第38讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用（专项训练）（3大考点+分层精练）（全国通用） 2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 以传统发酵技术与发酵工程为核心，通过基础辨析、情境创新及真题实战，构建从技术原理到工业应用的递进式训练体系，强化生命观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |模拟·基础演练|12题（含4综合）|以果酒/醋、腐乳等传统发酵为主，考查操作原理与条件辨析|从微生物代谢类型（结构与功能观）切入，建立传统发酵技术操作规范| |重难·创新演练|13题（含图像分析）|结合地方特色食品（滇醋、臭豆腐）及工业发酵流程，设置实验优化情境|通过跨学科融合（食品工程、生物化工），衔接传统技术与现代发酵工程（物质与能量观）| |真题·实战演练|13题（含高考真题）|聚焦高频考点（发酵条件调控、产物分离），强调实验对照逻辑|以真题为载体，强化发酵工程全流程（菌种选育-发酵调控-产物应用）的科学思维训练|

第38讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用（专项训练）答案 模拟·基础演练 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B D D B C C D A 题号 11 12 答案 D B 13．(1) 碳源 抑制微生物的生长，防腐保鲜（或答抑制杂菌的繁殖，防止蔬菜腐烂变质） 阳光照射使得泡菜坛内温度上升，有利于杂菌大量繁殖，导致泡菜变质 (2) 缺氧、酒精 C2H5OH+O2 CH3COOH（乙酸）+H2O+能量 30~35℃ 重难·创新演练 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D C C D A D A A D 题号 11 12 答案 D ABC 13．(1) 碳源、氮源 (2) L-阿拉伯糖 甘油 (3) 该菌株为需氧型，发酵初期菌体繁殖耗氧量很大 发酵罐内的pH较高，菌体活性降低且菌体数量下降，耗氧量逐渐减少 稳定而合理的pH（或“控制pH为7.0”） 真题·实战演练 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D C A C D BC ACD AB 题号 11 12 答案 ACD ABC 13．(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 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第38讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用（专项训练） 模拟·基础演练 1 考点一 传统发酵技术的应用 1 考点二 发酵工程的基本环节 2 考点三 发酵工程的应用 3 综合训练 4 重难·创新演练 5 真题·实战演练 10 模拟·基础演练 考查重点：传统发酵技术的应用、发酵工程的基本环节、发酵工程的应用 考点一 传统发酵技术的应用 1．【传统果酒果醋发酵条件辨析】（2026·陕西·模拟预测）利用传统发酵技术制作石榴果酒和石榴果醋，能够保留石榴风味，受到广大消费者的欢迎。下列叙述错误的是（     ） A．石榴果酒制作过程中酵母菌先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸 B．果醋发酵阶段要打开装置并定期搅拌利于醋酸菌进行有氧呼吸 C．制作果酒和果醋的气体条件不同，但是发酵温度相同 D．发酵过程中“全程无生水”是为了避免杂菌进入 2．【黄酒传统制作工艺分析】（2025·贵州黔东南·模拟预测）我国具有悠久的酿酒文化和历史，汉代以后的相当长一段时间内，中国人喝的酒其实是各种黄酒，黄酒的制作主要包括制曲（做好酒曲）→浸米（小米在冬季提前浸泡24小时左右）→煮酒（浸好的小米加入开水中煮熟）→拌曲→入缸发酵→压榨→装瓶。下列有关分析错误的是（     ） A．在冬季制作酒曲时最好选择室内温度较高的环境 B．浸米和煮酒有利于小米中的淀粉分解形成葡萄糖 C．刚煮好的小米直接加入酒曲并混合均匀利于其发酵 D．发酵温度偏高可能会导致黄酒快速发酵并变酸 3．【传统发酵技术操作正误判断】（2026·广西南宁·三模）下列关于传统发酵食品制作原理或操作的叙述，正确的是（　　） A．制作泡菜时坛盖边沿的水槽注满水，为乳酸菌提供无氧环境并补充所需水分 B．制作果酒时果汁装瓶后留出1/3的空间，有利于酵母菌在初期大量繁殖 C．制作腐乳的卤汤中加入大量的酒，可促进毛霉等微生物的生长和蛋白酶的分泌 D．制作酸奶时向煮沸冷却的鲜奶中加入抗生素和乳酸菌，可实现纯种发酵 4．【非遗腐乳古法发酵流程分析】（2026·重庆九龙坡·模拟预测）忠县腐乳为重庆非遗特色传统发酵食品，制作流程传承古法工艺：选豆制坯→蒸坯灭菌→接种毛霉→前期发酵→加盐腌制→添加料酒与香辛料→装坛密封进行后期发酵。下列叙述错误的是（　　） A．蒸坯既可杀灭豆腐坯中的杂菌，又能使蛋白质空间结构改变，利于毛霉分泌的蛋白酶发挥分解作用 B．前期发酵阶段，毛霉利用豆腐坯中的有机物生长繁殖，可分泌蛋白酶、脂肪酶等多种水解酶 C．加盐腌制既能析出豆腐坯中水分使坯体变硬，又能抑制杂菌繁殖，降低腐乳腐败变质的风险 D．后期发酵密封坛口，主要是为了创造无氧环境，保证毛霉持续发酵产生大量风味物质 考点二 发酵工程的基本环节 5．【农业废弃物秸秆黑曲霉发酵产柠檬酸】（2026·河北邢台·三模）柠檬酸（C6H8O7）是黑曲霉发酵生产的一种食品酸度调节剂。为实现农业废弃物资源化利用、降低柠檬酸生产的原料成本，科学家尝试以水稻秸秆为原料制备柠檬酸，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．黑曲霉细胞中含有编码柠檬酸的基因，其可直接表达产生柠檬酸 B．选育优良的黑曲霉菌种是发酵工程的中心环节，决定了柠檬酸的产量和品质 C．发酵结束后，对罐内发酵液采取适当的过滤、沉淀措施就可获得柠檬酸 D．生产柠檬酸时需振荡培养，故黑曲霉与生产果醋和腐乳时所用主要微生物的代谢类型相同 6．【谷氨酸棒状杆菌工业发酵生产味精】（2026·辽宁沈阳·模拟预测）谷氨酸棒状杆菌是一种需氧型细菌，常用于工业生产谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理能制成味精。下图是以小麦为原料发酵生产味精的工艺流程。下列叙述错误的是（　　） A．对小麦进行糖化处理有助于提高发酵效率 B．图示流程中的两次接种均可使用稀释涂布平板法 C．发酵生产中，在中性和弱碱性条件下有利于谷氨酸的积累 D．发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，需严格控制温度、溶解氧等发酵条件 7．【发酵工程基本概念与环节辨析】（2026·黑龙江哈尔滨·三模）发酵工程是指利用微生物的特定功能，规模化生产人类所需产品的综合性生物工程。下列关于发酵工程的说法错误的是（　　） A．获得微生物纯培养物是发酵工程的重要基础 B．单细胞蛋白不仅含有蛋白质，还含有糖类、脂质和维生素 C．发酵工程的中心环节是菌种的选育，性状优良的菌种是获得优良产物的关键 D．在发酵过程中，要随时检测培养液中微生物数量，产物浓度以了解发酵进程 8．【工业化啤酒生产流程分析】（2026·四川内江·模拟预测）某啤酒厂以大麦为原料生产啤酒，流程如下：①大麦发芽后粉碎，加淀粉酶糖化（淀粉→麦芽糖→葡萄糖）；②煮沸麦汁，加啤酒花杀菌调味，冷却至20℃；③接入酵母菌，先通入无菌空气培养24h（主发酵初期），后密封无氧发酵（主发酵后期）；④低温（0-5℃）后发酵7-14天；⑤过滤、巴氏消毒后装瓶。下列叙述正确的是（    ） A．糖化阶段持续通入氧气可促进淀粉酶合成 B．主发酵初期通入氧的目的是抑制杂菌繁殖 C．主发酵后期密封是为让酵母菌无氧呼吸产酒精 D．若后发酵阶段升温至35℃，则可缩短发酵周期 考点三 发酵工程的应用 9．【工业尾气乙醇梭菌发酵生产单细胞蛋白及乙醇】（2026·广西贵港·模拟预测）我国科学家利用乙醇梭菌，以工业尾气（含CO等）和氨水为原料，通过液态发酵生产单细胞蛋白和乙醇。下列关于该技术的叙述，错误的是（　　） A．乙醇梭菌的代谢类型可能是自养厌氧型 B．该生产过程氨水兼具氮源和pH调节的双重作用 C．发酵产物中的单细胞蛋白富含蛋白质，可作为动物的饲料 D．为提高产量，发酵过程需要持续通入无菌空气并进行搅拌 10．【传统发酵与发酵工程应用辨析】（2025·山东·二模）随着发酵工程的不断发展，发酵技术在医药工业以及农牧业等许多领域得到了广泛应用，下列说法正确的是（　　） A．传统发酵技术没有对器具、原料等进行灭菌，因此无法完全保证其产品质量 B．家庭制作泡菜和果醋过程中，发酵液表层出现的白膜是由同种微生物形成 C．在啤酒工业化生产流程中，焙烤的目的是产生风味组分，并对糖浆灭菌 D．科研人员已成功通过发酵工程获得紫杉醇、青蒿素前体等物质 11．【微生物肥料发酵生产原理】（2026·陕西咸阳·模拟预测）微生物肥料的生产是基于微生物发酵，通过特定微生物的代谢活动实现有机物分解和养分转化，肥料主体是有益微生物、代谢产生的酶、激素等。下列相关叙述错误的是（　　） A．生产微生物肥料的优良菌株可从自然界中选育 B．微生物肥料中含有特定的活性微生物 C．有些微生物肥料还可以减少作物病害的发生 D．发酵结束后要采用过滤、沉淀等方法将菌体与代谢物分开 12．【发酵工程菌种、发酵方式、产物积累条件判断】（2025·河北衡水·二模）发酵工程能生产各种酶制剂，如通过黑曲霉发酵能生产淀粉酶，谷氨酸棒状杆菌发酵可以获得谷氨酸，性状优良的菌种可以有多种来源。下列说法正确的是（　　） A．利用黑曲霉的发酵过程也能生产酱油和柠檬酸 B．深层通气液体发酵可提高淀粉酶的产量 C．平板划线法分离到的单菌落可直接接种到发酵罐发酵 D．谷氨酸发酵生产在氧气充足、酸性条件下积累谷氨酸 综合训练 13．【传统发酵技术与发酵工程综合】我国古代劳动人民用不同原料酿酒的历史已有五千多年，并总结了制作果酒、果醋、泡菜等发酵食品的丰富经验和方法。 (1)《周礼·天官》中记载“大羹不致五味，铡羹加盐菜”，所谓“盐菜”便是泡菜的雏形。几千年文明传承中，泡菜已深刻融入了我国饮食文化。某种泡菜的制作流程如下所示。 1 2 3 4 将洗净晾干后的新鲜蔬菜切块，混合均匀后装入泡菜坛内，装至半坛 放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满 加入煮沸冷却后5%～20%盐水，没过全部材料 密封泡菜坛，置于适宜温度下发酵 回答下列问题。 ①在泡菜制作过程中如果加入少量白糖，可缩短发酵周期，其原因可能是白糖为乳酸菌提供了_______，有利于其繁殖和发酵。 ②古代因缺乏冷藏技术，人们在制作泡菜的过程中往往会加入大量的食盐，其主要目的是______________ __________________________________________。 ③某同学同一批次制作的多坛泡菜中，有一坛发生了变质。检查发现该坛泡菜位置每天10：00～16：00会被阳光照射，推测发生变质的原因可能是_______________________________________________________。 (2)下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。结合图示和相关知识回答下列问题： 在第④发酵阶段，发酵液虽然未经过严格的灭菌处理，但杂菌却不能正常生长繁殖，因为绝大多数微生物都无法适应____________________________（答出两点）的环境而受到抑制；第⑤发酵阶段生产蓝莓醋的原理是___________________________________________________________________________（用反应式表达）；此发酵阶段的适宜温度为________℃。 重难·创新演练 设题创新：试题依托我国各地传统发酵食品真实生产情境（T2、T4、T5、T6、T8），把腐乳、豆豉、臭豆腐、滇醋、泡菜等民间工艺转化为命题载体，打破单纯识记课本案例的命题模式；设置对比实验情境，如苹果醋同步 / 分步发酵（T3）、不同碳源、pH 对维生素 K₂合成的工艺优化（T13），训练学生从曲线图提取实验逻辑、推导实验现象成因；融入工业发酵工程完整工艺流程（T9、T10、T11），区分传统发酵和现代发酵工程的异同（T1）；T12 引入基因干预改造酵母菌的分子工程跨层情境，以基因表达改变产物含量，要求结合图像做逻辑比较；同时设置大量易混概念辨析：单细胞蛋白、纯培养物、灭菌条件、发酵异常原因，考查概念深度理解，规避死记硬背。 学科融合：融合食品工程，结合地方特色食品产业，将豆制品酿造、果醋酿造、精酿啤酒、植物酸奶等食品加工工艺融入考题（T2、T4、T5、T6、T7、T11）；融合生物化工，围绕工业产酶、微生物发酵生产活性物质维生素 K₂，考查培养基优化、溶解氧、pH 调控等发酵工艺工程思维（T9、T13）；融合分子生物技术，利用基因修饰改造啤酒酵母，实现发酵产物品质改良，体现分子生物学在发酵工业当中的实际应用（T12）；融合健康医学，联系乳糖不耐受人群饮食、维生素 K₂对骨质疏松、心血管疾病的保健价值，体现发酵产品的健康应用价值（T7、T13）。 1．【新角度·传统发酵与发酵工程概念辨析，纯培养物、单细胞蛋白辨析】（2024·广西柳州·模拟预测）下列关于传统发酵技术、发酵工程及其应用的叙述，正确的是（     ） A．微生物的纯培养物就是不含代谢废物的微生物培养物 B．单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质，可作为微生物饲料 C．充足但缺乏糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸 D．相比传统发酵技术，发酵工程中废弃物对环境的污染较大、不容易处理 2．【新情境·云南高原特色发酵食品，传统混合发酵与工业化发酵综合判断】（2026·云南曲靖·模拟预测）云南利用本地高原杂粮、果蔬、山泉水发展特色发酵食品产业，滇醋、楚雄糯米黄酒、建水特色泡菜享誉西南，下列叙述正确的是（     ） A．利用云南高原粮食开展现代工业化发酵生产，发酵原料可省去灭菌步骤 B．酿制滇醋和楚雄黄酒时，发酵菌繁殖速度越快，发酵产物产率越高 C．建水泡菜独特风味只由参与发酵的乳酸菌种类决定 D．云南民间传统酿酒、酿醋、腌制泡菜等传统发酵，通常是利用多种微生物进行的混合发酵 3．【新考法·果醋分步发酵与同步发酵实验图像分析，接种时间对产酸的影响推导】（25-26高三下·安徽·高考复习）果醋具有丰富的营养价值和保健功能，其发酵工艺流程有分步发酵和同步发酵，分步发酵是酵母菌酒精发酵结束再进行醋酸菌的乙酸发酵，同步发酵是酵母菌酒精发酵时同步接入醋酸菌进行乙酸发酵。如图是科研人员研究了酵母菌和醋酸菌同步发酵和分步发酵对苹果醋发酵产酸的影响。分别在接入酵母菌的第1d、第2d、第3d、第4d，接入醋酸菌进行同步发酵实验。下列叙述正确的是（　　） A．对照组的设计是全程接入等量的醋酸菌进行乙酸发酵，该组的产酸量较低 B．第0~6d产酸量较低是因为醋酸菌进行有氧呼吸大量增殖，不进行乙酸发酵 C．同步发酵时，接入醋酸菌的时间会影响产酸速率，第2~3d接入效果较佳 D．第11~12d各组产酸量均降低的原因是发酵液pH较低，醋酸菌大量死亡 4．【新情境·长沙臭豆腐发酵，豆制品发酵微生物与物质分解机理辨析】（2026·福建福州·模拟预测）长沙臭豆腐以其“闻起来臭，吃起来香”的特点而闻名。其独特风味部分源于豆腐在发酵过程中，蛋白质被微生物分解产生的硫化物、胺类等物质。下列叙述正确的是（     ） A．豆腐“长毛”过程需要在20-25C无氧条件下培养 B．臭豆腐发酵过程中，卤水中微生物的代谢使蛋白质变性是肽键断裂引起的 C．上述发酵过程主要微生物与生产泡菜所用的主要微生物关键区别在有核膜包裹的细胞核 D．为了提高发酵效率，传统发酵工程中可适当增加菌种量并严格灭菌 5．【新情境·豆豉传统制作工艺，发酵条件、菌种作用与单细胞蛋白概念辨析】（2026·甘肃张掖·模拟预测）“豉，嗜也，五味调和，须之而成”，从名称含义的角度揭示了豉在古代饮食调味中的重要性。豆豉是中国传统特色发酵豆制品调味料，是以黑豆或黄豆为主要原料，利用毛霉、曲霉发酵并加入食盐、白酒等制作而成，流程如图。下列叙述错误的是（    ） A．蒸煮可使豆中的蛋白质变性，有利于微生物分解 B．洗豉可除去部分微生物，以防过度发酵影响豆豉的品质 C．加入食盐、白酒不仅可调节豆豉的风味，还可抑制有害微生物的生长繁殖 D．发酵成功后，可以从发酵菌种细胞中提取单细胞蛋白 6．【基础变式·路南腐乳制作流程，毛霉发酵、加盐作用、后期发酵条件判断】（2026·云南昆明·模拟预测）路南腐乳是昆明市石林县的传统名产，以其皮色鲜黄、内心松软、咸鲜化渣的独特风味而闻名，其主要制作流程如图所示。下列相关叙述错误的是（   ） A．豆腐的发酵过程是以毛霉为单一菌种参与的 B．加盐腌制具有抑制杂菌生长的作用 C．腐乳的后期发酵需在无氧条件下进行 D．腐乳味道鲜美主要是因为豆腐中的蛋白质被分解为小分子的肽和氨基酸 7．【新情境·藜麦植物酸奶发酵探究，糖添加量对乳酸菌发酵的影响分析】藜麦蛋白酸奶为植物酸奶，不含胆固醇，具有热量低、易吸收等优点，更适合乳糖不耐受的人群食用。科学家研究了酸奶发酵过程中白砂糖添加量对酸奶口感和酸度的影响，酸奶制作过程及实验结果见下图，相关叙述正确的是（　　） A．加糖溶解后需将温度升至80℃处理15s，确保杀死所有微生物 B．接种菌种后需要定时对发酵罐进行放气处理 C．白砂糖添加量为5%时，乳酸菌发酵最旺盛、口感最佳 D．白砂糖添加量过大会导致乳酸菌失水过多而死亡，从而影响发酵 8．【新考法·泡菜陈泡菜水作用、亚硝酸盐含量曲线，发酵异常现象原因分析】（2026·广东佛山·一模）某同学在制作泡菜前查阅资料得知，可以向泡菜坛中加入“陈泡菜水”。在制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中的亚硝酸盐含量，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸含量，提高泡菜口感 B．泡菜发酵初期，亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关 C．制作出的泡菜“咸而不酸”，原因可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等 D．由图可知，该同学制作的泡菜适宜在11天后食用，但要注意时间不能太长 9．【新情境·霉菌工业产酶发酵工艺流程，灭菌方法、酶的制备操作原理辨析】（2026·山东潍坊·三模）工业上常采用霉菌发酵生产葡萄糖氧化酶。其工艺流程主要为：配制培养基→灭菌→接种→发酵罐内发酵→破碎细胞→低温高速离心→获得产物。下列说法错误的是（    ） A．该过程中培养基可以使用干热灭菌法灭菌 B．在培养霉菌时，一般需要将培养基调至酸性 C．工艺流程中破碎细胞是为了释放葡萄糖氧化酶 D．离心时需要低温是因为酶在低温下性质稳定，不易失活 10．【基础变式·葡萄糯米香醋酿造流程，酒精发酵、醋酸发酵菌种与发酵检测】（2026·河南·模拟预测）如图为利用葡萄和糯米酿制葡萄糯米香醋的工艺流程图，下列分析正确的是（    ） A．从细胞代谢类型上看，A、B菌种的主要区别是能否进行有氧呼吸 B．酒精发酵时，A菌种生命活动所需能量主要来自丙酮酸氧化时释放的能量 C．发酵产生的酒醪经蒸煮、过滤等操作后直接接种B进行醋酸发酵 D．发酵过程中，需随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等 11．【新情境·精酿啤酒生产工艺，大麦糖化、啤酒花作用、未灭菌产品特点分析】（2026·江苏南通·三模）精酿啤酒由于更丰富的口感受到消费者的青睐。下图是某精酿啤酒的发酵流程图，相关叙述错误的是（　　） A．可使用赤霉素对大麦进行处理，麦芽粉碎可方便后续的糖化过程 B．加入啤酒花可产生丰富的口感，蒸煮可终止酶的进一步作用 C．回旋沉淀、冷却后加入酵母菌，在发酵罐内进行主发酵 D．发酵后不过滤、不消毒、保留活酵母的精酿啤酒，保质期时间较长 12．（不定项）【新概念·啤酒酵母基因改造调控双乙酰含量，发酵工程菌种选育图像分析】（2026·河北雄安·模拟预测）啤酒酵母发酵过程中会有双乙酰的生成，双乙酰浓度过高会导致啤酒出现馊饭味，影响啤酒口感。研究表明I2、I3和I5是双乙酰合成途径中的关键基因，对其进行干预，能够达到比较理想的双乙酰控制效果，实验结果如图。下列说法正确的是（　　） A．啤酒的生产需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖 B．与I3和I5相比，I2对双乙酰含量影响更大 C．I2缺失+I3和I5过表达的突变型酵母菌降低双乙酰最有效 D．啤酒的工业化生产时，往往需要选育性状优良菌种，这是发酵工程的中心环节 13．【新情境·解淀粉芽孢杆菌发酵生产维生素 K₂，培养基优化、pH 与溶解氧实验综合】（2025·山西·一模）维生素K2在预防骨质疏松、心血管疾病等方面具有重要作用。科研人员以解淀粉芽孢杆菌（GSA-184）为研究对象，通过优化发酵工艺，提高了维生素K2的产量。请回答下列问题： (1)从土壤中筛选芽孢杆菌时，利用的培养基成分含有酵母浸粉、蛋白胨、NaCl和水等。其中蛋白胨提供的主要营养为______________和维生素等。 (2)科研人员进行了优化培养基碳源的实验，实验结果如右图所示。据图判断，若对菌株GSA-184扩大培养，所用培养基的最佳碳源是___________；若想大量获取维生素K2，所用培养基的最佳碳源是___________。 (3)科研人员探究了菌株GSA-184在不控制pH和控制pH为7.0条件下的发酵情况，实验结果如图甲和图乙所示。两种条件下的溶解氧在发酵3h内从100%附近急剧下降到2%附近，说明_______________________ _______________________________________；在图甲中，发酵80h后溶解氧开始从0%附近逐渐上升，可能的原因是________________________________________________________________________________。对比图甲和图乙说明，____________________________________________条件下有助于维持菌体的活性，从而提高维生素K2产量。 真题·实战演练 高频考点：传统发酵食品（豆瓣酱、泡菜、果酒果醋、白酒啤酒）菌种代谢类型辨析；兼性厌氧微生物有氧 / 无氧条件下增殖与产物差异；发酵工程灭菌、消毒操作区分；发酵条件调控（溶氧、pH、温度、补料）对代谢产物产量的影响；发酵产物分离提取，区分胞内产物与胞外分泌产物；菌种筛选、选择培养基设计，抗生素抑制杂菌应用；血细胞计数板计数只能统计总菌数，不能区分活菌死菌；发酵实验对照逻辑、自变量设置，酶（淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、过氧化氢酶）在发酵中的功能；亚硝酸盐含量变化规律；现代发酵工程优良菌种选育（诱变、基因工程）。 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 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 3．（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 4．（2023·山东·高考真题）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 5．（2026·浙江·高考真题）现代发酵工程已广泛应用于食品、医药等领域。下列叙述错误的是（　　） A．发酵原料无需灭菌处理 B．标准化工艺可控制药品质量 C．常用经选育的优良菌种 D．调控发酵条件可改善食品风味 6．（2025·天津·高考真题）青霉素可采取液体发酵方式以青霉菌（一种需氧、多细胞丝状真菌）为生产菌株进行生产，过程中操作不当的是（    ） A．用诱变或基因工程等途径得到的菌种进行接种 B．监控pH、温度、溶解氧等参数 C．用血细胞计数板实时监测活菌数量 D．用大肠杆菌为指示菌监测青霉素产量 7．（2024·山东·高考真题）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 8．（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 9．（不定项）（2023·江苏·高考真题）某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌；醋醅含有醋酸菌；糖化即淀粉水解过程。下列相关叙述正确的有（　　）    A．糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的是利于糖化和灭菌 B．发酵原理是利用真菌的无氧呼吸与细菌的有氧呼吸 C．醋酸发酵过程中经常翻动发酵物，可控制发酵温度和改善通气状况 D．啤酒酿造流程中适当增加溶解氧可缩短发酵时间 10．（不定项）（2023·山东·高考真题）果酒的家庭制作与啤酒的工业化生产相比，共同点有（    ） A．都利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理 B．都需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖 C．发酵前都需要对原料进行灭菌 D．发酵结束后都必须进行消毒以延长保存期 11．（不定项）（2025·河北·高考真题）隐甲藻是一种好氧的异养真核微藻。多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖，是工业生产DHA（一种功能性脂肪酸）的藻类之一、从海洋中筛选获得的高产油脂隐甲藻，可用于DHA的发酵生产。下列叙述正确的是（    ） A．隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源 B．采集海水中腐烂的叶片，湿热灭菌后接种到固体培养基，以获得隐甲藻 C．选择培养基中可加入抑制细菌生长的抗生素，以减少杂菌生长 D．适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可增加溶氧量，以提高DHA产量 12．（不定项）（2023·河北·高考真题）乳酸链球菌素（Nisin）是乳酸链球菌分泌的一种抗菌肽。研究者对Nisin发酵生产过程相关指标进行了检测，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A．适度提高乳酸链球菌接种量可缩短Nisin发酵生产周期 B．发酵的中后期适量补加蔗糖溶液可促进菌体生长 C．向发酵罐内适时适量添加碱溶液可提高Nisin产量 D．发酵结束后主要通过收获并破碎菌体以分离获得Nisin产品 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。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第38讲 传统发酵技术和发酵工程及其应用（专项训练） 模拟·基础演练 1 考点一 传统发酵技术的应用 1 考点二 发酵工程的基本环节 3 考点三 发酵工程的应用 6 综合训练 8 重难·创新演练 10 真题·实战演练 20 模拟·基础演练 考查重点：传统发酵技术的应用、发酵工程的基本环节、发酵工程的应用 考点一 传统发酵技术的应用 1．【传统果酒果醋发酵条件辨析】（2026·陕西·模拟预测）利用传统发酵技术制作石榴果酒和石榴果醋，能够保留石榴风味，受到广大消费者的欢迎。下列叙述错误的是（     ） A．石榴果酒制作过程中酵母菌先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸 B．果醋发酵阶段要打开装置并定期搅拌利于醋酸菌进行有氧呼吸 C．制作果酒和果醋的气体条件不同，但是发酵温度相同 D．发酵过程中“全程无生水”是为了避免杂菌进入 【答案】C 【分析】果酒酵母菌先有氧增殖再无氧产酒精；醋酸菌为好氧菌，需通气搅拌；果酒 1830℃、果醋 3035℃，发酵温度不同；生水带入杂菌，全程无生水可防污染。 【详解】A、果酒制作前期通气，酵母菌先进行有氧呼吸大量繁殖，后期密封后酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，因此酵母菌先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸，A正确； B、醋酸菌是好氧细菌，果醋发酵需要有氧环境，打开装置通气、定期搅拌可以增加溶氧量，利于醋酸菌进行有氧呼吸，B正确； C、果酒的发酵温度为18〜30 ℃，果醋的发酵温度为30~35℃，二者发酵温度不同；且果酒发酵后期需要无氧环境，果醋发酵全程需要有氧环境，气体条件也不同，C错误； D、生水中含有杂菌，发酵过程“全程无生水”是为了避免杂菌污染，保证发酵正常进行，D正确。 故选 C。 2．【黄酒传统制作工艺分析】（2025·贵州黔东南·模拟预测）我国具有悠久的酿酒文化和历史，汉代以后的相当长一段时间内，中国人喝的酒其实是各种黄酒，黄酒的制作主要包括制曲（做好酒曲）→浸米（小米在冬季提前浸泡24小时左右）→煮酒（浸好的小米加入开水中煮熟）→拌曲→入缸发酵→压榨→装瓶。下列有关分析错误的是（     ） A．在冬季制作酒曲时最好选择室内温度较高的环境 B．浸米和煮酒有利于小米中的淀粉分解形成葡萄糖 C．刚煮好的小米直接加入酒曲并混合均匀利于其发酵 D．发酵温度偏高可能会导致黄酒快速发酵并变酸 【答案】C 【分析】酒曲微生物需要适宜温度；浸米煮酒使淀粉糊化利于水解；高温会杀死酒曲菌种，煮熟小米需冷却再拌曲；温度偏高会加速发酵，还易使醋酸菌增殖导致黄酒变酸。 【详解】A、酒曲中含有参与发酵的微生物，其生长繁殖和代谢需要适宜的温度，冬季选择室内温度较高的环境制作酒曲，有利于微生物的活性发挥和繁殖，A正确； B、浸米可使小米吸水膨胀，煮酒可使小米中的淀粉糊化，结构变得松散，有利于后续淀粉酶催化淀粉分解形成葡萄糖，B正确； C、刚煮好的小米温度很高，直接加入酒曲会使酒曲中的酵母菌等发酵微生物因高温失活，无法发挥发酵作用，需要冷却到适宜温度后才能拌曲，C错误； D、发酵温度偏高时，酵母菌代谢速率加快可使发酵速度提升，同时适宜在较高温度下生存的醋酸菌等杂菌更易繁殖，可将酒精转化为醋酸，最终导致黄酒变酸，D正确。 故选 C。 3．【传统发酵技术操作正误判断】（2026·广西南宁·三模）下列关于传统发酵食品制作原理或操作的叙述，正确的是（　　） A．制作泡菜时坛盖边沿的水槽注满水，为乳酸菌提供无氧环境并补充所需水分 B．制作果酒时果汁装瓶后留出1/3的空间，有利于酵母菌在初期大量繁殖 C．制作腐乳的卤汤中加入大量的酒，可促进毛霉等微生物的生长和蛋白酶的分泌 D．制作酸奶时向煮沸冷却的鲜奶中加入抗生素和乳酸菌，可实现纯种发酵 【答案】B 【分析】泡菜水槽注水只为制造无氧环境，不补充水分；果酒留 1/3 空间，利于酵母菌初期有氧大量繁殖；卤汤加酒抑制杂菌，不促进毛霉生长；抗生素会抑制乳酸菌。 【详解】A、泡菜坛盖边沿注水是为了隔绝空气，为乳酸菌提供无氧环境，但没有补充水分的作用，A错误； B、制作果酒时装瓶后留出1/3的空间，保留了一定量的空气，使酵母菌在发酵初期能进行有氧呼吸，快速大量增殖，B正确； C、卤汤中加酒的主要作用是抑制杂菌生长（一定程度上防腐）以及调节风味等，不能促进微生物生长和蛋白酶分泌，C错误； D、通常所说的抗生素能抑制细菌生长，乳酸菌也是细菌，会被抗生素抑制，D错误。 故选 B。 4．【非遗腐乳古法发酵流程分析】（2026·重庆九龙坡·模拟预测）忠县腐乳为重庆非遗特色传统发酵食品，制作流程传承古法工艺：选豆制坯→蒸坯灭菌→接种毛霉→前期发酵→加盐腌制→添加料酒与香辛料→装坛密封进行后期发酵。下列叙述错误的是（　　） A．蒸坯既可杀灭豆腐坯中的杂菌，又能使蛋白质空间结构改变，利于毛霉分泌的蛋白酶发挥分解作用 B．