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微专题8传统发酵技术解析版_06-生物-高考总复习_专项复习_2025年_2025年高考生物考前冲刺微专题限时练(全国通用)_资料

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微专题8 限时训练 传统发酵技术
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.果酒和果醋的制作
(1)在葡萄酒的自然发酵中,菌种来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(2)酵母菌是兼性厌氧型微生物,在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖,在无氧条件下进行酒
精发酵产生酒精。
(3)制作果酒和果醋的实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵。
(4)制作果酒和果醋的发酵装置中,充气口的作用是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气,排气
口是在酒精发酵时排出CO2,出料口用来取样。
(5)制作果酒时温度一般控制在18~25 ℃,时间为10~12 d,前期需氧后期不需氧;制作果
醋时温度控制在30~35 ℃,时间为7~8 d,始终需氧。
2.腐乳的制作
(1)腐乳制作过程中起主要作用的微生物是毛霉,来源于空气中的毛霉孢子。
腐乳的制作:
原理:蛋白质――→小分子的肽和氨基酸。(脂肪――→甘油和脂肪酸。)
参与的微生物有酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。
(2)腐乳制作的实验流程:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。
(3)加盐腌制时应逐层加盐,随着层数的加高而增加盐量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些。
(4)加盐既可析出豆腐中的水分,又能抑制微生物的生长。卤汤是由酒和各种香辛料配制而成
的,既能防腐杀菌,又能调味。卤汤中的酒的含量一般控制在12%左右。
3.泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定
(1)制作泡菜的主要菌种是乳酸菌,乳酸菌在无氧条件下可将葡萄糖分解为乳酸。菌种:乳酸
菌
  :
  异养
 
 厌氧型,原核生物,类型:乳酸链球菌和乳酸杆菌,分布广泛(空气、土壤、植物
体表、动物肠道)用于乳制品发酵、泡菜腌制等。
发酵原理:在无氧条件下,将葡萄糖分解成乳酸。
(2)泡菜制作的实验流程:原料加工→配制泡菜盐水→加入调味料,装坛→发酵→成品。
(3)泡菜制作中清水和盐的质量比为4∶1,盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用,一是除去水
中氧气,二是杀灭盐水中的其他细菌。
(4)在泡菜的腌制过程中,温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,
亚硝酸盐含量增加。
一、单选题
1.啤酒是发酵工程的主要产品,关于啤酒发酵的说法错误的是(  )
1
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A.啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的
B.酵母菌的大量繁殖在啤酒发酵主发酵阶段
C.啤酒生产的主发酵阶段酵母菌主要进行有氧呼吸
D.啤酒生产的后发酵阶段是在低温度和密闭环境下进行的
【答案】C
【解析】酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活。在有氧时,酵母菌大量繁殖,但是不进行酒精发酵;在
无氧时,繁殖速度减慢,但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气,在
有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵的最佳温度
是在18℃~25℃,pH 最好是弱酸性。参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。
果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌
将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌无氧呼吸将糖类分解为酒精而制成的,A 正确;
B、啤酒发酵的主发酵阶段包括酵母菌的扩大培养,即酵母菌的大量繁殖在啤酒发酵主发酵阶段,B 正确;
