2026年发酵食品微生物学专项训练试卷及答案

2026年发酵食品微生物学专项训练试卷及答案第一部分：单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.在乳酸菌的发酵过程中，同型乳酸发酵与异型乳酸发酵的主要区别在于产物不同。下列哪组产物属于典型的同型乳酸发酵产物？A.乳酸、乙醇、二氧化碳B.乳酸、乙酸、二氧化碳C.乳酸D.乙酸、乙醇2.制作传统酸奶时，常用的“产香菌”是指下列哪种微生物？A.嗜热链球菌B.德氏乳杆菌保加利亚亚种C.干酪乳杆菌D.植物乳杆菌3.在酒精发酵中，酵母菌主要通过EMP途径将葡萄糖降解，最终生成乙醇和二氧化碳。该过程的总反应式为：A.+B.→C.→D.→4.下列哪种微生物常被用于生产柠檬酸，是目前工业上柠檬酸生产的主力菌？A.黑曲霉B.米曲霉C.酒精酵母D.乳酸菌5.在酱油酿造的制曲过程中，主要利用米曲霉产生的酶系进行原料的分解。其中，将原料中的蛋白质分解为多肽和氨基酸的酶主要是：A.淀粉酶B.蛋白酶C.纤维素酶D.脂肪酶6.葡萄酒酿造过程中，若苹果酸-乳酸发酵（MLF）启动过早或过剧烈，可能会导致：A.酒精度升高B.酒体酸度急剧下降，生物胺产生风险增加C.色泽变深D.产生苦味7.下列发酵食品中，主要利用细菌发酵而非真菌或酵母发酵的是：A.啤酒B.面包C.泡菜D.豆豉8.在发酵肉制品（如火腿、香肠）中，添加葡萄球菌和微球菌的主要目的是：A.产生乳酸，降低pH值B.分解蛋白质，促进成熟C.分解脂肪，产生风味物质D.产生硝酸还原酶，将亚硝酸盐转化为一氧化氮，促进发色并产生风味9.下列哪种微生物属于芽孢杆菌属，常被用于日本传统食品“纳豆”的发酵？A.枯草芽孢杆菌B.地衣芽孢杆菌C.巨大芽孢杆菌D.蜡样芽孢杆菌10.在食醋酿造中，醋酸菌将乙醇氧化为醋酸的过程属于：A.厌氧发酵B.好氧氧化C.兼性厌氧发酵D.光合作用11.下列哪项不是益生菌的主要功能特性？A.改善肠道菌群平衡B.产生抗菌物质C.提高食品的保藏性D.产生黄曲霉毒素12.在双歧杆菌的代谢途径中，由于其缺乏EMP途径中的关键酶，葡萄糖主要通过何种途径进行降解？A.EMP途径B.HMP途径（磷酸戊糖途径）C.ED途径D.TCA循环13.发酵食品的安全性控制中，关于生物胺的描述，错误的是：A.生物胺主要由氨基酸脱羧产生B.适当的乳酸菌接种可以抑制产胺菌的生长C.所有的生物胺对人体都有害，必须完全去除D.组胺和酪胺是两种常见的毒性较大的生物胺14.在味精（谷氨酸钠）的生产中，常使用的微生物菌株是：A.谷氨酸棒杆菌B.大肠杆菌C.枯草芽孢杆菌D.啤酒酵母15.下列关于发酵培养基中碳氮比（C/N）的描述，正确的是：A.发酵产物是抗生素时，C/N比应高，以促进菌体生长B.发酵产物是氨基酸时，C/N比应低，以利于氮源向产物转化C.C/N比对发酵代谢方向没有影响D.碳氮比越高越好，能提高产量16.在干酪成熟过程中，下列哪组微生物的协同作用对风味的形成至关重要？A.乳酸菌与非发酵剂微生物B.酵母菌与霉菌C.只有乳酸菌D.只有霉菌17.下列哪种物质常作为天然防腐剂，由乳酸菌产生，对革兰氏阳性菌有抑制作用？A.乳酸B.过氧化氢C.细菌素D.双乙酰18.在啤酒发酵的主发酵阶段，酵母菌主要在发酵罐的：A.顶部漂浮B.底部沉降C.均匀分布D.随机分布19.发酵食品中常见的“胀罐”或“胀袋”现象，其主要原因通常是：A.乳酸菌产气B.酵母菌或腐败菌的污染导致产气C.包装材料热收缩D.真空度太高20.为了提高发酵食品中微生物的酶活性，在发酵过程中添加微量金属离子时，需注意：A.添加量越大越好B.添加重金属离子如汞、铅以激活酶C.