前期发酵阶段，毛霉利用豆腐坯中的有机物生长繁殖，可分泌蛋白酶、脂肪酶等多种水解酶 C．加盐腌制既能析出豆腐坯中水分使坯体变硬，又能抑制杂菌繁殖，降低腐乳腐败变质的风险 D．后期发酵密封坛口，主要是为了创造无氧环境，保证毛霉持续发酵产生大量风味物质 【答案】D 【分析】蒸坯灭菌同时使蛋白质变性舒展，便于蛋白酶分解；毛霉可分泌蛋白酶、脂肪酶；加盐析出水分、抑制杂菌；毛霉是需氧型，后期密封时毛霉已死亡，依靠留存酶完成发酵。 【详解】A、蒸坯的高温处理既能杀灭豆腐坯中的杂菌，又能破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质变得伸展松散，更易被毛霉分泌的蛋白酶分解，A正确； B、毛霉为异养生物，前期发酵阶段可利用豆腐坯中的有机物生长繁殖，可分泌蛋白酶分解蛋白质、脂肪酶分解脂肪等多种水解酶，B正确； C、加盐腌制时，高浓度盐溶液可析出豆腐坯中的水分使坯体变硬，同时高渗透压可抑制杂菌繁殖，降低腐乳腐败变质的风险，C正确； D、毛霉是异养需氧型生物，无氧环境下无法正常代谢；且后期发酵时，盐、料酒等已经抑制毛霉生长甚至使其死亡，发酵主要依赖前期毛霉产生的酶继续催化反应，并非毛霉持续发酵，D错误。 故选 D。 考点二 发酵工程的基本环节 5．【农业废弃物秸秆黑曲霉发酵产柠檬酸】（2026·河北邢台·三模）柠檬酸（C6H8O7）是黑曲霉发酵生产的一种食品酸度调节剂。为实现农业废弃物资源化利用、降低柠檬酸生产的原料成本，科学家尝试以水稻秸秆为原料制备柠檬酸，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．黑曲霉细胞中含有编码柠檬酸的基因，其可直接表达产生柠檬酸 B．选育优良的黑曲霉菌种是发酵工程的中心环节，决定了柠檬酸的产量和品质 C．发酵结束后，对罐内发酵液采取适当的过滤、沉淀措施就可获得柠檬酸 D．生产柠檬酸时需振荡培养，故黑曲霉与生产果醋和腐乳时所用主要微生物的代谢类型相同 【答案】D 【分析】柠檬酸不是蛋白质，无直接编码基因；发酵罐内发酵才是发酵工程中心环节；仅过滤沉淀得不到纯净产物；黑曲霉、醋酸菌、毛霉均为异养需氧型。 【详解】A、柠檬酸的化学本质是C6H8O7（不是蛋白质），黑曲霉细胞中不含有编码柠檬酸的基因，而含有柠檬酸合成酶的基因，A错误； B、发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵过程，B错误； C、发酵结束后，发酵液中除含柠檬酸外，还含有黑曲霉菌体及其他杂质，仅采取过滤、沉淀措施无法获得纯净的柠檬酸，还需要进行进一步的分离和纯化等操作，C错误； D、生产柠檬酸时需要振荡培养，故黑曲霉代谢类型为异养需氧型，即黑曲霉与生产果醋（醋酸菌，需氧型）和腐乳（毛霉，需氧型）时所用主要微生物的代谢类型相同，D正确。 故选 D。 6．【谷氨酸棒状杆菌工业发酵生产味精】（2026·辽宁沈阳·模拟预测）谷氨酸棒状杆菌是一种需氧型细菌，常用于工业生产谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理能制成味精。下图是以小麦为原料发酵生产味精的工艺流程。下列叙述错误的是（　　） A．对小麦进行糖化处理有助于提高发酵效率 B．图示流程中的两次接种均可使用稀释涂布平板法 C．发酵生产中，在中性和弱碱性条件下有利于谷氨酸的积累 D．发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，需严格控制温度、溶解氧等发酵条件 【答案】B 【分析】糖化把淀粉分解为单糖供菌体利用；两次接种为扩大培养和发酵罐接种，不用稀释涂布平板；中性弱碱性利于谷氨酸积累；发酵罐发酵为中心环节，严格控制温度溶氧。 【详解】A、小麦的主要成分为淀粉，糖化处理可将淀粉分解为谷氨酸棒状杆菌可直接利用的葡萄糖，为微生物提供充足的碳源，有助于提高发酵效率，A正确； B、图示流程中的两次接种均不使用稀释涂布平板法，第1次接种是为了扩大培养获取更多菌种，是液体培养，第2次接种是注入发酵罐用于生产，B错误； C、谷氨酸发酵过程中，若发酵液呈酸性，谷氨酸棒状杆菌容易生成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，中性和弱碱性条件下更有利于谷氨酸的积累，C正确； D、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，谷氨酸棒状杆菌为需氧型细菌，发酵过程需要严格控制温度、溶解氧、pH等发酵条件，保证微生物正常代谢积累产物，D正确。 故选 B。 7．【发酵工程基本概念与环节辨析】（2026·黑龙江哈尔滨·三模）发酵工程是指利用微生物的特定功能，规模化生产人类所需产品的综合性生物工程。下列关于发酵工程的说法错误的是（　　） A．获得微生物纯培养物是发酵工程的重要基础 B．单细胞蛋白不仅含有蛋白质，还含有糖类、脂质和维生素 C．发酵工程的中心环节是菌种的选育，性状优良的菌种是获得优良产物的关键 D．在发酵过程中，要随时检测培养液中微生物数量，产物浓度以了解发酵进程 【答案】C 【分析】纯培养物是发酵工程基础；单细胞蛋白为微生物菌体，成分多样；发酵工程中心环节是发酵罐内发酵，不是菌种选育；发酵中需监测菌体数量与产物浓度。 【详解】A、发酵过程若存在杂菌污染会导致产量下降、产物不纯甚至发酵失败，因此获得无杂菌的微生物纯培养物是发酵工程的重要基础，A正确； B、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身，作为完整的细胞结构，其成分包含蛋白质、糖类、脂质、维生素等多种物质，并非只含蛋白质，B正确； C、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程，菌种选育是发酵工程的前提步骤，而非中心环节，C错误； D、发酵过程中需要随时检测培养液的微生物数量、产物浓度、pH、溶氧量等指标，以此调整发酵条件、把控发酵进程，D正确。 故选 C。 8．【工业化啤酒生产流程分析】（2026·四川内江·模拟预测）某啤酒厂以大麦为原料生产啤酒，流程如下：①大麦发芽后粉碎，加淀粉酶糖化（淀粉→麦芽糖→葡萄糖）；②煮沸麦汁，加啤酒花杀菌调味，冷却至20℃；③接入酵母菌，先通入无菌空气培养24h（主发酵初期），后密封无氧发酵（主发酵后期）；④低温（0-5℃）后发酵7-14天；⑤过滤、巴氏消毒后装瓶。下列叙述正确的是（    ） A．糖化阶段持续通入氧气可促进淀粉酶合成 B．主发酵初期通入氧的目的是抑制杂菌繁殖 C．主发酵后期密封是为让酵母菌无氧呼吸产酒精 D．若后发酵阶段升温至35℃，则可缩短发酵周期 【答案】C 【分析】糖化是酶促反应，不需要氧气；初期通气是让酵母菌有氧大量增殖；后期密封，酵母菌无氧呼吸产生酒精；温度过高抑制酵母菌活性，易杂菌污染，不能缩短周期。 【详解】A、糖化阶段是大麦中的淀粉酶将淀粉分解为麦芽糖、葡萄糖的过程，该反应是酶促反应，无需氧气参与，A错误； B、主发酵初期通入无菌空气的目的是让酵母菌进行有氧呼吸，快速增殖以增加菌体数量，B错误； C、主发酵后期密封后，酵母菌处于无氧环境，通过无氧呼吸将葡萄糖转化为酒精和二氧化碳，C正确； D、酵母发酵的温度为18~30℃，酿酒酵母的最适生长温度约为 28℃。35℃温度过高，会降低酵母菌活性，甚至造成酵母菌失活；同时高温易滋生杂菌，无法缩短发酵周期，还会破坏啤酒风味，D错误。 故选 C。 考点三 发酵工程的应用 9．【工业尾气乙醇梭菌发酵生产单细胞蛋白及乙醇】（2026·广西贵港·模拟预测）我国科学家利用乙醇梭菌，以工业尾气（含CO等）和氨水为原料，通过液态发酵生产单细胞蛋白和乙醇。下列关于该技术的叙述，错误的是（　　） A．乙醇梭菌的代谢类型可能是自养厌氧型 B．该生产过程氨水兼具氮源和pH调节的双重作用 C．发酵产物中的单细胞蛋白富含蛋白质，可作为动物的饲料 D．为提高产量，发酵过程需要持续通入无菌空气并进行搅拌 【答案】D 【分析】乙醇梭菌利用 CO 作碳源、发酵产乙醇，为自养厌氧；氨水可作氮源同时调节 pH；单细胞蛋白可作饲料；通入氧气会抑制厌氧的乙醇梭菌。 【详解】A、乙醇梭菌能以CO（无机碳源）为原料合成有机物，属于自养型生物；发酵可产生乙醇，说明其能进行无氧呼吸，因此代谢类型可能是自养厌氧型，A正确； B、氨水中含有氮元素，可作为微生物生长的氮源，同时氨水为弱碱性物质，可调节发酵液的pH，兼具双重作用，B正确； C、单细胞蛋白指微生物菌体本身，富含蛋白质，营养价值较高，可作为动物的饲料原料，C正确； D、乙醇梭菌为厌氧型生物，持续通入无菌空气会抑制其无氧呼吸，导致乙醇产量下降甚至菌体代谢受抑制，因此发酵过程不能通入无菌空气，D错误。 故选 D。 10．【传统发酵与发酵工程应用辨析】（2025·山东·二模）随着发酵工程的不断发展，发酵技术在医药工业以及农牧业等许多领域得到了广泛应用，下列说法正确的是（　　） A．传统发酵技术没有对器具、原料等进行灭菌，因此无法完全保证其产品质量 B．家庭制作泡菜和果醋过程中，发酵液表层出现的白膜是由同种微生物形成 C．在啤酒工业化生产流程中，焙烤的目的是产生风味组分，并对糖浆灭菌 D．科研人员已成功通过发酵工程获得紫杉醇、青蒿素前体等物质 【答案】A 【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃，生产中是否有酒精的产生，可用重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。 2、啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。 【详解】A、传统发酵技术没有进行严格的灭菌，无法完全保证其产品质量，A正确； B、家庭制作泡菜时，发酵液表层出现的白膜是产膜酵母形成的；而制作果醋过程中，发酵液表层出现的白膜是醋酸菌形成的，它们不是同种微生物，B错误； C、在啤酒工业化生产流程中，焙烤可以杀死大麦种子的胚，防止种子发芽，但不使淀粉酶失活，而对糖浆灭菌在后面的煮沸阶段进行，C错误； D、现阶段还是只能在植物中分离出紫杉醇、青蒿素前体等物质，还不能利用微生物进行发酵，不属于发酵工程的应用，D错误。 故选A。 11．【微生物肥料发酵生产原理】（2026·陕西咸阳·模拟预测）微生物肥料的生产是基于微生物发酵，通过特定微生物的代谢活动实现有机物分解和养分转化，肥料主体是有益微生物、代谢产生的酶、激素等。下列相关叙述错误的是（　　） A．生产微生物肥料的优良菌株可从自然界中选育 B．微生物肥料中含有特定的活性微生物 C．有些微生物肥料还可以减少作物病害的发生 D．发酵结束后要采用过滤、沉淀等方法将菌体与代谢物分开 【答案】D 【分析】优良菌株可从自然界筛选；微生物肥料含有活性有益微生物；部分有益微生物可抑制病原微生物；微生物肥料不需要分离菌体和代谢产物。 