C、啤酒生产的主发酵阶段酵母菌主要进行无氧呼吸,将糖分解产生酒精,C 错误;
D、为了防止酒精形成乙醛和醋酸,啤酒生产的后发酵阶段要在低温度和密闭环境下进行,D 正确。
故选C。
2.泡菜古称葅,北魏《齐民要术》有关于泡菜制作的记载:“作盐水,令极咸,于盐水中洗菜,即内
(纳)瓮中。其洗菜盐水,澄取清者,泻著瓮中,令没菜把即止”。下列有关叙述错误的是(    )
A.“作盐水,令极咸”,说明盐水浓度越高,泡菜制作效果越好
B.“令没菜把即止”主要为泡菜制作中乳酸发酵创设无氧条件
C.不同地区制作的泡菜风味不同,可能与其中辅料的差异有关
D.“其洗菜盐水,澄取清者,泻著瓮中”,此过程可为发酵提供菌种
【答案】A
【分析】泡菜的制作原理:在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。在泡菜制作的过程中,要注意控
制腌制的时间、温度和食盐用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚
硝酸盐含量增加。
【详解】A、制作泡菜时,清水和食盐的百分比为5%~20%为宜,并不是盐水浓度越高越好,A 错误;
B、“令没菜把即止”的意思是将盐水加到淹没蔬菜为止,这是因为乳酸菌是厌氧微生物,这样操作的主
要目的是为乳酸菌的发酵提供无氧条件,让乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸,B 正确;
C、不同地区制作的泡菜风味不同,可能与其中辅料的差异有关,C 正确;
2
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D、由于蔬菜上原本就有可能附着有乳酸菌,用盐水清洗泡菜时,可以将原来附着在蔬菜上的乳酸菌一并
洗到盐水中,故再倒入菜坛中的“洗菜盐水”也可能含有泡菜发酵的乳酸菌,D 正确。
故选A。
3.下图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图.下列相关叙述不正确的是(    )
A.改变通入气体种类,可以研究呼吸作用类型对发酵的影响
B.气体入口与气体出口可以交换使用
C.果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关
D.果酒发酵中期通入氮气,酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸
【答案】B
【分析】1.果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,
大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,20℃左右,酒精
发酵时,一般将温度控制在18~25℃,在葡萄酒自然发酵过程当中,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野
生酵母菌。
2.醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,
当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸
菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最
适生长温度为30~35℃。
【详解】A、改变通入气体种类(氧气或氮气),可以研究呼吸作用类型对发酵的影响,A 正确;
B、由于气体入口的导管长,能伸到培养液中,而气体出口的导管短,没有伸到培养液中,所以气体入口
与气体出口不可以交换使用,B 错误;
C、由于温度能影响微生物酶的活性,所以果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关,C 正确;
D、果酒发酵中期通入氮气,酵母菌因缺氧将从有氧呼吸转变为无氧呼吸,产生酒精,D 正确。
故选B。
【点睛】
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4.通过传统发酵工艺制作的果酒深受人们喜爱,如图为某同学酿制葡萄酒的两个简易装置,下列说法错
误的是(  )
A.在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌的来源是附着在葡萄皮表面的野生酵母菌
B.乙醇和CO2是在酵母菌的细胞质基质中产生的
C.若用乙装置,在发酵过程中,必须进行的操作是定期拧松瓶盖
D.甲装置中,A 液体是发酵液,要留有大约1/3 的空间,该操作并不是为了提供氧气,因为制作果酒
时酵母菌进行的是无氧呼吸
【答案】D
【分析】分析题图:图示为酿制葡萄酒的两个简易装置,甲装置中,A 为葡萄汁,NaOH 溶液能够吸收酵
母菌酒精发酵产生的CO2。乙装置需要定期拧松瓶盖排气。