某些金属离子是酶的辅基，但过量则产生毒性D.金属离子对酶活性无影响第二部分：多项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错得0分）1.下列属于发酵食品微生物学主要研究内容的有：A.发酵微生物的分类与鉴定B.发酵过程中的代谢调控机制C.发酵食品的工艺优化与质量控制D.发酵设备的机械设计原理2.乳酸菌的生理生化特性包括：A.革兰氏阳性菌B.过氧化氢酶阴性C.厌氧或兼性厌氧D.通常不运动3.在传统发酵豆制品（如豆腐乳、豆豉）中，霉菌的主要作用是：A.分解复杂的有机物（蛋白质、淀粉）B.产生酶类，为后续发酵提供前体物质C.形成独特的菌丝体外观D.产生乳酸，抑制杂菌4.影响酒精发酵速度的主要因素有：A.温度B.pH值C.糖度D.溶氧量5.下列关于黄曲霉毒素的描述，正确的有：A.主要由黄曲霉和寄生曲霉产生B.具有极强的致癌性，特别是肝癌C.耐热，一般烹饪温度难以破坏D.只存在于花生中，不存在于谷物中6.发酵剂在食品发酵中的作用包括：A.缩短发酵时间B.提高产品的安全性和稳定性C.改善产品的风味和质地D.增加营养价值7.常见的产膜酵母（如假丝酵母）在酱油或醋液表面生长，会带来的危害是：A.消耗营养成分B.产生不良气味和味道C.导致产品变质D.提高产品品质8.在发酵肉制品中，控制水分活度（）的主要目的是：A.抑制致病菌和腐败菌的生长B.促进有益菌的生长C.延长产品保质期D.增加肉制品的嫩度9.下列微生物中，常用于单细胞蛋白（SCP）生产的有：A.酵母菌B.丝状真菌C.藻类D.乳酸菌10.传统的自然发酵与现代的纯种发酵相比，特点包括：A.自然发酵菌群复杂，风味独特但难以控制B.纯种发酵质量稳定，易于工业化C.自然发酵安全性风险较高D.纯种发酵完全不需要考虑菌种间的协同作用第三部分：填空题（本大题共20空，每空1分，共20分）1.微生物发酵根据对氧的需求不同，可分为__________发酵、__________发酵和兼性厌氧发酵。2.乳酸菌通过发酵产生乳酸，降低环境的pH值，这不仅可以改善风味，还能抑制__________菌的生长，从而延长食品保质期。3.在酵母菌的酒精发酵过程中，丙酮酸在__________酶的催化下，脱羧生成乙醛，乙醛再在__________酶的催化下被还原为乙醇。4.曲霉是发酵工业中极其重要的微生物，其中__________主要用于淀粉酶生产，__________主要用于蛋白酶生产（如酱油制曲）。5.酸奶发酵过程中，嗜热链球菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种之间存在__________作用，前者产生甲酸、甲酸等物质促进后者生长，后者产生蛋白酶促进前者生长。6.葡萄酒经过苹果酸-乳酸发酵后，口感变得柔和，这是因为尖锐的__________酸转化为较柔和的__________酸。7.在发酵食品中，微生物产生的胞外酶主要包括__________酶、__________酶和脂肪酶等。8.亚硝酸盐在肉制品发酵中具有发色、__________和__________的三重作用。9.微生物生长曲线分为延滞期、__________期、__________期和衰亡期。10.评价发酵剂性能的重要指标包括产酸能力、__________能力、__________特性及黏度产生能力等。第四部分：判断题（本大题共15小题，每小题1分，共15分。正确的打“√”，错误的打“×”）1.所有的霉菌都是多细胞微生物，没有单细胞形态。2.乳酸菌都是严格厌氧的，在任何有氧环境下都无法生长。3.