【详解】A、生产微生物肥料的优良菌株可从自然界中选育，A正确； BD、微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长，常见的有根瘤菌肥、固氮菌肥等，发酵结束后不需要将菌体与代谢物分开，B正确，D错误； C、有的微生物肥料还可以抑制土壤中病原微生物的生长，从而减少病害的发生，C正确。 12．B 【分析】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。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。具体包括：菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等环节。 故选 D。 12．【发酵工程菌种、发酵方式、产物积累条件判断】（2025·河北衡水·二模）发酵工程能生产各种酶制剂，如通过黑曲霉发酵能生产淀粉酶，谷氨酸棒状杆菌发酵可以获得谷氨酸，性状优良的菌种可以有多种来源。下列说法正确的是（　　） A．利用黑曲霉的发酵过程也能生产酱油和柠檬酸 B．深层通气液体发酵可提高淀粉酶的产量 C．平板划线法分离到的单菌落可直接接种到发酵罐发酵 D．谷氨酸发酵生产在氧气充足、酸性条件下积累谷氨酸 【答案】B 【分析】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。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。具体包括：菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等环节。 【详解】A、酱油的制作主要利用的是米曲霉等微生物的发酵，而柠檬酸的生产通常利用黑曲霉发酵，但不能说利用黑曲霉的发酵过程也能生产酱油和柠檬酸，A错误； B、深层通气液体发酵可以为微生物提供充足的氧气等条件，有利于微生物的生长和代谢，从而可提高淀粉酶等发酵产物的产量，B正确； C、平板划线法分离到的单菌落需要先进行扩大培养，使其达到一定的数量和活性后，才能接种到发酵罐发酵，而不能直接接种到发酵罐发酵，C错误； D、谷氨酸发酵生产需要在氧气充足、中性或弱碱性条件下积累谷氨酸，而不是酸性条件，D错误。 故选B。 综合训练 13．【传统发酵技术与发酵工程综合】我国古代劳动人民用不同原料酿酒的历史已有五千多年，并总结了制作果酒、果醋、泡菜等发酵食品的丰富经验和方法。 (1)《周礼·天官》中记载“大羹不致五味，铡羹加盐菜”，所谓“盐菜”便是泡菜的雏形。几千年文明传承中，泡菜已深刻融入了我国饮食文化。某种泡菜的制作流程如下所示。 1 2 3 4 将洗净晾干后的新鲜蔬菜切块，混合均匀后装入泡菜坛内，装至半坛 放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满 加入煮沸冷却后5%～20%盐水，没过全部材料 密封泡菜坛，置于适宜温度下发酵 回答下列问题。 ①在泡菜制作过程中如果加入少量白糖，可缩短发酵周期，其原因可能是白糖为乳酸菌提供了_______，有利于其繁殖和发酵。 ②古代因缺乏冷藏技术，人们在制作泡菜的过程中往往会加入大量的食盐，其主要目的是______________ __________________________________________。 ③某同学同一批次制作的多坛泡菜中，有一坛发生了变质。检查发现该坛泡菜位置每天10：00～16：00会被阳光照射，推测发生变质的原因可能是____________________________________________________。 (2)下图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。结合图示和相关知识回答下列问题： 在第④发酵阶段，发酵液虽然未经过严格的灭菌处理，但杂菌却不能正常生长繁殖，因为绝大多数微生物都无法适应____________________________（答出两点）的环境而受到抑制；第⑤发酵阶段生产蓝莓醋的原理是___________________________________________________________________________（用反应式表达）；此发酵阶段的适宜温度为________℃。 【答案】(1) 碳源 抑制微生物的生长，防腐保鲜（或答抑制杂菌的繁殖，防止蔬菜腐烂变质） 阳光照射使得泡菜坛内温度上升，有利于杂菌大量繁殖，导致泡菜变质 (2) 缺氧、酒精 C2H5OH+O2 CH3COOH（乙酸）+H2O+能量 30~35℃ 【分析】白糖为乳酸菌提供碳源促进增殖；高盐通过高渗透压抑制杂菌实现防腐；光照升温利于杂菌繁殖引发变质。果酒阶段缺氧、酸性环境抑制多数杂菌；醋酸菌有氧条件将乙醇转化为醋酸，最适温度 3035℃。 【详解】（1）①在泡菜制作过程中如果加入少量白糖，可缩短发酵周期，其原因可能是白糖为乳酸菌提供了碳源，因而有利于其繁殖和发酵，因而发酵周期缩短。 ②古代因缺乏冷藏技术，人们在制作泡菜的过程中往往会加入大量的食盐，其主要目的是抑制微生物的生长，防腐保鲜，此外还可调味。 ③某同学同一批次制作的多坛泡菜中，有一坛发生了变质。检查发现该坛泡菜位置每天10：00～16：00会被阳光照射，推测发生变质的原因可能是阳光照射使得泡菜坛内温度上升，有利于杂菌大量繁殖，导致泡菜变质，因为高温环境不利于乳酸菌的生长。 （2）①在第④发酵阶段，发酵液虽然未经过严格的灭菌处理，但杂菌却不能正常生长繁殖，因为绝大多数微生物都无法适应酸性、无氧的环境而受到抑制，而酵母菌在该环境中可以进行无氧呼吸；第⑤发酵阶段生产蓝莓醋的原理是醋酸菌有氧条件下能将酒精氧化成醋酸，相关的反应式可表示如下：C2H5OH+O2 CH3COOH（乙酸）+H2O+能量；此发酵阶段的适宜温度为30~35℃，该温度是醋酸菌适宜生长的温度。 重难·创新演练 设题创新：试题依托我国各地传统发酵食品真实生产情境（T2、T4、T5、T6、T8），把腐乳、豆豉、臭豆腐、滇醋、泡菜等民间工艺转化为命题载体，打破单纯识记课本案例的命题模式；设置对比实验情境，如苹果醋同步 / 分步发酵（T3）、不同碳源、pH 对维生素 K₂合成的工艺优化（T13），训练学生从曲线图提取实验逻辑、推导实验现象成因；融入工业发酵工程完整工艺流程（T9、T10、T11），区分传统发酵和现代发酵工程的异同（T1）；T12 引入基因干预改造酵母菌的分子工程跨层情境，以基因表达改变产物含量，要求结合图像做逻辑比较；同时设置大量易混概念辨析：单细胞蛋白、纯培养物、灭菌条件、发酵异常原因，考查概念深度理解，规避死记硬背。 学科融合：融合食品工程，结合地方特色食品产业，将豆制品酿造、果醋酿造、精酿啤酒、植物酸奶等食品加工工艺融入考题（T2、T4、T5、T6、T7、T11）；融合生物化工，围绕工业产酶、微生物发酵生产活性物质维生素 K₂，考查培养基优化、溶解氧、pH 调控等发酵工艺工程思维（T9、T13）；融合分子生物技术，利用基因修饰改造啤酒酵母，实现发酵产物品质改良，体现分子生物学在发酵工业当中的实际应用（T12）；融合健康医学，联系乳糖不耐受人群饮食、维生素 K₂对骨质疏松、心血管疾病的保健价值，体现发酵产品的健康应用价值（T7、T13）。 1．【新角度·传统发酵与发酵工程概念辨析，纯培养物、单细胞蛋白辨析】（2024·广西柳州·模拟预测）下列关于传统发酵技术、发酵工程及其应用的叙述，正确的是（     ） A．微生物的纯培养物就是不含代谢废物的微生物培养物 B．单细胞蛋白是从微生物细胞中提取的蛋白质，可作为微生物饲料 C．充足但缺乏糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸 D．相比传统发酵技术，发酵工程中废弃物对环境的污染较大、不容易处理 【答案】C 【分析】纯培养物只含单一菌种，可存在代谢废物；单细胞蛋白指微生物菌体，不是提取的蛋白质；糖源缺少、氧气充足时醋酸菌将乙醇转变为乙酸；发酵工程原料利用率高，废弃物更易处理。 【详解】A、微生物的纯培养物指的是由单个微生物繁殖得到的、只含有单一微生物种类的培养物，允许存在微生物的代谢废物，A错误； B、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身，而非从细胞中提取的蛋白质，可直接作为饲料原料，B错误； C、醋酸菌为好氧菌，氧气充足但缺乏糖源时，可将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸（醋酸），符合果醋发酵的原理，C正确； D、相比传统发酵技术，发酵工程的原料利用率更高，废弃物产量少、成分相对简单，对环境的污染更小、更容易处理，D错误。 故选 C。 2．【新情境·云南高原特色发酵食品，传统混合发酵与工业化发酵综合判断】（2026·云南曲靖·模拟预测）云南利用本地高原杂粮、果蔬、山泉水发展特色发酵食品产业，滇醋、楚雄糯米黄酒、建水特色泡菜享誉西南，下列叙述正确的是（     ） A．利用云南高原粮食开展现代工业化发酵生产，发酵原料可省去灭菌步骤 B．酿制滇醋和楚雄黄酒时，发酵菌繁殖速度越快，发酵产物产率越高 C．建水泡菜独特风味只由参与发酵的乳酸菌种类决定 D．云南民间传统酿酒、酿醋、腌制泡菜等传统发酵，通常是利用多种微生物进行的混合发酵 【答案】D 【分析】工业化发酵原料必须灭菌；菌种繁殖过快消耗营养，产物产率不一定升高；泡菜风味受原料、温度、盐浓度等多重因素；民间传统发酵依靠环境中多种微生物进行混合发酵。 【详解】A、现代工业化发酵为了避免杂菌污染，保证发酵产品的产量和品质，必须对发酵原料进行灭菌处理，不能省去该步骤，A错误； B、若发酵菌繁殖速度过快，会大量消耗发酵原料中的营养用于自身生长繁殖，分配给发酵产物合成的营养减少，反而会降低发酵产物的产率，B错误； C、建水泡菜的独特风味不仅和参与发酵的乳酸菌种类有关，还受发酵原料、发酵温度、食盐添加量、发酵时间等多种因素影响，C错误； D、民间传统发酵过程没有人工接种单一菌种，通常是利用原材料表面天然存在的多种微生物进行混合发酵，酿酒、酿醋、腌制泡菜均属于这类传统发酵，涉及酵母菌、醋酸菌、乳酸菌等多种微生物，D正确。 故选 D。 3．【新考法·果醋分步发酵与同步发酵实验图像分析，接种时间对产酸的影响推导】（25-26高三下·安徽·高考复习）果醋具有丰富的营养价值和保健功能，其发酵工艺流程有分步发酵和同步发酵，分步发酵是酵母菌酒精发酵结束再进行醋酸菌的乙酸发酵，同步发酵是酵母菌酒精发酵时同步接入醋酸菌进行乙酸发酵。如图是科研人员研究了酵母菌和醋酸菌同步发酵和分步发酵对苹果醋发酵产酸的影响。分别在接入酵母菌的第1d、第2d、第3d、第4d，接入醋酸菌进行同步发酵实验。下列叙述正确的是（　　） A．对照组的设计是全程接入等量的醋酸菌进行乙酸发酵，该组的产酸量较低 B．