【详解】A、葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌的来源是附着在葡萄皮表面的野生酵母菌,A 正确;
B、乙醇和CO2是酵母菌无氧呼吸的产物,在细胞质基质中产生,B 正确;
C、在发酵过程中会产生二氧化碳,若用乙装置,必须进行的操作是定期拧松瓶盖,C 正确;
D、葡萄汁装入发酵瓶时,发酵瓶要留有1/3 的空间,这样既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又可
以防止发酵旺盛时汁液溢出,D 错误。
故选D。
5.与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。下列相关表述正确的是
(    )
A.发酵工程与传统发酵技术最大区别是后者都是直接利用原料中天然存在的微生物进行发酵
B.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
C.在发酵工程的发酵环节中,发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖,但不会影响微生物的代谢途径
D.通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
【答案】B
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
2、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。
3、发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,
因而可以得到较为专一的产物。
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【详解】A、传统发酵技术利用的菌种有的来自原料中天然存在的微生物,有的来自前一次发酵保存下来
的面团、卤汁等发酵物中的微生物,A 错误;
B、发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身,如酒精、酶制剂和生物饲料等,B 正确;
C、在发酵工程的发酵环节中,发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖,也可能会影响微生物的代谢途径,
如酵母菌在有氧环境和无氧环境代谢不同,C 错误;
D、单细胞蛋白指的是微生物菌体,D 错误。
故选B。
6.关于果酒的制作过程,下列叙述正确的是(    )
A.发酵过程中需要适时打开瓶盖放气,以防止发酵瓶破裂
B.先去除枝梗,再用清水冲洗掉污物
C.果酒制作中使用的酵母菌是一种兼性厌氧微生物
D.在果酒制作的整个过程中,需从充气口不断通入空气
【答案】C
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。制葡萄酒的过程中,将温
度控制在18℃~30℃,时间控制在10~12d 左右,可通过出料口对发酵的情况进行。
【详解】A、为避免杂菌污染,发酵过程中需要适时拧松瓶盖放气,而不是打开瓶盖放气,A 错误;
B、果酒的制作过程中应先冲洗,然后除去葡萄枝梗,尽量减少杂菌进入果肉,B 错误;
C、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型,有氧条件下利于其大量繁殖,
无氧条件下产生酒精和二氧化碳,C 正确;
D、果酒制作过程中,应该先通气让酵母菌大量繁殖,后密封让酵母菌进行发酵,D 错误。
故选C。
7.现利用甲、乙装置以葡萄糖为底物并放入等量酵母菌进行呼吸作用获得酒精已知甲装置中含有少量氧
气,乙装置为无氧状态,其余条件相同。实验过程中的氧气,酒精的含量的变化如图所示。若不考虑杂菌,
则下列说法错误的是(    )
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A.相比于乙装置,发酵过程中甲装置中的酵母菌数量较多
B.甲、乙装置应将温度设置为30~35℃
C.由图可知,酵母菌的代谢类型为兼性厌氧型
D.截至10h 时,甲装置中酵母菌共消耗10mol 葡萄糖
【答案】B
【分析】酵母菌既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸,属于兼性厌氧性生物,有氧呼吸的产物是二氧化
碳和水,无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。
【详解】A、分析题意可知,甲装置中含有少量氧气,乙装置为无氧状态,其余条件相同,则甲装置进行
的是先有氧呼吸后无氧呼吸的过程,有氧条件下酵母菌大量繁殖,故发酵过程中甲装置中的酵母菌数量较
多,A 正确;
B、酵母菌发酵时应将温度控制在18~30℃,B 错误;
