文档内容
专题九 发酵工程
定考向
1.泡菜、果酒和果醋的制备原理、过程 2.微生物培养基的配制和无菌技术。
和条件控制
3.微生物的选择培养和计数 4.发酵工程及其基本环节
建网络
判对错
(1)腐乳制作利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶。( )
(2)在制作果醋时，如果条件适宜，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乙酸。 (
)
(3)果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度。( )
(4)制作泡菜时，盐水煮沸后可以立即使用。( )(5)发酵工程与传统发酵技术最大的区别是前者可以用微生物进行发酵。( )
(6)在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌。( )
(7)检测土壤中细菌总数实验操作中，确定对照组无菌后，选择菌落数在 300以
上的实验组平板进行计数。( )
(8)培养微生物的培养基分装到培养皿后进行灭菌。( )
(9)倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上。( )
(10)刚果红可以与纤维素形成透明复合物，所以可以通过是否产生透明圈来筛
选纤维素分解菌。( )
回归教材
1.多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的
是毛霉。豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸。（选择性必修3.P5）
2.醋酸菌是好氧细菌，当O 、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成
2
乙酸。（选择性必修3.P7）
3.果酒制作的菌种是酵母菌，酿酒酵母的最适生长温度约为 28度；果醋制作的
菌种是醋酸菌，多数醋酸菌的最适生长温度为30-35度。（选择性必修3.P7）
4.泡菜制作时，用清水和食盐配制质量分数为5%-20%的盐水，并将盐水煮沸，
冷却待用。（选择性必修3.P6）
5.传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主。发酵工程一般包括菌种
的选育和培养、产物的分离和提纯等环节。（选择性必修3.P29）
6.在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物
的群体称为培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物（单菌
落），获得纯培养物的过程就是纯培养。（选择性必修3.P11）
7.在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落
数为30-300、适于计数的平板。（选择性必修3.P18）
8.将配制好的培养基转移到锥形瓶中，加棉塞，包上牛皮纸，并用皮筋勒紧，
再放入高压蒸汽灭菌锅中灭菌15-30min。待培养基冷却至50度左右时，在酒精
灯火焰附近倒平板。（选择性必修3.P12）
9.倒平板时用拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，将培养基倒入
培养皿，立即盖上皿盖。（选择性必修3.P12）
10.已知刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。当我们在含有纤维素的
培养基中加入刚果红时，刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维
素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明
圈。（选择性必修3.P20）
明核心
微专题1 发酵工程的应用
1.微生物在传统发酵技术中的应用2.泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化
考向1 围绕果酒、果醋的制作，考察生命观念
1.发酵一般泛指利用微生物制造工业原料或产品的过程。下列有关传统发酵食
品的叙述错误的是（ ）
A．果酒和果醋的制作可用同一装置，但需控制不同发酵条件
B．腐乳的制作过程中起主要作用的是毛霉
C．当缺少糖源时，醋酸菌将酒精转变为醋酸
D．制成的食品都需要经高压蒸汽灭菌，目的是延长产品保质期
2．绍兴是黄酒之乡，“麦曲酶长，酵米复芳；白梅酒娘，伴淋寒香；压滤琼浆，
煎煮陈藏”是对绍兴黄酒精致复杂酿造工艺的描述。在黄酒的主发酵过程中，
“开耙”（搅拌）是极为关键的一步。下列相关叙述错误的是（ ）
A．接种麦曲有利于淀粉的糖化，有利于“酒娘”菌种发酵
B．煎煮的目的是除去发酵产品中的杂菌，利于酵母菌繁殖
C．陈藏有利于黄酒中醇与酸发生酯化反应，使酒更加芳香
D．发酵过程中“开耙”可适当提供O2，调节pH，活化酵母
3．泡菜发酵所用的微生物主要是乳酸菌，而在发酵初期，水槽内经常有气泡产
生，这些气泡产生的原因及成分主要是（ ）
A．乳酸菌是兼性厌氧微生物，初期进行有氧呼吸产生CO2；气体为CO2