第0~6d产酸量较低是因为醋酸菌进行有氧呼吸大量增殖，不进行乙酸发酵 C．同步发酵时，接入醋酸菌的时间会影响产酸速率，第2~3d接入效果较佳 D．第11~12d各组产酸量均降低的原因是发酵液pH较低，醋酸菌大量死亡 【答案】C 【分析】本实验对照组为分步发酵组，不是全程接入醋酸菌；06d 产酸低是酒精底物不足，醋酸菌可产酸；接入醋酸菌时间影响产酸速率，23d 接入效果最好；后期底物耗尽、pH 抑制代谢，醋酸菌不会大量死亡。 【详解】A、本实验对比不同时间接入醋酸菌的同步发酵和分步发酵，对照组为分步发酵组，应先只接种酵母菌完成酒精发酵后，再接种醋酸菌进行乙酸发酵，并非全程接入醋酸菌，A错误； B、0~6d 产酸量低的主要原因是酵母菌前期优先增殖、进行酒精发酵，体系内酒精底物浓度很低；醋酸菌氧化酒精产乙酸必须依赖酒精底物，底物不足限制了产酸，并非醋酸菌只增殖不产酸，B错误； C、由曲线可知，不同时间接入醋酸菌的组产酸速率不同，第2~3d接入的组产酸速率快，最终产酸量高，发酵效果较佳，C正确； D、11~12d 产酸量小幅回落，不是醋酸菌大量死亡；主要原因是发酵液中酒精底物基本耗尽，同时大量乙酸积累使 pH 降低，抑制了醋酸菌的代谢活性，产酸速率下降，菌体不会大批量死亡，D错误。 故选 C。 4．【新情境·长沙臭豆腐发酵，豆制品发酵微生物与物质分解机理辨析】（2026·福建福州·模拟预测）长沙臭豆腐以其“闻起来臭，吃起来香”的特点而闻名。其独特风味部分源于豆腐在发酵过程中，蛋白质被微生物分解产生的硫化物、胺类等物质。下列叙述正确的是（     ） A．豆腐“长毛”过程需要在20-25C无氧条件下培养 B．臭豆腐发酵过程中，卤水中微生物的代谢使蛋白质变性是肽键断裂引起的 C．上述发酵过程主要微生物与生产泡菜所用的主要微生物关键区别在有核膜包裹的细胞核 D．为了提高发酵效率，传统发酵工程中可适当增加菌种量并严格灭菌 【答案】C 【分析】毛霉为需氧微生物，豆腐长毛需要有氧环境；蛋白质变性仅破坏空间结构，肽键不断裂；臭豆腐主要微生物毛霉是真核，泡菜菌种乳酸菌为原核，区别是有无核膜；传统发酵不能严格灭菌，否则杀死天然菌种。 【详解】A、豆腐“长毛”是毛霉等微生物生长繁殖的过程，毛霉属于需氧型微生物，适宜生长温度为15~18℃，培养时需要有氧条件，而非无氧条件，A错误； B、蛋白质变性是蛋白质的空间结构被破坏的过程，该过程肽键不会断裂；微生物分泌的蛋白酶分解蛋白质时才会使肽键断裂，B错误； C、臭豆腐发酵的主要微生物是毛霉（真核生物），生产泡菜的主要微生物是乳酸菌（原核生物），二者的关键区别是毛霉有核膜包裹的细胞核，C正确； D、传统发酵依赖原材料表面天然存在的菌种完成发酵，若严格灭菌会杀死发酵所需的菌种，无法正常进行发酵，D错误。 故选 C。 5．【新情境·豆豉传统制作工艺，发酵条件、菌种作用与单细胞蛋白概念辨析】（2026·甘肃张掖·模拟预测）“豉，嗜也，五味调和，须之而成”，从名称含义的角度揭示了豉在古代饮食调味中的重要性。豆豉是中国传统特色发酵豆制品调味料，是以黑豆或黄豆为主要原料，利用毛霉、曲霉发酵并加入食盐、白酒等制作而成，流程如图。下列叙述错误的是（    ） A．蒸煮可使豆中的蛋白质变性，有利于微生物分解 B．洗豉可除去部分微生物，以防过度发酵影响豆豉的品质 C．加入食盐、白酒不仅可调节豆豉的风味，还可抑制有害微生物的生长繁殖 D．发酵成功后，可以从发酵菌种细胞中提取单细胞蛋白 【答案】D 【分析】蒸煮使蛋白质变性，便于酶分解；洗豉去除部分微生物，防止过度发酵；食盐白酒既可调味又抑制杂菌；单细胞蛋白是微生物菌体，不需要从细胞内提取。 【详解】A、蒸煮过程中，高温会使豆中的蛋白质变性，这种变性有利于微生物分泌的酶对蛋白质进行分解，从而促进发酵过程，A正确； B、洗豉步骤可以去除部分杂菌和代谢产物，避免过度发酵导致豆豉风味和品质的下降，B正确； C、加入食盐和白酒不仅能够调节豆豉的风味，还可以通过高渗透压和酒精的作用抑制有害微生物的生长繁殖，确保发酵过程的可控性，C正确； D、单细胞蛋白指的是发酵获得的微生物菌体本身，并非从微生物细胞中提取的物质，且豆豉发酵是利用微生物的代谢产物，不需要提取单细胞蛋白，D错误。 故选 D。 6．【基础变式·路南腐乳制作流程，毛霉发酵、加盐作用、后期发酵条件判断】（2026·云南昆明·模拟预测）路南腐乳是昆明市石林县的传统名产，以其皮色鲜黄、内心松软、咸鲜化渣的独特风味而闻名，其主要制作流程如图所示。下列相关叙述错误的是（   ） A．豆腐的发酵过程是以毛霉为单一菌种参与的 B．加盐腌制具有抑制杂菌生长的作用 C．腐乳的后期发酵需在无氧条件下进行 D．腐乳味道鲜美主要是因为豆腐中的蛋白质被分解为小分子的肽和氨基酸 【答案】A 【分析】腐乳发酵是多种微生物共同参与，毛霉只是优势菌种；加盐可以抑制杂菌；后期发酵密封无氧，依靠前期产生的酶发挥作用；蛋白质分解为小分子肽、氨基酸，赋予腐乳鲜美的味道。 【详解】A、豆腐的发酵过程并非以毛霉为单一菌种。腐乳发酵时，主要起作用的是毛霉，但同时还有曲霉、酵母菌等多种微生物共同参与，A错误； B、加盐腌制时，高盐环境可以抑制杂菌生长（使微生物细胞失水、代谢受抑制），同时还能析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，B 正确； C、腐乳后期发酵需在密封（无氧）条件下进行，主要目的是抑制其他微生物（杂菌）的生长，防止腐乳变质；同时有利于前期毛霉产生的蛋白酶等酶继续分解豆腐中的蛋白质，形成腐乳特有的风味，C 正确； D、腐乳味道鲜美，主要是因为毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，这些物质具有鲜味，D 正确。 故选A。 7．【新情境·藜麦植物酸奶发酵探究，糖添加量对乳酸菌发酵的影响分析】藜麦蛋白酸奶为植物酸奶，不含胆固醇，具有热量低、易吸收等优点，更适合乳糖不耐受的人群食用。科学家研究了酸奶发酵过程中白砂糖添加量对酸奶口感和酸度的影响，酸奶制作过程及实验结果见下图，相关叙述正确的是（　　） A．加糖溶解后需将温度升至80℃处理15s，确保杀死所有微生物 B．接种菌种后需要定时对发酵罐进行放气处理 C．白砂糖添加量为5%时，乳酸菌发酵最旺盛、口感最佳 D．白砂糖添加量过大会导致乳酸菌失水过多而死亡，从而影响发酵 【答案】D 【分析】80℃处理会破坏营养；乳酸菌发酵不产气，无需放气；图示 7% 糖添加量口感最佳；糖浓度过高，乳酸菌渗透失水死亡，抑制发酵。 【详解】A、加糖溶解后需将温度升至80℃处理15s，会破坏其中的营养成分，A错误； B、乳酸菌发酵不产生气体，不需要进行放气处理，B错误； C、由图可知，白砂糖添加量为7%时，感官评分最高，酸度也适宜，此时口感最佳，C错误； D、白砂糖添加过多，会导致细胞外浓度过高，会导致乳酸菌失水死亡，影响发酵，D正确。 故选 D。 8．【新考法·泡菜陈泡菜水作用、亚硝酸盐含量曲线，发酵异常现象原因分析】（2026·广东佛山·一模）某同学在制作泡菜前查阅资料得知，可以向泡菜坛中加入“陈泡菜水”。在制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中的亚硝酸盐含量，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸含量，提高泡菜口感 B．泡菜发酵初期，亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关 C．制作出的泡菜“咸而不酸”，原因可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等 D．由图可知，该同学制作的泡菜适宜在11天后食用，但要注意时间不能太长 【答案】A 【分析】陈泡菜水主要接种乳酸菌，加快发酵，不是增加乳酸；初期杂菌代谢使亚硝酸盐升高；盐浓度过高、温度过低会造成咸而不酸；11d 后亚硝酸盐较低适合食用，发酵过久易变质。 【详解】A、加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸菌的数量，加快发酵速度，而不是直接增加乳酸含量来提高口感，A错误； B、泡菜发酵初期，硝酸盐还原菌会将硝酸盐还原为亚硝酸盐，所以亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关，B正确； C、泡菜“咸而不酸”的原因可能是食盐浓度过高（抑制乳酸菌发酵）、发酵温度过低（乳酸菌活性低）等，导致乳酸产生不足，C正确； D、从图中可以看到，11天后亚硝酸盐含量已经降到较低水平，适合食用；但时间过长会导致泡菜变质，所以不能存放太久，D正确。 故选A。 9．【新情境·霉菌工业产酶发酵工艺流程，灭菌方法、酶的制备操作原理辨析】（2026·山东潍坊·三模）工业上常采用霉菌发酵生产葡萄糖氧化酶。其工艺流程主要为：配制培养基→灭菌→接种→发酵罐内发酵→破碎细胞→低温高速离心→获得产物。下列说法错误的是（    ） A．该过程中培养基可以使用干热灭菌法灭菌 B．在培养霉菌时，一般需要将培养基调至酸性 C．工艺流程中破碎细胞是为了释放葡萄糖氧化酶 D．离心时需要低温是因为酶在低温下性质稳定，不易失活 【答案】A 【分析】培养基不能干热灭菌，会破坏营养，应高压蒸汽灭菌；霉菌培养培养基调为酸性；葡萄糖氧化酶是胞内酶，破碎细胞释放酶；低温维持酶空间结构稳定，不易失活。 【详解】A、干热灭菌法仅适用于耐高温、需保持干燥的物品（如玻璃器皿、金属用具），培养基若采用干热灭菌会导致营养成分被破坏、水分丧失，培养基应使用高压蒸汽灭菌法灭菌，A错误； B、霉菌属于真菌，培养霉菌时通常需要将培养基pH调至酸性，B正确； C、葡萄糖氧化酶是霉菌的胞内酶，破碎细胞的目的是释放胞内的葡萄糖氧化酶，便于后续提取，C正确； D、低温环境下酶的空间结构稳定，不易发生变性失活，因此离心时保持低温可保护葡萄糖氧化酶的活性，D正确。 故选 A。 10．【基础变式·葡萄糯米香醋酿造流程，酒精发酵、醋酸发酵菌种与发酵检测】（2026·河南·模拟预测）如图为利用葡萄和糯米酿制葡萄糯米香醋的工艺流程图，下列分析正确的是（    ） A．从细胞代谢类型上看，A、B菌种的主要区别是能否进行有氧呼吸 B．酒精发酵时，A菌种生命活动所需能量主要来自丙酮酸氧化时释放的能量 C．发酵产生的酒醪经蒸煮、过滤等操作后直接接种B进行醋酸发酵 D．发酵过程中，需随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等 【答案】D 【分析】A 酵母菌兼性厌氧、B 醋酸菌严格需氧，主要区别是能否无氧呼吸；酵母菌无氧呼吸第二阶段不释放能量；蒸煮会杀死醋酸菌，酒醪不能直接接种；发酵过程需要检测菌体数量、产物浓度调控发酵条件。 