在发酵过程中，pH值的下降可能会导致某些微生物细胞膜通透性改变，影响代谢产物的分泌。4.啤酒酵母根据其发酵行为不同，分为上面酵母和下面酵母，其中下面酵母发酵结束时絮凝并沉降到罐底。5.黄酒酿造中的“酒药”主要是纯种培养的米曲霉。6.所有的霉菌都能产生毒素，因此发酵食品中的霉菌是有害的。7.在发酵乳制品中，除了乳酸菌外，酵母菌和霉菌也可能参与成熟过程，赋予特殊风味。8.乙醇对酵母菌本身有毒性，当发酵液中乙醇浓度达到一定阈值时，会抑制酵母菌继续发酵。9.厌氧芽孢杆菌（如肉毒梭状芽孢杆菌）是发酵食品中极其危险的致病菌，必须在严格的厌氧条件下才能生长。10.发酵食品中的生物胺完全是由原料本身带入的，与微生物代谢无关。11.双歧杆菌是人体肠道中的重要益生菌，其细胞形态呈Y字形、V字形或弯曲状。12.为了加速发酵进程，可以无限度地提高接种量。13.在酱油酿造中，制曲阶段的目的是为了主要获得酵母菌和乳酸菌。14.微生物的次级代谢产物（如抗生素、毒素）通常是在菌体生长稳定期大量产生的。15.传统的发酵食品中，微生物群落结构是静态的，不随时间变化。第五部分：名词解释（本大题共5小题，每小题3分，共15分）1.发酵食品微生物学2.发酵剂3.代谢调控4.生物胺5.互利共栖第六部分：简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）1.简述同型乳酸发酵与异型乳酸发酵在代谢途径和产物上的主要区别。2.试述酵母菌在面包制作过程中的三个主要作用。3.为什么在酱油酿造的制曲阶段需要控制温度和湿度？4.简述乳酸菌作为益生菌的主要作用机制。5.发酵食品中防止黄曲霉毒素污染的措施有哪些？6.简述水分活度（）对发酵食品中微生物生长的影响。第七部分：综合分析与应用题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）1.某饮料厂计划开发一款新型复合发酵果蔬汁饮料。请从微生物菌种选择、发酵工艺控制（温度、pH、氧气）以及产品稳定性三个方面，设计一个简要的发酵技术方案。2.在一批传统自然发酵的香肠中，检测出了较高含量的组胺，且部分香肠表面出现了异常的黏液。请分析造成这两种质量缺陷的可能原因，并提出相应的改进措施。3.某啤酒厂在夏季生产过程中，发现啤酒发酵度偏低，且双乙酰含量超标，导致成品酒有生青味。请结合微生物代谢与环境因子关系，分析其原因并提出解决策略。参考答案及解析第一部分：单项选择题1.C[解析]同型乳酸发酵通过EMP途径，产物只有乳酸；异型乳酸发酵通过HMP或PK途径，产物除乳酸外还有乙醇、乙酸、C等。2.A[解析]在酸奶发酵中，德氏乳杆菌保加利亚亚种主要产酸，嗜热链球菌主要产乙醛等风味物质（产香）。3.B[解析]酒精发酵总反应式为→24.A[解析]黑曲霉具有强大的糖化能力，是工业生产柠檬酸的首选菌株。5.B[解析]米曲霉分泌丰富的蛋白酶，用于分解大豆蛋白。6.B[解析]MLF由乳酸菌进行，将苹果酸转化为乳酸，降酸；若失控，不仅酸度失衡，且部分乳酸菌含氨基酸脱羧酶，可能产生生物胺。7.C[解析]泡菜主要利用植物乳杆菌等乳酸菌进行乳酸发酵。8.D[解析]葡萄球菌和微球菌具有硝酸还原酶和脂肪酶、蛋白酶，利于发色和风味成熟。9.A[解析]纳豆由枯草芽孢杆菌发酵大豆制成。10.B[解析]醋酸菌是好氧菌，乙醇氧化为醋酸是耗氧过程。11.D[解析]黄曲霉毒素是黄曲霉产生的有害次级代谢产物，非益生菌特性。12.B[解析]双歧杆菌缺乏醛缩酶，主要通过磷酸戊糖途径（HMP途径）分解葡萄糖。13.C[解析]适量生物胺在人体内可由胺氧化酶代谢，过量摄入才有害；且并非所有生物胺毒性都极高。