2027年高考一轮生物学总复习讲义：传统发酵技术的应用、发酵工程及其应用

选择性必修3生物技术与工程

第十单元生物技术与工程

第1讲传统发硅技术的应用、发带工程及其应用

考情研读•备考定位

课标要求核心素养

1.举例说明日常生活中某些食品是运用

1.发酵菌种的结构与功能的关系。（生命观念）

传统发酵技术生产的。

2.分析比较果酒、果醋和泡菜的制作原理。（科

2.阐明利用微生物进行发酵来生产特定

学思维）

的产物。

3.关注食品安全，倡导健康的生活方式。（社

3.关注食品安全,倡导健康的生活方式，

会责任）

举例说明发酵工程在医药、食品、农业

4.设计实验探究发酵的条件。（科学探究）

及其他生产上有重要的应用价值。

考点一传统发酵技术的应用

明备知识-夯实基础

知I识I巩I固

一、发酵与传统发酵技术

1.发酵

（1）概念：人们利用微生物,在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需

要的产物的过程。

（2）原理：不同的微生物具有产生不同代谢物的能力,利用它们就可以生产出人们所需要

的多种产物。

2.传统发酵技术

苗科孱海11原料中天然存在的或前一次发酵保存下来

阳严木叫口的面团、卤汁等发辞物中的微生物

豕研I固体发酵和半固体发酵

传统

群

发薮H有氧或无氧条件P的物质氧化分解

大

技

结果■生产人们需要的各种发解产品

应用果酒、果醋、泡菜、独油等的制作

二、传统发酵食品的制作

1.腐乳的制作

（1）原理：蛋白质速自叫小分子的肽和氨基酸。脂肪遁助鼻甘油和脂肪酸,

⑵腐乳制作过程中参与的微生物：多种微生物参与了豆腐的发酵，如蚪、曲霉和毛霉

等，其中起主要作用的是毛是。毛霉是一种丝状真菌，其繁殖方式为袍子生殖，代谢类型是

异养需氧型。

2.泡菜的制作

史里——植物体表面天然的乳酸菌•一、

—T3常见的有轧战铤珠矽和轧酸村莺

日窜—I反应式卜CJI12O6^2GH,0式乳酸）+能雄

①条死住木中的杂命②排出砧木中野皿气

祠川清水和食盐配制质量分椒为5%~

:黑-20%的盐水,并将盐水煮沸.冷却待用

防止温加笈高杀死发解所需的丸酸苗

原料一将新鲜蔬菜洗净.切成条状或块状.

处理「混合均匀，晾干

方法防止发林江和中泡菜木溢出

步骤隙干后的蔬菜装入坛内;至半坛时放

逡国-入乔辛料,继续装至八成满,将冷却

的盐水倒入坛中,使盐水没过全部菜料

营造无宴开北）

封坛_盖好坛盖1并经常向坛盖边沿的水槽中

发酵「注满水/

VWWSA.

至二？

变化近代

曲线

。发醉时向

［提醒］营造“无氧环境”的3项措施：选择的泡菜坛密封性要好；加入蔬菜后要注入煮

沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料；盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满水。

3.泡菜腌制中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化

项目乳酸菌乳酸亚硝酸盐

发酵少（有02,乳酸菌活增加（硝酸盐还原菌

少

初期动受抑制）的作用）

下降（硝酸盐还原菌

发酵最多（乳酸抑制其他

积累、增多、pH下降受抑制，部分亚硝酸

中期菌活动）

盐被分解）

发酵减少（乳酸继续积累，继续增多，pH继续下下降至相对稳定（硝

后期pH继续下降，抑制其降直至稳定酸盐还原菌被完全抑

活动）制）

亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的，而不是硝化细菌

注意

氧化氮形成的

4.果酒和果醋的制作

（1）原理和条件

项目制作果酒制作果醋

发酵菌种酵母菌醋酸菌

代谢类型异养兼性厌氧型异养需氧型

有氧条件下，酵母菌通过有氧呼。2、糖源充足时：C6Hl2。6十

吸大量繁殖：C6Hl2O6+6H2O+

2022cH3co0H（乙酸）+

6O26cO2十12H2O+能2c02十2H2。十能量;02充足、

发酵过程

量；无氧条件下，酵母菌通过无缺少糖源时：C2H50H+

氧呼吸产生酒精：送-

C6Hl206O2CH3co0H（乙酸）+

2c2H50H（酒精）+2c02+能量H20+能量

对氧的

前期需氧,后期不需氧一直需氧

需求

闻气味、品尝、酸性条件下的重酸碱指示剂（pH试纸）、闻气味、

产物检测

铭酸钾（橙色f灰绿色）品尝

（2）方法步骤

发酵瓶、榨汁机等器具消毒：用洗洁精清洗干净，并

I用体积分数为逊的酒精消毒，晾干

挑选,冲洗葡萄：用清水冲洗1~2次,再去除枝梗和

I腐烂的籽粒，沥干

V

榨汁、装瓶:用榨汁机榨取菊萄汁,装入发酵瓶中(注

I意:要留有大约的空间)，盖好瓶盖

▼

果酒发酵的控制：温度控制在曳二以工，每隔12h左

|右拧松瓶盖一次(注意:不是打开瓶盖)，再拧

▼紧瓶盖。发酵时间为1。~12d

监测发酵情况:从发餐瓶旦取样监测发酵情况

果醋发酵：果酒制作完成后，打开瓶盖,盖上一层纱布,

温度控制在电业七，时间为(1

5.果酒和果醋发酵改进装置及其分析

/[充气口]、排气口、

发醉前期充气口打开.排出酒精发酵和

输入无菌空气,让酹乙酸发酵产生的

母菌增殖,后期关闭co.

