说明理由 。 (4)上述推测经证实后，研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组，A组菌液直接滴加到H2O2溶液中，无气泡产生；B组菌液有氧培养4天后，取与A组活菌数相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出现明显气泡。结果说明，酵母菌可通过产生 以抵抗H2O2的伤害。 【答案】(1) 酒精/C2H5OH ATP (2)无氧取样，无氧培养 (3)不能，因为没有“接触 O2 后，酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据 (4)过氧化氢酶/H2O2 酶 【详解】（1）酵母菌在密闭发酵罐中进行无氧呼吸，会产生酒精（C2H5OH）和CO2。有氧培养时，酵母菌进行有氧呼吸，有机物被彻底氧化分解，产生大量能量，而无氧呼吸中有机物不能彻底分解，只产生少量能量，故有氧培养时酵母菌增殖速度明显快于无氧培养。 （2）由图甲结果可知，无氧/无氧条件下，菌落数最多，因此有利于保留占比很低菌种的采集条件是无氧/无氧。 （3）依据图乙结果可知，随着H2O2浓度的持续上升，酵母菌存活率下降（酵母菌受损程度加深），但不能证明酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的H2O2浓度会持续上升，因为没有“接触 O2 后，酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据。 （4）过氧化氢酶能催化H2O2分解出现明显气泡，因此实验结果说明，酵母菌可通过产生过氧化氢酶以抵抗H2O2的伤害。 学科网（北京）股份有限公司16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第40讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用 目录 01 课标达标练 【题型一】传统发酵技术的应用 【题型二】发酵工程及其应用 02 能力突破练 （新情境+新角度） 03 高考溯源练（含2025高考真题） 题型一 传统发酵技术的应用 1．下列关于利用传统发酵技术酿造酱油和黄酒的叙述错误的是（    ） A．酱油是由大豆等原料经黑曲霉发酵、淋洗、调制而成 B．酱油原料中的蛋白质被分解成短肽和氨基酸，易于消化吸收 C．黄酒酿制的整个过程酵母菌均进行无氧呼吸，产生大量酒精 D．酿酒酵母分泌淀粉酶使淀粉水解成葡萄糖，为发酵提供底物 【答案】C 【详解】A、酱油是由大豆等原料经黑曲霉发酵、淋洗、调制而成，A正确； B、酱油原料中的蛋白质在微生物产生的蛋白酶作用下被分解成短肽和氨基酸，更易于消化吸收，B正确； C、黄酒酿制过程中，前期酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，后期进行无氧呼吸产生酒精，并非整个过程都进行无氧呼吸，C错误； D、微生物往往不能之间利用淀粉，需要酿酒酵母分泌淀粉酶使淀粉水解成葡萄糖，为发酵提供底物，D正确。 故选C。 2．传统发酵技术是祖先馈赠的神奇秘方，默默滋养着中华饮食文化。下列叙述正确的是（    ） A．传统发酵以单一菌种的固体发酵和半固体发酵为主 B．腐乳制作和果酒制作都利用微生物的胞外酶起作用 C．泡菜发酵后期乳酸菌数量下降主要是因为装置漏气 D．果酒发酵转为果醋发酵需适当升温并保持通气状态 【答案】D 【详解】A、传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主，A错误； B、制作果酒利用的是微生物的胞内酶，腐乳利用的是微生物的是胞外酶（主要是毛霉分泌的蛋白酶），B错误； C、泡菜发酵后期乳酸菌数量下降主要因为乳酸的含量增加（pH降低），C错误； D、果酒发酵的温度为25～30℃，醋酸菌是好氧菌，最适宜生长的温度范围是30～35℃，因此果酒发酵转为果醋发酵需适当升温并保持通气状态，D正确。 故选D。 3．我国有着悠久的酿醋历史，《周礼》有“醯人掌共醯物”的记载，可确认西周已有食醋，《齐民要术》中记载了二十二种制醋方法。下列有关传统食醋酿制工艺的叙述正确的是（　　） A．酿醋的原料以富含蛋白质的大豆为主 B．酿醋的微生物是纯化后的酵母菌和醋酸菌 C．发酵过程采用严格的无菌环境和精确的温度控制 D．酿制过程中的酒精发酵、醋酸发酵步骤所需的温度不同 【答案】D 【详解】A、酿醋的原料以富含糖分的物质为主，A错误； B、传统酿醋是混菌发酵的过程，其中的酵母菌和醋酸菌无需纯化，B错误； C、传统食醋酿制工艺发酵过程无需严格的无菌环境和精确的温度控制，C错误； D、酿制过程中的酒精发酵所需的温度为18~30℃，醋酸发酵步骤所需的温度为30-35°C，D正确。 故选D。 4．