B．因腌制过程中盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小，气体被排出；气体为空气
C．发酵初期活动强烈的是酵母菌，其进行细胞呼吸产生CO2；气体为CO2
D．乳酸菌在发酵过程中产生了热量，使坛内温度升高，空气受热膨胀排出；气
体为空气微专题2 微生物的分离、培养与应用
1.微生物培养中的无菌技术
2.两种纯化细菌方法的比较
3.微生物分离与计数的两个实例考向1 围绕微生物的培养，考查科学探究能力
4．将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯
浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂，用水定容后灭菌，得到M培养基。M培养基可
用于真菌a的筛选，某同学将获得的真菌a利用如图的方式进行稀释，统计甲、
乙，丙三个平板中的菌落数分别是110、140和149。下列分析正确的是（
）
A．若真菌a为酵母菌，通常采用血细胞计数板对活菌进行计数
B．若在培养真菌a的培养基中添加一定量的青霉素，可抑制细菌的繁殖
C．选取甲、乙、丙三个培养基的目的是排除无关变量对实验的干扰
D．根据三个平板中的菌落数可推算培养液中真菌a的密度为1.33×107个/mL5．微生物的培养需要适宜的条件。下列相关叙述正确的是（ ）
A．培养基中必须添加水、碳源、氮源、无机盐和生长因子等
B．培养基制备过程中需要将pH调至中性，然后灭菌
C．利用微生物发酵生产谷氨酸时，C/N为4：1时更有利于菌体繁殖
D．为便于接种，培养基中都要添加琼脂或其他的凝固剂
6．药物敏感试验简称药敏试验，旨在了解某病原微生物对各种抗生素的敏感程
度，以指导临床合理选用抗生素。纸片扩散法是药敏试验中一种常用的方法，
在纸片周围会形成透明的抑菌圈。下列叙述正确的是（ ）
A．图1所示操作需待培养基冷却至50℃左右时进行，不需要在酒精灯旁操作
B．图3中Ⅳ的抑菌圈中出现了部分菌落可能是该病原微生物发生了基因突变
C．进行药敏试验，需将平板上布满测试菌，需使用的接种工具是接种环
D．接种后的平板在培养时的放置应如图2中②所示，可以防止污染
微专题3 发酵工程及其应用
1.发酵工程基本环节分析2.发酵工程的应用
考向1 围绕发酵工程的应用，考查社会责任
7．废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产废水和沼气池废料生产
蛋白质的技术路线如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．该生产过程中，一定有气体生成
B．微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料
C．该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质
D．沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理8．青霉菌处在葡萄糖浓度不足的环境中时，会通过分泌青霉素杀死细菌，以保
证自身生存所需的能量供应。目前已实现青霉素的工业化生产，关于该生产过
程，下列说法错误的是（ ）
A．发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖
B．可用深层通气液体发酵技术提高产量
C．选育出的高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中
D．青霉素具有杀菌作用，因此发酵罐不需严格灭菌
规范写
长难句规范答
1.酒精发酵过程中，酵母菌能生存，其他微生物不能生存的原因
2.腌制泡菜时，亚硝酸盐含量先增加后降低的原因
3．制备固体培养基时，待平板冷凝后，要将平板倒置的原因
4.平板划线时，每次划线之前都要灼烧接种环的原因
5.稀释涂布平板法统计样品中活菌数目的原理
综合训练
1．某同学利用如图所示装置，用葡萄制作酒精含量约为8%的葡萄酒。下列叙
述正确的是（ ）
A．用高锰酸钾溶液浸泡葡萄的原因是高锰酸钾能选择性地杀灭细菌，对酵母菌
等真菌无影响
B．发酵瓶连接的玻璃管具有调节发酵瓶内压力的作用，装水时需要装满①②两
个玻璃泡
C．发酵过程产生的气泡主要是由酵母菌厌氧呼吸产生的 引起的D．发酵自然停止的原因是高浓度酒精造成酵母菌死亡
2．刚果红能与纤维素形成红色复合物，但对纤维素水解后形成的纤维二糖和葡
萄糖无作用。某同学利用刚果红配制选择培养基，分离土壤中能水解纤维素的
微生物并观察菌落数。下列叙述正确的是（ ）
A．划线接种后统计平板上的菌落数，统计值比活菌实际数高
B．选择培养基中应以刚果红作为唯一碳源，并加入琼脂糖作凝固剂
C．培养基进行高压蒸汽灭菌时，灭菌时间应从电源插上开始计时
D．可以把滤纸埋在土壤中，经过一段时间后，再从已腐烂的滤纸上筛选目的菌
3．稀释涂布平板法和平板划线法是分离和纯化微生物的两种重要方法，关于二
者的比较，下列说法错误的是（ ）
A．稀释涂布平板法易形成单菌落并可对微生物进行计数
B．利用稀释涂布平板法进行统计数据时应选择相同稀释度下的培养基
C．平板划线中用蘸有菌液的接种环划一条线后，再次蘸取菌液继续划线
D．二者接种菌液时分别需要用到的工具是涂布器和接种环