充气口，进行酒精发

长而老的胶管

醉；在酷酸发酵时连

接充气泵进仃充气排气口通过一个

长而疗曲的胶管

出料口与瓶身连接,其

用来取样.及时监测目的是防止空气

发醉进行的情况中微生物的污染

思I维I辨I析

易错整合，判断正误。

(1)醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶。()

(2)酒精发酵是吸能反应c()

(3)葡萄果皮上有醉母菌和醋酸菌，制作好葡萄酒后，可直接通入无菌空气制作葡萄醋。

)

(4)果泗发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器。()

(5)果醋发酵时，用重铭酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深。()

(6)葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的。()

延伸I探隗

黄酒是世界上最古老的酒类之一，源于我国，且唯我国有之，与啤酒、葡萄酒并称世界

三大古酒。古遗六法中描述道：“黍米必齐，曲蕤必时，水泉必香，陶器必良，混炽必洁，

火剂必得”。曲蕤主要指酒曲，湛炽是指浸泡和蒸煮，回答下列问题：

(1)“陶器必良”和“火剂必得”的目的是什么？

(2)黄酒发酵过程中，不需要对黍米和陶器装置进行严格灭菌，却可以防止其他杂菌对发

酵产生影响，为什么？

(3)黄酒的酒精度数一般为15度左右，酒精度数无法继续提高可能的原因是什么？

剖析难森­弯墟突破

重I难I精I讲

果酒和果醋发酵过程中关注“两个变化”

(1)果泗发酵过程中酵母菌数量和泗精含量的变化

①菌体数量的变化：发碎初期，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。发酵中期形成无氧环

境，酵母菌数量缓慢增加，最后达到稳定。发酵后期由于酒精含量较高，可能会导致酵母菌

大量死亡。

②酒精含量的变化：发酵初期，酵母菌进行有氧呼吸，酒精含量很低。发酵中期，酵母

菌进行无氧呼吸产生大量酒精，酒精含量增加。发酵后期，由于酒精含量升高，大量酵母菌

死亡，酒精含量几乎不再增加。

(2)果酒、果醋制作过程中pH的变化

①果酒发酵时产生的部分C02会溶于发酵液，使发酵液pH下降，最后趋于稳定。

②果醋发酵时产生的乙酸溶于发酵液，使发酵液pH下降，最后趋于稳定。

精|准|命|题

考向一结合果酒和果醋的制作过程考查科学探究

》例1(2026•广东华南师大附中模拟)《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢('酢'同

'醋'）法"的酿醋工艺：“大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之。七日后当臭，衣

（指菌膜）生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成。”下列叙述错误的是（）

A.该方法依据的原理是醋酸菌在氧气、糖源充足时将酒精转化为乙酸

B.加水的目的是对酒进行稀释，避免渗透压过高杀死醋酸菌

C.“衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的醋酸菌大量繁殖形成的

D.“挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触，还可以增加溶液中的溶解氧

》例2江西有很多传统发酵技术制作出的美食，如南酸枣果醋、贵溪捺菜、李渡烧酒、

吉安霉鱼等都是名动一方的特产。下列关于发酵技术的叙述，正确的是（）

A.多数醋酸菌的最适生长温度为30〜35℃,八月份南酸枣开始收获，正是酿南酸枣果

醋的好时候

B.贵溪捺菜是将芥菜揉搓、晾晒后配以佐料密封存储约60天后制成的，其酸味主要源

于乙酸

C.李渡烧酒以大米和高粱为原料，经发酵、蒸储等步骤制成，其制作全过程应严格隔

绝空气，保证无氧

D.已知霉鱼的制作工艺和腐乳相同，可推测其中起主要作用的是曲霉

考向二结合泡菜的制作，考查实验设计及方案实施能力

》例3（2026・辽宁七校协作体高三期初）早在《诗经・邺风・谷风》中就有“我有旨蓄，亦

以御冬”的记载。“旨蓄”就是储臧的美味食品，也就是腌制的酸菜、泡菜。下列有关叙述

错误的是（）

A.制作传统泡菜是利用植物体表面天然的乳酸菌来进行发酵的

B.制作泡菜过程中，食盐用量过低容易造成亚硝酸盐含量增加

C.常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，它们都是好氧细菌

D.腌制泡菜时可通过向坛盖边沿的水槽注水保持发酵所需环境

》例4（2026♦山东临沂质检）有关泡菜中亚硝酸盐含量的研究表明，亚硝酸盐的含量高

低和亚硝酸盐含量峰值时间的早晚与食盐的浓度有关］如图所示），下列有关叙述错误的是

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峰值出

盐含量

亚硝酸

快，

成越

盐生

硝酸

，亚

越高

浓度

盐的

A.食

入

空气进

防止

长，

宜过

间不

的时

夹取

时，

泡菜

取食

B.

有关

类物质

的油脂

入坛内

程中带

取食过

能q

生可

的产

臭味

C.

杂菌

并杀灭

的氧气

去水中

后可除

经煮沸

盐水

的食

所用

D.

用

其应

程及

酵工

二发

考点

基础

-夯实

知识

明备

巩I固

知I识I

念

程的概

发酵工

1.

产对