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2025届高中生物一轮分层复习检测案38 传统发酵技术及发酵工程的应用（含解析）
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这是一份2025届高中生物一轮分层复习检测案38 传统发酵技术及发酵工程的应用（含解析），共11页。试卷主要包含了落实考点，学而不思则罔，思而不学则殆等内容，欢迎下载使用。
2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。
3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。
4、学而不思则罔，思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
检测案38 传统发酵技术及发酵工程的应用
[基础巩固练]
考点一 利用微生物发酵来生产特定的产物
1．用蔗糖、奶粉和经蛋白酶水解后的玉米胚芽液，通过乳酸发酵可生产新型酸奶，下列相关叙述错误的是（ ）
A．蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关
B．酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染
C．应选择分裂旺盛的乳酸菌接种
D．只有奶粉为乳酸菌发酵提供氮源
2．传统发酵技术在我国应用广泛，某学生认为果酒制作的流程中存在一些问题，并提出了自己的改进方法。下列描述正确的有（ ）
①发酵容器要清洗干净并用70%的酒精消毒 ②葡萄要先除去枝梗再充分洗净 ③人为添加酵母菌种可以缩短发酵时间，实验更易成功 ④建议改用“泡菜坛”装置进行果酒的发酵 ⑤放气过程中可能会进入空气，造成污染 ⑥正午暴晒冲洗的葡萄，充分干燥后再酿制
A．①②③④ B．①②④⑥
C．①③④⑤ D．②③⑤⑥
3．《诗经》有云：“十月获稻，为此春酒，以介眉寿。”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（ ）
A．酿造米酒的过程中，酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸
B．蒸米后通常需要进行冷却，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物
C．米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物
D．腐乳发酵过程中，也是利用了毛霉等微生物的糖化作用
4．[2024·九省联考·江西]我国劳动人民利用传统发酵技术制作出大量美味食品，如酱油、腐乳、豆豉等，传承和发扬了中华优秀传统饮食文化。随着科技的发展，现代发酵工程在食品领域的应用更加广泛。下列关于发酵的叙述，错误的是（ ）
A．工业化生产啤酒时，酵母菌的繁殖主要在主发酵阶段完成
B．腐乳和果醋都是在厌氧条件下发酵产生的传统食品
C．水封泡菜坛的目的是隔绝空气，确保坛内乳酸菌发酵处于无氧环境
D．泡菜“咸而不酸”是因为盐水浓度过高，抑制乳酸菌发酵所致
5．关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是（ ）
A．在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气
B．白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程
C．葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体
D．生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌
考点二 发酵工程
6．下列关于发酵工程的叙述错误的是（ ）
A．将血红蛋白基因转入青霉素生产菌来提高菌体对氧的吸收和利用率
B．在果酒发酵过程中，葡萄汁装入发酵瓶需留大约1/3的空间，温度应控制在18～30℃
C．啤酒酿造中发芽的大麦和啤酒花释放的淀粉酶可将淀粉进行糖化
D．谷氨酸发酵生产在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸
7．啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。下列叙述错误的是（ ）
A．经赤霉素处理的大麦种子可直接用于糖化过程
B．破碎有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率
C．应在发酵液中的糖分完全消耗后，终止酵母菌的主发酵过程
D．煮沸过程可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌
8．我国力争2060年前实现“碳中和”，发酵制氢技术是为实现“碳中和”研发的新技术，研究团队将秸秆制成发酵液培养某种细菌，进行发酵制氢。下列说法错误的是（ ）
A．碳循环平衡的破坏主要是因为煤、石油等化石燃料的大量燃烧
B．“碳中和”的结果是实现CO2的排放速率和吸收速率达到平衡