14.A[解析]谷氨酸棒杆菌是谷氨酸生产的经典菌株。15.B[解析]氨基酸发酵属于产物合成，需要较低的C/N比以提供充足氮源；抗生素发酵通常前期高C/N利于生长，后期低C/N利于产物。16.A[解析]乳酸菌启动发酵，非发酵剂微生物（微球菌、酵母、霉菌等）在成熟期通过酶解贡献风味。17.C[解析]细菌素是一类具有抗菌活性的多肽或蛋白质。18.B[解析]下面啤酒酵母发酵后期凝聚沉降于底部。19.B[解析]胀罐通常是由于杂菌污染（如酵母、大肠杆菌）分解糖产气，或灭菌不彻底。20.C[解析]微量金属离子是酶的辅因子，但浓度过高会产生离子毒性，抑制发酵。第二部分：多项选择题1.ABC[解析]D属于工程学范畴，不属于微生物学核心研究内容。2.ABCD[解析]乳酸菌通常G+、触酶阴性、厌氧/兼性厌氧、不运动、无芽孢。3.ABC[解析]霉菌主要产酶分解大分子，形成前体；产酸主要是细菌的作用。4.ABCD[解析]温度影响酶活，pH影响菌体状态，糖度影响渗透压和底物浓度，溶氧影响酵母代谢方向（呼吸/发酵）。5.ABC[解析]黄曲霉毒素不仅存在于花生，也存在于玉米、坚果等粮油作物中。6.ABCD[解析]发酵剂能缩短时间、确保安全、改善质地风味、富集营养（如维生素）。7.ABC[解析]产膜酵母消耗养分，破坏产品感官，属于杂菌污染。8.AC[解析]低主要为了抑制腐败菌和致病菌，延长保质期；同时也影响有益菌，需平衡。9.ABC[解析]酵母、真菌、藻类常用于SCP生产，乳酸菌一般蛋白含量相对较低且不以生产SCP为主要目的。10.ABC[解析]纯种发酵虽用单一或混合菌种，但在混合菌种发酵中仍需考虑菌间协同（如酸奶）。第三部分：填空题1.厌氧；好氧2.腐败（或致病）3.丙酮酸脱羧；乙醇脱氢4.黑曲霉；米曲霉5.共生（或互惠）6.苹果；乳酸7.淀粉；蛋白（或蛋白酶）8.抑菌；防腐（或改味/增味，注：主要作用为发色、抑菌、改善风味，填空顺序可调）9.对数（或指数）；稳定10.产香；蛋白水解第四部分：判断题1.×[解析]酵母菌是单细胞真菌，有些霉菌如毛霉初期也有单细胞形态（或酵母型阶段）。2.×[解析]多数乳酸菌为兼性厌氧，耐氧性不同，并非严格厌氧。3.√[解析]pH变化影响膜电位和酶活性，进而影响物质运输。4.√[解析]下面酵母发酵特性为沉降。5.×[解析]酒药（小曲）主要是根霉、酵母等混合菌种，并非纯种米曲霉。6.×[解析]并非所有霉菌都产毒，且很多发酵食品依赖霉菌（如酱油、干酪）。7.√[解析]如蓝纹干酪中的青霉菌，表面成熟干酪中的酵母等。8.√[解析]乙醇是酵母代谢终产物，高浓度会反馈抑制甚至杀死酵母。9.×[解析]肉毒梭菌是严格厌氧菌，在有氧环境下不生长（但芽孢可存活）。10.×[解析]生物胺主要由微生物脱羧酶作用于氨基酸产生。11.√[解析]双歧杆菌典型形态特征。12.×[解析]接种量过大会导致菌体生长过快，营养消耗过快，可能因营养不足导致代谢异常或产量下降。13.×[解析]制曲主要目的是培养米曲霉，使其产生酶系。14.√[解析]次级代谢产物通常在稳定期合成，与菌体分化相关。15.×[解析]发酵过程中优势菌群随环境（pH、酸度、酒精度）变化而发生演替。第五部分：名词解释1.发酵食品微生物学：研究发酵食品生产过程中微生物的种类、生理特性、遗传改良、代谢机制、相互作用及其在食品加工中应用与控制的科学。2.发酵剂：指用于发酵食品生产的特定微生物培养物，通过接种到原料中启动发酵过程，决定产品的特性。3.代谢调控：指通过控制微生物的遗传物质或环境条件（如底物、诱导物、抑制剂、pH、温度等），改变微生物的代谢流向，从而提高目的产物产量或减少副产物的过程。