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杆菌被杀死 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 【答案】C 【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误； B、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，B错误； C、③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，为了制造无氧环境，同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体，C正确； D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。 故选C。 5．有关泡菜中亚硝酸盐含量的研究表明，亚硝酸盐的含量高低和亚硝酸盐含量峰值时间的早晚与食盐的浓度有关（见下图），下列有关叙述不正确的是（    ）    A．食盐的浓度越高，亚硝酸盐生成快，亚硝酸盐含量峰值出现得早 B．在制作泡菜的过程中，有机物的干重减少，种类增加 C．制作泡菜“咸而不酸”的原因可能与食盐浓度过高，温度过低导致不能正常发酵有关 D．所用的食盐水经煮沸后可除去水中的氧气并杀灭杂菌 【答案】A 【详解】A、由图可知，食盐浓度为3%时，亚硝酸盐含量的峰值最早出现，且峰值较高，随着食盐浓度增加，亚硝酸盐生成减慢，亚硝酸盐含量峰值推迟出现，A错误； B、制作泡菜过程中，微生物消耗蔬菜中的有机物，使其干重减少，但是由于微生物的代谢活动，有机物的种类会增加，B正确； C、食盐浓度过高，会导致乳酸菌失水过多死亡，影响发酵，同时温度太低，也会影响乳酸菌的代谢活动，导致发酵不能正常进行，C正确； D、由于乳酸菌是厌氧型微生物，因此所用的食盐水需经煮沸后除去水中的溶解氧，有利于乳酸菌的发酵，同时煮沸还可以杀灭杂菌，防止污染，D正确。 故选A。 6．某同学设计了如图所示的装置，用于果酒发酵。    下列叙述错误的是（    ） A．制备装置中的苹果汁时，利用果胶酶处理，可使果汁变得澄清 B．装置1既可阻止外界空气进入，又可排出果酒发酵时产生的气体 C．若装置2中的X为溴麝香草酚蓝溶液，则可检测发酵产生的 D．用酸性重铬酸钾检测装置中的酒精时，颜色由灰绿色变为橙色 【答案】D 【详解】A、果胶酶可以破坏植物细胞壁，瓦解胞间层，所以在果汁加工过程中可以提高出汁率和澄清 度，A正确； B、在进行果酒的发酵的时候，应留存1/3的空间，防止发酵液溢出，上方导管中放置的水可以防止外界空气进入，同时产生的二氧化碳可以由此排除，B正确； C、溴麝香草酚蓝溶液与二氧化碳反应可发生颜色变化，由蓝变绿再变黄，C正确； D、用酸性重铬酸钾检测装置中的酒精时，颜色由橙色变为灰绿色，D错误； 故选D。 题型二 发酵工程及其应用 7．下图为某种啤酒的工业化生产流程。下列叙述错误的是（　　）    A．麦芽粉碎有利于糖化过程中淀粉酶发挥作用 B．啤酒花可为该产品提供风味物质，提升感官评价 C．后发酵过程应控制合适温度和较高溶解氧以保证酵母菌繁殖 D．可通过调整麦汁浓度控制啤酒中的酒精含量 【答案】C 【详解】A、麦芽粉碎后，增大了与淀粉酶的接触面积，更有利于糖化过程中淀粉酶发挥作用，从而促进淀粉等物质的分解，A正确； B、啤酒花能赋予啤酒独特的香气和风味，可为产品提供风味物质，从而提升感官评价，B正确； C、后发酵阶段主要是进行一些风味物质的形成以及使啤酒成熟等过程，此时应控制合适温度，但不能有较高溶解氧，因为酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，而在后发酵阶段主要是无氧呼吸产生酒精等代谢产物，较高溶解氧不利于该过程，C错误； D、麦汁浓度影响酵母菌发酵的底物浓度，进而可通过调整麦汁浓度控制啤酒中的酒精含量，D正确。 故选C。 8．生物兴趣小组利用葡萄和糯米尝试酿制葡萄糯米香醋，设计的加工工艺如图所示。下列分析正确的是（    ） A．菌种A是酵母菌，有氧条件下有利于其将葡萄和糯米中的糖转化为酒精 B．菌种B是醋酸菌，在缺少糖源时能将乙醇直接转化为醋酸 C．加入菌种B后，提高环境温度并通入充足的氧气以利于发酵过程的进行 D．酒精发酵过程中对发酵液进行取样，加入溴麝香草酚蓝溶液会呈现灰绿色 【答案】C 【详解】A、菌种A是酵母菌，无氧条件下有利于其将葡萄和糯米中的糖转化为酒精，A错误； B、菌种B是醋酸菌，在缺少糖源时能将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸（醋酸），B错误； C、菌种B是醋酸菌，属于好氧菌，最适生长温度为30~35℃，比酒精发酵所需温度噶，故需要提高环境温度并通入充足的氧气以利于发酵过程的进行，C正确； D、酒精检测需要加入酸性重铬酸钾溶液才会呈现灰绿色，溴麝香草酚蓝溶液是鉴定二氧化碳的试剂，D错误。 故选C。 9．我国是名副其实的发酵大国，发酵工程在食品工业、医药工业及农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列相关叙述错误的是（    ） A．发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 B．利用酵母菌等菌种的发酵工程生产的单细胞蛋白，可作为食品添加剂 C．