C、据图可知,酵母菌在甲装置中含有少量氧气,可以进行先有氧呼吸后无氧呼吸,在乙装置(无氧条
件)中可以进行无氧呼吸,说明酵母菌的代谢类型为兼性厌氧型,C 正确;
D、分析题图,截至10h 时,甲装置中消耗的氧气是6mol,则根据有氧呼吸反应式“C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O+能量”可知,有氧呼吸消耗的葡萄糖是1mol,甲装置中产生的酒精量是18mol,根据无氧呼
吸的反应式“C6H12O6
 2C2H5OH+2CO2+能量”可知,无氧呼吸消耗的葡萄糖是9mol,故截至10h 时,甲
装置中酵母菌共消耗10mol 葡萄糖,D 正确。
故选B。
8.我们熟知的四川泡菜和东北泡菜的风味不同,品质不一,下列不是其原因的是(    )
A.两地乳酸菌菌种的差异造成
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B.泡菜发酵过程中杂菌控制情况的差异造成
C.饮食习惯不同,泡菜发酵过程控制标准的差异造成
D.乳酸菌发酵过程中底物分解得到产物不同的差异造成
【答案】D
【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。在泡
菜制作的过程中,要注意控制腌制的时间、温度和食盐用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,
容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。
【详解】A、乳酸菌菌种包括很多种,不同菌种具有不同的代谢特征,因此会影响发酵过程从而影响品质
和风味,A 不符合题意;
B、杂菌的种类和数目会影响发酵过程,因此泡菜发酵过程杂菌控制情况的差异会造成不同地区泡菜品质
和风味不同,B 不符合题意;
C、饮食习惯不同,泡菜发酵过程控制标准的差异也会造成不同地区泡菜品质和风味不同,C 不符合题意;
D、乳酸菌发酵过程原理是将葡萄糖转变成乳酸,所以底物分解得到产物相同,因此这不是造成不同地区
泡菜品质和风味不同的原因,D 符合题意。
故选D。
9.如图甲、乙、丙依次表示果酒、果醋和泡菜三者的制作,①②③④表示相同之处,下列对各相同之处
的叙述不正确的是(    )
A.①表示两者的主要菌种在发酵时不都可以产生CO2
B.②可表示产品属于无氧发酵的产物
C.③表示两者的主要菌种属于无核膜的生物
D.④表示三者发酵过程中发酵液酸性都会增强
【答案】A
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,
大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母
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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℃;反应中是否有酒精的产生,可用酸
性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2、果醋制作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,只有当氧气充足时,才能进行
旺盛的生理活动,其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋
酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
3、泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、甲表示果酒的制作、乙表示果醋的制作,二者发酵的过程中,均可以释放CO2,A 错误;
B、制作果酒、泡菜所需的微生物是酵母菌、乳酸菌,果酒的制作过程中酵母菌能进行无氧呼吸,产物是
酒精;泡菜的制作过程中乳酸菌能进行无氧呼吸,产物是乳酸,B 正确;
C、制作果醋、泡菜所需的微生物是醋酸菌、乳酸菌,二者都是原核生物,属于无核膜的生物,C 正确;
D、在果酒、果醋和泡菜制作过程中,发酵液pH 都逐渐降低,发酵液酸性都会增强,D 正确。
故选A。
10.香醋以高粱、糯米等为主料,经发酵酿造而成。用香醋做菜,可以提味增香,去腥解腻,开胃生津。
下列关于香醋制作的叙述,错误的是(    )
A.在发酵前,可用70%的酒精对发酵瓶进行消毒
B.醋酸发酵的适宜温度高于酒精发酵的
C.醋酸菌在缺氧条件下,将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转变为醋酸
D.在醋酸发酵后期,醋酸的积累会抑制醋酸菌的生长和繁殖
【答案】C
【分析】醋酸菌是好氧细菌,当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸;当缺少糖源时
