利用生物技術(shù)與工程生產(chǎn)對(duì)人類有用的產(chǎn)品

第46課時(shí)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)、發(fā)酵工程及其應(yīng)用

課1.舉例說明日常生活中的某些食品是運(yùn)用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的。

標(biāo)2.闡明發(fā)酵工程利用現(xiàn)代工程技術(shù)及微生物的特定功能，工業(yè)化生產(chǎn)人類所

要需產(chǎn)品。

求3.舉例說明發(fā)酵工程在醫(yī)藥、食品及其他農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)上有重要的應(yīng)用價(jià)值。

2024?河北卷，18；2024?貴州卷，14；2024?湖北卷，1；2023?浙

1.傳統(tǒng)發(fā)酵

江1月選考，19；2023?湖南卷,5；2023?山東卷，12；2023?浙

考技術(shù)的應(yīng)用

江6月選考，12；2022?江蘇卷，16

情

2024?山東卷，14；2024?北京卷，17；2024?江西卷，11；2024.安

分2.發(fā)酵工程

徽卷，15；2024?全國甲卷，37；2023?山東卷,2()：2022?山東

析的原理及應(yīng)

卷，20；2023?江蘇卷,16；2023?遼寧卷，18；2022?湖北卷,

用

13

命題點(diǎn)一傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用

I主干知識(shí)?復(fù)盤再研必備知識(shí)f

1.發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)

［認(rèn)知覺醒］人們利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過微生物代謝轉(zhuǎn)化

為人類所需要的產(chǎn)物的過程，稱為發(fā)酵。

(1)在無氧條件下，以黃萄糖為底物，酵母菌代謝生成,而乳酸菌代謝產(chǎn)

生__________，這說明了不同微生物的遺傳物質(zhì)(填“不同”或“相同”)，

導(dǎo)致其細(xì)胞內(nèi)催化化學(xué)反應(yīng)的不同，進(jìn)而導(dǎo)致代謝途徑有差異。

(2)酵母菌在無氧條件下能將葡萄糖分解產(chǎn)生,在有氧條件下卻能將葡萄

糖分解產(chǎn)生，這說明了一些微生物在不同環(huán)境條件下，代謝途

徑有差異。

提示（1）酒精乳酸不同酶（2）酒精和二氧化碳水和二氧化碳

傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)常用來制作果酒、果醋、泡菜、醬油、豆豉、腐乳等。

（1）傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中，所需菌種的來源主要有哪些？

⑵傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)有何主要特點(diǎn)？

提示（1）①原料中天然存在的微生物；②前一次發(fā)酵保存下來的面團(tuán)、鹵升等發(fā)

酵物中的微生物。

（2）①常為混合菌種發(fā)酵；②以固體或半固體發(fā)酵為主；③通常是家庭式或作坊式

的。

2.嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品

［認(rèn)知覺醒］腐乳是我國古代勞動(dòng)人民通過微生物發(fā)酵制作而成的一種大豆食

品，它不僅營養(yǎng)豐富，還便于保存。

（1）制作腐乳需要多種微生物，其中起主要作用的微生物是，其與乳酸菌

相比，最大的區(qū)別是毛霉有。

⑵腐乳制作過程中，豆腐中的蛋白質(zhì)會(huì)被分解成小分子的,味

道鮮美，易于消化吸收。

提示（1）毛霉以核膜為界限的細(xì)胞核（2）肽和氨基酸

泡菜是以新鮮蔬菜為原料，在乳酸菌等菌群的作用下發(fā)酵而成。

（1）制作傳統(tǒng)泡菜時(shí)所需的乳酸菌主要來源是指

提示植物體表面天然的乳酸菌

(2)泡菜制作過程中乳酸菌能利用葡萄糖進(jìn)行(填“無氧”或“有氧”)發(fā)

酵，在細(xì)胞的(場所)產(chǎn)生乳酸。

提示無氧細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

(3)i.泡菜制作程序和方法直接決定了泡菜的品質(zhì)，下列敘述錯(cuò)誤的有。

①將切成塊狀的新鮮蔬菜裝滿泡菜壇，加入香辛料并倒入冷卻好的鹽水

②待沸鹽水冷卻后再倒入壇中主要是為了防止菜料表面的菌群被殺死

③蓋好壇蓋后向泡菜壇蓋邊沿的水槽中注水的目的是形成內(nèi)部無菌環(huán)境

④泡菜發(fā)酵后期，盡管乳酸菌占優(yōu)勢，但仍有產(chǎn)氣菌繁殖，需開蓋放氣

ii.在泡菜制作過程中如果加入少量白糖，可縮短發(fā)酵周期，其原因可能是

提示i.①③④"白糖可為菌群提供碳源

(4)古代因缺乏冷藏技術(shù)，人們?cè)谥谱髋莶说倪^程中往往會(huì)加入大量的食鹽，其主

要目的是。

提示抑制微生物的生長，防腐保鮮

⑸加入一些“陳泡菜水”的作用是_____________________________________

提示提供乳酸菌菌種(使其在短時(shí)間內(nèi)形成菌種優(yōu)勢)