4.生物胺：一类含氨基的低分子量有机化合物，主要由微生物通过氨基酸脱羧酶作用产生，过量摄入会引起头痛、高血压等中毒症状。5.互利共栖：指两种或多种微生物生活在一起时，通过代谢活动互相提供有利条件（如营养因子、生长因子、去除抑制物等），彼此获利的一种共生关系。第六部分：简答题1.简述同型乳酸发酵与异型乳酸发酵在代谢途径和产物上的主要区别。答：同型乳酸发酵主要通过EMP途径进行糖酵解，1分子葡萄糖分解为2分子乳酸，理论转化率为100%，能量利用率高，产物单一。异型乳酸发酵主要通过HMP途径（磷酸戊糖途径）或PK途径，1分子葡萄糖除产生乳酸外，还产生乙醇、乙酸和C等副产物，理论转化率低于100%，产物复杂，风味较丰富。2.试述酵母菌在面包制作过程中的三个主要作用。答：（1）发酵产气：酵母利用面团中的糖分发酵，产生C气体，使面团膨胀，形成海绵状组织。（2）风味贡献：发酵过程中产生的醇、酯等挥发性物质赋予面包特有的发酵风味。（3）营养强化：酵母菌体本身富含蛋白质、维生素（特别是B族）和矿物质，提高了面包的营养价值。3.为什么在酱油酿造的制曲阶段需要控制温度和湿度？答：制曲是培养米曲霉的过程。温度控制：米曲霉生长产酶有最适温度范围（通常30-32℃），温度过高易导致“烧曲”或污染细菌，温度过低则生长缓慢，酶活不足。湿度控制：适宜的湿度（RH>90%）利于米曲霉生长和孢子形成，若湿度过低，曲料易干结，菌丝生长受阻；湿度过高则易导致污染杂菌。4.简述乳酸菌作为益生菌的主要作用机制。答：（1）黏附定植：通过黏附素定植于肠道黏膜表面，形成生物屏障，阻止病原菌黏附。（2）拮抗作用：产生有机酸、细菌素、等物质，抑制肠道致病菌和腐败菌。（3）免疫调节：刺激肠道免疫系统，增强机体免疫力。（4）营养代谢：帮助消化吸收，合成维生素等营养物质。5.发酵食品中防止黄曲霉毒素污染的措施有哪些？答：（1）原料控制：严格筛选原料，剔除霉变颗粒，控制原料含水量。（2）环境控制：保持生产环境清洁卫生，防潮防虫。（3）工艺控制：优化发酵工艺，利用优势有益菌（如乳酸菌、米曲霉）快速占据生态位，抑制产毒霉菌生长。（4）物理化学去毒：对污染原料进行碱处理、吸附剂处理或辐照处理。（5）加强检测：建立快速检测机制，严禁使用超标原料。6.简述水分活度（）对发酵食品中微生物生长的影响。答：水分活度表示微生物可利用水的多少。不同微生物对有最低生长要求：细菌>酵母>霉菌。通过降低（如加盐、加糖或干燥），可以抑制腐败菌和致病菌的生长，从而延长食品保质期。在发酵食品中，需根据目标微生物（如乳酸菌、酵母）的耐盐耐糖特性，调节以筛选有益菌并抑制杂菌。第七部分：综合分析与应用题1.某饮料厂计划开发一款新型复合发酵果蔬汁饮料。请从微生物菌种选择、发酵工艺控制（温度、pH、氧气）以及产品稳定性三个方面，设计一个简要的发酵技术方案。答：（1）菌种选择：选择产香好、产酸适中、营养要求不严的乳酸菌（如干酪乳杆菌、植物乳杆菌）和产醇酵母（如葡萄酒酵母）进行混合发酵，利用酵母产醇增香，乳酸菌产酸赋予清爽口感。（2）工艺控制：温度：采用分段控温，先在26-28℃下进行酵母主发酵24-48小时，再降温至20-25℃进行乳酸发酵，或采用共发酵（约25℃）。pH：果蔬汁自然pH较低，适合乳酸菌生长，无需大幅调节，但若酸度过高可适度中和。氧气：前期需微量供氧促进酵母繁殖和发酵启动，后期厌氧或静置促进乳酸发酵和风味沉淀。（3）产品稳定性：防止沉淀：果胶酶处理原料，分解果胶；使用均质工艺。防止后酵过度：发酵达到预定酸度和酒精度后，迅速降温至4℃以下抑制菌体活性，或进行巴氏杀菌终止发酵。防止分离：添加稳定剂（如黄原胶、