则直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸。醋酸菌可用于制作各种风味的醋。多数醋酸菌的最适生长
温度为30〜35 ℃。
【详解】A、为了防止杂菌污染,影响发酵效果,在发酵前,可用70%的酒精对发酵瓶进行消毒,A 正确;
B、醋酸发酵过程中,温度一般可控制在30~35°C,酒精发酵中温度一般控制在18~30℃,故醋酸发酵的适
宜温度高于酒精发酵的,B 正确;
C、醋酸菌是好氧细菌,缺氧会导致醋酸菌死亡,醋酸菌在缺糖源和有氧条件下,将乙醇转化为乙醛,再
将乙醛转变为醋酸,C 错误;
D、醋酸菌生长和繁殖需要适宜的酸碱值,在醋酸发酵后期,醋酸的积累会导致培养液酸碱值下降,抑制
醋酸菌的生长和繁殖,D 正确。
故选C。
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二、非选择题
11.苹果酒风味清爽,且具有保健养生的功效。用新鲜苹果榨取果汁并制作果酒的简要流程如下:
(1)过程①榨取的果汁往往比较浑浊,解决的方法是  
 
。
(2)过程②分离酵母菌应使用        培养基(从功能分)。过程③固定化酵母细胞常采用        法,如
果希望反复使用这些固定化酵母细胞,一定要                      。
(3)过程④完成后,可以用        检测发酵产物中是否有酒精产生。若要进一步检测所得果酒中酵母菌的
密度,接种可采用            法。
(4)刚制作的果酒放置一段时间后,有时会出现酸味,其原因是容器密闭不严,醋酸菌进行将果酒转变成   
。
【答案】(1)用果胶酶处理
(2)     选择     包埋     避免其他微生物的污染
(3)     重铬酸钾      稀释涂布平板
(4)果醋
【分析】分析题图:①是榨取果汁的过程;②是分离酵母菌,需要采用特定的选择培养基;③是酵母细胞
的固定化过程,如果希望反复使用这些固定化酵母细胞,一定要避免其他微生物的污染;④是利用固定化
酵母细胞发酵产生酒精,可以用酸性的重铬酸钾来检测。
(1)
过程①榨取的果汁往往比较浑浊,可用果胶酶处理(果胶酶可分解植物的胞间层,使果汁变清澈)。
(2)
选择培养基是指允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,可根据菌种
的特点选用特定的选择培养基分离菌种,因此过程②分离酵母菌应使用选择培养基。过程③固定化酵母细
胞常采用包埋法;如果希望反复使用这些固定化酵母细胞,一定要避免其他微生物的污染。
(3)
过程④完成后,酵母菌发酵会产生酒精,酒精可以用酸性的重铬酸钾来检测,酒精与重铬酸钾在酸性条件
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下呈灰绿色;接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,若要检测菌种的密度,可采用稀释涂布平板法进
行接种。
(4)
刚制作的果酒放置一段时间后,有时会出现酸味,其原因是容器密闭不严,醋酸菌进行有氧呼吸,将果酒
转变成果醋。
【点睛】本题结合流程图,考查果酒和果醋制作、微生物的培养和分离、固定化酵母细胞的相关知识,意
在考查考生的识图能力和识记能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能理论联系实际,
综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。
12.中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗
糖)为原料,在实验室发酵生产PHA 等新型高附加值可降解材料,期望提高甘蔗的整体利用价值,工艺流
程如图所示。
  
回答下列问题:
(1)发酵工程一般包括菌种的选育、           、培养基的配制、灭菌、接种、发酵罐内发酵、产品的分
离、提纯等方面,其中的中心环节是             。
(2)为获得对蔗糖的耐受能力和利用效率高的菌株H,可将蔗糖作为液体培养基的      ,并不断提高其浓
度,多代培养选择。
(3)基于菌株H 嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统,其培养基盐浓
度设为60g/L,pH 为10,菌株H 可正常持续发酵60d 以上。该系统不需要灭菌,分析原因一是培养基的盐
浓度设为60g/L,其他杂菌因                     而死亡;二是pH 为10 的条件下,其他杂菌  
 
,生长繁殖受抑制。
(4)研究人员在工厂进行扩大培养,在适宜的营养物浓度、温度、pH 条件下发酵,结果发现发酵液中菌株
H 细胞增殖和PHA 产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中             可能是
