第34讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用（复习课件）（黑吉辽蒙专用）高考生物一轮复习讲练测

该高中生物学高考一轮复习课件聚焦“传统发酵技术和发酵工程及其应用”专题，依据高考评价体系梳理传统发酵食品制作（腐乳、泡菜、果酒果醋）和发酵工程基本环节及应用两大核心考点，结合2022-2025年辽宁、山东等卷真题分析，明确传统发酵技术应用、发酵工程流程为高频考点，通过表格对比、流程建模构建系统复习框架。 课件亮点在于“真题引领+考点精析+素养落地”，如2025年重庆豆瓣酱真题辨析发酵类型，江苏果醋真题突破菌种结构差异，培养科学思维与探究实践素养。设易错辨析（灭菌与消毒区别）、步骤对比表（气体控制等），助学生掌握答题逻辑，教师可精准定位学情，实现高效备考。

传统发酵技术和 发酵工程及其应用 第34讲 2026年高考一轮复习 2026年高考一轮复习 黑吉辽蒙专用 1 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 04 真题感知·命题洞见 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 传统发酵食品的制作 考向1 传统发酵技术的应用 01 考情解码·考点定标 05 学以致用·能力提升 教材边角挖掘 考点二 发酵工程及其应用 知识点1 发酵工程基本环节 知识点2 发酵工程的应用 考向1 发酵工程及其应用 考情透视·目标导航 考情分析 在高考中，本节课主要集中在人类活动对生态环境的影响、生物多样性及其保护、生态工程的原理及实例等方面的考查。例如，考查生态足迹的概念、全球生态环境问题的形成原因、危害及防治措施，生物多样性的价值、丧失原因及保护措施，生态工程所遵循的原理如自生原理、循环原理、协调原理、整体原理等。 在2022年-2025年，辽宁卷选择题考查了相关内容。山东卷，云南卷，广东卷等有出题考查。 复习目标 1．探讨人口增长会对生态环境造成压力。 2．关注全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、荒漠化和环境污染等全球性生态环境问题对生物圈的稳态造成威胁，同时也影响到人类的生存和可持续发展。 3．概述生物多样性对维持生态系统稳态以及人类生存和发展的重要意义，并尝试提出人与环境和谐相处的合理化建议。 4．举例说明根据生态学原理、采用系统工程的方法和技术，达到资源多层次和循环利用的目的，使特定区域中的人和自然环境均受益。 3 体系构建·思维领航 尝试制作传统发酵食品 发酵与传统发酵技术 传统发酵技术的应用 生产传统发酵食品 生产食品添加剂 生产酶制剂 采用基因工程的方法 直接对菌种进行改造 生产微生物肥料 生产微生物农药 生产微生物饲料 解决资源短缺与环境污染问题 将极端微生物应用于生产实践 发酵工程的应用 食品工业 医药工业 农牧业 其他方面 接种 灭菌 发酵罐内发酵 分离提纯产物 获得产品 选育菌种 扩大培养 配制培养基 发酵工程基本环节 发酵工程 考点突破·考向定标 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 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 需氧发酵（ ） 厌氧发酵（ ） 醋酸发酵、谷氨酸发酵 酒精、乳酸（泡菜、酸奶）发酵 发酵： 原理： 不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力，利用 它们既可以生产出人们所需要的多种产物。 类型： 人们利用_______，在适宜的条件下，将原料通过_____________转化为人类所需要的产物。 微生物 微生物的代谢 知识点1   发酵与传统发酵技术 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 ①概念： 直接利用原材料中天然存在的微生物，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进行发酵、制作食品的技术。 ②类型： 混合菌种的半固体发酵 生产条件不易控制，易受杂菌污染，生产效率较低，产物不单一等 ⑤应用： 果酒、果醋、泡菜、酱油等的制作 ④缺点： 传统发酵技术 混合菌种的固体发酵 ③实质： 有氧或无氧条件下的物质氧化分解 知识点1   发酵与传统发酵技术 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 传统发酵技术实例：腐乳制作 ①原理： 蛋白质　　　 　　　　　　　　　。 脂肪 　　　　　　。 ②腐乳制作过程中参与的微生物： 毛霉是一种丝状　　，其繁殖方式为　　　，代谢类型是　　 　型。 小分子的肽和氨基酸 甘油和脂肪酸 真菌 孢子生殖 异养需氧 酵母，曲霉和毛霉等，主要是毛霉（真核） 曲霉 毛霉 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 利用干棕叶（或稻草）上的毛霉孢子，在15-18℃条件下，让豆腐上长出毛霉 加盐可以析出豆腐中的水，使豆腐变硬，盐也能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。 含水量70%左右为宜，含水量过高不易成形，过低不利于毛霉生长 卤汤是由酒（12%）及各种香辛料配置而成，抑制微生物的生长同时使腐乳有独特的香味。 