将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗 D．利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害 【答案】D 【详解】A、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，A正确； B、用酵母菌等生产的单细胞蛋白可作为食品添加剂，甚至制成“人造肉”供人们直接食用，B正确； C、可以将乙肝病毒的抗原基因转入酵母菌通过发酵工程制备乙肝疫苗，C正确； D、微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的，微生物农药作为生物防治的重要手段，将在农业的可持续发展方面发挥越来越 重要的作用，D错误。 故选D。 10．下列关于发酵工程及其应用的叙述，正确的是（    ） A．分离、提纯获得微生物细胞本身或其代谢产物是发酵工程的中心环节 B．利用黑曲霉水解大豆中的蛋白质，经过淋洗、调制成酱油产品 C．利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于分泌蛋白，可制成微生物饲料 D．利用放线菌产生的井冈霉素防治水稻枯纹病属于化学防治 【答案】B 【详解】A、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，发酵罐培养的环境条件会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物代谢产物的形成，A错误； B、以大豆为主要原料，利用产生黑曲霉将大豆原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，然后经淋洗、调制可以制成酱油产品，B正确； C、单细胞蛋白即微生物菌体，不是微生物的分泌蛋白，C错误； D、利用放线菌通过发酵工程产生的井冈霉素可以用来防治水稻枯纹病，这种治理不会对环境造成影响，属于生物防治，D错误。 故选B。 11．乳酸菌发酵在畜牧养殖中应用广泛，饲料行业因为乳酸菌的诸多优点开发出了乳酸菌添加剂用于青贮饲料发酵。关于乳酸菌下列说法正确的是（　　） A．一个泡菜坛中的所有乳酸菌构成一个种群 B．泡菜制作过程中，泡菜坛偶尔会发出“咕噜”的声音是因为乳酸菌发酵过程中产生了CO2 C．培养乳酸菌的培养基只需要含有碳源、氮源、水和无机盐 D．在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力 【答案】D 【详解】A、乳酸菌是能将糖类分解成乳酸的细菌的统称，因此乳酸菌不是一种生物，而是一类生物，A错误； B、在制作泡菜过程中，乳酸菌发酵只会产生乳酸，无二氧化碳生成，B错误； C、虽然各种培养基的配方不同，但一般都含有水、碳(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐等营养物质，在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求。如，在培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素，C错误； D、微生物在农牧业上的应用，可用于生产微生物饲料，如在青贮饲料中添加乳酸菌，可以提高饲料的品质，使饲料保鲜，动物食用后还能提高免疫力，D正确。 故选D。 12．生产啤酒的主要工艺流程如下图所示，下列叙述正确的是（　　） A．过程①中若用赤霉素溶液处理大麦种子，种子无需发芽就能产生淀粉酶 B．过程②中焙烤的目的是使酶失活，碾磨的目的是使淀粉与淀粉酶充分接触 C．过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味，蒸煮后需要马上接种 D．过程③主发酵阶段要适时往外排气，后发酵阶段在低温、通气环境中进行 【答案】A 【详解】A、赤霉素具有促进种子萌发和诱导淀粉酶合成的作用。在过程①中，用赤霉素溶液处理大麦种子，种子无需发芽就能产生淀粉酶，A正确； B、过程②中焙烤的目的不是使酶失活，而是杀死种子内的微生物，同时使部分蛋白质变性等，利于后续糖化等过程；碾磨的目的是将大麦磨碎，使淀粉充分暴露，以便与淀粉酶充分接触，B错误； C、过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味，但蒸煮后不能马上接种，因为高温会杀死菌种，需冷却后再接种，C错误； D、过程③主发酵阶段酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，要适时往外排气；后发酵阶段需要在低温、密闭环境中进行，以促进啤酒的成熟和风味形成，而不是通气环境，D错误。 故选A。 1．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。下列选项不正确的是（　　） A．菌T可能产生分解纤维素的酶，能够高效催化纤维素分解 B．淋洗液中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是合成一些氨基酸、核苷酸等含氮物质 C．