高密度培养的限制因素。
(5)若发酵产品是单细胞蛋白,则往往采用            等方法将其分离和干燥,即可获得产品。
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【答案】(1)     扩大培养     发酵罐内发酵
(2)唯一碳源
(3)     失水过多     酶变性失活
(4)氧气(O2或溶解氧)
(5)过滤沉淀
【分析】1、发酵是指人们利用微生物,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。发酵工程的基本环节:选育菌种、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵罐内发酵、
产品的分离、提纯等方面。
2、发酵过程的监控和发酵条件的控制会直接影响产品的质量和产量。一方面要随时检测培养液中微生物
数量、产物浓度以了解发酵进程;另一方面要及时添加必备的营养物质来延长菌体生长稳定期的时间,以
便得到更多的发酵产品;同时要严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件,来保证产品的产量和质量。
【详解】(1)发酵工程的基本环节:选育菌种、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵罐内发酵、
产品的分离、提纯等方面。中心环节是发酵罐内发酵。
(2)培养基根据功能分为选择培养基和鉴别培养基,利用选择培养基对微生物进行选择培养,直接获得
目的微生物,利用鉴别培养基使目的微生物菌落呈现特有的特征,然后筛选目的微生物。获得对蔗糖的耐
受能力和利用效率高的菌株H,可将蔗糖作为唯一碳源,只有菌株H 能够生长。
(3)已知菌株H 具有嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,因此当培养基盐浓度为60g/L,pH 为10 时,菌株H
可正常持续发酵60d 以上,而盐浓度为60g/L 的条件下,其他杂菌因失水过多而死亡;pH 为10 的条件下,
其他杂菌的酶变性失活,杂菌的生长繁殖受抑制,故该系统不需要灭菌。
(4)分析题意,扩大培养时,在适宜的营养物浓度、温度、pH 等条件下,发酵液中菌株H 细胞增殖和
PHA 产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中氧气不足,使菌种进行无氧呼吸产生
乙醇,即氧气(O2或溶解氧)是限制高密度培养的重要因素。
(5)单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废料等为原料,通过发酵获得的大量的微生物
菌体,在分离提纯时如果是微生物细胞可以采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,如果是代谢物,可
根据产物的性质进行提取、分离、提纯。
13.金黄色葡萄球菌是一种具有高度耐盐性的微生物,可引起人类肺炎、肠炎等疾病。金黄色葡萄球菌在
血平板(培养基中添加适量血液)上生长时,可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色。下图为定性检测鲜牛
奶中是否存在金黄色葡萄球菌的操作流程,请回答相关问题。
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(1)从培养过程分析,金黄色葡萄球菌的代谢类型是                   。
(2)7.5%NaCl 肉汤培养基可为微生物提供的营养成分,除氮源外还有                   。氮源进入细
胞后,可参与合成的多聚体有                   (答出两点即可)。用7.5%NaCl 肉汤培养基进行选择
培养的主要目的是                                                   。
(3)实验操作中,在血平板上的接种方法是                    。该方法可以有效地计算出培养液中
目的菌的数量。若取培养液1mL,稀释100 倍后吸取0.1mL 的稀释液,用上述接种方法接种到5 个血平板
上,经培养后,5 个血平板上出现透明圈的菌落数分别为50、48、51、52、49,由此可知每毫升培养液中
活菌的数目为                 个。
(4)在制备血平板时需将pH 调节至          (微酸性或微碱性)后灭菌,待培养基冷却后,再加入适
量血液。血平板在接种金黄色葡萄球菌前,往往随机选取部分灭菌后的空白培养基先培养一段时间,这样
做的目的是                                 。
(5)经多次规范操作、重复实验,血平板上均出现          的菌落,初步证明鲜牛奶中存在金黄色葡
萄球菌。