下面是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程，根據(jù)圖示回答下列問題。

挑選葡萄一沖洗一株汁

___I

一酒精發(fā)酵

I

果醋果酒

果酒、果醋制作流程

(1)完成圖中的實(shí)驗(yàn)流程，則矩形框內(nèi)應(yīng)為。

提示乙酸發(fā)酵

⑵果酒和果醋的制作分別利用了和(填生物名稱)兩種微生物的

發(fā)酵原理。

提示酵母菌乳酸菌

⑶榨汁前，應(yīng)將發(fā)酵瓶、榨汁機(jī)等器具用洗潔精清洗干凈，并用

_________________________消毒，以防止污染發(fā)酵液。

考點(diǎn)速覽

(1)醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶。(2024.沏北卷，1C)(V)

(2)酒精發(fā)酵是吸能反應(yīng)。(2024?浙江6月選考，1()A)(X)

提示酒精發(fā)酵是放能反應(yīng)。

(3)“杏花村酒”的釀制，酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸。(2022?湖南卷，7D)(X)

提示釀酒初期酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，然后酵母菌通過無氧呼吸產(chǎn)生

酒精。

(4)葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后，可直接通入無菌空氣制作葡

萄醋。(2022?江蘇卷，16C)(X)

提示制作好葡萄酒后，打開瓶蓋，蓋上一層紗布，空氣中的醋酸菌會(huì)進(jìn)入發(fā)酵

液中大量繁殖，進(jìn)行葡萄醋的發(fā)酵。

(5)果醋發(fā)酵時(shí)，乙醇既是乙酸發(fā)酵的底物，乂可以抑制雜菌繁殖.(2021.遼寧卷，

8A)(J)

(6)果醋發(fā)酵時(shí)，用重銘酸鉀測定乙酸含量變化時(shí)，溶液灰綠色逐日加深。(2021.江

蘇卷，14D)(X)

提示酸性重絡(luò)酸鉀能檢驗(yàn)酒精，不能檢驗(yàn)乙酸含量變化。

關(guān)鍵能力,提升深研典型例題

題型泡菜、果酒和果醋的制作(科學(xué)探究)

[例1](2024.湖北卷，1)制醋、制飴、制酒是我國傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)。醋酸菌屬于好氧

型原核生物，常用于食用醋的發(fā)酵。下列敘述錯(cuò)誤的是()

A.食用醋的酸味主要來源于乙酸

B.醋酸菌不適宜在無氧條件下生存

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發(fā)生在線粒體內(nèi)

答案D

解析食用醋的酸味主要來自醋酸，菌發(fā)醉產(chǎn)生的乙酸，A正確；醋酸菌是好氧

型細(xì)菌，不適宜在無氧的條件下生存，B正確；在制醋時(shí)，缺少葡萄糖的情況下，

醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)橐宜?，因此醋酸菌體內(nèi)含有催化乙醇氧化

成乙酸的酶，C正確；醋酸菌是細(xì)菌，屬于原核生物，沒有核膜包被的細(xì)胞核和

眾多細(xì)胞器，因此沒有線粒體，D錯(cuò)誤。

［例2］（2023?山東卷，12）以下是以泡菜壇為容器制作泡菜時(shí)的4個(gè)處理：①沸鹽

水冷卻后再倒入壇中：②鹽水需要浸沒全部菜料；③蓋好壇蓋后，向壇蓋邊沿的

水槽中注滿水；④檢測泡菜中亞硝酸鹽的含量。下列說法正確的是（）

A.①主要是為了防止菜料表面的醋酸菌被殺死

B.②的主要目的是用鹽水殺死菜料表面的雜菌

C.③是為了使氣體只能從泡菜壇排出而不能進(jìn)入

D.④可檢測到完整發(fā)酵過程中亞硝酸鹽含量逐漸降低

答案C

解析鹽水煮沸是為了殺滅雜菌，冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生

命活動(dòng)不受影響，A錯(cuò)誤；②鹽水需要浸沒全部菜料，造成無氧環(huán)境，有利于乳

酸菌無氧呼吸，R錯(cuò)誤：③蓋好扶蓋后，向壇蓋邊沿的水槽中造滿水，能達(dá)到排

氣減壓、隔絕空氣、防止雜菌污染等目的，C正確；腌制泡菜過程中亞硝酸鹽的

含量先增多后減少，D錯(cuò)誤。

［例3］（不定項(xiàng)）（2024?山東青島模擬）黃豆醬是人們喜愛的傳統(tǒng)美食，早在春秋時(shí)期

就有制作方法的相關(guān)記載。它以黃豆為主要原料，經(jīng)米曲霉（好氧菌）、酵母菌、

乳酸菌等微生物發(fā)酵而成。勞動(dòng)人民在制作過程中不斷改進(jìn)發(fā)酵技術(shù)，總結(jié)出以

下經(jīng)驗(yàn)。下列敘述正確的是（）

①選用具有高蛋白酶活性的米曲霉

②用蒸煮后的大豆與米曲霉混合堆積

③將初步發(fā)酵后含米曲霉等微生物的曲料攤薄，并適當(dāng)通風(fēng)