4．泡菜酸脆可口，深受人们的喜爱。有关泡菜腌制的叙述错误的是（
）
A．腌制泡菜中蔬菜、盐水应加满泡菜坛
B．腌制泡菜时加入少量白酒，可以减少杂菌的污染
C．腌制泡菜时，为了缩短发酵的时间可以加入一些原来的泡菜汁
D．腌制泡菜的早期可能有一些气体产生
5．某种土壤细菌可将尿素（CH4N2O）分解为CO2和NH3，但分解产物CO2不能
为该菌提供营养。若欲筛选出该种土壤细菌，仅考虑碳源和氮源，下列培养基
设置合理的是（ ）
A．仅尿素就可以，既是碳源也是氮源 B．仅葡萄糖就可以，可以从空气中固
氮
C．尿素为氮源，需要葡萄糖作为碳源 D．牛肉膏蛋白胨含C和N，可以满足
6．人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作
不正确的是（ ）
A．对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌 B．使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C．用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布
D．观察菌落的形态和颜色等进行初步判断7．筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能
分解淀粉，培养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈（如图），
实验结果见下表。
菌落直径：C 透明圈直径：H
菌种 H/C
（mm） （mm）
细菌Ⅰ 5.1 11.2 2.2
细菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6
有关本实验的叙述，错误的是（ ）
A．培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质
B．筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布
C．以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外
D．H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异
8．为纯化菌种，在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌，培养结果如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整
B．图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多，应从Ⅲ区挑取单菌落
C．该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的
D．菌落周围的纤维素被降解后，可被刚果红染成红色
9．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
10．为探究校内植物园土壤中的细菌种类，某兴趣小组采集园内土壤样本并开
展相关实验。下列有关叙述错误的是（ ）
A．采样时应随机采集植物园中多个不同地点的土壤样本
B．培养细菌时，可选用牛肉膏蛋白胨固体培养基
C．土壤溶液稀释倍数越低，越容易得到单菌落
D．鉴定细菌种类时，除形态学鉴定外，还可借助生物化学的方法
11．利用玉米秸秆转化为绿色能源酒精，不仅可以低成本缓解能源危机、减少
环境污染，而且是实现可持续发展战略的基本保障，具体的工艺流程如图。
(1)步骤①进行预处理的目的是_____，容易进行酶解。
(2)已知葡萄糖与蒽酮试剂反应能产生颜色，采用光电比色法测定糖液中葡萄糖
浓度，需先将待测样品通过活性炭脱色，其目的是_____。若测样品时使用的比
色杯光面玻璃不干净，与正常标准曲线对照，将导致计算结果 _____（填“偏
小”、“偏大”或“无影响”）。
(3)步骤③中将糖液与酵母菌混合置于_____发酵罐，短时间内酵母菌更多分布
在发酵液的 _____部位。待酒精浓度达到11.4%时不再发酵，可在发酵罐上施
以负压使酒精挥发，酒精发酵速率将_____。发酵产物经_____ 去杂、蒸馏，可
获得纯化的酒精。
(4)酿酒残渣还可作为酿醋原料，这属于农业废弃物的_____处理。12．有文章称单位面积手机表面的细菌比马桶按钮上的多。某校甲、乙两研究
性学习小组通过如图所示实验展示调查结果。
(1)实验使用的培养基，含有营养物质和 _____。制备培养基时，应将pH调至
_____。图中继续实验中可能包含的实验操作有 _____、_____、_____。
(2)通过观察菌落的特征可知，手机屏幕和马桶按钮上都存在多种微生物。两研
究性学习小组实验操作均正确且完全一致，但结果截然不同。你认为可能的原
因是 _____。
(3)实验中，两研究性学习小组采用的接种方法是 _____。按图示操作取样固定
实验员欲测定某手机屏幕的细菌数量，将10mL细菌悬液进行梯度稀释，分别取
0.1mL稀释倍数为102的样品液接种到三个培养基上培养一段时间后，统计菌落
数分别为38、40、42，则该手机屏幕的细菌数为 _____个/cm2。