可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，在使用该方法时需要注意必须将冷空气充分排除再开始加压 D．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。发酵过程中，要始终保持密封状态 【答案】D 【详解】A、菌T能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖，因此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，A正确； B、培养基的主要成分：水、碳源、氮源、无机盐，其中氮源主要为合成微生物的细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂），B正确； C、高压蒸汽灭菌法的注意要把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后，将锅密闭，如果高压锅内的空气未排除或未完全排除，则蒸汽不能达到饱和，蒸汽的温度未达到要求的高度，结果导致灭菌的失败，C正确； D、果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，将酵母菌接种到灭菌后的培养基中进行酒精发酵，酒精发酵需要在无氧的条件下进行，此时拧紧瓶盖的主要目的是制造无氧环境。酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在发酵过程中密闭，所以需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放出二氧化碳，D错误。 故选D。 2．益生菌发酵乳制品不仅营养丰富，还含有对人体健康有益的益生菌。为评估唾液链球菌（ST）与动物双歧杆菌（BL）复合发酵对发酵乳品质的影响，研究人员采用这两种益生菌菌株对牛乳进行复合发酵，在发酵终点分别测定单菌发酵组和复合菌株发酵组的pH和活菌数，结果如图a和图b所示。 回答下列问题： (1)ST与BL （“有”或“无”）以核膜为界限的细胞核。牛乳作为培养基的主要成分，可以为这两种发酵菌提供 等营养物质。为保证牛乳中的营养成分不被破坏，可以采用 法除去该培养基的杂菌。 (2)活菌数变化和pH是评价发酵乳制品质量的关键指标。三组实验在发酵终点pH都降低的细胞学原理是 。由图b可知，与单菌发酵相比，复合发酵时两种菌株的生长存在 作用，结合图a分析这种作用的具体机制可能是 。 (3)研究表明，发酵产品的pH在一段时间后仍会出现一定程度的下降，出现这种变化的原因是 ，这对于发酵乳的保存和食用的启示是 。 【答案】(1) 无 碳源、氮源、无机盐、水 巴氏消毒 (2) BL和ST无氧呼吸产生乳酸，导致pH下降 协同/相互促进/互补 ST能够快速产酸而迅速降低pH值，为BL创造适宜的生长环境，BL可能为ST提供生长因子或抑制有害菌 (3) 发酵产品中还存在有活性的乳酸菌继续进行发酵 酸奶应在低温下保存并在保质期内食用 【详解】（1）唾液链球菌（ST）为细菌，动物双歧杆菌（BL）也为细菌，二者均属于原核生物，无以核膜为界限的细胞核。牛乳富含碳源（如乳糖）、氮源（如酪蛋白）、水、无机盐和生长因子等，可为发酵菌提供必要的营养。为避免高温破坏牛乳中的营养成分，可采用巴氏消毒法（低温长时间或高温短时间处理）或过滤除菌法（物理去除杂菌）。 （2）三组实验在发酵终点pH都降低的细胞学原理是BL和ST无氧呼吸产生乳酸，导致pH下降。由图b可知，相较于单菌发酵组，复合发酵组内两种菌的数目均高于单菌发酵组，故复合发酵时两种菌株的生长存在协同（或相互促进或互补）作用，结合图a分析这种作用的具体机制可能是ST能够快速产酸而迅速降低pH值，为BL创造适宜的生长环境，BL可能为ST提供生长因子或抑制有害菌。 （3）发酵产品的pH在一段时间后仍会出现一定程度的下降，出现这种变化的原因是发酵产品中还存在有活性的乳酸菌继续进行发酵，这对于发酵乳的保存和食用的启示是酸奶应在低温下保存并在保质期内食用。 3．受新冠疫情影响，某地葡萄滞销，运输困难。为了减少损失，果农们在技术人员的指导下，开始制作果汁、果酒、果醋等产品。如图是某果农设计的葡萄酒和葡萄醋的工艺流程。回答下列问题： (1)将葡萄破碎、除梗之前，通常利用 对葡萄进行消毒，为了提高 在葡萄压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶。 (2)甲发酵罐一般会在顶部采用 进行密封，目的是防止空气进入，排出发酵罐中CO2。发酵一段时间后，观察甲发酵罐不再有 ，说明发酵完毕。待甲发酵罐中发酵结束后，若要直接转入果醋发酵，除了要接种醋酸菌外，还要改变发酵条件，具体的方案为 。 (3)将葡萄酒稀释后加入醋酸菌也可进行醋酸发酵。醋酸发酵过程中需要对发酵液进行不断的搅拌，目的是为了 （答出2点）。在果酒和果醋制作的过程中，培养液pH的变化趋势分别为 。 