【答案】     异养需氧型     碳源、水和无机盐     蛋白质、核酸     增加金黄色葡萄球菌的数量  
稀释涂布平板法     5×104     微碱性     检测培养基灭菌是否合格     周围存在透明圈
【分析】(1)金黄色葡萄球菌是细菌,属于原核生物;在培养金黄色葡萄球菌的过程中未密闭培养,同
时肉汤培养基又为其提供生长、繁殖所需的有机物。
(2)7.5%NaCl 肉汤培养基可为微生物提供碳源、氮源、水和无机盐,用7.5%NaCl 肉汤培养基进行选择
培养的主要目的是增加金黄色葡萄球菌的数量,进行菌种富集。
(3)接种微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法,其中稀释涂布平板法可对微生物进行计数,因此在
分离纯化金黄色葡萄球菌的过程中,常用的接种方法是稀释涂布平板法,该方法可以有效地计算出培养液
中目的菌的数量。用稀释涂布平板法进行微生物计数时,当样品的稀释度足够高时,培养基表面的一个菌
落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品大约含有多少活菌。
(4)金黄色葡萄球菌生长的适宜pH 为弱碱性,在制备血平板时需将pH 调节至微碱性后灭菌,待培养基
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冷却后,再加入适量血液。灭菌后的培养基在接种金黄色葡萄球菌前,往往随机选取部分灭菌后的空白培
养基先培养一段时间,这样做的目的是检测培养基灭菌是否合格。
(5)根据题意,金黄色葡萄球菌在血平板上生长时,可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色。所以若血平
板上出现周围存在透明圈的菌落,可初步证明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌;若要设计实验验证此菌并非
鲜牛奶所携带,应设置不加鲜牛奶其他操作均相同的对照组,若对照组也出现周围存在透明圈的菌落,则
支持鲜牛奶供应商的观点,否则应为鲜牛奶所携带的。
【详解】(1)在培养金黄色葡萄球菌的过程中未密闭培养,同时肉汤培养基又为其提供生长、繁殖所需
的有机物。故金黄色葡萄球菌属于异养需氧型。
(2)微生物的培养基一般都要含有水、碳源、氮源、无机盐;蛋白质、核酸含氮元素。
(3)实验操作中,在血平板上的接种方法是稀释涂布平板法。该方法可以有效地计算出培养液中目的菌
的数量。若取培养液1mL,稀释100 倍后吸取0.1mL 的稀释液,用上述接种方法接种到5 个血平板上,经
培养后,5 个血平板上出现透明圈的菌落数分别为50、48、51、52、49,由此可知每毫升培养液中活菌的
数目为(50+48+51+52+49)/5×100×1/0.1=5.0×l04 个。
(4)血液是碱性的,所以培养基应该调至碱性;灭菌后的培养基在接种金黄色葡萄球菌前,往往随机选
取部分灭菌后的空白培养基先培养一段时间,这样做的目的是检测培养基灭菌是否合格。
(5)根据题意,金黄色葡萄球菌在血平板(培养基中添加适量血液)上生长时,可破坏菌落周围的红细
胞,使其褪色,所以如果经多次规范操作、重复实验,血平板上均出现透明圈的菌落,说明初步证明鲜牛
奶中存在金黄色葡萄球菌。
【点睛】本题考查微生物培养的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,
形成知识网络的能力。
14.大肠杆菌是国际上公认的卫生监测指示菌,用于指示食品、饮用水等是否直接或间接受到了粪便的污
染。少数微生物能分解乳糖,有些只产酸(酸性物质),有些只产气,而大肠杆菌既能产酸又能产气,且
产生的酸性物质能与伊红美蓝反应而呈现黑色。某小组为检测某水体中大肠杆菌的污染状况,选用了如下
两种培养基。
培养基名称
配方(L-1)
pH
乳糖蛋白胨培
养基
蛋白胨 10g,乳糖 5g,牛肉膏 5g,NaCl 5g,溴甲酚紫 0.16g(溴甲酚紫在酸性时
呈黄色,碱性时呈紫色)
7.4
伊红美蓝培养
基
蛋白胨 10g,乳糖 10g,KH2PO45g,伊红 0.4g,美蓝 0.065g,琼脂 15g
7.4
请回答下列问题:
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(1)从物理性质上看,两种培养基的类型        (填“相同”或“不同”)。在乳糖蛋白胨培养基中,为
微生物的生长提供氮源的物质有        ;NaCl 除了提供无机盐外,还具有        作用。
(2)乳糖蛋白胨培养基进行灭菌时,不选用 121℃高压灭菌 15min 的方法,而是选用 115℃灭菌 20min,
推测可能的原因是        。
(3)某小组取两支含乳糖蛋白胨培养基的试管A 和B,A 管中加入 1mL 待测水样,B 管不作处理,然后
都放入培养箱中培养 24h。已知溴甲酚紫在酸性时呈黄色,碱性时(pH 高于 6.8)呈紫色。若出现  
 
