第1章 第1节 传统发酵技术的应用-【精讲精练】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程知能达标训练（人教版）

[基础达标练] 1．“格瓦斯”是由酵母菌和乳酸菌双菌发酵的传统谷物发酵饮料。传统做法是采用俄式大面包为基质，加入菌种发酵生成微量乙醇、一定量的CO2以及丰富的有机酸等物质。下列相关叙述正确的是(　　) A．发酵过程需要密闭条件 B．两菌种的代谢类型相同 C．CO2由两菌种共同产生 D．两菌种间为互利共生关系 解析　酵母菌无氧呼吸产生乙醇和CO2，乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，故两个发酵过程都需要密闭条件，A正确；酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型，乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型，B错误；乳酸菌无氧呼吸不产生CO2，酵母菌无氧呼吸产生CO2，C错误；两菌种都以俄式大面包为基质进行发酵，两者为种间竞争关系，D错误。 答案　A 2．(2025·衡水联考)从传统发酵技术到发酵工程，发酵技术的发展为人们提供了丰富多样的食品和药物等。下列相关叙述错误的是(　　) A．醋酸菌能以酵母菌的某种代谢产物为原料合成乙酸 B．无氧条件下利用大肠杆菌发酵大规模生产青霉素 C．腐乳味道鲜美是因为毛霉等产生的蛋白酶将蛋白质分解为氨基酸和小分子的肽 D．甜面酱、酱油、豆豉等都是利用传统发酵技术制作的食品 解析　醋酸菌在缺乏糖源时，能以酒精为原料合成乙酸，A正确；青霉素由青霉菌合成，青霉菌为需氧型微生物，需在有氧条件下发酵，另外，青霉素对许多细菌具有较强的杀伤性，不宜用细菌生产青霉素，B错误；毛霉等产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质分解为氨基酸和小分子的肽，使腐乳味道鲜美、易于消化吸收，C正确；除泡菜、果酒、果醋、腐乳外，甜面酱、酱油、豆豉等也是利用传统发酵技术制作的食品，D正确。 答案　B 3．(2025·浙江1月卷)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 解析　制作泡菜的主要菌种是乳酸菌，泡菜的风味由发酵菌的种类、发酵条件及原料等多种因素共同决定，A错误；用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌，B正确；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条件下繁殖以增加菌种数量，然后在无氧的环境中进行酒精发酵，因此该过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸，C正确；传统发酵所使用的菌种通常是自然界中自然存在的“杂居混生”的微生物群落，即传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵，D正确。 答案　A 4．(2025·四川成都模拟)人们利用某些微生物制作食品时，需要分析微生物的特点，控制微生物的发酵条件。下列与此有关的各项内容都正确的是(　　) 选项 A B C D 食品 果酒 果醋 腐乳 泡菜 主要微生物 酵母菌 醋酸菌 曲霉 醋酸菌 制作装 置或操 作步骤 解析　该装置中不需要温度计，换成充气管；发酵液装入太多，排气管不能插入到液体中，否则发酵液会从导管溢出，A错误；醋酸菌是好氧菌，通入氧气有利于醋酸菌发酵，B正确；腐乳制作过程的主要微生物是毛霉，先让毛霉生长，后加盐腌制，否则盐会抑制毛霉生长，C错误；制作泡菜的原理是乳酸菌发酵，乳酸菌是厌氧型生物，所以在坛口加水，可以制造无氧环境，有利于乳酸菌增殖、发酵，D错误。 答案　B 5．可用来检验果汁酒精发酵产物的是(　　) ①酸性重铬酸钾溶液　②碱性重铬酸钾溶液 ③澄清的石灰水　④斐林试剂 A．①③　 B．②③　 C．②③④　 D．①②④ 解析　果汁酒精发酵的产物有酒精和CO2。酒精可以用酸性重铬酸钾溶液进行检验，呈现灰绿色；CO2可使澄清的石灰水变浑浊。 答案　A 6．制作泡菜的过程实际上是应用了乳酸菌的呼吸作用原理。将原料放入泡菜坛后应当怎样处理才能得到可口的泡菜(　　) A．马上密封，保持温度30～40 ℃ B．一直通风，保持温度30～40 ℃ C．先通风后密封，保持温度30～40 ℃ D．马上密封，保持温度60 ℃以上 解析　乳酸菌是厌氧型微生物，其发酵需要无氧环境，因此原料放入泡菜坛后，菜坛要马上密封；乳酸菌生长的最适温度为30～40 ℃，因此，制作泡菜时应该保持温度30～40 ℃。 答案　A 7．下列有关果酒、果醋、酸奶、泡菜和腐乳等制作的叙述，正确的是(　　) A．参与腐乳形成的主要微生物是毛霉，属于原核细胞 B．果酒发酵和果醋发酵中，主要发酵菌所需的适宜温度较高的是后者 C．制作泡菜时，坛内形成的白色菌膜是乳酸菌大量增殖的结果 D．果酒、果醋、酸奶和泡菜制作利用的菌种均具有生物膜系统 解析　毛霉、曲霉和酵母菌都属于真菌，属于真核生物，A错误；果酒发酵的适宜温度是18～30 ℃，果醋发酵的适宜温度是30～35 ℃，B正确；泡菜坛里，发酵液表面的白色菌膜是酵母菌繁殖的结果，C错误；涉及的醋酸菌、乳酸菌为原核生物，而原核生物没有生物膜系统，D错误。 答案　B 8．(2025·云南卷)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 解析　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；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；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；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。 答案　B [素能提升练] 9．(多选)(2024·临沂期末)蓝莓酒和蓝莓醋被称为“液体黄金”“口服化妆品”等。