高中生物 难点突破练90　传统发酵技术的应用与发酵工程

第十单元生物技术与工程难点突破练90传统发酵技术的应用与发酵工程(分值∶60分)(第1～12题，每题5分，共60分。)1．(2025·辽宁七校协作体联考)早在《诗经·邶风·谷风》中就有“我有旨蓄，亦以御冬”的记载。“旨蓄”就是储藏的美味食品，也就是腌制的酸菜、泡菜。下列叙述错误的是()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答案C解析泡菜腌制时间过长、食盐用量过低、温度过高都容易造成细菌大量滋生，亚硝酸盐含量增加，B正确；常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，它们都是厌氧细菌，C错误；乳酸菌需要在无氧环境下将葡萄糖分解为乳酸，故腌制泡菜时可通过向泡菜坛沿边水槽注水保持发酵所需环境，D正确。2．(2025·江苏前黄高级中学月考)镇江陈醋具有“色、香、酸、醇、浓”之特色，其主要工艺流程如图。下列叙述正确的是()A．“淋饭”有助于提高发酵原料的透气性，有助于霉菌的糖化等过程B．作为工业生产，镇江陈醋的酿制过程需要做到严格无菌C．接种醋酸菌后的固态发酵需要“翻缸”，主要目的是抑制杂菌D．后发酵时间越长，醋体中风味物质的不断积累导致醋品更佳答案A解析参与果醋制作的微生物是醋酸菌，传统发酵技术是通过控制某些条件抑制其他微生物的繁殖，做不到严格无菌，B错误；醋酸发酵过程中利用的微生物是醋酸菌，发酵需要充足的氧气，所以“翻缸”目的是提供氧气，C错误；后发酵时间需要适宜，后发酵时间过长，可能会产生其他有害的物质或者滋生其他杂菌，D错误。3．(2025·深圳一中月考)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。下列叙述正确的是()A．①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死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坛内达到排气减压、隔绝空气、防止杂菌污染等D．④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低答案C解析①盐水煮沸是为了杀灭杂菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误；②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B错误；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，是为了制造无氧环境，同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体，C正确；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。4．(2025·邯郸一中月考)传说杜康的儿子黑塔在一次酿酒时发酵过头，直至第21天开缸时，才发现酒液已变酸，但酒液香气扑鼻，酸甜可口，于是他把“廿一日”加“酉”字，给这种酸水起名为“醋”。下列叙述错误的是()A．统计活酵母菌数量时，可用显微镜直接计数法，统计的结果比实际数目偏低B．酿酒时糖类未耗尽，酵母菌的发酵也会停止，原因可能是pH降低和酒精含量增多C．黑塔酿酒不成反成醋可能是由于发酵装置密封不严造成的D．当O2、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸答案A解析统计活酵母菌数量时，用显微镜直接计数法，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和，这样统计的结果比实际数目偏大，A错误；在酿酒的过程中，糖类即使未耗尽，酵母菌的发酵也会停止，原因可能是pH降低和酒精含量增多，对发酵起抑制作用，导致酵母菌发酵停止，B正确；当O2、糖源都充足时，醋酸菌将糖分解成乙酸(醋酸)，当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸(醋酸)，D正确。