时,则提示水样可能被大肠杆菌污染。
(4)该小组为计数大肠杆菌的数目,同时还各取 0.1mL 水样直接涂布到三个伊红美蓝平板培养基上进行培
养,分别统计平板上的菌落数为 34、36、38,估算出每毫升水样中含 360 个大肠杆菌。有同学指出,估
算的大肠杆菌数目不可信,其原因有    (答两点)。
【答案】(1)     不同     蛋白胨、牛肉膏     维持细胞渗透压
(2)培养基中有不耐高温(121℃)的物质
(3)A 管呈黄色并产气,B 管呈紫色不产气
(4)应统计平板上呈现黑色的菌落;缺少不接种的空白对照
【分析】1、培养基按物理性质分:分为固体培养基和液体培养基,其中固体培养基含有琼脂,主要用于
微生物的分离、鉴定,液体培养基不添加琼脂,主要用于工业生产。
2、紧扣题干信息“大肠杆菌既能产酸又能产气,且产生的酸性物质能与伊红美蓝反应而呈现黑色”答题。
(1)
从物理性质上看,两种培养基的类型不同,乳糖蛋白胨培养基为液体培养基,而伊红美蓝培养基中加入了
凝固剂--琼脂,为固体培养基;在乳糖蛋白胨培养基中,为微生物的生长提供氮源的物质有蛋白胨、牛肉
膏;NaCl 除了提供无机盐外,还具有维持细胞渗透压作用。
(2)
乳糖蛋白胨培养基进行灭菌时,不选用121℃高压灭菌15 min 的方法,而是选用115℃灭菌20 min,原因
可能是培养基中有不耐高温(121℃)的物质。
(3)
某小组取两支含乳糖蛋白胨培养基的试管A 和B,A 管中加入1mL 待测水样,B 管不作处理,然后都放入
培养箱中培养24h。已知溴甲酚紫在酸性时呈黄色,碱性时(pH 高于6.8)呈紫色。若水样被大肠杆菌污
染,由于大肠杆菌既能产酸又能产气,则A 管呈黄色并产气,B 管呈紫色不产气。
(4)
大肠杆菌产生的酸性物质能与伊红美蓝反应而呈现黑色,因此统计时应该统计平板上呈现黑色的菌落,同
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时还缺少不接种的空白对照。
15.山楂酒具有活血、补气、健脾等功效,对恢复体力、增加精力、促进食欲有较显著的功效,以下为山
楂酒制作的有关过程分析回答下列问题:
主
要
原
料
山楂
设
备
榨汁机、发酵桶、地下室、大锅等
制
作
过
程
山楂经充分水洗,用榨汁机榨汁,将山楂汁倒入发酵桶中,经
的发酵,即成果酒。将经过
发酵的果酒滤出,倒入发酵容器内,储存在地下室里,进行
的再发酵,并继续放置在阴凉的地
下室进行陈酿,陈酿期间,要坚持倒桶(换桶),并保持酒桶常满,即得原汁山楂酒
(1)与山楂酒发酵有关的微生物主要是          ,山楂要去掉枝梗,这要在水洗          (填
“前”“中”或“后”)进行,原因是          。
(2)发酵的温度应该在          ℃,在发酵过程中要先通气后密封,先通气的原因是          。
(3)若要进一步制作山楂醋,应在发酵液中加入          菌种,改变的条件还有          (至少答
出两条)。
(4)若在原山楂汁中含有生产醋酸的菌种,在果酒发酵旺盛时,它能否将糖发酵为醋酸?为什么?  
 
。
【答案】     酵母菌     后     避免去枝梗造成的损伤在冲洗过程中遭到杂菌污染     18~25     酵
母菌在有氧条件下大量繁殖,增加菌种数量     醋酸菌     通入氧气、提高温度     不能,因为醋酸
菌是好氧细菌,而果酒发酵是无氧条件
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是
醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的
果糖分解成醋酸.当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】(1)参与山楂酒发酵的微生物主要是酵母菌;在山楂酒制作中,菌种主要来自野生的酵母菌,
山楂应在水洗后去掉枝梗,这样可避免去枝梗造成的损伤在冲洗过程中遭到杂菌污染。
(2)果酒发酵的适宜温度为18~25 ℃;在发酵过程中要先通气后密封,先通气的目的是让酵母菌在有氧
条件下大量繁殖,增加菌种数量;后密闭的目的是让酵母菌进行发酵(无氧呼吸)。
(3)若要进一步制作果醋,应在发酵液中加入醋酸菌,需要改变的条件是通入氧气,提高温度。
(4)在果酒发酵旺盛时,产醋酸的菌种不能将糖发酵为醋酸。因为酵母菌发酵旺盛时是无氧条件,醋酸
菌是好氧细菌,此时醋酸菌不能存活。
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【点睛】本题以制作山楂酒为素材,考查果酒和果醋的制作,要求考生识记参与果酒和果醋制作的微生物
及其代谢类型,掌握果酒和果醋制作的原理,能理论联系实际,运用所学的知识解决生活中的生物学问题。
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