让豆腐长出毛霉 加盐腌制 加卤汤装瓶 密封腌制 制腐乳坯 ③制作腐乳方法步骤 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 2、制作泡菜 （1）乳制品发酵、泡菜制作的原理：乳酸发酵 C6H12O6 2C3H6O3+少量能量 酶 （2）菌种：植物体表面天然的乳酸菌 乳酸菌是一类细菌的总称，常见类型：乳酸链球菌和乳酸杆菌 当质量百分比为0.4%~0.8%时，泡菜的口味、品质最佳。 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 1、配置盐水 （3）方法步骤 清水与盐配置质量分数为5﹪-20﹪的盐 水，配制好后煮沸冷却。 ①盐的作用： ②盐水浓度要适宜的目的： ③盐水煮沸的目的： ④盐水冷却后使用的目的： 为了不影响乳酸菌的生命活动 调味，抑制其他微生物生长 过高，乳酸发酵将受抑制； 过低，杂菌易繁殖，导致泡菜变质 杀菌，去除水中的溶解氧 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 2、新鲜蔬菜处理、装坛 蔬菜处理： 将鲜菜修整、洗涤、阳光下晾晒，到菜表皮萎焉时收下，切分成条状或片状。 装坛：泡菜坛消毒，将蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时放入蒜、生姜及其他香辛料，继续装至八成满 A.在泡菜发酵初期，由蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃，它们可以进行发酵，发酵产物中有较多的二氧化碳，如果泡菜坛装的太满，发酵液可能会溢出坛外。 B.另外，泡菜坛装的太满，会使盐水不太容易完全淹没菜料，从而导致坛内菜料变质腐烂。 C.泡菜坛留有一定的空间，也更方便拿取泡菜。 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 3、倒冷却盐水 将冷却好的盐水缓缓倒入，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。 4、封坛发酵 盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌所需的无氧环境。 在发酵过程中，要注意经常补充水槽中的水。 水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，这是最简易的造成无氧环境的方法。说明乳酸菌进行乳酸发酵需无氧环境。 如果加一些陈泡菜汁更好，相当于接种乳酸菌，减少腌制时间 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 （4）进一步探究 亚硝酸盐：膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，绝大部分亚硝酸盐随尿排出，但在适宜的pH、温度和一定的微生物作用下会转变成致癌物质亚硝胺（霉变的食品中亚硝胺可增至数十倍至数百倍）。 泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有哪些？ 温度高低，腌制方法，时间长短，食盐用量等。温度过高，食盐不足，腌制时间过短会使细菌污染、大量繁殖后，会导致亚硝酸盐含量增加 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 时期 乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐 发酵前期 发酵中期 发酵后期 变化曲线 少（O2抑制乳酸菌活动） 少 增加（硝酸盐还原菌的作用） 最多（乳酸菌比其他杂菌更耐酸。乳酸积累，抑制其他菌活动） 增多 达到最多后开始下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解） 减少（乳酸积累，pH下降，抑制乳酸菌活动） 继续增多， 最后保持稳定 下降至保持相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制） 泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化情况分析 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 （拓展应用P8,2）某同学在制作泡菜前，查阅资料得知，可以向泡菜坛中加些“陈泡菜水”，在用5﹪的食盐水制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中亚硝酸盐的含量，结果见右栏曲线图，请你帮他分析问题。 （1）据图分析，从亚硝酸盐含量来看，你认为该泡菜在什么时间食用比较合适？为什么？ （2）他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成这个结果最可能的原因是什么？ （3）加入“陈泡菜水”的目的是什么？ 10天后食用比较好，因为此时亚硝酸盐含量已经降到较低水平。 盐浓度高，杀死了乳酸菌等微生物。 “陈泡菜水”含乳酸菌，可快速发酵产生乳酸。 