C．水稻、小麦的秸秆中富含纤维素，可为产氢细菌提供碳源和氮源
D．与传统农业相比，发酵制氢技术既能减少CO2的排放量又能获得新能源
[提能强化练]
9．我国利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，在多种文献中均有记载：
①《齐民要术》中记载：“作盐水，令极咸，于盐水中洗菜，即内雍中。”
②《北山酒经》中记载：“每坛加蜡三钱，竹叶五片，隔水煮开，乘热灌封坛口。”
③《齐民要术》中记载了二十三种利用谷物酿制食醋的工艺。其经历的三个主要发酵过程为：糖化→酒化→醋化。
④《本草纲目拾遗》中记述：“豆腐又名菽乳，以豆腐腌过酒糟或酱制者，味咸甘心。”
下列有关说法错误的是（ ）
A．①介绍的是泡菜制作技术，配制的盐水要煮沸冷却后使用
B．②中加热杀菌保存酒液的原理和方法，与酿酒中普遍使用的巴氏杀菌法基本相同
C．③中食醋的酿制过程：淀粉先在微生物的作用下分解成葡萄糖，葡萄糖再在酵母菌的作用下分解成酒精，最后醋酸菌在氧气充足时将糖分解成醋酸，当缺少氧气时将乙醇变为醋酸
D．④从微生物培养的角度看，豆腐是固体培养基，接种时不需要对其进行严格灭菌
10．（不定项）下面是某工厂液态法黄酒酿造工艺流程图，相关叙述正确的是（ ）
①淀粉液化（糯米＋水＋α淀粉酶）→②淀粉糖化（加入蛋白酶、糖化酶）→③黄酒发酵（酿酒酵母和植物乳杆菌同时接种）→④发酵后处理→清爽型干黄酒
A．过程①、②需提供适宜温度、酶浓度和作用时间等
B．酿酒酵母和植物乳杆菌不能直接利用糯米中的淀粉和蛋白质
C．接种植物乳杆菌的主要目的是产生乳酸为酵母发酵提供原料
D．过程③需要通过不断通入无菌空气促进酿酒酵母的繁殖
11．（不定项）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
12．（不定项）β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌应用于白酒生产。下列叙述正确的是（ ）
A．所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和灼烧灭菌
B．通过配制培养基、灭菌、分离和培养能获得该酵母菌
C．还需进行发酵实验检测该酵母菌产β苯乙醇的能力
D．该酵母菌的应用有利于白酒新产品的开发
13．（不定项）a、b为密封发酵瓶中进行果酒发酵过程中的两种气体变化曲线，c为a、b曲线的交点。下列说法错误的是（ ）
A．a曲线可代表O2，b曲线可代表CO2
B．应将该发酵瓶置于18～30℃的环境中
C．c点时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等
D．3 h时，发酵瓶中开始有酒精生成
[大题冲关练]
14．黄酒源于中国，与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。发酵酒的酿造过程中除了产生乙醇外，也产生不利于人体健康的氨基甲酸乙酯（EC）。EC主要由尿素与乙醇反应形成，各国对酒中的EC含量有严格的限量标准。回答下列问题：
（1）某黄酒酿制工艺流程如图所示，图中加入的菌种a是 ，工艺b是 （填“消毒”或“灭菌”），采用工艺b的目的是 。
（2）以尿素为唯一氮源的培养基中加入 指示剂，根据颜色变化，可以初步鉴定分解尿素的细菌。尿素分解菌产生的脲酶可用于降解黄酒中的尿素，脲酶固定化后稳定性和利用效率提高，固定化方法有 （答出两种即可）。
（3）研究人员利用脲酶基因构建基因工程菌L，在不同条件下分批发酵生产脲酶，结果如图所示。推测 是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）某公司开发了一种新的黄酒产品，发现EC含量超标。简要写出利用微生物降低该黄酒中EC含量的思路________________________________________________________________________
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________________________________________________________________________。
15．[2024·运城模拟]郫县豆瓣酱是以蚕豆、辣椒、面粉和食盐等为原料酿制而成的传统调味品，有多种微生物参与发酵，其生产工艺包括三个重要阶段：
其中蚕豆→甜瓣子发酵阶段又可分为制曲和甜瓣子发酵两个重要工序。
（1）甜瓣子发酵是以豆瓣曲与一定比例盐水混合后自然发酵得到成熟甜瓣子，发酵过程中优势微生物为米曲霉，属于 （填“细菌”或“真菌”）。甜瓣子发酵时间在6个月以上，甚至达到一年，因此部分企业采用高温（30～40 ℃）发酵模式生产，其目的是 ，试分析甜瓣子发酵成熟后具有明显甜味和鲜味的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
。
（2）向甜瓣子中加入辣椒的目的是 ，此外 也会明显影响豆瓣的口味。
（3）除米曲霉外，部分霉菌也能分泌蛋白酶参与发酵，而细菌滋生往往会消耗营养，破坏风味，为探究甜瓣子发酵的适宜条件，实验结果如图A、B（模式1：前期6%盐度，12 ℃发酵12 d，中期6%盐度，37 ℃发酵4 d，后期15%盐度，37 ℃发酵14 d；模式2：前期和中期盐度为9%，其余条件和模式1相同；对照组为传统高温发酵工艺，15%盐度，37 ℃发酵30 d）：