④在裝壇時(shí)，添加適量食鹽

⑤發(fā)酵過程中，需保持發(fā)酵壇密封

⑥發(fā)酵過程中，需定期攪拌

A.①和④對(duì)黃豆醬風(fēng)味的形成起重要作用，利于提升品質(zhì)

B.②和⑥可以促使微生物和物料充分混合，提高發(fā)酵效率

C.③有利于米曲霉和酵母菌進(jìn)行有氧呼吸并快速大量增殖

D.⑤中乳酸菌主要集中于發(fā)酵壇上部而米曲霉集中于下部

答案ABC

解析米曲霉分泌蛋白酶能夠?qū)ⅫS豆醬中的蛋白質(zhì)分解，而食鹽一方面可以抑制

雜菌生長，一方面可以調(diào)味，故①和④對(duì)黃豆醬風(fēng)味的形成起重要作用，利于提

升品質(zhì)，A正確；米曲霉是好氧菌，且能夠分泌蛋白酶將黃豆醬中的蛋白質(zhì)分解，

故②和⑥可以促使微生物和物料充分混合，提高發(fā)醉效率，B正確；米曲霉是好

氧菌，酵母菌也可以進(jìn)行有氧呼吸，故③有利于米曲霉和酵母菌進(jìn)行有氧呼吸并

快速大量增殖，C正確；乳酸菌屬于厭氧菌，米曲霉是好氧菌，故⑤中米曲霉主

要集中于發(fā)酵壇上部而乳酸菌集中于下部，D錯(cuò)誤。

命題點(diǎn)二發(fā)酵工程及其應(yīng)用

主干知識(shí)?復(fù)盤再研必備知識(shí)

1.發(fā)酵工程的概念、基本環(huán)節(jié)和特點(diǎn)

［認(rèn)知覺醒］下列關(guān)于發(fā)酵工程的敘述中，錯(cuò)誤的有0

①通常采用混合菌種固體或半固體發(fā)酵

②所需菌種可從自然界中篩選，也可通過誘變育種或基因工程育種獲得，在發(fā)酵

前需要對(duì)菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)

③發(fā)酵工程的廢棄物對(duì)環(huán)境污染很大，必需經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌處理

④根據(jù)菌種選擇原料配制培養(yǎng)基后，應(yīng)對(duì)培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格消毒

⑤將菌種接種到培養(yǎng)基上是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)

⑥在發(fā)醉罐內(nèi)發(fā)醛時(shí)，應(yīng)隨時(shí)檢測培養(yǎng)液中微生物的數(shù)量和產(chǎn)物濃度

⑦發(fā)酵工程的生產(chǎn)條件通常是高溫、高壓

⑧發(fā)酵工程產(chǎn)物專一，通常采用來源豐富且價(jià)格低廉的原料

⑨分離、提純微生物的代謝產(chǎn)物時(shí)，應(yīng)采用過濾、沉淀等方法進(jìn)行分離和干燥

提示①③④⑤⑦⑨

思維升華發(fā)酵工程的特點(diǎn)

(1)產(chǎn)物專一。

⑵生產(chǎn)條件溫和。

(3)原料來源豐富且價(jià)格低廉。

(4)廢棄物對(duì)環(huán)境污染小且容易處理。

2.啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)

［認(rèn)知覺醒1下圖為啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)流程圖，下列敘述錯(cuò)誤的是

糖投電酒花裝瓶裝

IIImivvvi\n\in

發(fā)芽焙烤研磨糖化蒸煮發(fā)醉消毒終止

①I大麥種子發(fā)芽后釋放淀粉酶參與IV糖化

②II過程是為了利用高溫殺死大麥種子胚并進(jìn)行滅菌

③I?vi是主發(fā)酵過程，vn、vra是后發(fā)酵過程

④大部分糖的分解及代謝物的生成在主發(fā)酵階段完成

⑤主發(fā)酵結(jié)束后，需在高溫、密閉環(huán)境下進(jìn)行后發(fā)酵

⑥在啤酒的釀造過程中，適時(shí)打開發(fā)酵裝置有利干提高啤酒產(chǎn)量

⑦VI過程要嚴(yán)格控制溫度、pH等發(fā)酵條件

⑧小規(guī)模釀造的“精釀”啤酒不添加食品添加劑，比“工業(yè)”啤酒更健康

提示②③⑤⑥⑧

關(guān)鍵能力,提升深研典型例題

題型發(fā)酵工程的應(yīng)用（科學(xué)探究）

［例1］（2024.江西卷，11）井岡霉素是我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的一種氨基寡糖類抗生素，