【详解】A、A为酒精发酵的菌种酵母菌（兼性厌氧型，可进行有氧呼吸和无氧呼吸），B为醋酸发酵的菌种醋酸菌（需氧型，仅能进行有氧呼吸），二者代谢类型的主要区别是能否进行无氧呼吸，而非能否进行有氧呼吸，A错误； B、酒精发酵为无氧环境，酵母菌进行无氧呼吸，仅无氧呼吸第一阶段（葡萄糖分解为丙酮酸）释放能量，丙酮酸分解的第二阶段不释放能量，因此生命活动所需能量不来自丙酮酸氧化时释放的能量，B错误； C、若酒醪经蒸煮，高温会杀死后续接种的醋酸菌（B菌种），且醋酸发酵还需要调整适宜温度、通入无菌空气等条件，不能直接接种，C错误； D、发酵过程中需要随时检测微生物数量、产物浓度等，以便掌握发酵进程，及时调整发酵条件，D正确。 故选 D。 11．【新情境·精酿啤酒生产工艺，大麦糖化、啤酒花作用、未灭菌产品特点分析】（2026·江苏南通·三模）精酿啤酒由于更丰富的口感受到消费者的青睐。下图是某精酿啤酒的发酵流程图，相关叙述错误的是（　　） A．可使用赤霉素对大麦进行处理，麦芽粉碎可方便后续的糖化过程 B．加入啤酒花可产生丰富的口感，蒸煮可终止酶的进一步作用 C．回旋沉淀、冷却后加入酵母菌，在发酵罐内进行主发酵 D．发酵后不过滤、不消毒、保留活酵母的精酿啤酒，保质期时间较长 【答案】D 【分析】赤霉素促进大麦产生淀粉酶，粉碎麦芽利于糖化；啤酒花赋予风味，蒸煮高温使酶失活；冷却后接种酵母菌避免高温致死；保留活酵母的啤酒易继续代谢、滋生杂菌，保质期更短。 【详解】A、赤霉素可诱导大麦种子合成淀粉酶，无需大麦发芽即可为糖化过程提供淀粉酶，麦芽粉碎可增大反应物接触面积，便于后续糖化反应进行，A正确； B、啤酒花可赋予啤酒特殊的风味和口感，蒸煮时的高温会使酶的空间结构被破坏而变性失活，进而终止酶的进一步作用，B正确； C、回旋沉淀可去除蒸煮产生的残渣，冷却后再加酵母菌是为了避免高温杀死酵母菌，之后酵母菌可在发酵罐内进行主发酵（酒精发酵），C正确； D、不过滤、不消毒且保留活酵母的精酿啤酒中，活酵母会持续进行代谢活动，同时未消毒易滋生杂菌，会导致啤酒更快变质，保质期更短，并非更长，D错误。 故选 D。 12．（不定项）【新概念·啤酒酵母基因改造调控双乙酰含量，发酵工程菌种选育图像分析】（2026·河北雄安·模拟预测）啤酒酵母发酵过程中会有双乙酰的生成，双乙酰浓度过高会导致啤酒出现馊饭味，影响啤酒口感。研究表明I2、I3和I5是双乙酰合成途径中的关键基因，对其进行干预，能够达到比较理想的双乙酰控制效果，实验结果如图。下列说法正确的是（　　） A．啤酒的生产需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖 B．与I3和I5相比，I2对双乙酰含量影响更大 C．I2缺失+I3和I5过表达的突变型酵母菌降低双乙酰最有效 D．啤酒的工业化生产时，往往需要选育性状优良菌种，这是发酵工程的中心环节 【答案】ABC 【分析】啤酒发酵前期有氧利于酵母菌增殖；I2 基因对双乙酰含量影响更大；I2 缺失同时 I3、I5 过表达降双乙酰效果最优；发酵工程中心环节是发酵罐内发酵，不是菌种选育。 【详解】A、发酵前期，需要一定的有氧环境，使酵母菌大量繁殖，A正确； B、与野生型相比，I2缺失突变型的双乙酰含量减少了大约1.5mg/L；I3过表达、I5过表达、I3和I5过表达突变型的双乙酰含量减少了大约0.5mg/L，可见I2对双乙酰含量影响更大，B正确； C、据图可知，I2缺失+I3和I5过表达的突变型酵母菌降低双乙酰最有效，C正确； D、啤酒的工业化生产时，往往需要选育性状优良的菌种，但选育菌种不属于发酵工程的中心环节，D错误。 故选ABC。 13．【新情境·解淀粉芽孢杆菌发酵生产维生素 K₂，培养基优化、pH 与溶解氧实验综合】（2025·山西·一模）维生素K2在预防骨质疏松、心血管疾病等方面具有重要作用。科研人员以解淀粉芽孢杆菌（GSA-184）为研究对象，通过优化发酵工艺，提高了维生素K2的产量。请回答下列问题： (1)从土壤中筛选芽孢杆菌时，利用的培养基成分含有酵母浸粉、蛋白胨、NaCl和水等。其中蛋白胨提供的主要营养为______________和维生素等。 (2)科研人员进行了优化培养基碳源的实验，实验结果如右图所示。据图判断，若对菌株GSA-184扩大培养，所用培养基的最佳碳源是___________；若想大量获取维生素K2，所用培养基的最佳碳源是___________。 (3)科研人员探究了菌株GSA-184在不控制pH和控制pH为7.0条件下的发酵情况，实验结果如图甲和图乙所示。两种条件下的溶解氧在发酵3h内从100%附近急剧下降到2%附近，说明____________________ _______________________________________；在图甲中，发酵80h后溶解氧开始从0%附近逐渐上升，可能的原因是________________________________________________________________________________。对比图甲和图乙说明，____________________________________________条件下有助于维持菌体的活性，从而提高维生素K2产量。 【答案】(1) 碳源、氮源 (2) L-阿拉伯糖 甘油 (3) 该菌株为需氧型，发酵初期菌体繁殖耗氧量很大 发酵罐内的pH较高，菌体活性降低且菌体数量下降，耗氧量逐渐减少 稳定而合理的pH（或“控制pH为7.0”） 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。 【详解】（1）在微生物培养基中，蛋白胨含有丰富的营养成分，其主要为微生物生长提供氮源、碳源和维生素等。因为蛋白胨是将蛋白质经过酶解等处理得到的，其中的含氮有机物可作为氮源，同时其中的碳元素也可为微生物提供碳源等。 （2）扩大培养菌株GSA-184，目的是让菌株数量增多，也就是要使活菌生物量达到最大。从图中可以看出，在以L-阿拉伯糖为碳源时，活菌生物量的数值最高。所以若对菌株GSA-184扩大培养，所用培养基的最佳碳源是L-阿拉伯糖；若想大量获取维生素K2，就要找使维生素K2产量最高的碳源。从图中可知，当以甘油为碳源时，维生素K2产量的数值最大。所以若想大量获取维生素K2，所用培养基的最佳碳源是甘油。 （3）两种条件下的溶解氧在发酵3h内从100%附近急剧下降到2%附近，这说明该菌株为需氧型，发酵初期菌体繁殖耗氧量很大；在图甲中，发酵80h后溶解氧开始从0%附近逐渐上升，可能的原因发酵罐内的pH较高，菌体活性降低且菌体数量减少，耗氧量逐渐减少；对比图甲（不控制pH）和图乙（控制pH为7.0），可以发现控制pH为7.0时，维生素K2产量更高，活菌生物量在后期也能维持相对较好的水平，这说明控制pH为7.0条件下有助于维持菌体的活性，从而提高维生素K2产量。 真题·实战演练 高频考点：传统发酵食品（豆瓣酱、泡菜、果酒果醋、白酒啤酒）菌种代谢类型辨析；兼性厌氧微生物有氧 / 无氧条件下增殖与产物差异；发酵工程灭菌、消毒操作区分；发酵条件调控（溶氧、pH、温度、补料）对代谢产物产量的影响；发酵产物分离提取，区分胞内产物与胞外分泌产物；菌种筛选、选择培养基设计，抗生素抑制杂菌应用；血细胞计数板计数只能统计总菌数，不能区分活菌死菌；发酵实验对照逻辑、自变量设置，酶（淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、过氧化氢酶）在发酵中的功能；亚硝酸盐含量变化规律；现代发酵工程优良菌种选育（诱变、基因工程）。 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 【分析】沸水浸泡杀死蚕豆细胞，减少有机物消耗；面粉提供碳源营养；发酵菌种可分泌蛋白酶、淀粉酶；豆瓣曲制作需要翻拌通气，主要依靠好氧微生物发酵。 【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·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 【分析】1、果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是异养兼性厌氧型真菌，属于真核细胞，条件是18～30℃、前期需氧，后期不需氧。 2、果醋制作菌种是醋酸菌，属于原核细胞，适宜温度为30～35℃，需要持续通入氧气。 【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。 3．（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 【分析】泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程。 【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。 4．（2023·山东·高考真题）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 【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。 （1）泡菜的制作流程是：选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。 （2）选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。 （3）原料加工：将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。 （4）配制盐水：按照比例配制盐水，并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌，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。 （5）泡菜的制作：将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，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，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。 【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．（2026·浙江·高考真题）现代发酵工程已广泛应用于食品、医药等领域。下列叙述错误的是（　　） A．发酵原料无需灭菌处理 B．标准化工艺可控制药品质量 C．常用经选育的优良菌种 D．调控发酵条件可改善食品风味 【答案】A 【分析】发酵工程原料必须灭菌，防止杂菌污染；标准化工艺稳定控制药品质量；生产使用人工选育优良菌种；调节温度、pH 等发酵条件，改变代谢产物改善食品风味。 【详解】A、发酵原料需彻底灭菌（如高压蒸汽灭菌），以消灭杂菌，避免干扰目标菌种代谢或产生有害物质。