【答案】(1) 高锰酸钾溶液 出汁率 (2) 加水方式 气泡冒出 将发酵温度提高至30-35℃，通入无菌空气 (3) 溶解更多的氧气，同时利于醋酸菌与营养物质充分接触 下降、下降 【详解】（1）在制作葡萄酒和葡萄醋的过程中，为避免杂菌无染，将葡萄破碎、除梗之前，通常利用高锰酸钾对葡萄进行消毒，葡萄细胞的细胞壁成分主要是纤维素和果胶，为了提高出汁率，可以用一定浓度的纤维素酶和果胶酶进行处理。 （2）由图分析可知，甲发酵罐是进行葡萄酒发酵的场所，利用的是酵母菌的无氧呼吸，为了营造无菌环境，甲发酵罐一般会在顶部采用加水方式进行密封，目的是防止空气进入，排出发酵罐中CO2。干酵母活化处理的方式通常是用温水处理，活化处理后接种至发酵罐，该过程酵母菌进行无氧呼吸，其产物有二氧化碳，故发酵一段时间后，观察甲发酵罐不再有气泡冒出，说明发酵完毕。待甲发酵罐中发酵结束后，若要直接转入果醋发酵，除了要接种醋酸菌外，还要改变发酵条件，具体的方案为将发酵温度提高至30-35℃，通入无菌空气。 （3）由于醋酸菌是好氧微生物，在醋酸发酵过程中需要对原料进行不断的搅拌，目的是为了溶解更多的氧气，同时利于醋酸菌与营养物质充分接触。果酒发酵产生的二氧化碳以及果醋发酵产生的醋酸都会使培养液的pH降低。 【点睛】本题考查果酒和果醋的制作，要求考生识记制作果酒和果醋的原理和操作，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。 一、单选题 1．（2025·重庆·高考真题）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 【答案】D 【详解】A、沸水浸泡能使蚕豆细胞死亡，从而减少细胞呼吸等对有机物的消耗，A正确； B、面粉中含有淀粉等营养物质，可为菌种的快速繁殖和生长提供营养，B正确； C、在发酵过程中需要将蛋白质和淀粉等分解，所以菌种中含有产蛋白酶和淀粉酶的微生物，C正确； 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，D错误。 故选D。 2．（2025·甘肃·高考真题）我国葡萄酒酿造历史悠久、传统发酵技术延续至今。发酵工程通过选育菌种和控制发酵条件等措施可优化传统发酵工艺，改善葡萄酒品质。下列叙述错误的是（　　） A．传统发酵时，葡萄果皮上的多种微生物参与了葡萄酒的发酵过程 B．工业化生产时，酵母菌需在无氧条件下进行扩大培养和酒精发酵 C．通过诱变育种或基因工程育种能够改良葡萄酒发酵菌种的性状 D．大规模发酵时，需要监测发酵温度、pH值、罐压及溶解氧等参数 【答案】B 【详解】A、在传统发酵制作葡萄酒时，葡萄果皮上附着有多种微生物，如酵母菌等，这些微生物参与了葡萄酒的发酵过程，A正确； B、工业化生产时，酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，能大量繁殖，进行扩大培养，在无氧条件下进行酒精发酵产生酒精，B错误； C、通过诱变育种（利用物理、化学等因素诱导基因突变）或基因工程育种（定向改造生物的基因）能够改良葡萄酒发酵菌种（如酵母菌）的性状，比如提高发酵效率等，C正确； D、大规模发酵时，发酵温度、pH值、罐压及溶解氧等参数会影响微生物的生长和代谢，进而影响发酵过程和产品质量，所以需要监测这些参数，D正确。 故选B。 3．（2025·云南·高考真题）黄酒是我国古老的发酵酒之一，传统酿制中，先用蒸煮过的小麦或麸皮为原料，对之前发酵留存的少量酒曲（曲种）进行扩大制曲；再将酒曲和蒸煮后的糯米、大米混合处理一段时间后，添加足量酒母（含酵母菌）完成发酵，压榨成品。下列说法错误的是（　　） A．小麦、麸皮等原料为酒曲中微生物的生长繁殖提供了碳源和氮源等营养物质 B．为避免制曲过程被杂菌污染影响黄酒品质，扩大制曲前需对留存的酒曲灭菌 C．糯米、大米蒸煮后立即与酒曲混合会导致酶空间结构改变而降低其催化效率 D．将酒曲混合糯米、大米处理一段时间，是为了获得酒母发酵时的底物葡萄糖 【答案】B 【详解】A、小麦、麸皮等原料含有蛋白质、糖类等多种营养成分，蛋白质可以为微生物提供氮源，糖类等可以为微生物提供碳源，所以能为酒曲中微生物的生长繁殖提供碳源和氮源等营养物质，A正确； B、扩大制曲前对留存的酒曲不能灭菌，因为酒曲本身含有发酵所需的菌种，若灭菌会杀死这些菌种，导致无法进行正常的发酵过程，B错误； C、糯米、大米蒸煮后温度较高，立即与酒曲混合，高温会使酶的空间结构改变，导致酶活性降低，从而降低其催化效率，C正确； D、酒曲中含有淀粉酶等酶类，将酒曲混合糯米、大米处理一段时间，淀粉酶可将糯米、大米中的淀粉分解为葡萄糖，从而为后续酒母（含酵母菌）发酵提供底物葡萄糖，D正确。 故选B。 4．（2025·河南·高考真题）食醋和黄酒是我国传统的日常调味品，均通过发酵技术生产。下列叙述错误的是（　　） A．醋酸的发酵是好氧发酵，而酒精的发酵是厌氧发酵 B．以谷物为原料酿造食醋和黄酒时，伴有pH下降和气体产生 C．食醋和黄酒发酵过程中，微生物繁殖越快发酵产物产率越高 D．