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 (3)果酒和果醋的制作 项目 制作果酒 制作果醋 菌种 酵母菌 醋酸菌 代谢 异养 型 异养 型 发酵过程 条件 检测 兼性厌氧 需氧 ①原理和条件 有氧条件酵母菌有氧呼吸大量繁殖 无氧条件酵母菌进行酒精发酵 C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量 酶 C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2+能量 酶 当氧气、糖源充足时： 当缺少糖源时： “糖制醋” “酒变醋” 酶 C2H5OH ＋ O2 CH3COOH ＋ H2O C6H12O6＋2O2 2CH3COOH＋2CO2＋2H2O 酶 前期需氧后期不需氧(18～30℃) 一直需氧(30～35℃) 闻气味、品尝、酸性条件下的重铬酸钾(橙色→灰绿色) 酸碱指示剂(pH试纸)、闻气味、品尝 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 2、方法步骤 器具消毒 将发酵瓶、榨汁机用洗洁精洗净，并用70﹪酒精消毒，晾干备用。 冲洗葡萄 取新鲜葡萄，用清水冲洗1-2次，去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干。 榨汁装瓶 用榨汁机榨取葡萄汁将葡萄汁装入发酵瓶中，（要留大约 1／3的空间）盖好瓶盖。 酒精发酵 温度在18－300C发酵每隔 12h拧松瓶盖一次发酵时间 为10-12d，可从瓶口取样监测 不能连续冲洗，避免冲洗掉附着在葡萄皮上的野生酵母菌去梗前冲洗可避免葡萄破损，减少被杂菌污染的机会。 A.先让酵母菌进行有氧呼吸，快速繁殖，耗尽O2后，再进行酒精发酵； B.防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 打开瓶盖 盖上纱布 当葡萄酒制作完成后，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。发酵温度为30～35℃，时间为7～8d。 果醋检测 问题：由果酒制作改为果醋制作需要改变哪些条件？ 由无氧条件改为有氧条件 温度由18－300C改为30～35℃，提高温度 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 思考讨论： 1、在果酒和果醋制作中，哪些做法可防止发酵液被污染？ A.发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，晾干备用； B.处理葡萄时应先冲洗再去除枝梗； C.排气时只需拧松瓶盖，不要打开瓶盖。 2、在制作果酒和果醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？引起变化的原因是什么？ 在葡萄酒的制作过程中，发酵液会产生气泡，这是因为酵母菌发酵产生CO2；开始发酵后，CO2产生越来越多，会使发酵液出现“沸腾”现象，在发酵的10天后，这种现象最明显。 如果是用紫色葡萄制作葡萄酒，随着发酵时间的延长，由果皮进入发酵液的花青素会越来越多，因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色。果醋发酵过程中一般不会出现气泡，发酵完成时，在发酵液的液面上会出现一层菌膜，这是醋酸菌膜。 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 3、在制作果酒的过程中，除了酵母菌，是否还有其他微生物生长？它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？ 果酒中除了酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。 乳酸菌可能分解果酒中的糖、甘油、酒石酸等，从而使果酒变质。可以通过调节发酵的温度、果酒的pH等来控制乳酸菌的含量。 果汁中的糖也是醋酸菌重要的碳源和能源。在有氧的情况下，醋酸菌能把糖分解成醋酸；在缺少糖源的情况下，乙醇便是醋酸菌的碳源和能源，它将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 由于醋酸菌在有氧的条件下才能进行旺盛的代谢活动，因此在制作果酒的过程中尽量减少O2含量，可以抑制醋酸菌的生长繁殖。 此外，通过调节发酵的温度、果酒的pH等同样可以控制醋酸菌的含量。 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 5、在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？醋酸菌从何而来？采用什么措施可以加快果醋的制作？ 随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低。 在我们的实验条件下，当打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖，其他的菌因不适应环境条件而不能繁殖。 在工业上，后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。我们制作果醋时，可以先买一瓶醋， 将其打开暴露于空气中，一段时间后在醋的表面会有一层薄膜（实际上是醋酸菌），用这层薄膜进行接种可以明显缩短制作果醋的时间。 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 当_______________时，C6H12O6＋2O2 2CH3COOH＋2H2O＋2CO2＋能量；当____________时，C2H5OH＋O2 CH3COOH＋H2O＋能量 比较 项目 果酒制作 果醋制作 泡菜制作 原理 C6H12O6 2C3H6O3＋能量 O2、糖源充足 缺少糖源 C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2 ＋能量 酶 酶 酶 酶 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 比较 项目 果酒制作 果醋制作 泡菜制作 温度 __________℃ __________℃ 室温 气体 控制 先通气一段时间后再密封发酵容器或预留发酵容器________的空间。发酵旺盛期的CO2产量非常大，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次，防止发酵瓶爆裂 需不断通入氧气(____________) 向坛盖边沿的水槽中注满水，密封发酵容器 杂菌 控制 ①实验材料的冲洗和实验用具的________；②酸性的发酵液具有________的作用；③发酵菌种迅速形成________种 18～30 30～35 1/3 无菌空气 灭菌 抑菌 优势 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 比较 项目 果酒制作 果醋制作 泡菜制作 检测 指标 可以嗅味和品尝、用________________检验酒精含量，进行酵母菌的镜检、测定pH等工作 通过观察________的形成、嗅味和品尝初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定。还可以在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌 泡菜的色泽和风味，还可以通过在显微镜下观察比较不同时期泡菜坛中乳酸菌的含量 联系 制作果醋可在酒精发酵的基础上进行醋酸发酵 酸性重铬酸钾 菌膜 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 通用发酵装置 充气口 排气口 出料口 装置的使用：使用该装置制作果酒时，应该关闭充气口；制作果醋时，应将充气口连接充气泵，输入空气。 排出酒精发酵 时产生的CO2 排气口通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染 长而弯曲 用来取样,及时监测发酵进行的情況 发酵前期充气口打开，输入无菌空气让酵母茵增殖，后期关闭充气口，进行酒精发酵；在醋酸发酵时连接充气泵进行充气 果酒和果醋发酵改进装置及其分析 知识点2 传统发酵食品的制作 知识夯基 考向研析 考点一 传统发酵技术的应用 常见的发酵产品及其发酵使用的微生物 发酵产品 微生物 代谢类型 生物类型 繁殖方式 腐乳 泡菜 果酒 果醋 乳酸菌 酵母菌 醋酸菌 毛霉菌 异养需氧型 异养厌氧型 异养兼性厌氧 异养需氧型 真核 原核 真核 原核 孢子生殖 分裂生殖 出芽生殖 分裂生殖 知识夯基 考向研析 考向一 传统发酵技术的应用 考点一 传统发酵技术的应用 C 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 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。 A、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，A错误； 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； 盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，是排气减压、隔绝空气、防止杂菌污染等，C正确 知识夯基 考向研析 考向一 传统发酵技术的应用 考点一 传统发酵技术的应用 2.葡萄酒的制作离不开酵母菌。下列说法错误的是（ ） A．无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖 B．自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是野生型酵母菌 C．葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的 D．制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加 D A、酵母菌进行有氧呼吸获得能量大量繁殖，无氧条件下，发酵产生酒精，故无氧条件下酵母菌能进行无氧呼吸存活但不能大量繁殖，A正确； B、自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是葡萄皮上的野生型酵母菌，B正确； C、葡萄皮中的色素进入发酵液使葡萄酒呈现颜色，C正确； D、制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量减少，D错误。 考点突破·考向定标 考点二 发酵工程及其应用 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 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。 （1）微生物： 自然界的微生物 诱变育种的微生物 基因重组的微生物 （常规菌） （工程菌） （2）产 品： 包括利用酵母菌发酵制造的啤酒、果酒，利用乳酸菌发酵制造的酸奶，及利用工程菌生产的人胰岛素。 （3）实 质： 利用微生物进行产品生产。 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 发酵工程的基本环节： 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 1.可通过哪些途径获得发酵工程使用的优良菌种? （1）从自然界中获取 （2）诱变育种 （3）基因工程育种 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高 产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 2.微生物菌种资源丰富，选择发酵工程用的菌种时考虑哪些因素？ 优良的菌种对周围环境适应能力强，其发酵产品的产量高、质量稳定繁殖能力强等优点 生产柠檬酸 生产啤酒 产酸量高黑曲霉 加速发酵的啤酒酵母 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 1.获得优良菌种后为什么要对菌种进行扩大培养？ 工业发酵要想在短时间内得到大量的发酵产物，则需要大量菌体，因此需要进行扩大培养 发酵罐体积一般为 几十平方立米到几百立方米 一般使用液体培养基。 2.培养基类型： 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 5.配置培养基有什么要求： ①根据菌种的代谢类型，选择不同的材料配制培养基。 ②配置的培养基要经过反复试验才能大规模应用。 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 1.灭菌的原因： 发酵工程所用的菌种大多数是单一菌种，一旦污染，可能是产量降低 2.灭菌的对象： 培养基和发酵设备 通入的空气灭菌 生产环境消毒 3.实例： 在青霉素生产过程中如果污染了杂菌，杂菌分泌青霉素酶就会将青霉素分解掉。 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 发酵罐 扩大培养后 将__________ 的菌 种投放到_________中 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 要在发酵过程中随时取样，检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程； 严格控制温度、pH、溶解氧、通气量与转速等发酵条件，已获得所需的发酵产物。 加酸或碱加缓冲物质 通风搅拌 发酵工程的中心环节 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 发酵工程的中心环节 2.发酵过程中为什么还要控制发酵条件呢？ 环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成。 例如：谷氨酸的发酵生产：在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸；在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺。 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 抽取样本进行检测 调节罐温 控制 溶解氧 调节罐压 培养物或营养物质的加入口 观察孔 取样管 电动机 排气管 pH计 冷却水排出口 冷却夹层 发酵液 搅拌叶轮 生物传感器装置 空气入口 温度传感器和控制装置 冷却水进入口 阀门 放料管 控制培养物以一定速度进入、流出发酵罐，实现连续培养 通过肉眼观察、仪器检测等监控发酵条件以及发酵过程，抽取样品进一步检测。 使微生物与发酵液混合均匀，加快O2的溶解以及散热 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 通过加料装置添加酸或碱进行调节，也可以在培养基中添加pH缓冲液。 电动机 排气管 pH计 冷却水排出口 冷却夹层 发酵液 搅拌叶轮 生物传感器装置 空气入口 放料管 阀门 培养物或营养物质的加入口 观察孔 取样管 温度传感器和控制装置 冷却水进入口 （1）温度： 通过发酵罐上的温度传感器 和控制装置进行监测和调整 （2）溶解氧： 通过通气量和搅拌速度加以调节。 （3）pH： 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 选育高产菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵罐内发酵 分离、提纯产物 获得产品 分离、提纯产物的方法措施有哪些 过滤、沉降 ①发酵产品是微生物细胞本身时 ②发酵产品是代谢物时 适当的提取、分离和纯化措施 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 有关发酵工程的5点注意 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 ①生产条件温和；②原料来源丰富且价格低廉； ③产物专一；④废弃物对环境的污染小和容易处理； 在食品工业上的应用 在医药工业上的应用 在农牧业上的应用 其他方面上应用 发酵工程的应用 发酵工程的优点 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 食品工业上的应用 食品工业是微生物最早开发和应用的领域 ①生产传统 的发酵产品 ②生产各种各样的 食品添加剂 ③生产酶制剂 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 生产传统的发酵产品 大豆蛋白质 黑曲霉 蛋白酶 小分子肽和氨基酸 淋洗 调制 酱油 谷物、水果 酒精+CO2 酵母菌 无氧条件 各种酒类 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 啤酒的工业化生产流程 发芽 1 2 焙烤 3 碾磨 4 糖化 大麦 水 糖化罐 大麦种子发芽， 释放淀粉酶。 加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活。 将干燥的麦芽碾磨成麦芽粉。 淀粉水解 形成糖浆。 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 蒸煮 5 6 发酵 7 消毒 8 终止 产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌。 酵母菌将糖转化为酒精和CO2 杀死啤酒中的大多数微生物，延长它的保存期。 过滤、调节、分装啤酒进行出售。 糖浆 啤酒花 过滤 冷却 装瓶 装罐 储存罐 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 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 后发酵 酵母菌繁殖，大部分糖分解和代谢物生成。 在低温、密闭的环境下储存一段时间，形成澄清、成熟的啤酒。 知识点1  发酵工程基本环节 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 1.啤酒的发酵过程分为_______ _和________ _两个阶段； 2.主发酵阶段完成 _________________________________________________； 3.后发酵的条件________________________________； 4.焙烤的目的：________________________________； 5.蒸煮的目的： 主发酵 后发酵 酵母菌的繁殖、大部分糖分解和代谢物的生成 低温、密闭的环境下储存一段时间 加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活 产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌 思考 讨论 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 ②极端微生物的应用：嗜热菌、嗜盐菌可以用来生产 ， 嗜低温菌有助于提高 的产量。 ①生产传统的发酵产品。 ②生产各种各样的 。 ③生产 。 ①利用纤维废料发酵生产 等能源物质。 发酵工程的应用 食品添加剂 酶制剂 酒精、乙烯 洗涤剂 热敏性产品 食品工业： 医药工业： 农牧业： 动植物基因 微生物 直接改造微生物 转入 微生物 病原体的抗原基因 转入 发酵 工程 药物 药物 疫苗 各种抗生素、氨基酸、激素、免疫调节剂 其他方面： ②生产微生物农药 ③生产微生物饲料 ①生产微生物肥料 知识夯基 考向研析 考点二 发酵工程及其应用 1．青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素。(选择性必修3 P22从社会中来)(　　) 2．性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过杂交育种或基因工程育种获得。(选择性必修3 P22图1－9)(　　) 3．分离、提纯产物是发酵工程的中心环节。(选择性必修3 P23图1­9) (　　) 4．发酵工程中一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降。因此培养基和发酵设备都必须经过严格的消毒。(选择性必修3 P23图1­9)(　　) 易错辨析 × √ 诱变育种 × × 发酵罐内发酵 灭菌 知识夯基 考向研析 考向一  发酵工程及其应用 考点二 发酵工程及其应用 A、赤霉素能促进种子的萌发，据此可推测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；B、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；C、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）、冷却后再接种酵母菌进行发酵，防止高温杀死菌种，C正确；D、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。 1.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 ACD 知识夯基 考向研析 考向一  发酵工程及其应用 考点二 发酵工程及其应用 据图可知，该生产过程中有酿酒酵母的参与，酵母菌呼吸作用会产生二氧化碳，故该生产过程中，一定有气体生成，A正确；糖类是主要的能源物质，微生物生长所需的碳源主要来源于果糖生产废水，B错误；分析图示可知，该技术中有连续搅拌反应器的过程，该操作可以增加微生物与营养物质的接触面积，此外也可增大溶解氧含量，故据此推测该生产工艺利用微生物的有氧发酵技术生产蛋白质，C错误；沼气生产利用的是厌氧微生物，在连续搅拌反应器中厌氧微生物会被抑制，因此沼气池废料无需灭菌，D错误。 A 2.废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.该生产过程中，一定有气 体生成 B.微生物生长所需碳源主要 来源于沼气池废料 C.该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质 D.沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理 真题感知·命题洞见 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。 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 D 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 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。 2.2．（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 B 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 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。 C 3.（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 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、蒸煮过程中高温可以破坏微生物的细胞结构等，从而杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物，A正确； 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，B错误； C、环节③是醋酸发酵，醋酸菌是好氧菌，所以需要通入无菌空气，C正确； D、①糖化过程、②酒精发酵、③醋酸发酵都需要适宜的温度和pH等条件来保证酶的正常生长和代谢，D正确。 B 4.（2025·浙江·高考真题）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 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、淀粉水解形成的糖类可以作为黑曲霉生存所需的碳源，氧化分解可以为黑曲霉提供能源，A正确； B、通过液体培养基的扩大培养，可以为后续的发酵罐内发酵提供足量的黑曲霉菌种，B正确； C、空气一般用过滤除菌的方式，培养基一般用高压蒸汽灭菌的方式，发酵罐可以用高温灭菌的方式等，因此它们的灭菌方法不相同，C错误； D、已知利用黑曲霉通过深层通气液体发酵技术生产柠檬酸，说明通气、搅拌有利于溶解氧增加，有利于发酵产物柠檬酸的积累，D正确。 C 5.（2025·陕晋青宁卷·高考真题）我国是世界上最大的柠檬酸生产国。利用黑曲霉通过深层通气液体发酵技术生产柠檬酸，流程如下图。下列叙述错误的是（    ） A．淀粉水解糖为发酵提供碳源和能源 B．扩大培养可提供足量的黑曲霉菌种 C．培养基、发酵罐和空气的灭菌方法相同D．通气、搅拌有利于溶解氧增加和柠檬酸积累 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃，堆积培养过程中温度可以达到60℃左右，高温不利于筛选酿酒酵母，A错误； B、大曲主要提供白酒酿造过程中糖化所需的微生物，糖化是将淀粉水解形成糖浆的过程，故大曲中应存在能分泌淀粉酶的微生物，B正确； C、窖池发酵开始会有氧气进行有氧呼吸，不是只进行无氧呼吸，C正确； D、窖池密封不严使酒变酸是因为乙醇被氧化为醋酸，D错误。 BC 6.（不定项）（2025·山东·高考真题）酿造某大曲白酒的过程中，微生物的主要来源有大曲和窖泥。大曲主要提供白酒酿造过程中糖化所需的微生物，制曲过程需经堆积培养，培养时温度可达60℃左右；将大曲和酿酒原料混合，初步发酵后放入窖池；窖池发酵是白酒酿造过程中微生物发酵的最后阶段。下列说法正确的是（    ） A．堆积培养过程中的高温有利于筛选酿酒酵母 B．大曲中存在能分泌淀粉酶的微生物 C．窖池发酵过程中，酵母菌以无氧呼吸为主 D．窖池密封不严使酒变酸是因为乳酸含量增加 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 教材边角挖掘 学以致用·能力提升 1.源于选择性必修3 P8“练习与应用·拓展应用3”：果酒和果醋改进装置及其分析 关闭 CO2 空气中微 生物的污染 装置的使用：使用该装置制作果酒时，应该关闭充气口；制作果醋时，应将充气口连接充气泵，输入无菌空气。 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 教材边角挖掘 学以致用·能力提升 2.源于选择性必修3 P27“异想天开”：单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得的大量的微生物 。其不仅含有丰富的 ，还含有糖类、 和维生素等物质。　 菌体 蛋白质 脂质 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 教材边角挖掘 学以致用·能力提升 比较果酒与果醋制作的过程 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 2026年高考一轮复习 2026年高考一轮复习 黑吉辽蒙专用 感谢观看 THANK YOU 65 $