如图是以新鲜蓝莓为原料制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述正确的是(　　) A．在制作蓝莓酒时，温度应该控制在18～30 ℃ B．若氧气、糖源充足，蓝莓汁可直接经过程③发酵为蓝莓醋 C．若处理不当，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌可将糖分解为乙酸 D．在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测，若果汁出现灰绿色说明有蓝莓酒产生 解析　参与果酒制作的微生物是酵母菌，其最适生长温度约为28 ℃，在制作蓝莓酒时，温度应该控制在18～30 ℃，A正确；过程③是果醋发酵，所用的微生物是醋酸菌，醋酸菌在氧气、糖源都充足的条件下可直接将蓝莓汁发酵为蓝莓醋，B正确；酒精发酵为无氧环境，而醋酸菌是好氧细菌，即使发酵装置中含有醋酸菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌也不能将果汁中的糖分解为乙酸，C错误；利用重铬酸钾溶液在酸性条件下检测，若出现灰绿色，说明有酒精产生，D正确。 答案　ABD 10．(多选)家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节，在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长。当环境中的乳酸积累到一定浓度时，又会抑制乳酸菌自身的增殖。下面对这些现象的描述正确的是(　　) A．在乳酸菌发酵的初期，种内关系主要表现为互助 B．进入乳酸菌发酵的中期，由于营养物质的消耗和代谢产物的积累，种内斗争趋于激烈 C．密闭的发酵环境使乳酸菌在种间斗争中占据优势 D．进入发酵中期，泡菜坛内各种生物的抵抗力稳定性维持在较高的水平 解析　在乳酸菌发酵的初期，乳酸菌数目增加较快，种内关系主要表现为种内互助；在稳定期，随着营养物质的消耗，次级代谢产物积累，种内斗争趋于激烈；此外，由于发酵液的pH降低，不再适于其他微生物生存，所以在乳酸菌与其他微生物的生存斗争中乳酸菌占据优势；进入发酵中期，由于乳酸的大量积累，泡菜坛内大部分微生物已严重不适应环境，使其抵抗力稳定性明显下降。 答案　ABC 11．利用山楂制作果酒、果醋的流程如图1所示。 →→→→→→ 图1 回答下列问题： (1)酵母菌与醋酸菌在代谢上的相同点是______________________________________。 (2)如图2表示酒精发酵时，白砂糖的添加量对酒精生成量的影响，白砂糖的添加量为________左右最为合理。白砂糖的添加量超过20%后，酒精含量下降的原因可能是________________________________________________________________________。 解析　(1)酵母菌与醋酸菌在代谢上的相同点是两者均为异养生物。(2)据图2可知，白砂糖添加量为15%时，酒精含量达到最高值，此时的白砂糖浓度既有利于酒精的产生，也可以避免物质的浪费。白砂糖的添加量超过20%后，酒精含量下降，原因可能是白砂糖添加量过多，导致发酵液渗透压过高，抑制了酵母菌的发酵。 答案　(1)两者均为异养生物　(2)15%　白砂糖添加量过多，导致发酵液渗透压过高，抑制了酵母菌的发酵 12．(2025·无锡联考)利用微生物制作发酵食品在我国有着悠久的历史。如图表示泡菜的制作方法。 请回答下列问题： (1)制作泡菜利用的微生物是________。发酵初期，泡菜坛水槽内经常有气泡产生，其主要原因是发酵初期酵母菌生长旺盛，产生了较多的________。 (2)装坛时往往加入“陈泡菜水”，是为了增加________的量。调味料除了蒜瓣、生姜及其他香辛料外，还要加入少量白酒以使泡菜更加脆爽、清香，同时还能起到________________的作用。 (3)泡菜制作过程中，泡菜表面的杂菌产生的硝酸还原酶将硝酸盐还原成亚硝酸盐，在特定条件下能转变成有致癌作用的亚硝胺。如图是三种食盐浓度的泡菜中亚硝酸盐含量与发酵天数的关系。 ①与食盐浓度为3%、7%的泡菜相比较，食盐浓度为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化的特点是________________________________________________________________________。 ②发酵初期食盐浓度为7%的泡菜中亚硝酸盐含量较低的原因主要是________________________________________________________________________。 ③泡菜虽然美味却不宜过量食用。根据图中的相关数据，对泡菜腌制和食用的合理建议有______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 解析　(1)制作泡菜利用的微生物是乳酸菌。发酵初期酵母菌生长旺盛，产生较多的CO2，因此泡菜坛水槽内经常有气泡产生。(2)“陈泡菜水”中含有乳酸菌，装坛时往往加入“陈泡菜水”是为了增加乳酸菌的量。调味料除了蒜瓣、生姜及其他香辛料外，还要加入少量白酒以使泡菜更加脆爽、清香，同时还能起到抑制杂菌生长的作用。(3)①从图中可以看出，与食盐浓度为3%、7%的泡菜相比较，食盐浓度为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化最大；亚硝酸盐峰值最高。②高盐浓度有利于抑制杂菌的生长繁殖，产生的硝酸还原酶少，减缓了硝酸盐还原，因此发酵初期食盐浓度为7%的泡菜中亚硝酸盐含量较低。③泡菜虽然美味却不宜过量食用。根据图中的相关数据，对泡菜腌制和食用的合理建议有使用适宜浓度的食盐腌制泡菜；泡菜腌制到一定时间后才能食用。 答案　(1)乳酸菌　CO2　(2)乳酸菌　抑制杂菌生长　(3)①亚硝酸盐含量变化最大；亚硝酸盐峰值最高　②高盐浓度有利于抑制杂菌的生长繁殖，产生的硝酸还原酶少，减缓了硝酸盐还原　③使用适宜浓度的食盐腌制泡菜；泡菜腌制到一定时间后才能食用 学科网（北京）股份有限公司 $