使用天然混合菌种发酵往往会造成传统发酵食品的品质不一 【答案】C 【详解】A、醋酸的发酵的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，故醋酸的发酵是好氧发酵，而酒精的发酵，参与的微生物是酵母菌，需要无氧呼吸产生酒精，故是厌氧发酵，A正确； B、以谷物为原料酿造食醋和黄酒时，产物中的醋酸、二氧化碳等会使pH下降，B正确； C、黄酒发酵过程中，酵母菌繁殖在有氧条件下，产酒精要在无氧条件下，繁殖越快则发酵产物酒精产率越低，C错误； D、传统发酵食品所用的是自然菌种，没有进行严格的灭菌，以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，往往会造成传统发酵食品的品质不一，D正确。 故选C。 5．（2025·江苏·高考真题）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 【答案】B 【详解】A、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，A错误； B、过程①为榨汁，果胶酶能分解细胞壁中的果胶，添加适量果胶酶，有利于提高出汁率，B正确； C、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，C错误； D、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，D错误。 故选B。 6．（2025·浙江·高考真题）传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是（    ） A．泡菜的风味由乳酸菌的种类决定 B．用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌 C．家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸 D．传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵 【答案】A 【详解】A、泡菜的风味由原料、发酵菌种类、发酵环境等因素共同决定的，A错误； B、用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌，醋酸菌是好氧型微生物，B正确； C、家庭酿制米酒主要用的是酵母菌，在酿制米酒的过程中，首先让酵母菌在有氧的环境进行增殖，然后在无氧的环境中进行发酵，C正确； D、传统发酵食品所用的是自然菌种，没有进行严格的灭菌，以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，D正确。 故选A。 7．（2024·广西·高考真题）“扬美豆豉”制作技艺属于广西非物质文化遗产，该技艺包括选豆、洗豆、煮豆、制曲、洗曲、调味和发酵等。下列说法错误的是（　　） A．煮豆可使蛋白质适度变性，易于被微生物利用 B．制曲目的是促使有益微生物生长繁殖，并分泌多种酶 C．调味时加入食盐，主要目的是促进微生物的生长繁殖 D．发酵过程中，微生物将原料转化为特定代谢产物，使豆豉风味独特 【答案】C 【详解】A、煮豆可使蛋白质适度变性，蛋白质中的肽键暴露，易于被微生物利用，A正确； B、培养有益微生物来进行食品发酵的过程被称之为制曲，制曲是使有益微生物在基质上生长、繁殖和分泌各种酶，B正确； C、调味时加入食盐，主要目的是抑制微生物的生长繁殖，C错误； D、发酵过程中，微生物将原料转化为特定代谢产物，比如将蛋白质分解为氨基酸和小分子肽，将脂肪分解为甘油和脂肪酸，使豆豉风味独特，D正确。 故选C。 8．（2024·江苏·高考真题）关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验，下列叙述正确的是（    ） A．制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中 B．制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C．发酵装置需加满菜料或牛奶并封装，以抑制乳酸菌的无氧呼吸 D．控制好发酵时间，以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质 【答案】D 【详解】A、制作泡菜是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，所以为制造无氧环境，制作泡菜的菜料要完全淹没在煮沸后冷却的盐水，A错误； B、制作酸奶时，将牛奶倒入灭菌后的奶瓶中，倒入的奶液量不要超过奶瓶容积的2/3，再将牛奶加热至90 ℃，保温5 min，或将牛奶置于80 ℃恒温水浴箱中 15 min。如果采用市售未开封的鲜奶,可直接使用，不需要灭菌，B错误； C、发酵时菜料装至八成满，然后加盐水，以利于乳酸菌的无氧呼吸，C错误； D、制作酸奶或泡菜时，控制好发酵时间，以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质，D正确。 故选D。 9．