请比较实验结果， （填“模式1”或“模式2”）的发酵效果较好，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1．解析：蔗糖作为乳酸菌的碳源被乳酸菌利用产生乳酸，蔗糖消耗量多，乳酸生成量多，A正确；乳酸菌是厌氧菌，呼吸的产物是乳酸，不产生二氧化碳，若酸奶出现气泡，说明杂菌存在，B正确；对数期的菌快速分裂，代谢旺盛，菌体形态和生理稳定，常用作生产用菌种和科研材料，C正确；经蛋白酶水解后的玉米胚芽液也可以为乳酸菌提供氮源，D错误。
答案：D
2．解析：果酒制作的原理是在无氧条件下，酵母菌利用葡萄糖进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。①为了避免杂菌污染，发酵容器要清洗干净并用70%的酒精消毒，①正确；②葡萄清洗时，不能先除去枝梗，会导致杂菌污染、营养流失，而是应该先冲洗后去除枝梗，②错误；③人为添加酵母菌菌种，酵母菌数量增多，可以缩短发酵时间，③正确；④泡菜坛水槽注满水可以制造一个无氧环境，有利于酵母菌进行无氧呼吸，故可改用“泡菜坛”装置进行果酒的发酵，④正确；⑤放气时有可能会进入空气，空气中的杂菌可能进入发酵瓶造成污染，⑤正确；⑥冲洗后的葡萄不可在正午时进行暴晒，紫外线具有消毒杀菌的作用，会杀死葡萄皮上的酵母菌，影响发酵效果，⑥错误。
答案：C
3．解析：参与果酒制作的微生物主要是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，所以米酒发酵过程中，酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，B正确；酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用，能把米中的淀粉转化成葡萄糖，葡萄糖能为酵母菌的呼吸作用提供底物，C正确；腐乳发酵过程中，起到主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸，毛霉不能起糖化作用，D错误。
答案：D
4．解析：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，A正确；腐乳和果醋都是在有氧条件下发酵产生的传统食品，B错误；乳酸菌是厌氧菌，水封泡菜坛的目的是隔绝空气，确保坛内乳酸菌发酵处于无氧环境，C正确；制作泡菜时，如果盐水浓度过高，乳酸菌会通过渗透作用失水，抑制乳酸菌生长，制作的泡菜会“咸而不酸”，D正确。
答案：B
5．解析：在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气，让酵母菌大量繁殖，再进行酒精发酵，A正确；白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程，如发酵初期酵母菌大量繁殖，B正确；酒精发酵利用的菌种是酵母菌，葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质，不存在线粒体中，C错误，D正确。
答案：C
6．解析：青霉素发酵是高耗氧过程，可以用基因工程的方法，将血红蛋白基因转入青霉素生产菌来提高菌体对氧的吸收和利用率，A正确；在果酒发酵过程中，葡萄汁装入发酵瓶需留大约1/3的空间，目的是先让酵母菌进行有氧呼吸，快速繁殖，防止发酵过程中产生的二氧化碳造成发酵液溢出，温度应控制在18～30℃，B正确；糖化是淀粉分解，形成糖浆。啤酒酿造中发芽的大麦释放的淀粉酶可将淀粉进行糖化，C错误；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乙酰谷胺酰胺，D正确。
答案：C
7．解析：经赤霉素处理的大麦种子无需发芽就可以产生淀粉酶，可直接用于糖化过程，A正确；破碎有利于淀粉酶的释放，从而有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率，B正确；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，随着酒精含量的增多，酵母菌的生长受到了抑制，因此主发酵结束时，糖分未完全消耗完，因此酵母菌的主发酵过程未必待糖分消耗完全后才终止，C错误；蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌，D正确。
答案：C
8．解析：碳循环平衡的破坏主要是因为煤、石油等化石燃料在短时间内的大量燃烧，从而导致大气中的二氧含量升高，A正确；“碳中和”是指二氧化碳排放量和吸收量达到平衡，实现正负抵消，达到相对“零排放”，B正确；纤维素的组成元素为C、H、O，可以为产氢细菌提供碳源，无法提供氮源，C错误；与传统农业相比，发酵制氢技术通过将秸秆中的含碳有机物转换成有机酸等工业原料，减少CO2的排放量，又获得了新能源，D正确。
答案：C
9．解析：由题干信息知道，①介绍的是泡菜制作技术，配制的盐水要煮沸冷却后使用；②中加热杀菌保存酒液的原理和方法，与酿酒中普遍使用的巴氏杀菌法基本相同；③中食醋的酿制过程：淀粉先在微生物的作用下分解成葡萄糖，葡萄糖再在酵母菌的作用下分解成酒精，最后醋酸菌在氧气充足时将酒精氧化成醋酸，当缺少氧气时无法产生醋酸；④从微生物培养的角度看，豆腐是固体培养基，接种时不需要对其进行严格灭菌。
答案：C
10．解析：过程①、②是酶发挥作用的过程，则应该保持适宜的温度， 酶浓度和作用时间等，A正确；酿酒酵母和植物乳杆菌利用的是葡萄糖，不能直接利用糯米中的淀粉和蛋白质，B正确；酵母菌的发酵原料是葡萄糖，而不是乳酸， C错误；过程③不能不断通入无菌空气促进酿酒酵母的繁殖，因为酵母菌无氧呼吸才能产生酒精，D错误。
答案：AB
11．解析：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；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；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；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。
答案：ACD
12．解析：培养基一般选择湿热灭菌，接种工具一般用灼烧灭菌，A正确；分离纯化酵母菌，操作如下：配制培养基→灭菌→接种→分离→培养→挑选菌落，B错误；为了筛选得到目的菌，应该进行发酵实验检测该酵母菌产β苯乙醇的能力，C正确；筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌可应用于白酒新产品的开发，D正确。
答案：ACD
13．解析：图中a曲线持续减少为氧气，b曲线持续增加为二氧化碳，A正确；果酒发酵所用菌种是酵母菌，温度应控制在18～30℃，B正确；c点装置中氧气浓度等于二氧化碳的浓度，但不能说此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等，C错误；图中3h前，氧气消耗速率小于二氧化碳生成速率，所以酵母菌已经进行了无氧呼吸产生了酒精，D错误。
答案：CD
14．解析：(1)制造果酒利用的是酵母菌的无氧呼吸，加入的菌种a是酵母菌。过滤能除去黄酒中部分微生物，工艺b是消毒，目的是杀死黄酒中的大多数微生物，并延长其保存期。(2)由于细菌分解尿素的过程中合成脲酶，脲酶将尿素分解成氨，会使培养基碱性增强，pH升高，所以可以用检测pH的变化的方法来判断尿素是否被分解，故在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可以鉴别尿素分解菌。固定化酶实质上是将相应酶固定在不溶于水的载体上，实现酶的反复利用，并提高酶稳定性，酶的各项特性(如高效性、专一性和作用条件的温和性)依然保持。固定化酶的方法包括化学结合法、物理吸附法等。(3)对比两坐标曲线，两图中脲酶活力随时间变化的曲线基本一致，说明培养时间不是决定因素；而维持pH在6.5不变与pH从6.5降为4.5相比较而言，酶活力值始终要高，说明pH为6.5时，有利于酶结构的稳定，故pH是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素。(4)由脲酶活力随时间变化图线可知，利用脲酶消除其前体物质尿素可降低该黄酒中EC含量。配置一种选择培养基，筛选出产生EC降解酶的细菌，从细菌中分离得到EC降解酶，纯化的EC降解酶进行固定化操作后，加入该黄酒中。或者配置一种选择培养基，筛选出产生脲酶的细菌，从细菌中分离得到脲酶，纯化的脲酶进行固定化操作后，在黄酒工艺流程的发酵环节中加入。
答案：(1)酵母菌 消毒 杀死黄酒的中大多数微生物，并延长其保存期 (2)酚红 化学结合法、物理吸附法 (3)pH 两图中脲酶活力随时间变化的曲线基本一致，而维持pH在6.5不变与pH从6.5降为4.5相比较而言，酶活力稳定后数值要高 (4)方案一：配置一种选择培养基，筛选出产生EC降解酶的细菌，从细菌中分离得到EC降解酶，纯化的EC降解酶进行固定化操作后，加入该黄酒中。方案二：配置一种选择培养基，筛选出产生脲酶的细菌，从细菌中分离得到脲酶，纯化的脲酶进行固定化操作后，在黄酒工艺流程的发酵环节中加入
15．解析：(1)甜瓣子发酵是以豆瓣曲与一定比例盐水混合后自然发酵得到成熟甜瓣子，发酵过程中优势微生物为米曲霉，属于真菌。甜瓣子发酵时间在6个月以上，甚至达到一年，因此部分企业采用高温(30～40 ℃)发酵模式生产，其目的是缩短发酵时间，甜瓣子发酵成熟后具有明显甜味和鲜味的原因是蚕豆中的淀粉和蛋白质在微生物的发酵作用下分解产生单糖、小分子的肽和氨基酸，单糖的甜度高于淀粉，小分子的肽、氨基酸可使甜瓣子味道鲜美。(2)向甜瓣子中加入辣椒的目的是调制豆瓣风味和防腐杀菌，此外盐用量也会明显影响豆瓣的口味。(3)由题图分析可知，模式2的发酵效果较好，这是因为模式2产生的霉菌数量较多，对淀粉和蛋白质的分解作用较强。而两种模式在前中期细菌滋生都较多，无明显差异。
答案：(1)真菌 缩短发酵时间 蚕豆中的淀粉和蛋白质在微生物的发酵作用下分解产生单糖、小分子的肽和氨基酸，单糖的甜度高于淀粉，小分子的肽、氨基酸可使甜瓣子味道鲜美 (2)调制豆瓣风味和防腐杀菌 盐用量(或盐水浓度) (3)模式2 模式2产生的霉菌数量较多，对淀粉和蛋白质的分解作用较强。而两种模式在前中期细菌滋生都较多，无明显差异
2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。
3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。
4、学而不思则罔，思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
检测案38 传统发酵技术及发酵工程的应用
[基础巩固练]
考点一 利用微生物发酵来生产特定的产物
1．用蔗糖、奶粉和经蛋白酶水解后的玉米胚芽液，通过乳酸发酵可生产新型酸奶，下列相关叙述错误的是（ ）
A．蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关
B．酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染
C．应选择分裂旺盛的乳酸菌接种
D．只有奶粉为乳酸菌发酵提供氮源
2．传统发酵技术在我国应用广泛，某学生认为果酒制作的流程中存在一些问题，并提出了自己的改进方法。下列描述正确的有（ ）
①发酵容器要清洗干净并用70%的酒精消毒 ②葡萄要先除去枝梗再充分洗净 ③人为添加酵母菌种可以缩短发酵时间，实验更易成功 ④建议改用“泡菜坛”装置进行果酒的发酵 ⑤放气过程中可能会进入空气，造成污染 ⑥正午暴晒冲洗的葡萄，充分干燥后再酿制
A．①②③④ B．①②④⑥
C．①③④⑤ D．②③⑤⑥
3．《诗经》有云：“十月获稻，为此春酒，以介眉寿。”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（ ）
A．酿造米酒的过程中，酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸
B．蒸米后通常需要进行冷却，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物
C．米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物
D．腐乳发酵过程中，也是利用了毛霉等微生物的糖化作用
4．[2024·九省联考·江西]我国劳动人民利用传统发酵技术制作出大量美味食品，如酱油、腐乳、豆豉等，传承和发扬了中华优秀传统饮食文化。随着科技的发展，现代发酵工程在食品领域的应用更加广泛。下列关于发酵的叙述，错误的是（ ）
A．工业化生产啤酒时，酵母菌的繁殖主要在主发酵阶段完成
B．腐乳和果醋都是在厌氧条件下发酵产生的传统食品
C．水封泡菜坛的目的是隔绝空气，确保坛内乳酸菌发酵处于无氧环境
D．泡菜“咸而不酸”是因为盐水浓度过高，抑制乳酸菌发酵所致
5．关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是（ ）
A．在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气
B．白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程
C．葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体
D．生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌
考点二 发酵工程
6．下列关于发酵工程的叙述错误的是（ ）
A．将血红蛋白基因转入青霉素生产菌来提高菌体对氧的吸收和利用率
B．在果酒发酵过程中，葡萄汁装入发酵瓶需留大约1/3的空间，温度应控制在18～30℃
C．啤酒酿造中发芽的大麦和啤酒花释放的淀粉酶可将淀粉进行糖化
D．谷氨酸发酵生产在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸
7．啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。下列叙述错误的是（ ）
A．经赤霉素处理的大麦种子可直接用于糖化过程
B．破碎有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率
C．应在发酵液中的糖分完全消耗后，终止酵母菌的主发酵过程
D．煮沸过程可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌
8．我国力争2060年前实现“碳中和”，发酵制氢技术是为实现“碳中和”研发的新技术，研究团队将秸秆制成发酵液培养某种细菌，进行发酵制氢。下列说法错误的是（ ）
A．碳循环平衡的破坏主要是因为煤、石油等化石燃料的大量燃烧
B．“碳中和”的结果是实现CO2的排放速率和吸收速率达到平衡
C．水稻、小麦的秸秆中富含纤维素，可为产氢细菌提供碳源和氮源
D．与传统农业相比，发酵制氢技术既能减少CO2的排放量又能获得新能源
[提能强化练]
9．我国利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，在多种文献中均有记载：
①《齐民要术》中记载：“作盐水，令极咸，于盐水中洗菜，即内雍中。”
②《北山酒经》中记载：“每坛加蜡三钱，竹叶五片，隔水煮开，乘热灌封坛口。”
③《齐民要术》中记载了二十三种利用谷物酿制食醋的工艺。其经历的三个主要发酵过程为：糖化→酒化→醋化。
④《本草纲目拾遗》中记述：“豆腐又名菽乳，以豆腐腌过酒糟或酱制者，味咸甘心。”
下列有关说法错误的是（ ）
A．①介绍的是泡菜制作技术，配制的盐水要煮沸冷却后使用
B．②中加热杀菌保存酒液的原理和方法，与酿酒中普遍使用的巴氏杀菌法基本相同
C．③中食醋的酿制过程：淀粉先在微生物的作用下分解成葡萄糖，葡萄糖再在酵母菌的作用下分解成酒精，最后醋酸菌在氧气充足时将糖分解成醋酸，当缺少氧气时将乙醇变为醋酸
D．④从微生物培养的角度看，豆腐是固体培养基，接种时不需要对其进行严格灭菌
10．（不定项）下面是某工厂液态法黄酒酿造工艺流程图，相关叙述正确的是（ ）
①淀粉液化（糯米＋水＋α淀粉酶）→②淀粉糖化（加入蛋白酶、糖化酶）→③黄酒发酵（酿酒酵母和植物乳杆菌同时接种）→④发酵后处理→清爽型干黄酒
A．过程①、②需提供适宜温度、酶浓度和作用时间等
B．酿酒酵母和植物乳杆菌不能直接利用糯米中的淀粉和蛋白质
C．接种植物乳杆菌的主要目的是产生乳酸为酵母发酵提供原料
D．过程③需要通过不断通入无菌空气促进酿酒酵母的繁殖
11．（不定项）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
12．（不定项）β苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌应用于白酒生产。下列叙述正确的是（ ）
A．所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和灼烧灭菌
B．通过配制培养基、灭菌、分离和培养能获得该酵母菌
C．还需进行发酵实验检测该酵母菌产β苯乙醇的能力
D．该酵母菌的应用有利于白酒新产品的开发
13．（不定项）a、b为密封发酵瓶中进行果酒发酵过程中的两种气体变化曲线，c为a、b曲线的交点。下列说法错误的是（ ）
A．a曲线可代表O2，b曲线可代表CO2
B．应将该发酵瓶置于18～30℃的环境中
C．c点时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等
D．3 h时，发酵瓶中开始有酒精生成
[大题冲关练]
14．黄酒源于中国，与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。发酵酒的酿造过程中除了产生乙醇外，也产生不利于人体健康的氨基甲酸乙酯（EC）。EC主要由尿素与乙醇反应形成，各国对酒中的EC含量有严格的限量标准。回答下列问题：
（1）某黄酒酿制工艺流程如图所示，图中加入的菌种a是 ，工艺b是 （填“消毒”或“灭菌”），采用工艺b的目的是 。
（2）以尿素为唯一氮源的培养基中加入 指示剂，根据颜色变化，可以初步鉴定分解尿素的细菌。尿素分解菌产生的脲酶可用于降解黄酒中的尿素，脲酶固定化后稳定性和利用效率提高，固定化方法有 （答出两种即可）。
（3）研究人员利用脲酶基因构建基因工程菌L，在不同条件下分批发酵生产脲酶，结果如图所示。推测 是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素，理由是________________________________________________________________________
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（4）某公司开发了一种新的黄酒产品，发现EC含量超标。简要写出利用微生物降低该黄酒中EC含量的思路________________________________________________________________________
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15．[2024·运城模拟]郫县豆瓣酱是以蚕豆、辣椒、面粉和食盐等为原料酿制而成的传统调味品，有多种微生物参与发酵，其生产工艺包括三个重要阶段：
其中蚕豆→甜瓣子发酵阶段又可分为制曲和甜瓣子发酵两个重要工序。
（1）甜瓣子发酵是以豆瓣曲与一定比例盐水混合后自然发酵得到成熟甜瓣子，发酵过程中优势微生物为米曲霉，属于 （填“细菌”或“真菌”）。甜瓣子发酵时间在6个月以上，甚至达到一年，因此部分企业采用高温（30～40 ℃）发酵模式生产，其目的是 ，试分析甜瓣子发酵成熟后具有明显甜味和鲜味的原因：________________________________________________________________________
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。
（2）向甜瓣子中加入辣椒的目的是 ，此外 也会明显影响豆瓣的口味。
（3）除米曲霉外，部分霉菌也能分泌蛋白酶参与发酵，而细菌滋生往往会消耗营养，破坏风味，为探究甜瓣子发酵的适宜条件，实验结果如图A、B（模式1：前期6%盐度，12 ℃发酵12 d，中期6%盐度，37 ℃发酵4 d，后期15%盐度，37 ℃发酵14 d；模式2：前期和中期盐度为9%，其余条件和模式1相同；对照组为传统高温发酵工艺，15%盐度，37 ℃发酵30 d）：
请比较实验结果， （填“模式1”或“模式2”）的发酵效果较好，理由是________________________________________________________________________
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1．解析：蔗糖作为乳酸菌的碳源被乳酸菌利用产生乳酸，蔗糖消耗量多，乳酸生成量多，A正确；乳酸菌是厌氧菌，呼吸的产物是乳酸，不产生二氧化碳，若酸奶出现气泡，说明杂菌存在，B正确；对数期的菌快速分裂，代谢旺盛，菌体形态和生理稳定，常用作生产用菌种和科研材料，C正确；经蛋白酶水解后的玉米胚芽液也可以为乳酸菌提供氮源，D错误。
答案：D
2．解析：果酒制作的原理是在无氧条件下，酵母菌利用葡萄糖进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。①为了避免杂菌污染，发酵容器要清洗干净并用70%的酒精消毒，①正确；②葡萄清洗时，不能先除去枝梗，会导致杂菌污染、营养流失，而是应该先冲洗后去除枝梗，②错误；③人为添加酵母菌菌种，酵母菌数量增多，可以缩短发酵时间，③正确；④泡菜坛水槽注满水可以制造一个无氧环境，有利于酵母菌进行无氧呼吸，故可改用“泡菜坛”装置进行果酒的发酵，④正确；⑤放气时有可能会进入空气，空气中的杂菌可能进入发酵瓶造成污染，⑤正确；⑥冲洗后的葡萄不可在正午时进行暴晒，紫外线具有消毒杀菌的作用，会杀死葡萄皮上的酵母菌，影响发酵效果，⑥错误。
答案：C
3．解析：参与果酒制作的微生物主要是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，所以米酒发酵过程中，酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，B正确；酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用，能把米中的淀粉转化成葡萄糖，葡萄糖能为酵母菌的呼吸作用提供底物，C正确；腐乳发酵过程中，起到主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸，毛霉不能起糖化作用，D错误。
答案：D
4．解析：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，A正确；腐乳和果醋都是在有氧条件下发酵产生的传统食品，B错误；乳酸菌是厌氧菌，水封泡菜坛的目的是隔绝空气，确保坛内乳酸菌发酵处于无氧环境，C正确；制作泡菜时，如果盐水浓度过高，乳酸菌会通过渗透作用失水，抑制乳酸菌生长，制作的泡菜会“咸而不酸”，D正确。
答案：B
5．解析：在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气，让酵母菌大量繁殖，再进行酒精发酵，A正确；白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程，如发酵初期酵母菌大量繁殖，B正确；酒精发酵利用的菌种是酵母菌，葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质，不存在线粒体中，C错误，D正确。
答案：C
6．解析：青霉素发酵是高耗氧过程，可以用基因工程的方法，将血红蛋白基因转入青霉素生产菌来提高菌体对氧的吸收和利用率，A正确；在果酒发酵过程中，葡萄汁装入发酵瓶需留大约1/3的空间，目的是先让酵母菌进行有氧呼吸，快速繁殖，防止发酵过程中产生的二氧化碳造成发酵液溢出，温度应控制在18～30℃，B正确；糖化是淀粉分解，形成糖浆。啤酒酿造中发芽的大麦释放的淀粉酶可将淀粉进行糖化，C错误；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乙酰谷胺酰胺，D正确。
答案：C
7．解析：经赤霉素处理的大麦种子无需发芽就可以产生淀粉酶，可直接用于糖化过程，A正确；破碎有利于淀粉酶的释放，从而有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率，B正确；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，随着酒精含量的增多，酵母菌的生长受到了抑制，因此主发酵结束时，糖分未完全消耗完，因此酵母菌的主发酵过程未必待糖分消耗完全后才终止，C错误；蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌，D正确。
答案：C
8．解析：碳循环平衡的破坏主要是因为煤、石油等化石燃料在短时间内的大量燃烧，从而导致大气中的二氧含量升高，A正确；“碳中和”是指二氧化碳排放量和吸收量达到平衡，实现正负抵消，达到相对“零排放”，B正确；纤维素的组成元素为C、H、O，可以为产氢细菌提供碳源，无法提供氮源，C错误；与传统农业相比，发酵制氢技术通过将秸秆中的含碳有机物转换成有机酸等工业原料，减少CO2的排放量，又获得了新能源，D正确。
答案：C
9．解析：由题干信息知道，①介绍的是泡菜制作技术，配制的盐水要煮沸冷却后使用；②中加热杀菌保存酒液的原理和方法，与酿酒中普遍使用的巴氏杀菌法基本相同；③中食醋的酿制过程：淀粉先在微生物的作用下分解成葡萄糖，葡萄糖再在酵母菌的作用下分解成酒精，最后醋酸菌在氧气充足时将酒精氧化成醋酸，当缺少氧气时无法产生醋酸；④从微生物培养的角度看，豆腐是固体培养基，接种时不需要对其进行严格灭菌。
答案：C
10．解析：过程①、②是酶发挥作用的过程，则应该保持适宜的温度， 酶浓度和作用时间等，A正确；酿酒酵母和植物乳杆菌利用的是葡萄糖，不能直接利用糯米中的淀粉和蛋白质，B正确；酵母菌的发酵原料是葡萄糖，而不是乳酸， C错误；过程③不能不断通入无菌空气促进酿酒酵母的繁殖，因为酵母菌无氧呼吸才能产生酒精，D错误。
答案：AB
11．解析：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；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；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；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。
答案：ACD
12．解析：培养基一般选择湿热灭菌，接种工具一般用灼烧灭菌，A正确；分离纯化酵母菌，操作如下：配制培养基→灭菌→接种→分离→培养→挑选菌落，B错误；为了筛选得到目的菌，应该进行发酵实验检测该酵母菌产β苯乙醇的能力，C正确；筛选到一株产β苯乙醇的酵母菌可应用于白酒新产品的开发，D正确。
答案：ACD
13．解析：图中a曲线持续减少为氧气，b曲线持续增加为二氧化碳，A正确；果酒发酵所用菌种是酵母菌，温度应控制在18～30℃，B正确；c点装置中氧气浓度等于二氧化碳的浓度，但不能说此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等，C错误；图中3h前，氧气消耗速率小于二氧化碳生成速率，所以酵母菌已经进行了无氧呼吸产生了酒精，D错误。
答案：CD
14．解析：(1)制造果酒利用的是酵母菌的无氧呼吸，加入的菌种a是酵母菌。过滤能除去黄酒中部分微生物，工艺b是消毒，目的是杀死黄酒中的大多数微生物，并延长其保存期。(2)由于细菌分解尿素的过程中合成脲酶，脲酶将尿素分解成氨，会使培养基碱性增强，pH升高，所以可以用检测pH的变化的方法来判断尿素是否被分解，故在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可以鉴别尿素分解菌。固定化酶实质上是将相应酶固定在不溶于水的载体上，实现酶的反复利用，并提高酶稳定性，酶的各项特性(如高效性、专一性和作用条件的温和性)依然保持。固定化酶的方法包括化学结合法、物理吸附法等。(3)对比两坐标曲线，两图中脲酶活力随时间变化的曲线基本一致，说明培养时间不是决定因素；而维持pH在6.5不变与pH从6.5降为4.5相比较而言，酶活力值始终要高，说明pH为6.5时，有利于酶结构的稳定，故pH是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素。(4)由脲酶活力随时间变化图线可知，利用脲酶消除其前体物质尿素可降低该黄酒中EC含量。配置一种选择培养基，筛选出产生EC降解酶的细菌，从细菌中分离得到EC降解酶，纯化的EC降解酶进行固定化操作后，加入该黄酒中。或者配置一种选择培养基，筛选出产生脲酶的细菌，从细菌中分离得到脲酶，纯化的脲酶进行固定化操作后，在黄酒工艺流程的发酵环节中加入。
答案：(1)酵母菌 消毒 杀死黄酒的中大多数微生物，并延长其保存期 (2)酚红 化学结合法、物理吸附法 (3)pH 两图中脲酶活力随时间变化的曲线基本一致，而维持pH在6.5不变与pH从6.5降为4.5相比较而言，酶活力稳定后数值要高 (4)方案一：配置一种选择培养基，筛选出产生EC降解酶的细菌，从细菌中分离得到EC降解酶，纯化的EC降解酶进行固定化操作后，加入该黄酒中。方案二：配置一种选择培养基，筛选出产生脲酶的细菌，从细菌中分离得到脲酶，纯化的脲酶进行固定化操作后，在黄酒工艺流程的发酵环节中加入
15．解析：(1)甜瓣子发酵是以豆瓣曲与一定比例盐水混合后自然发酵得到成熟甜瓣子，发酵过程中优势微生物为米曲霉，属于真菌。甜瓣子发酵时间在6个月以上，甚至达到一年，因此部分企业采用高温(30～40 ℃)发酵模式生产，其目的是缩短发酵时间，甜瓣子发酵成熟后具有明显甜味和鲜味的原因是蚕豆中的淀粉和蛋白质在微生物的发酵作用下分解产生单糖、小分子的肽和氨基酸，单糖的甜度高于淀粉，小分子的肽、氨基酸可使甜瓣子味道鲜美。(2)向甜瓣子中加入辣椒的目的是调制豆瓣风味和防腐杀菌，此外盐用量也会明显影响豆瓣的口味。(3)由题图分析可知，模式2的发酵效果较好，这是因为模式2产生的霉菌数量较多，对淀粉和蛋白质的分解作用较强。而两种模式在前中期细菌滋生都较多，无明显差异。
答案：(1)真菌 缩短发酵时间 蚕豆中的淀粉和蛋白质在微生物的发酵作用下分解产生单糖、小分子的肽和氨基酸，单糖的甜度高于淀粉，小分子的肽、氨基酸可使甜瓣子味道鲜美 (2)调制豆瓣风味和防腐杀菌 盐用量(或盐水浓度) (3)模式2 模式2产生的霉菌数量较多，对淀粉和蛋白质的分解作用较强。而两种模式在前中期细菌滋生都较多，无明显差异
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