它由吸水鏈霉菌井岡變種（JGs,一種放線菌，菌體呈絲狀生長）發(fā)酵而來，在水稻

病害防治等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。下列關(guān)于JGs發(fā)酵生產(chǎn)井岡霉素的敘述，正確

的是（）

AJGs可發(fā)酵生產(chǎn)井岡霉素，因?yàn)樗心軌蚓幋a井岡霉素的基因

BJGs接入發(fā)酵罐前需要擴(kuò)大培養(yǎng)，該過程不影響井岡霉素的產(chǎn)量

C.提高JGs發(fā)酵培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度，會(huì)提高井岡霉素的產(chǎn)量

D.稀釋涂布平板法不宜用于監(jiān)控JGs發(fā)酵過程中活細(xì)胞數(shù)量的變化

答案D

解析據(jù)題可知，井岡霉素是氨基寡糖類物質(zhì)，并非蛋白質(zhì)，因而其不是基因表

達(dá)的直接產(chǎn)物，JGs體內(nèi)沒有編碼井岡霉素的基因，基因通過控制相關(guān)酶的合成

來控制代謝過程，進(jìn)而控制JGs發(fā)酵生產(chǎn)井岡霉素，A錯(cuò)誤；JGs接入發(fā)酵罐前

需要擴(kuò)大培養(yǎng)，該過程會(huì)影響JGs的數(shù)量，進(jìn)而影響井岡霉素的產(chǎn)量，B錯(cuò)誤；

在一定范圍內(nèi)提高JGs發(fā)酵培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度，會(huì)提高井岡霉素的產(chǎn)量，

但若濃度過高，反而會(huì)降低井岡霉素的產(chǎn)量，C錯(cuò)誤；JGs是一種放線菌，菌體

呈絲狀生長，形成的菌落難以區(qū)分，因此稀釋涂布平板法不宜用于監(jiān)控JGs發(fā)酵

過程中活細(xì)胞數(shù)量的變化，D正確。

［例2］（不定項(xiàng)）（2025?湖南長沙模擬）為保障糧食安全，我國科研人員以富含纖維素

的農(nóng)業(yè)殘?jiān)ń斩挘樵?，利用基因工程改造面包酵母使其表面攜帶相關(guān)酶，可

同時(shí)高效生產(chǎn)人工淀粉和單細(xì)胞蛋臼。部分生產(chǎn)工藝如下圖，下列敘述正確的是

（）

磷酸化葡萄糖

纖維二糖

磷酸化酶

纖維二糖在鏈淀粉

淀粉分支酶

支鏈淀粉

單細(xì)胞蛋3

農(nóng)業(yè)秸稈人工淀粉

注：酵母增殖的適宜溫度為28?32°C,適宜pH為4.0?5.0；酵母發(fā)酵的適宜溫

度為24?30℃,適宜pH為5.0?5.8。

A.面包酵母的增殖能促進(jìn)纖維二糖水解及淀粉合成

B.生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白時(shí)選擇26℃、pH5.5的條件為宜

C.本生產(chǎn)過程最宜在不加通氣和攪拌的啤酒發(fā)酵罐中進(jìn)行

D.生產(chǎn)前可將培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌

答案AD

解析面包酵母表面攜帶促進(jìn)纖維二糖水解的酶和促進(jìn)淀粉合成的酶，因此其增

殖能促進(jìn)纖維二糖水解及淀粉合成，A正確；生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白需要酵母菌增殖，

適宜溫度為28?32℃,適宜pH為4.0?5.0,B錯(cuò)誤；本生產(chǎn)過程要使面包酵母

增殖，應(yīng)當(dāng)先在有氧環(huán)境下進(jìn)行，C錯(cuò)誤；培養(yǎng)基常用的滅菌方法為高壓蒸汽滅

菌，防止水分流失，D正確。

■關(guān)鍵?真題必刷

1.（2023?湖南卷，5）食品保存有干制、腌制、低溫保存和高溫處理等多種方法。下

列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.干制降低食品的含水量，使微生物不易生長和繁殖，食品保存時(shí)間延長