若原料不灭菌，杂菌繁殖会导致发酵失败，A错误； B、标准化工艺通过控制温度、pH、溶氧量等参数，确保微生物代谢稳定，使药品有效成分含量一致，B正确； C、优良菌种（如高产青霉素的青霉菌）经诱变育种或基因工程改造，可提升产物产量和纯度，是发酵工程的核心要素，C正确； D、调控发酵条件（如乳酸菌发酵的温度、时间）直接影响代谢产物种类（如有机酸、酯类），从而改善酸奶、奶酪等食品的风味和质地，D正确。 故选A。 6．（2025·天津·高考真题）青霉素可采取液体发酵方式以青霉菌（一种需氧、多细胞丝状真菌）为生产菌株进行生产，过程中操作不当的是（    ） A．用诱变或基因工程等途径得到的菌种进行接种 B．监控pH、温度、溶解氧等参数 C．用血细胞计数板实时监测活菌数量 D．用大肠杆菌为指示菌监测青霉素产量 【答案】C 【分析】诱变、基因工程可改造获得高产青霉菌；发酵需要监控 pH、溶氧、温度；血细胞计数板不能区分死活菌，丝状真菌也无法分散计数；利用对青霉素敏感的大肠杆菌可检测青霉素产量。 【详解】A、诱变或基因工程等途径可改造青霉菌菌株，获得高产等优良菌种，用于接种发酵生产青霉素，操作恰当，A正确； B、发酵过程中，pH、温度、溶解氧等参数会影响青霉菌的生长和代谢，监控这些参数是必要的，操作恰当，B正确； C、血细胞计数板无法区分死菌与活菌，且青霉菌为多细胞丝状结构，难以分散计数，实时监测活菌数不准确，操作不当，C错误； D、大肠杆菌对青霉素敏感，可用大肠杆菌为指示菌，通过观察大肠杆菌的生长情况来监测青霉素产量，操作恰当，D正确。 故选C。 7．（2024·山东·高考真题）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 【答案】D 【分析】发酵工程：（1）定义：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；主要为微生物细胞本身或者其代谢产物。（2）分离、提纯产物：产品若是微生物细胞，在发酵结束后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥；产品若是微生物代谢物，则根据产物的性质采取 适当的提取、分离和纯化措施。 【详解】A、黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧，相同菌体密度下，菌球体越大越不利于菌体与氧气接触，柠檬酸产生速率越慢，A正确； B、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，发酵中期添加一定量的硫酸铵，提高铵离子浓度，菌体内可提高柠檬酸产量，B正确； C、发酵过程中pH下降导致细菌生命活动所必需的酶失活，可抑制大部分细菌的生长，C正确； D、发酵结束后，将过滤所得的滤液进行分离、纯化、浓缩、干燥等一系列操作后才能获得柠檬酸产品，D错误。 故选D。 8．（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 【答案】BC 【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃。 【详解】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。 故选BC。 9．（不定项）（2023·江苏·高考真题）某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌；醋醅含有醋酸菌；糖化即淀粉水解过程。下列相关叙述正确的有（　　）    A．糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的是利于糖化和灭菌 B．发酵原理是利用真菌的无氧呼吸与细菌的有氧呼吸 C．醋酸发酵过程中经常翻动发酵物，可控制发酵温度和改善通气状况 D．啤酒酿造流程中适当增加溶解氧可缩短发酵时间 【答案】ACD 【分析】1.果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~30℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。 2.醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。 【详解】A、糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的均有利于灭菌和糖化过程，A正确； B、图中制酒用到了酒曲，酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌，霉菌属于真菌，其为需氧型，该过程霉菌产生的淀粉酶有利于将糯米中的淀粉分解，其中的乳酸菌进行的是无氧呼吸，酵母菌主要进行无氧呼吸过程完成酿酒的过程，醋酸发酵过程中主要利用了醋酸杆菌的有氧呼吸进行醋酸发酵，B错误； C、醋酸发酵过程中利用了醋酸菌的有氧呼吸，在发酵过程中经常翻动发酵物，有利于散热，可控制发酵温度和改善通气状况，C正确； D、啤酒酿造流程中利用的原理是酵母菌的无氧呼吸产生酒精的过程，若适当增加溶解氧有利于酵母菌有氧呼吸产生更多的能量满足酵母菌自身增殖的需要，因而可缩短发酵时间，D正确。 故选ACD。 10．（不定项）（2023·山东·高考真题）果酒的家庭制作与啤酒的工业化生产相比，共同点有（    ） A．都利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理 B．都需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖 C．发酵前都需要对原料进行灭菌 D．发酵结束后都必须进行消毒以延长保存期 【答案】AB 【分析】果酒与啤酒的发酵原理均是酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精。 【详解】A、二者均利用了酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的原理，A正确； B、发酵前期，均需要一定的有氧环境，使酵母菌大量繁殖，B正确； C、果酒的家庭制作不需对原料进行灭菌，C错误； D、果酒的家庭制作不需要进行消毒，D错误。 故选AB。 11．（不定项）（2025·河北·高考真题）隐甲藻是一种好氧的异养真核微藻。多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖，是工业生产DHA（一种功能性脂肪酸）的藻类之一、从海洋中筛选获得的高产油脂隐甲藻，可用于DHA的发酵生产。下列叙述正确的是（    ） A．隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源 B．采集海水中腐烂的叶片，湿热灭菌后接种到固体培养基，以获得隐甲藻 C．选择培养基中可加入抑制细菌生长的抗生素，以减少杂菌生长 D．适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可增加溶氧量，以提高DHA产量 【答案】ACD 【分析】消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物；灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。 【详解】A、根据题目信息“隐甲藻是一种好氧的异养真核微藻，多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖”可知，隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源，A正确； B、采集海水中腐烂的叶片进行湿热灭菌后，会杀死所有的微生物，此时接种到固体培养基上无法获得隐甲藻，B错误； C、根据题目信息可知，隐甲藻为真核生物，抗生素可通过抑制细菌细胞壁合成或影响代谢过程来抑制细菌生长，不会影响真核生物的生命活动，因此在筛选或培养隐甲藻时，加入抗生素可有效抑制细菌杂菌，提高隐甲藻的纯度和生长效率，C正确； D、根据题目信息可知，隐甲藻为好氧生物，因此利用隐甲藻进行DHA发酵生产时，适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可增加溶氧量，以提高DHA产量，D正确。 故选ACD。 12．（不定项）（2023·河北·高考真题）乳酸链球菌素（Nisin）是乳酸链球菌分泌的一种抗菌肽。研究者对Nisin发酵生产过程相关指标进行了检测，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A．适度提高乳酸链球菌接种量可缩短Nisin发酵生产周期 B．发酵的中后期适量补加蔗糖溶液可促进菌体生长 C．向发酵罐内适时适量添加碱溶液可提高Nisin产量 D．发酵结束后主要通过收获并破碎菌体以分离获得Nisin产品 【答案】ABC 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。 【详解】A、适量提高乳酸链球菌的接种量，可以使菌体数量增加较快，进而使Nisin浓度更快提高，因此可以缩短发酵生产周期，在较短时间收获产品，A正确； B、蔗糖是乳酸链球菌的营养物质，随着发酵的进行，发酵液中蔗糖含量逐渐降低，因此中后期补加一定量的蔗糖溶液利于菌体生长，B正确； C、乳酸菌生长过程中产生的乳酸会使发酵罐内pH下降，因此在发酵过程中向发酵罐内适时适量添加碱液，可以创造适于Nisin生产的pH条件，C正确； D、如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥获得产品。如果产品是分泌到发酵液中的，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施从发酵液中获得产品。Nisin为乳酸链球菌的分泌产物，主要存在于发酵液，D错误。 故选ABC。 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 【分析】酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳；有氧呼吸释放更多 ATP，菌体增殖更快。题图显示无氧取样无氧培养条件菌落数最高，利于保留稀有菌种。实验只能说明外源过氧化氢伤害酵母菌，无法证实接触氧气后胞内过氧化氢内源升高；过氧化氢酶分解过氧化氢产生氧气，出现气泡，帮助酵母菌抵御氧化损伤。 【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。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $