江苏高考生物一轮复习：传统发酵技术、发酵工程（学生卷）

第53讲传统发酵技术、发酵工程

【课标要求】1.举例说明某些食品是运用传统发酵技术生产的；2.阐明发酵工程利用现代工程技术

及微生物的特定功能，工业化生产人类所需产品；3.举例说明发酵工程在医药、食品及其他工农业生产上

有重:要的应用价值。

考点1果酒、果醋和泡菜的制作

考点透析

知识1传统发酵技术

1.传统发酵技术是指直接利用原材料中天然存在的微生物.或利用前•次发酵保存下来的面团、卤汁

等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。

2.实例——腐乳的制作

(1)菌种：主要是______,酵母、曲霉等也参与了发酵。

(2)原理：蛋白质色当小分子肽、氨基酸(味道鲜美，易于消化吸收)。

知识2泡菜的制作

1.主要菌种及来源：附着在蔬菜上的(原核生物，异养厌氧型)、陈泡菜水等。

2.原理

反应简式：_____________________________________

3.制作流程

4.泡菜制作中营造“无氧环境”的三项措施

(1)选择的泡菜坛要o

(2)加入蔬菜后要注入的盐水(质量分数为5%〜20%为宜)。装坛时,并使盐水没过

全部菜料。

(3)盖上坛盖后发酵期间不宜开盖，并注意在坛盖边沿的水槽中,且注意经常补水。

知识3果酒、果醋的制作

1.菌种

(1)果酒制作需要的微生物是，属于核生物；它是一种异养兼性厌氧型微生物,

通过呼吸可以出芽生殖的方式大量增殖，通过________呼吸可以产生酒精。

(2)果醋制作需要的微生物是,属于核生物，是一种异养需氧型微生物，所以果醋制

作需要一直通入O

2.原理

(1)酒精发酵反应简式：____________________________

(2)果醋发酵反应简式

①糖源充足时：2cH3co0H(乙酸)+2H?0++能量

的

②糖源不足时：―►CH3co0H(乙酸)+出0+能量

3.果酒和果醋制作流程

[挑选前萄卜厢H酒精发酵H乙酸发酵

[=)[=]

⑴果酒制作的条件

温度:；。2：o

(2)果醋制作的条件

温度：；。2:。

(3)发酵装置

结构或操作目的

_________在___________时关闭，在____________时连接充气泵

②__________酒精发酵时用来___________

长而弯曲的胶管防止空气中_____________

③出料口便于取料，及时监测发酵进行的情况

制酒时___________充气口

制醋时充气口连接气泵，输入______________

解疑释惑

果酒、果醋发酵的操作要点分析

(1)材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前,一般冲洗1〜2次即可，即使反复进行

冲洗，也几乎不影响果酒的发酵，因为果酒发酵的酵母菌可以来自空气。

(2)发酵条件的控制

①葡萄汁装入发酵瓶时，要留有约的空间，FI的是让酵母菌先进行有氧呼吸大量繁殖，再进

行酒精发酵；还能防止发酵过程中产生的CCh造成发酵液溢出c

②果酒发酵过程中先促进有氧呼吸，以利于酵母菌大量繁殖；后,以利于醇母菌

进行酒精发酵。发酵过程中，适时地瓶盖，放出产生的C02。

③严格控制温度。果酒、果醋发酵温度不同，因为各自所需的主要菌种繁殖、发酵适宜温度不同。

(3)防止发酵液被污染

①榨汁机要清洗干净，并晾干。

②发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精,杀灭部分微生物，减少杂菌污染。

③装入葡萄汁后发酵瓶要密封或后期封闭充气口。无氧、偏酸性、18〜30℃条件下，适合的

生存，不适合绝大多数微生物的生存。

概念辨析

比较果酒、果醋和泡菜的制作

项目果酒的制作果醋的制作泡菜的制作

酵母菌(真核生物，异养兼性醋酸菌(原核生物，异养需氧乳酸菌(原核生物，异养厌氧

菌种

厌氧型)型)型)

当氧气、糖源都充足时，醋

在有氧时，酵母菌大量繁酸菌将糖分解成乙酸；在缺

在无氧条件下，乳酸菌将葡

原理殖；在无氧时，酵母菌进行少糖源和有氧条件下，醋酸

萄糖分解成乳酸

酒精发酵菌可将乙醇转亿乙醛，再将

乙醛变为乙酸

原料萝卜、黄瓜、史豆等新鲜蔬

新鲜葡萄(或苹果)等

选择菜

发酵

18〜300c30〜35℃室温

温度

对氯

前期需氧，后期不需氧需充足氧不需氧

需求

检测嗅味、品尝、通过酸性重倍是否形成菌膜、嗅味、品尝、色泽、口味、亚硝酸盐含量

指标酸钾检测酒精pH检测等

根思辨小练

1.判断下列说法的正误：

(1)传统发酵以混合菌种的液体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。()

(2)制作泡菜、酸菜时，坛子必须密封，防止乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制。()

(3)泡菜制作过程中，腌制方法、时间长短和温度高低等条件都会对亚硝酸盐含量有影响。()

(4)泡菜制作过程中，乳酸菌的活动会抑制其他杂菌的生长，使用煮沸后冷却的盐水也可起到杀菌作用。

()

(5)可以用新鲜的葡萄直接进行果酒或果醋制作，两者的控制条件基本相同。()

(6)在制作果酒的过程中，除了酵母菌外没有其他微生物。()

2.向泡菜坛中加入“陈泡菜水”相当于微生物培养中的操作。

3.泡菜装至八成满的生物学原因：在泡菜发酵初期，由蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃,

它们可进行发酵，发酵产物中有较多的，如果泡菜坛装得太满，,另外，

泡菜坛装得太满，会使盐水不太容易完全淹没菜料，从而导致o

典题说法

考向1传统发酵技术中的菌种分析

圆1（202I•湖北卷）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发醉技术。下列叙述正确的是（）

A.泡菜制作过程中,酵母菌将前萄糖分解成乳酸

B.馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CCh

C.米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长

D.酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸菌

考向2泡菜的制作

初2（2024・江苏卷）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

考向3果酒和果醋的制作

画3（2025・海安期初）科研人员以刺五加、五味子和苹果为原料，经过果酒发酵和果醋发酷酿造复合果

醋，其主要流程如下。相关叙述正确的是（）

a.将剌五加、五味子、革b.调整果汁的初始销度、pH；

果与盔储水购进网厂在温度为120t下灭菌20min

c.加酿酒酵母菌d.将发酵好的果酒过

静宜发酵7d’滤、离心.无菌处现

c.接种的酸菌,将其放入恒温振f.过滤.离心，取

荡培并箱.振荡推床进行发醉1上清液装入瓶中

g.高压蒸汽灭菌，冷却

后即成品

A.步骤b中果汁的初始糖度越高越有利于最终果醋的形成

B.步骤C和步骤e均应在无菌环境中接种菌种，发酵温度一般设置为18〜25°C

c.步骤d所用的无菌技术为湿热灭菌，可•以杀死所有微生物，包括芽抱和电子

D.步骤e中摇床转速过高会加快乙醇的挥发，导致产酸量下降

度式（2021•江苏卷）某同学选用新鲜成熟的前萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（）

A.果酒发酵，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器

B.果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多

C.果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时

D.果醋发酵时，用重铭酸钾测定乙酸含量变化，溶液灰绿色逐H加深

考向4传统发酵技术综合考查

初4（多选）（2022.江苏卷）在制作发酵食品的学生实践中.控制发酵条件至关重要。下列相关叙述错误

的有（）

A.泡菜发酵后期，尽管乳酸菌占优势，但仍有产气菌繁殖，需开盖放气

B.制作果酒的饰萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3,制作泡菜的盐水要淹没全部菜料

C.葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后，可直接通入无菌空气制作葡萄醋

D.果酒与果醋发酵时温度宜控制在18〜25°C,泡菜发酵时温度宜控制在30〜35c

考点2发酵工程及其应用

考点透析

知识1发酵工程

I.概念：发酵工程是利用，通过现代,_______生产对人类有用的产品。

2.类型（根据操作方式不同）

（1）发酵：是在一个封闭的发酵罐中进行的，其中所有的营养物质在开始时一次性添加，发酵

完成后收获产物，然后清空罐体，进行下一个批次的发醉。适合实验室研究或小规模生产。

（2）发酵：是指在发醉过程中，营养物质持续不断地加入发酵罐，同时发醉产物也在不断被提

取，这种方式可以保持微生物在适宜的状态下持续工作.更适合大规模和高效率的工业生产。

3.基本环节

获得

r-增加菌种数过

扩大培养

工业发酵罐的体积很大.

接入的菌种总体积也较大

配制_培养基的配方要经过

培养基反复试验才能确定

灭菌卜都必须经过严格的灭菌

—s扩大培养的菌种和灭菌后

接种）-的培养基加入发醉罐中

随时检测培养液中的微生物数量、

等,以了解发酵进程；

及时添加必需的营养组分.要严

发酥罐

内发酵格控制—和溶解氧

（中心等发醉条件

环节）

大型发酵疏有计算机控制系统.

能对发醉过程中的温度.pH、

溶解辄、罐压、通气量.搅拌、

泡沐和营养等进行监测和控制

①产品是微生物细胞本身：采用

分离、_•等方法将菌体分离和干燥;

提纯②产品是代谢物：根据产物

采取适当的提取、分离和纯化措施

养得产品

解疑释惑

发酵过程中应严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件，使其最适合微生物的生长繁殖。如：①通过调

整冷却水进入口的流速控制温度；②通过搅拌叶轮的转速，调控发醉液中溶解氧的含量；③及时添加必要

的营养组分。

知识2发酵工程的应用

1.发醉工程的特点

生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一、废弃物对环境的污染小且容易处理。

2.发酵工程的应用

（1）在食品工业上的应用

①生产传统的发酵产品，如酱油、各种酒类。

②生产各种各样的食品添加剂，如通过黑曲霉发酵制得的柠檬酸，利用发酵生产

的谷氨酸制成味精。

③生产酶制剂。

（2）在医药工业上的应用：主要包括生产各种、氨基酸、激素和调节剂（制剂）等。

⑶在农牧业上的应用

①生产微生物肥料。利用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

土壤结构等。如固氮菌可增加土壤的肥力。

②生产微生物农药。利用微生物或其代谢物来防治病虫害，可作为的重要手段，包括真

菌杀虫剂、细菌杀虫剂等。

③生产微生物饲料，如发酵饲料、______蛋白和青贮饲料。

(4)在其他方面的应用

①解决资源短缺和环境污染问题，如利用发酵生产酒精、乙烯等能源物质；通过电催化

结合发酵的方式，用C02合成葡萄糖和脂肪酸，助力我国实现碳达峰、碳中和。

②对扬遛微生物的利用，如利用嗜热菌、嗜盐的生产洗涤的。

型思辨小练

判断下列说法的正误：

(1)发酵工程中要对培养基进行灭菌，发酵设备不用灭菌。()

(2)微生物饲料主要是利用发酵工程生产的微生物菌体。()

(3)同一种微生物由于培养环境的pH不同，可能会积累不同的代谢物。()

(4)用工程菌发酵生产生长激素释放抑制激素，通过诱变的青霉菌发酵生产青霉素，这些都是基因工程

在发酵工程制药领域的运用体现,()

(5)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蛋白质，即单

细胞蛋白。()

典题说法

考向1发酵工程的基本环节

即1(多选)(2025・镇江期初)PHA是一种重要的可降解材料，中国科学家构建了一株嗜盐单胞菌H,以

糖蜜或餐厨垃圾为原料在实验室发酵生产PHA,工艺流程如下图所示。下列叙述错误的有(

搅拌器

Q)/pHi周节

I盐卜1I卜温度调节I

糠蜜或转厨预

PHA分离

处

垃圾等各种纯化制备

度弁原料理

开放式发酵系统

A.菌种扩大培养是发酵工程的中心环节

B.为避免杂菌污染，可适当降低发酵液中盐的浓度

C.发酵罐内发酵要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件

D.发醉结束之后，采取适当的过滤、沉淀措施获得PHA

考向2发酵工程的应用

即2（多选）（2023・江苏卷）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

醋含有醋酸菌；糖化即淀粉水解过程。下列相关叙述正确的有（）

：酒曲,酸：

.米感黑卜惭酸发醉I——成品:

：固态发酵制醋匚艺流程：

;大米—*粉碎-■"苔春酒花菌种选育；扩大培养

：麦芽一一一煮3、冷却I-ESH成品:

;除国：

:啤酒腋造工艺流程—:

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现发酵物，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醉时间

度式（2024•江西卷）井冈霉素是我国科学家发现的•种氨基寡糖类抗生素，它由吸水链霉菌井冈变种

（JGs,一种放线菌，菌体呈丝状生长）发酵而来，在水稻病害防治等领域中得到广泛应用。下列关于JGs发

酵生产井冈霉素的叙述，正确的是（）

A.JGs可发酵生产井冈霉素，因为它含有能够编码井冈霉素的基因

B.JGs接入发酵罐前需要扩大培养，该过程不影响井冈霉素的产量

C.提高JGs发酵培养基中营养物质的浓度，会提高井冈霉素的产量

D.稀释涂布平板法不宜用于监控JGs发酵过程中活细胞数量的变化

课后及时课后小结，学清吃透

猿示请老师布置同学们又快又准确地完成《配套精练》！

配套精练

第53讲传统发酵技术、发酵工程

一、单项选择题

1.（2025・镇江期初）下列关于传统发酵的叙述，错误的是（）

A.制作果醋时，醋酸菌可符糖或酒精转化为乙酸和水

B.制作泡菜时，需对菜料进行消毒以保证发醉过程无杂菌污染

C.制作米酒时，需将蒸熟的糯米冷却后再加酒曲以防止杀死菌种

D.制作曲油时•，不断进行搅拌有利于黑曲霉等微生物快速繁殖

2.（2024・南通一模）下列关于果泗、果醋制作的叙述，正确的是（）

A.果酒、果醋制作中涉及的微生物的代谢类型完全相同

B.果酒、果醋发酵过程中，发酵液的密度降低、pH下降

C.果酒中的酒精可以为醋酸菌发酵提供碳源、氮源和能源

D.醋酸菌利用果酒中的酒精进行醋酸发酵过程中会产生大量气泡

3.（2024・湖北卷）制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物，常用于食用醋

的发酵。下列叙述错误的是（）

A.食用醋的酸味主要来源「乙酸

B.醋酸菌不适宜在无氧条件下生存

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发生在线粒体内

4.（2025・淮安一联）南通某兴趣小组按以下流程制作苹果酷。相关叙述正确的是（）

挑选苹果一冲洗、切片，碾碎一加糖・

添加菌种甲一苹果酒一添加菌种乙一苹果醋

A.菌种甲、乙都具有线粒体，都能进行有氧呼吸

B.加糖的目的是直接为菌种甲、乙提供碳源和能源

C.菌种甲、乙发酵过程中，发酵液pH下降、温度上升

D.发醉结束后取苹果醋加酸性重铝酸钾检测发酥效果

5.（2020・江苏卷）某同学在线提交了在家用带盖玻璃瓶制作果酒和果醋的实验报告，他的做法错误的是

（）

A.选择新鲜的葡萄略加冲沆，除去枝梗后榨汁

B.将玻璃瓶用酒精消毒后，装满葡萄汁

C.酒精发酵期间，根据发醉进程适时拧松瓶盖放气

D.酒精发酵后去除瓶盖，盖一层纱布，再进行醋酸发酵

6.（2U23・山东卷）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

7.下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（）

A.利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵

B.家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵

C.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反

D.毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵

8.（2023・重庆卷）垃圾分类有利于变废为宝，减少环境污染。如图为分类后餐厨垃圾资源化处理的流程

设计。下列叙述错误的是（）

添加木屑

堆肥体（好氧）一腐殖质

管厨破碎、压产〈沂油一~

坨圾7饥灌、

汕弟是合物'一~磴一

・X—沼气

A.压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品

B.添加的木屑有利于堆肥体通气，还可作为某些微生物的碳源

C.X中需要添加合适的菌和，才能产生沼气

D.为保证堆肥体中微生物的活性，不宜对堆肥体进行翻动

9.（2025・南通如东期初）豆豉是长江以南地区传统发酵豆制品调味料，参与豆豉发酵的主要微生物为曲

客萧。利用传统发酵技术制作风味豆豉的主要工艺流程如下图。下列叙述错误的是（）

前发酵后发酵

A.传统方法制作豆豉，以混合菌种的固体和半固体发酵为主

B.蒸煮可以让黄豆中的蛋向质结构变得疏松延展，有利于微生物的分解

C.前发醉曲霉菌产生的酶可将黄豆中有机物分解，使有机物种类减少

D.豆豉风味的产生与微生物分泌的酶将蛋白质等大分子物质分解有关

10.某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究。下列有关叙述错误的是（）

A.夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理

B.乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大

C.正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压

D.可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵

11.（2024.山东卷）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最决

定，黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。菌体内较离子浓度升高时，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钺可提高柠檬酸产量

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

12.（2025•南京期初）生产啤酒的主要工艺流程如下图所示，下列叙述错误的是（）

①②

;大麦一*发芽j―^焙煨--碾磨-*新化一*煮沸；

包奘一过滤T后发醉一主发酵一接种