（2024·湖北·高考真题）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 【答案】D 【详解】A、食用醋的酸味主要来自醋酸，醋酸学名乙酸，A正确； B、醋酸菌是好氧型细菌，不适宜在无氧的条件下生存，B正确； C、在制醋时，缺失原料的情况下，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，因此醋酸菌体内含有催化乙醇氧化成乙酸的酶，C正确； D、醋酸菌属于细菌，没有核膜包被的细胞核和众多细胞器，因此没有线粒体，D错误。 故选D。 10．（2021·江苏·高考真题）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（    ） A．果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器 B．果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多 C．果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深 D．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时 【答案】D 【详解】A、酒精发酵是利用酵母菌的无氧呼吸，随着果酒发酵的进行，装置内会产生气体（二氧化碳），容器内压强大于外界，所以空气不会回流，A错误； B、果酒发酵时，发酵液中的葡萄糖不断被消耗，因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日减少，B错误； C、酸性的重铬酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量，C错误； D、以酒精为底物进行醋酸发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时，D正确。 故选D。 11．（2023·北京·高考真题）高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（　　） A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离 B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境 C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度 D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染 【答案】A 【详解】A、成熟的植物细胞有中央大液泡，用高浓度蔗糖溶液处理，细胞会失水，成熟植物细胞能发生质壁分离，因此用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离，A正确； B、向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境，不能创造无菌环境，B错误； C、在用样方法调查种群密度时，应该做到随机取样，而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度，C错误； D、对外植体进行消毒可以 减少外植体携带的微生物，但不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。 故选A。 二、非选择题 12．（2023·全国乙卷·高考真题）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。    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 。 (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）。 (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。 (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 。 【答案】(1)菌T能够分泌纤维素酶 (2) 为合成微生物细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂） ①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15~30 min；③无菌包不宜过大，不宜过紧，各包裹间要有间隙，使蒸汽能对流易渗透到包裹中央，有利于蒸汽流通；④灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10一12分钟。 (3) 制造无氧环境 排出二氧化碳 酸性的重铬酸钾溶液 (4) 葡萄糖 节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广 【详解】（1）菌T能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖，因此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。 （2）培养基的主要成分：水、碳源、氮源、无机盐，其中氮源主要为合成微生物的细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂）。 高压蒸汽灭菌法的注意的事项有①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后，将锅密闭，如果高压锅内的空气未排除或未完全排除，则蒸汽不能达到饱和，蒸汽的温度未达到要求的高度，结果导致灭菌的失败；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15~30 min；③无菌包不宜过大，不宜过紧，各包裹间要有间隙，使蒸汽能对流易渗透到包裹中央，有利于蒸汽流通；④灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10一12分钟，否则锅内蒸气压力突然降低，液体突然沸腾，冲走瓶盖，使液体喷出或使容器破裂。 （3）果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，将酵母菌接种到灭菌后的培养基中进行酒精发酵，酒精发酵需要在无氧的条件下进行，此时拧紧瓶盖的主要目的是制造无氧环境。酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在发酵过程中密闭，所以需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放出二氧化碳，酒精可用酸性重铬酸钾溶液来检测，该物质与酒精反应呈现灰绿色。 （4）与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，利用纤维素为原料生产乙醇具有节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广等优点。 13．（2024·北京·高考真题）啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵，而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控，以优化采集条件。 (1)酵母菌是兼性厌氧微生物，在密闭发酵罐中会产生 和CO2。有氧培养时，酵母菌增殖速度明显快于无氧培养，原因是酵母菌进行有氧呼吸，产生大量 。 (2)本实验中，采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌，统计菌落数（图甲）。由结果可知，有利于保留占比很低菌种的采集条件是 。 (3)根据上述实验结果可知，采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测，酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的过氧化氢（H2O2）浓度会持续上升，使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌，分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上，无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测，并说明理由 。 (4)上述推测经证实后，研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组，A组菌液直接滴加到H2O2溶液中，无气泡产生；B组菌液有氧培养4天后，取与A组活菌数相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出现明显气泡。结果说明，酵母菌可通过产生 以抵抗H2O2的伤害。 【答案】(1) 酒精/C2H5OH ATP (2)无氧取样，无氧培养 (3)不能，因为没有“接触 O2 后，酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据 (4)过氧化氢酶/H2O2 酶 【详解】（1）酵母菌在密闭发酵罐中进行无氧呼吸，会产生酒精（C2H5OH）和CO2。有氧培养时，酵母菌进行有氧呼吸，有机物被彻底氧化分解，产生大量能量，而无氧呼吸中有机物不能彻底分解，只产生少量能量，故有氧培养时酵母菌增殖速度明显快于无氧培养。 （2）由图甲结果可知，无氧/无氧条件下，菌落数最多，因此有利于保留占比很低菌种的采集条件是无氧/无氧。 （3）依据图乙结果可知，随着H2O2浓度的持续上升，酵母菌存活率下降（酵母菌受损程度加深），但不能证明酵母菌接触O2的最初阶段，细胞产生的H2O2浓度会持续上升，因为没有“接触 O2 后，酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据。 （4）过氧化氢酶能催化H2O2分解出现明显气泡，因此实验结果说明，酵母菌可通过产生过氧化氢酶以抵抗H2O2的伤害。 学科网（北京）股份有限公司16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $