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

该高中生物学课件聚焦“传统发酵技术和发酵工程及其应用”高考核心专题，依据课标要求系统梳理传统发酵食品制作（泡菜、果酒果醋等）及发酵工程基本环节（菌种筛选、发酵控制等）考点，通过分析2023-2024年江苏、浙江等多卷真题分布，明确条件优化、实验设计等高频考查方向，归纳科学探究类常考题型，实现备考针对性与实用性统一。 课件亮点在于高考真题驱动与核心素养融合，含2025年浙江猕猴桃醋生产、重庆豆瓣酱制作等真题解析，以果酒发酵中酵母菌呼吸方式判断为例，用科学思维分析气泡产生机制，结合探究实践设计发酵条件控制方案，帮助学生掌握实验题答题逻辑，教师可据此精准定位学情，提升复习效率。

讲师：xxx 第37讲 传统发酵技术和 发酵工程及其应用 2026年高考一轮复习 广东专用 | 高考生物 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 学以致用·能力提升 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 传统发酵技术制作，考查科学探究 考点二 发酵工程及其应用 知识点1 发酵工程的基本环节 知识点2 发酵工程的应用 考向： 发酵工程及应用，考查实验探究 教材隐含知识 04 真题感知·命题洞见 高考真题 05 01 考情解码·考点定标 考情解码·考点定标 课标 要求 1.说明某些食品是运用传统发酵技术生产的 2.利用微生物进行发酵来生产特定的产物 考点 由高考知核心知识点 预测 传统发酵技术和发酵工程 2024·江苏卷、2024·浙江卷、 2024·河北卷、2024·湖北卷、 2023·江苏卷、2023·山东卷、 2023·浙江卷 命题将更侧重前沿应用（如工程菌制药、废弃物资源化）与综合探究。核心考查发酵条件优化与控制的图像分析、实验设计能力及对完整工艺流程的理解。复习需构建“知识-流程-应用”网络，强化信息解读与探究性作答 4 02 体系构建·思维领航 发酵工程 传统发酵技术的应用 制作泡菜 发酵工程及其应用 制作果酒和果醋 基本环节 应用 原理 过程 在食品工业上的应用 原理 过程 在医药工业上的应用 在农牧业上的应用 在其他方面的应用 体系构建·思维领航 03 考点突破·考向探究 知识点1 发酵与传统发酵技术 传统发酵技术的应用 考点一 1. 发酵： (1)概念: 指人们利用微生物，在适宜条件下，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。 (3)类型 有氧发酵：醋酸发酵、谷氨酸发酵 厌氧发酵： 酒精、乳酸（泡菜、酸奶）发酵 (2)原理: 不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力，因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物 考向研析 知识夯基 知识点1 发酵与传统发酵技术 传统发酵技术的应用 考点一 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留下来的面团、卤汁等发酵物中微生物进行发酵，制作食品的技术。 2.传统发酵： (1)概念: (2)类型: 固体发酵：泡菜、粮食白酒、腐乳等 半固体发酵：豆豉、酱、酱油等 混合菌种 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 01 相关微生物 酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌 生物学分类 代谢类型 繁殖方式 适宜温度 主要用途 真核生物 原核生物 真核生物 原核生物 异养兼性厌氧 异养需氧 异养需氧 异养厌氧 适宜条件下出芽生殖 二分裂 孢子生殖 二分裂 18 〜30°C 30〜35°C 15 〜18°C 35 〜40°C 酿酒、发面 酿醋 制作腐乳 制作酸奶、泡菜 1、传统发酵食品菜制作过程中所用菌种的比较 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 1.腐乳的制作 (1)菌种： 酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉（丝状真菌） a.代谢类型： 异养需氧型 b.生殖方式： 孢子生殖 (2)制作原理： 蛋白质 脂肪 小分子肽 氨基酸 甘油 脂肪酸 + + 蛋白酶 脂肪酶 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 (1)菌种: 乳酸菌 ①菌种来源： 植物体表面天然的乳酸菌 ②代谢类型： 异养厌氧型 ③种类： 乳酸链球菌、乳酸杆菌 （原核生物） (2)原理: 在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸 C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+能量 2、泡菜的制作 酶 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 (3)制作过程: 向坛盖边缘的水槽中注满水，并在发酵过程中注意经常向水槽中补充水； 根据室内温度控制发酵时间； 将新鲜蔬菜洗净，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，加入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满； 用清水和食盐配制质量百分比为5%-20%的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用； 配制盐水 原料处理蔬菜装坛 加盐水 封坛发酵 将冷却好的盐水缓缓倒入坛中，使盐水没过菜料，盖好坛盖； 调味、抑制微生物生长 杀菌除氧 为了防止液体溢出 防止杀死乳酸菌 创造无氧环境 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 (4)泡菜制作过程中乳酸菌数量、乳酸含量和亚硝酸盐含量的变化 当摄入总量较多时，可引起中毒或死亡。在适宜的pH、温度和一定的微生物作用下，亚硝酸盐可以转变成致癌物亚硝胺。 测定亚硝酸盐含量检测 —— 比色法 亚硝酸盐经过一定处理后变红色，浓度越高，其颜色越深。 与已知浓度的标准比色比较，即可大概知道其浓度。 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 3.果酒和果醋的制作 (1)菌种 比较 项目 菌种 生物类群 代谢类型 菌种来源 果酒 制作 果醋 制作 空气中的醋酸菌或人工接种 主要是附着在葡萄皮上的酵母菌 异养兼性厌氧型 异养需氧型 酵母菌 醋酸菌 原核生物 真核生物 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 (2)制作原理与条件 项目 果酒制作 果醋制作 发酵原理 ① 有氧呼吸酵母菌可以大量繁殖： ② 无氧呼吸酵母菌进行酒精发酵（主要）： ① 若氧气、糖源充足，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸 ② 若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸， 温度 发酵温度为_________ ,酿酒酵母最适生长温度约为_____ 最适生长温度为__________ 氧气需求 前期 , 后期__ ___________ 需要_____________ 18～30 28 30～35 不需要氧气 需要氧气 充足的氧气 C6H12O6+6O2+6H2O 酶 → 6CO2+12H2O + 能量 C6H12O6 酶 → 2C2H5OH + 2 CO2 + 能量 C6H12O6 +2O2 酶→ 2CH3COOH+2CO2+2H2O C2H5OH+O2 酶→ CH3COOH（醋酸）+H2O 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 3.果酒和果醋的制作 (3)制作过程 70% 清水 1/3 18～30 拧松瓶盖 发酵瓶口 一层 纱布 30～35 7～8 以免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。冲洗以洗去灰尘为目的，不要太干净，以防止洗去野生型酵母菌 先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽O2后再酒精发酵； 防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。 排出气体CO2,防止发酵瓶爆裂，还防止杂菌污染 嗅味、品尝、用重铬酸钾检测，并镜检酵母菌数量 观察液面白色菌膜;嗅味、品尝，检测醋酸发酵前后PH，镜检醋酸菌数量 考向研析 知识夯基 知识点 2 传统发酵食品的制作 传统发酵技术的应用 考点一 3.果酒和果醋的制作 关闭 (P8“练习与应用·拓展应用3) 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，将充气口连接充气泵，输入无菌空气。 CO2 防止空气中微生物的污染 考向研析 知识夯基 考向 传统发酵技术制作，考查科学探究 传统发酵技术的应用 考点一 1．《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢（‘酢’同‘醋’）法”的酿醋工艺：“大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之。七日后当臭，衣（指菌膜）生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成。”下列叙述错误的是（　　） A．该方法依据的原理是醋酸菌在氧气充足、糖源缺乏时将酒精转化为乙酸 B．加水的目的是对酒进行稀释，避免渗透压过高杀死酵母菌 C．“衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的醋酸菌大量繁殖形成的 D．“挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触，还可以增加溶液中的溶解氧 B 避免酒精浓度过高杀死醋酸菌 考向研析 知识夯基 考向 传统发酵技术制作，考查科学探究 传统发酵技术的应用 考点一 2．某些商家为了延长保质期，在泡菜和酱油制作中均会添加一定量的防腐剂。下列有关泡菜和酱油的叙述正确的是（　　） A．泡菜发酵初期，发酵产物只有乳酸 B．泡菜发酵后期，乳酸菌的生长繁殖也会受到抑制 C．防腐剂属于食品添加剂，在泡菜和酱油制作中大量使用不会危害人体健康 D．泡菜能通过传统发酵技术获得，而酱油不能通过传统发酵技术获得 B 发酵产物除了乳酸外还可能存在其他物质 发酵产物除了乳酸外还可能存在其他物质 泡菜和酱油都属于传统发酵技术的产物 考向研析 知识夯基 考向 传统发酵技术制作，考查科学探究 传统发酵技术的应用 考点一 3．某同学利用新鲜葡萄进行果酒、果醋的制作，在制作过程中记录了不同阶段的相关操作及现象。下表是不同操作阶段的操作内容及现象，下列有关叙述错误的是（　　） 操作阶段 操作内容 现象 果酒制作初期 将葡萄汁装入发酵瓶，留有约1/3的空间，封闭瓶口 瓶中有少量气泡产生 果酒制作中期 持续封闭瓶口 瓶中产生大量气泡 果酒制作后期 继续封闭瓶口 气泡产生速度减慢至几乎无气泡 果醋制作阶段 打开瓶口，发酵瓶通入无菌空气，升高温度 发酵液逐渐变酸，有明显醋香味 A．果酒制作初期瓶中有少量气泡产生，主要与酵母菌的有氧呼吸有关 B．果酒制作中期瓶中产生的大量气泡主要与酵母菌的无氧呼吸有关 C．果酒制作后期瓶中几乎无气泡产生，是因为代谢废物积累导致酵母菌全部死亡 D．果醋制作阶段发酵液变酸且有明显醋香味，是醋酸菌将酒精转化为乙酸的结果 C 是发酵液中的葡萄糖等营养物质被消耗得差不多了，而不是代谢废物积累导致酵母菌全部死亡 考向研析 知识夯基 知识点1 发酵工程的基本环节 发酵工程及其应用 考点二 1、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 （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。 考向研析 知识夯基 知识点1 发酵工程的基本环节 发酵工程及其应用 考点二 选育菌种 扩大培养 配制培养基 灭菌 接种 发酵 分离提纯产物 获得产品 性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。 扩大培养的目的是获得更多的菌种。 将培养到生长速度最快时期的菌体分开，再进行培养，一般使用液体培养基。 在菌种确定之后，要选择原料制备培养基。 生产实践中，培养基配方要经过反复实验才能确定（即不断优化培养基） 培养基和 发酵设备都必须经过严格的灭菌。防止杂菌污染而影响产品的质量和品质 将扩大培养后的菌种投放到发酵罐中 微生物细胞： 采取过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥。 代谢物：据产物的性质进行提取、分离和纯化 随时检测培养液中 微生物数量、产物浓度。及时添加必需的营养物质组分。严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件。 发酵罐内发酵为中心环节 考向研析 知识夯基 知识点1 发酵工程的基本环节 2、（1）啤酒的工业化生产流程 发酵工程及其应用 考点二 大麦种子发芽，释放淀粉酶 淀粉分解，形成糖浆 酵母菌将糖转化为酒精和二氧化碳 考向研析 知识夯基 知识点1 发酵工程的基本环节 发酵工程及其应用 考点二 2、（2）啤酒的发酵的过程 主 发 酵 后 发 酵 酵母菌的繁殖、大部分糖的分解、代谢物的生成 低温、密闭环境下储存 “精酿”啤酒与“工业”啤酒的区别 类型 精酿啤酒 普通啤酒 是否添加食品添加剂 发酵规模 发酵时间 产量 价格 不添加 添加 小规模 大规模 发酵时间长 发酵时间短 产量低 产量高 价格高 价格低 考向研析 知识夯基 知识点1 发酵工程的基本环节 发酵工程及其应用 考点二 3、发酵工程的特点 （1）条 件：生产条件温和 （2）原 料：原料来源丰富且价格低廉 （3）产 物：产物专一 （4）废弃物：废弃物对环境的污染小和容易处理 考向研析 知识夯基 知识点2 发酵工程的应用 发酵工程及其应用 考点二 1、在食品工业上的应用 ①生产传统的发酵产品。如利用黑曲霉生产酱油 ②生产各种各样的食品添加剂。如利用谷氨酸棒状杆菌生产味精 ③生产酶制剂。如淀粉酶、果胶酶、脂肪酶和氨基肽酶和脂肪酶等 考向研析 知识夯基 知识点2 发酵工程的应用 发酵工程及其应用 考点二 2、在医药工业上的应用 ①获得具有某种药物生产能力的微生物。 ②直接对菌种进行改造，再通过发酵技术大量生产所需要的产品。 ③利用基因工程，将病原体的某个或某几个抗原基因转入适当的微生物细胞，获得的表达产物可以作为疫苗使用。 考向研析 知识夯基 知识点2 发酵工程的应用 发酵工程及其应用 考点二 3、在农牧业上的应用 ①生产微生物肥料 ②生产微生物农药 ③生产微生物饲料 通过发酵获得了大量的微生物菌体称为单细胞蛋白 考向研析 知识夯基 知识点2 发酵工程的应用 发酵工程及其应用 考点二 4、在其他方面的应用 ①利用纤维废料发酵生产酒精、乙烯等能源物质。 ②极端微生物的应用：嗜热菌、嗜盐菌可以用来生产洗涤剂，嗜低温菌有助于提高热敏性产品的产量。 考向研析 知识夯基 1．下列关于发酵工程基本环节的叙述，正确的是（　　） A．发酵工程所用的菌种一般包含多种菌种，有利于提高产量 B．某些地理环境中具有独特的微生物种群，可以从中筛选优良菌种 C．不同菌种所需的培养基配制原料基本相同，配方的确定不需要反复试验 D．发酵罐内发酵是中心环节，该过程中不需要再向发酵罐中添加营养物质 B 发酵工程中所用菌种大多是单一菌种 考向： 发酵工程及应用，考查实验探究 发酵工程及其应用 考点二 不同菌种所需的培养基配制原料有差异，配方的确定需要反复试验 考向研析 知识夯基 A 属于生物防治（利用微生物代谢产物） 考向： 发酵工程及应用，考查实验探究 发酵工程及其应用 考点二 2．下列关于发酵工程及其应用的叙述，正确的是（　　） A．发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，所用菌种大多是单一菌种 B．利用放线菌产生的井冈霉素防治水稻纹枯病是一种重要的化学防治手段 C．啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成 D．发酵工程往往通过提取、分离和纯化代谢的产物获得单细胞蛋白产品 主发酵 单细胞蛋白指菌体本身（如酵母菌），需通过菌体分离获得；而代谢产物（如抗生素）需提取、分离和纯化 考向研析 知识夯基 04 真题感知·命题洞见 1．（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 B 曲霉主要作用是将淀粉等多糖分解为葡萄糖等单糖 真题感知·命题洞见 2．（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 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 真题感知·命题洞见 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 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 真题感知·命题洞见 4．（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 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 真题感知·命题洞见 5．（2022·湖北·高考真题）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 A 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 碳源主要来源于果糖生产废水 有连续搅拌反应器,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 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 真题感知·命题洞见 05 学以致用·能力提升 1.(选择性必修3 P23思考·讨论)在进行发酵生产时，排出的气体和 废弃培养液等能直接排放到外界环境中吗？为什么？ 【教材隐含知识】 发酵过程中产生的气体和废弃培养液需经过相应的净化设备，达到国家排放要求后才能 排放到外界环境中。因为有些气体和废弃培养液对人和生物有害或对环境造成污染。 2.(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 学以致用·能力提升 长句作答类 讲师：xxx 2026年高考一轮复习 广东专用 | 高考生物 感谢观看 THANK YOU 41 $