5．(2026·湖北腾云联盟联考)小吊酒是大别山区的特产，其独特的酿造工艺已选入非物质文化遗产名录。如图为小吊酒的制作流程简图，下列分析错误的是()A．①可让米粒充分吸水膨胀，有利于后续的蒸煮和发酵过程B．②是为了杀灭原料中所有的微生物，以保证产品的安全性C．③的主要成分是酿酒酵母，其代谢类型为异养兼性厌氧型D．④需在无氧条件下进行，且需将温度控制在18～30℃为宜答案B解析步骤①清水浸泡籼稻，目的是让米粒充分吸水膨胀。米粒吸水后，结构变得更加疏松，这有利于后续蒸煮时热量更快、更均匀地传递，使米粒熟透；同时，也有利于发酵过程中微生物与原料的接触以及代谢活动的进行，A正确。步骤②过程的目的是杀灭原料中的微生物和使淀粉糊化，B错误。步骤③加入的酒曲主要成分是酿酒酵母，酿酒酵母在有氧条件下可以进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧条件下可以进行无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳，因此其代谢类型为异养兼性厌氧型，C正确。步骤④发酵是利用酿酒酵母的无氧呼吸产生酒精，所以需在无氧条件下进行。酿酒酵母发酵的适宜温度为18～30℃，在这个温度范围内，酵母细胞内的酶活性较高，有利于发酵的顺利进行，D正确。6．采用液体发酵法可酿制出醋香浓郁、酸味纯正的苹果醋，提高了苹果的经济价值。苹果醋酿造工艺流程如图所示。下列叙述错误的是()苹果eq\o(→,\s\up7(破碎、加酶榨汁、过滤))苹果汁eq\o(→,\s\up7(酵母菌,\s\up20(酒精发酵)))苹果酒eq\o(→,\s\up7(醋酸菌,\s\up20(醋酸发酵)))苹果醋eq\o(→,\s\up7(过滤、杀菌))苹果醋成品A．酒精发酵前可对苹果汁进行杀菌，以利于酒精发酵B．若苹果酒的酒精度过高，应稀释后再用于醋酸发酵C．酵母发酵结束后，改变通气条件和适当升高温度有利于醋酸发酵D．酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低，与酿酒过程相反答案D解析醋酸菌是好氧细菌，当氧气、糖源充足时可以将糖分解成乙酸(醋酸)，当缺少糖源时可以将乙醇转化为乙醛，再由乙醛转化为乙酸(醋酸)，因此若苹果酒的酒精度过高，应稀释后再用于醋酸发酵，防止由于酒精度数过高导致醋酸菌死亡，B正确；酵母发酵原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃，醋酸发酵中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，醋酸菌的最适生长温度为30～35℃，酵母发酵结束后，改变通气条件和适当升高温度利于醋酸发酵，C正确；在酿醋过程中，醋酸菌将酒精氧化成醋酸，导致发酵液的pH逐渐降低，而在酿酒过程中，酵母菌将糖发酵成酒精并产生CO2，发酵液的pH也会逐渐降低，因此，酿醋和酿酒过程中发酵液的pH变化趋势是相同的，而不是相反的，D错误。7．(2025·成都一中月考)图1为果酒、果醋制作装置，图2为果酒发酵中酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线。下列叙述正确的是()A．制作果酒的整个过程中，夹子①②均关闭，制作果醋时，夹子①②均打开B．醋酸菌在糖源和氧气都充足时可以直接将糖分解为乙酸从而制得果醋C．图2曲线a～b段，瓶内有大量二氧化碳和水产生，导致瓶内气压增大D．随着发酵时间的推进，葡萄糖含量降低，乙醇的产生速率先上升后趋于稳定答案B解析制作果酒的过程中，夹子①先打开后关闭(先营造有氧条件使酵母菌大量增殖)，夹子②在发酵过程中间歇打开放出二氧化碳，果醋发酵时需要氧气，因此用图1装置进行果醋发酵时，需打开夹子①②，A错误；图2曲线a～b段，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，酵母菌有氧呼吸过程中氧气消耗量等于二氧化碳产生量，因此瓶内的气压基本不变，C错误；分析图2可知，随着发酵时间的推进，葡萄糖含量降低，乙醇的浓度先上升后趋于稳定，但乙醇的产生速率先上升，后下降为0，D错误。8．(2026·辽宁部分学校联考)《齐民要术》中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。雨则盆盖之，勿令水入；晴去还盆。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，衣沉，反更香美。日久弥佳。”下列叙述正确的是()A．发酵前需要对发酵液和发酵器具进行灭菌处理B．“用水三斗”的目的是稀释，从而避免酒精浓度过高杀死醋酸菌C．制醋装置需要密封，以防止杂菌侵入造成污染D．制醋过程中出现的“衣”是由原酒中的酵母菌大量繁殖形成的答案B解析传统发酵技术通常利用自然存在的微生物进行发酵，不需要对发酵液和发酵器具进行严格的灭菌处理，只需要清洗器具即可，A错误；醋酸菌对酒精的耐受性有限，“用水三斗”稀释酒精，能避免高浓度酒精抑制醋酸菌活性，B正确；醋酸菌为好氧细菌，制醋需在有氧条件下进行，密封会阻碍其代谢，C错误；制醋过程中出现的“衣”是醋酸菌大量繁殖形成的菌膜，D错误。9．(2025·绍兴一中月考)如图是微生物工业发酵的基本流程，下列叙述错误的是()A．过程①是发酵工业的前提条件，选育过程中要尽量减少菌种的传代次数B．过程②需要进行多次，这样可以缩短菌种在发酵罐内的发酵时间C．过程③所配制的培养基与实验室培养目的菌种所用的培养基一致D．过程⑤是发酵的核心环节，控制该过程是保证发酵生产高效顺利进行的重要措施答案C解析选育高产、优质的菌种是发酵工业的前提条件，减少菌种的传代次数能减小菌种发生自发突变的概率，A正确；在大规模的发酵生产中，需要将选育出的优良菌种经过多次扩大培养，让它们达到一定数量再进行接种，这样可以缩短菌种在发酵罐中发酵的时间，B正确；过程③所配制的培养基与实验室培养目的菌种所用的培养基不一致，发酵工业所配制的培养基来源充足且廉价，被转化的效率高，C错误。10．(2025·南京联考)生产啤酒的主要工艺流程如图所示，下列叙述错误的是()A．过程①中若用赤霉素溶液处理大麦种子，种子不需要发芽就能产生淀粉酶B．过程②中焙烤不会使酶失活，碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触有利于糖化C．过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味，蒸煮后需冷却才能接种D．过程③主发酵阶段要适时往外排气，后发酵阶段在低温、通气环境中进行答案D解析赤霉素可以促进种子产生淀粉酶，所以用赤霉素溶液处理大麦种子，种子不需要发芽就能产生淀粉酶，A正确；焙烤的温度一般不会使酶失活，碾磨能增大淀粉与淀粉酶的接触面积，有利于淀粉与淀粉酶充分接触从而促进糖化，B正确；煮沸时加入啤酒花能增加啤酒的风味，蒸煮后温度高会使菌种失活，所以需冷却才能接种，C正确；后发酵阶段应在低温、密封环境中进行，D错误。11．(2026·德州阶段检测)红枣醋是以红枣为原料，利用天然微生物自然发酵产生的一种醋类饮料，制备流程为：红枣打浆→糖酸调整→酒精发酵→醋酸发酵→红枣醋。如图为不同发酵温度对红枣醋总酸的影响。下列叙述正确的是()A．为避免杂菌污染，需要对原料和装置进行灭菌处理B．糖酸调整是为了给酵母菌提供丰富氮源和适合生长的pHC．发酵过程中，气泡产生的速率和培养液的pH均逐渐降低D．当发酵温度为28℃时，由于醋酸菌的代谢较慢导致总酸较低答案D解析实验是利用天然微生物自然发酵产生醋类饮料，发酵所用的菌种来自原料表面，所以不能对原料进行灭菌，A错误；糖酸调整是为了给酵母菌提供碳源以及调节适合生长的pH，而不是提供氮源，B错误；醋酸菌生长的最适温度为30～35℃，在28℃时，醋酸菌代谢降低，导致总酸较低，D正确。12．(2026·西安期末)发酵工程的基本流程如图所示，其中①～④代表不同的过程。下列叙述错误的是()A．①过程除了从自然界分离菌种，还可用基因工程或人工诱变选育菌种B．啤酒发酵时②过程中需进行焙烤、糖化等步骤，是发酵工程的中心环节C．确定菌种后再选择培养基原料，③过程培养基可用高压蒸汽灭菌锅灭菌D．④过程中可用过滤、沉淀等方法分离出微生物菌体