B.腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長和繁殖

C.低溫保存可抑制微生物的生命活動(dòng)，溫度越低對(duì)食品保存越有利

D.高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并可破壞食品中的酶類

答案C

解析干制能降低食品中的含水量，使微生物不易生長和繁殖，進(jìn)而延長食品保

存時(shí)間，A正確；低溫保存可以抑制微生物的生命活動(dòng)，但不是溫度越低越好，

一般食品保存溫度為零上低溫,C錯(cuò)誤；高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，

并通過破壞食品中的酶類，降低酶類對(duì)食品有機(jī)物的分解，有利于食品保存，D

正確。

2.（2024.山東卷，14）在發(fā)酵過程中，多個(gè)黑曲霉菌體常聚集成團(tuán)形成菌球體，菌

球體大小僅由菌體數(shù)量決定。黑曲霉利用糖類發(fā)酵產(chǎn)生檸檬酸時(shí)需要充足的氧。

菌體內(nèi)錢離子濃度升高時(shí)，可解除檸檬酸對(duì)其合成途徑的反饋抑制.下列說法錯(cuò)

誤的是（）

A.相同菌體密度下，菌球體越大，檸檬酸產(chǎn)生速率越慢

B.發(fā)酵中期添加一定量的硫酸鍍可提高檸檬酸產(chǎn)量

C.發(fā)酵過程中pH下降可抑制大部分細(xì)菌的生長

D.發(fā)酵結(jié)束后，將過濾所得的固體物質(zhì)進(jìn)行干燥即可獲得檸檬酸產(chǎn)品

答案D

解析黑曲霉利用糖類發(fā)酵產(chǎn)生檸檬酸時(shí)需要充足的氧，相同菌體密度下，菌球

體越大越不利于菌體與氧氣接觸，檸檬酸產(chǎn)生速率越慢，A正確；菌體內(nèi)錠離子

濃度升高時(shí)，可解除檸檬酸對(duì)其合成途徑的反饋抑制，發(fā)酵中期添加一定量的硫

酸筱，提高筱離子濃度，可提高檸檬酸產(chǎn)量，B正確；發(fā)酵過程中pH下降可導(dǎo)

致細(xì)菌生命活動(dòng)所必需的酶活性降低甚至失活，可抑制大部分細(xì)菌的生長，C正

確；發(fā)酵結(jié)束后，將過濾所得的固體物質(zhì)進(jìn)行提取、分離、純化、濃縮、干燥等

一系列操作后才能獲得檸檬酸產(chǎn)品，D錯(cuò)誤。

3.（不定項(xiàng)）（2024?河北卷，18）中國傳統(tǒng)白酒多以泥窖為發(fā)酵基礎(chǔ)，素有“千年老窖

萬年糟”“以窖養(yǎng)糟，以糟養(yǎng)泥”之說。多年反復(fù)利用的老窖池內(nèi)壁窖泥中含有

大量與釀酒相關(guān)的微生物。下列敘述正確的是（）

A.傳統(tǒng)白酒的釀造是在以釀酒酵母為主的多種微生物共同作用下完成的

B.窖池內(nèi)各種微生物形成了相對(duì)穩(wěn)定的體系，使釀造過程不易污染雜菌

C.從窖泥中分離的釀泗酵母擴(kuò)大培養(yǎng)時(shí)，需在C02或N2環(huán)境中進(jìn)行

D.從谷物原料發(fā)酵形成的酒糟中，可分離出產(chǎn)淀粉酶的微生物

答案ABD

解析酵母菌是兼性厭氧微生物，在無氧條件下能進(jìn)行酒精發(fā)酵，可用于釀酒、

制作饅頭和面包等，傳統(tǒng)白酒的釀造是在以釀酒醉母為主的多種微生物共同作用

下完成的，A正確；發(fā)酵池是泥質(zhì)老窖，多年反復(fù)利用的老窖池內(nèi)壁窖泥中含有

大量與釀酒相關(guān)的微生物，窖池內(nèi)各種微生物形成了相對(duì)穩(wěn)定的體系，使釀造過

程不易污染雜菌，B正確；從窖泥中分離的釀酒酵母擴(kuò)大培養(yǎng)時(shí)，需在有氧環(huán)境

中進(jìn)行，因?yàn)榻湍妇谟醒鯒l件下可大量繁殖，C錯(cuò)誤；谷物中含有大量淀粉，

用谷物原料發(fā)酵形成酒糟的過程中，有淀粉分解形成糖漿的過程，因此，從谷物

原料發(fā)酵形成的酒糟中，可分離出產(chǎn)淀粉酶的微生物，DF確。

4.（2024.福建卷，5）蝦醬是以蝦為原料的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。在乳酸菌、芽泡桿菌等多

種微生物共同作用下，原料中的蛋白質(zhì)和脂肪發(fā)生水解，形成蝦醬的特有風(fēng)味。

下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.蝦督特有風(fēng)味的形成受發(fā)酵時(shí)間的影響

B.傳統(tǒng)蝦醬的制作過程需要嚴(yán)格執(zhí)行無菌操作

C.原料中的蛋白質(zhì)會(huì)被水解成小分子的肽和氨基酸

D.對(duì)蝦醬發(fā)酵過程微生物種類和數(shù)量的分析有助于改良風(fēng)味

答案B

解析不同微生物發(fā)酵所需時(shí)間不同，A正確；傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)不需要嚴(yán)格執(zhí)行無

菌操作，傳統(tǒng)發(fā)酵過程直接利用原材料中天然存在的微生物或者發(fā)酵物中的微生

物，B錯(cuò)誤；不同微生物可以產(chǎn)生不同代謝產(chǎn)物，代謝產(chǎn)物的種類及含量影響發(fā)

酵食品的風(fēng)味，D正確。

限時(shí)練46傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)、發(fā)酵工程及其應(yīng)用

（時(shí)間：30分鐘）

一、選擇題

1.（2025?山東青島模擬）植物酵素是指以植物為主要原料，經(jīng)微生物發(fā)酵制得的含

有特定生物活性成分的產(chǎn)品。蘋果酵素生物發(fā)酵的流程中，需將蘋果去核、切塊、

加冰糖，并持續(xù)發(fā)酵90天。每隔15天測定總酸含量和乙醇含量，結(jié)果見下圖。

卜.列敘述正確的是（）

(

仁

l(晟

)

?(、

嗎

6(

發(fā)

4(塞

2o(7

發(fā)解時(shí)間/d

A.冰糖為微生物發(fā)酵提供養(yǎng)分，加入前可用紫外線照射殺滅其表面微生物

B.第一個(gè)月的隔天通氣的目的是抑制厭氧型和兼性厭氧型微生物的無氧呼吸

C.第二個(gè)月總酸量增加的主要原因可能是乳酸菌等微生物呼吸產(chǎn)生了CCh

D.第三個(gè)月總酸量和乙醇量發(fā)生的變化可能與醋酸菌的發(fā)酵作用密切相關(guān)

答案A

解析從第一個(gè)月乙醇含量上升可以推出，隔天通氣并沒有抑制無氧呼吸，B錯(cuò)

誤；乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生CO2,C錯(cuò)誤；第三個(gè)月是密封發(fā)酵，而

醋酸菌是好氧微生物，故這段時(shí)間醋酸菌發(fā)酵作用極低，總酸量和乙醇量發(fā)生的

變化與醋酸菌的發(fā)酵作用關(guān)系不大，D錯(cuò)誤。

2.（2025?山東濟(jì)南模擬預(yù)測）五味子果實(shí)成熟期在8、9月份，由于其鮮果掛果期短，

常溫下不易儲(chǔ)存。利用五味子干果釀酒可為五味子產(chǎn)業(yè)化調(diào)整提供一條新的途徑。

利用五味子生產(chǎn)果酒的流程是:五味子一分選一烘干一去梗一清洗一加20倍水煮

沸30min一加水一調(diào)整成分一接種酵母一發(fā)酵（帶渣），過濾f五味子原酒一陳釀,

過濾一調(diào)配一殺菌一成品。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.分選過程需把霉變的五味子剔除，防止影響果酒質(zhì)量

B.加20倍水煮沸3（）min的目的是把五味子中的成分釋放出來從而有利于發(fā)酵

C.調(diào)整發(fā)酵液成分的目的之一是為酵母菌的繁殖及發(fā)酵提供適宜的pH

D.可將五味子原酒升高溫度后，接種醋酸菌密封后即可得到五味子果醋

答案D

解析霉變的五味子成分發(fā)生改變，在發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生不利于果酒品質(zhì)的物質(zhì),

A正確；若五味子不經(jīng)煮沸，其內(nèi)含有的物質(zhì)不容易釋放到水中，不利于發(fā)酵，

B正確；經(jīng)煮沸后得到的五味子汁酸度較高，利用檸檬酸和碳酸氫鈉來調(diào)節(jié)果汁

至適宜的pH,有利于醉母菌的繁殖與發(fā)醉，C正確：對(duì)五味子原酒接種醋酸菌后

需持續(xù)通氣方可得到五味子果醋，D錯(cuò)誤。

3.（2022.山東卷，14）青霉菌處在葡萄糖濃度不足的環(huán)境中時(shí)，會(huì)通過分泌青霉素

殺死細(xì)菌，以保證自身生存所需的能量供應(yīng)。目前已實(shí)現(xiàn)青霉素的工業(yè)化生產(chǎn)，

關(guān)于該生產(chǎn)過程，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖

B.可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量

C.選育出的高產(chǎn)菌株經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)后才可接種到發(fā)酵罐中

D.青霉素具有殺菌作用，因此發(fā)酵罐不需嚴(yán)格滅菌

答案D

解析青霉菌處于葡萄糖濃度不足的環(huán)境中會(huì)通過分泌青霉素殺死細(xì)菌，因此發(fā)

酵液中的碳源不宜使用葡萄糖，A正確；青霉菌的代謝類型為異養(yǎng)需氧型，可用

深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量，RF確：選育出的高產(chǎn)青霉素菌株經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)

純化后，才可接種到發(fā)酵罐中進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，C正確；為了防止細(xì)菌、其他真

菌等微生物的污染，獲得純凈的青霉素，發(fā)酵罐仍需嚴(yán)格滅菌，D錯(cuò)誤。

4.（2025?山東淄博一模）傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)通常是家庭式或作坊式的，豆豉一般以黃豆

為原料，通過微生物群落共同發(fā)酵而成。利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)制作風(fēng)味豆豉的主要

工藝流程如下圖。下列敘述正確的是（）

裝

熟

壇

煮

求豆.

密

封

黃6

浸泡、

發(fā)

酵

冷

卻

瀝干

前期發(fā)酵后期發(fā)解

A.傳統(tǒng)方法制作豆豉，以混合菌種的液體發(fā)酵為主

B.參與前期發(fā)酵、后期發(fā)酵過程中的菌種代謝類型?致

C.調(diào)味過程中添加鹽可抑制雜菌生長，白酒和風(fēng)味料只是調(diào)節(jié)口味

D.黃豆煮熟的目的主要是破壞黃豆內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性，同時(shí)起到消毒的作

用

答案D

解析傳統(tǒng)發(fā)酵是以混合菌種的固體或半固體發(fā)酵為主，A錯(cuò)誤；結(jié)合圖示可知，

參與前期發(fā)酵的菌種需要氧氣，后期發(fā)酵過程密封發(fā)酵，是厭氧型菌種，故代謝

類型不一致，B錯(cuò)誤；調(diào)味過程中添加鹽可抑制雜菌生長，白酒和風(fēng)味料既可以

調(diào)節(jié)口味也可以抑制雜菌生長，C錯(cuò)誤：蛋白質(zhì)在高溫條件下空間結(jié)構(gòu)改變而變

性，黃豆煮熟的目的主要是破壞黃豆內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性，易于被酶水解,

同時(shí)起到消毒的作用，D正確。

5.（2025?江蘇揚(yáng)州模擬）嗜鹽單胞菌是一類嗜鹽微生物，能夠在高pH、高鹽和高溫

等極端條件下生長。聚羥基脂肪酸酯（PHA）是由微生物利用多種碳源發(fā)酵產(chǎn)生的

高分子聚酯的總稱，它具有類似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具備的生

物可降解性等許多優(yōu)秀性能。下圖為實(shí)驗(yàn)室利用嗜鹽單胞菌生產(chǎn)PHA的工藝流

程，下列說法錯(cuò)誤的是（）

攪拌器

開放式發(fā)酵系統(tǒng)

A.使用嗜鹽單胞菌能夠節(jié)約淡水資源，還能建立抗雜菌污染的開放式發(fā)酵系統(tǒng)

B.實(shí)驗(yàn)室用嗜鹽單胞菌發(fā)酵產(chǎn)生PHA時(shí)，需要提供無氧等發(fā)酵條件

C.發(fā)酵過程中，要及時(shí)添加必需的營養(yǎng)組分，嚴(yán)格控制溫度等發(fā)酵條件

D.可在發(fā)酵結(jié)束之后，采用分離和提純等方法將PHA從發(fā)酵液中分離出來

答案B

解析嗜鹽單胞菌是一類嗜鹽微生物，能夠在高pH、高鹽和高溫等極端條件下生

長，所以使用嗜鹽單胞菌能夠節(jié)約淡水資源，同時(shí)即便在沒有滅菌的情況下也很

難感染雜菌，A正確；圖示用嗜鹽單胞菌發(fā)酵產(chǎn)生PHA時(shí)有提供空氣，所以提供

的是有氧等發(fā)酵條件，B錯(cuò)誤；環(huán)境條件不僅會(huì)影響微生物的生長繁殖，而且會(huì)

影響微生物代謝物的形成。發(fā)酵過程中除了要了解發(fā)酵進(jìn)程外，還要及時(shí)添加必

需的營養(yǎng)組分，要嚴(yán)格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件，C正確；PHA是嗜

鹽單胞菌的代謝產(chǎn)物，在發(fā)酵后應(yīng)采取適當(dāng)?shù)奶崛?、分離和純化措施來獲得產(chǎn)品，

D正確。

6.（2025?川東聊城一模）發(fā)酵工程中，將獲得的微生物細(xì)胞制品稱為單細(xì)胞蛋白，

單細(xì)胞蛋白的營養(yǎng)含量豐富，蛋白質(zhì)含量高，可直接制作成食品，或者作為食品

添加劑和飼料添加劑使用。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.通過發(fā)酵工程獲得單細(xì)胞蛋白比農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)獲得蛋臼質(zhì)的周期短、不受季節(jié)

地域限制

B.通過發(fā)酵工程獲得單細(xì)胞蛋白的發(fā)酵原料取材廣泛，可以做到“廢棄物資源

化”

C.單細(xì)胞蛋白并不是蛋白質(zhì)的純凈物，其得名是因?yàn)榧?xì)胞干重中蛋白質(zhì)的含量多

D.在發(fā)酵產(chǎn)物的分離環(huán)節(jié)，可以通過離心、沉淀、蒸儲(chǔ)、萃取的方法獲得單細(xì)胞

蛋白

答案D

解析與通過農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)獲得蛋白質(zhì)相比，通過發(fā)酵工程獲得單細(xì)胞蛋白具有

周期短、不受季節(jié)地域限制的優(yōu)點(diǎn)，A正確；發(fā)酵工程本身具有發(fā)酵原料來源豐

富的特點(diǎn)，所以通過發(fā)醛工程獲得單細(xì)胞蛋白的發(fā)酵原料取材廣泛，可以做到“廢

棄物資源化”，RJF確：單細(xì)胞蛋白是指微生物菌體，并不是蛋白質(zhì)的純凈物，其

得名是因?yàn)榧?xì)胞干重中蛋白質(zhì)的含量多，C正確；發(fā)酵工程的產(chǎn)品如果是微生物

細(xì)胞本身，可采用過濾，沉淀等方法將菌體分離和干燥，即可得到產(chǎn)品，如果產(chǎn)

品是代謝物，可根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)奶崛?、分離和純化措施來獲得產(chǎn)品，

D錯(cuò)誤。

7.（2025?河南天一大聯(lián)考）細(xì)菌纖維素（BS）是由微生物合成的一種生物納米材料，

是當(dāng)今國內(nèi)外生物材料的研究熱點(diǎn)。研究人員從腐爛的水果中篩選了一株產(chǎn)纖維

素的菌株M7,經(jīng)鑒定該菌株M7為醋酸菌，實(shí)驗(yàn)小組研究了純M7菌和混合菌（混

合菌中只有M7具有產(chǎn)纖維素能力）的產(chǎn)纖維素膜情況，結(jié)果如下圖所示，下列說

法錯(cuò)誤的是（）

(5

71

*2

3

9

營

一6

黔3

麻0

型

135791113L51719212i25

土

接種后天數(shù)/d

A.發(fā)酵結(jié)束后，混合發(fā)酵的培養(yǎng)液的pH可能低于純M7發(fā)酵

B.M7菌株可能從其他菌株獲得物質(zhì)促進(jìn)自身產(chǎn)細(xì)菌纖維素

C.其他菌株能使M7發(fā)酵時(shí)間更晚、更快，從而提高發(fā)酵產(chǎn)量

D.不斷提高混合菌中其他菌株所占的比例能持續(xù)提高發(fā)酵產(chǎn)量

答案D

解析由圖可知，混合發(fā)酵后期纖維素膜干重大于純M7發(fā)酵，說明M7菌株可

能從其他菌株獲得物質(zhì)促進(jìn)自身產(chǎn)細(xì)菌纖維素，可推知發(fā)酵結(jié)束后，混合發(fā)酵的

培養(yǎng)液的pH可能低于沌M7發(fā)酵，A、B正確；由圖可知，混合培養(yǎng)時(shí)，接種后

3天才開始產(chǎn)生細(xì)菌纖維素，而純M7培養(yǎng)時(shí)在第1天就開始產(chǎn)生，結(jié)合兩曲線

的走勢，說明其他菌株能使M7發(fā)酵時(shí)間更晚、更快，C正確；若不斷提高混合

菌中其他菌株所占的比例，其產(chǎn)量可能先增加后趨于平穩(wěn)，最后下降，D錯(cuò)誤。

8.（2025?山東泰安模擬預(yù)測）青梅果實(shí)中含有大量的齊墩果酸、丙酮酸等活性物質(zhì)，

常制作成具有保健功能的青梅飲品，其中青梅泗和青梅醋深受人們喜愛，其制作

流程如下圖。下列敘述正確的是（）

仃梅破.白砂意生物A隔初酒渣后滅菌青梅

鮮果i碎―解方筮康研工Ji分離i發(fā)醉i裝瓶~酒

生物0，過.，火雨.百梅

反應(yīng)②短傳裝瓶型

A.生物A和生物C都能進(jìn)行無氧呼吸并產(chǎn)生CO2

B.可以用胰蛋白酶和果膠酶進(jìn)行酶解以破壞青梅細(xì)胞的細(xì)胞壁

C.由反應(yīng)①到反應(yīng)②需要提高溫度并改善通氣狀況

D.可用澄清的石灰水來檢測溶液B中是否含有乙醇

答案C

解析生物A為酵母菌，生物C為醋酸菌，前者無氧呼吸能產(chǎn)生CO2,后者無氧

呼吸不能產(chǎn)生CO2,A錯(cuò)誤；根據(jù)酶的專一性，可以用纖維素酶和