1、 1.3 发酵工程为人类提供多样的生物产品发酵工程为人类提供多样的生物产品 1.齐民要术关于泡菜制作的记载为“作盐水，令极减，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” ，意思是制作极咸的盐水，将用盐水洗过的菜放入菜坛中，再把洗过菜的澄清盐水倒入菜坛中，直至淹没菜为止。下列说法错误的是( ) A.乳酸菌呼吸会释放 CO2是泡菜制作过程产生气泡的原因 B.“极咸”盐水可减少杂菌繁殖，降低泡菜中的亚硝酸盐含量 C.再倒入菜坛中的“洗菜盐水”也可能含有使泡菜发酵的乳酸菌 D.“令没菜把即止”的主要目的是为泡菜中乳酸菌发酵创设无氧条件 2.某种果酒的发酵装置如图所示。
2、下列叙述错误的是( ) A.发酵过程中酒精的产生速率先逐渐加快，后逐渐减缓 B.集气管中的气体是酵母菌无氧呼吸产生的 CO2 C.适当加入人工培养的酵母菌能更好地抑制杂菌繁殖 D.若发酵液表面出现菌膜，最可能的原因是发酵瓶漏气 3.下列关于生物技术在食品加工中应用的叙述，正确的是( ) A.用于果汁制作的果胶酶提取液经加热煮沸后催化效率提高 B.制作葡萄酒需要无氧环境，所以葡萄浆应尽可能装满发酵瓶 C.若制作果醋过程中没有醋化醋杆菌的菌种，可以用醋曲代替 D.泡菜制作过程中用水封闭泡菜坛口是为了抑制微生物的呼吸 4.为获得优良的发酵食品，实验室在三支试管中培养了酵母菌、醋酸菌、乳酸菌。图中甲、
3、乙、丙三支试管的菌种及其发酵食品对应正确的是( ) A.甲试管：酵母菌果酒、乙试管：醋酸菌果醋、丙试管：乳酸菌泡菜 B.甲试管：醋酸菌泡菜、乙试管：酵母菌果酒、丙试管：乳酸菌果醋 C.甲试管：乳酸菌果酒、乙试管：酵母菌泡菜、丙试管：醋酸菌果醋 D.甲试管：醋酸菌果醋、乙试管：乳酸菌泡菜、丙试管：酵母菌果酒 5.唐书记载： “葡萄酒，西域有之及破高昌京中始识其味。 ” 吐鲁番出土文书记载了古代高昌所谓“踏浆”之法，也就是破碎葡萄果粒的方法，与今日一些酒厂沿用的方法非常相似。下列叙述错误的是( ) A.古代酿制葡萄酒利用了自然界的野生酵母菌 B.“踏浆”法有利于酵母菌与葡萄汁液混合均匀 C.葡萄酒
4、酿制利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理 D.在葡萄酒酿制的整个过程中需要严格保证无氧环境 6.下列关于实验室果酒、果醋制作的叙述，错误的是( ) A.果酒制作中的菌种属于真核生物，而果醋制作中的菌种属于原核生物 B.果酒制作需要的温度比果醋制作需要的温度高 C.果酒和果醋制作过程中，相应菌种种群数量呈“S”形增长 D.果酒制作需要密封发酵，果醋制作需要不断通入无菌空气 7.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
5、.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 8.下列对发酵工程内容的叙述，正确的是( ) A.人工控制微生物代谢的唯一措施是控制生产过程中的各种条件 B.单细胞蛋白是指从人工培养的微生物菌体中提取的蛋白质并采取适当措施提取纯化 C.根据工程菌所需的营养精确地配制出合成培养基并进行严格地灭菌处理 D.发酵技术都是应用的自然界中原有的微生物进行发酵生产 9.由于发酵工程生产条件温和、原料来源丰富、价格低廉等，在食品工业、医药工业、农牧业等许多领域得到了广泛的应用，下列有关发酵工程在食品工业上应用的描述，正确的是( ) A.日常生活中食用的酱油的制作以大麦为主要原料，利用产蛋白酶的霉菌的
6、作用，将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸 B.啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，其中，酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成，大部分糖的分解和代谢物的生成在后发酵阶段完成 C.味精是谷氨酸棒状杆菌在无氧条件下发酵产生谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理而获得的 D.由于酶制剂催化效率高、专一性强、作用条件温和，因此在使用时要考虑酶制剂的使用量、底物的种类以及适宜的温度和 pH 10.下列有关发酵工程应用的说法错误的是( ) A.发酵工程可以生产酱油、泡菜等传统发酵食品 B.柠檬酸、乳酸等食品添加剂可以通过发酵工程生产 C.发酵工程可以生产多种药物，但是不能生产疫苗 D.发酵工程生产的单细胞蛋白可以
7、制成微生物饲料 11.图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置，在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内装置中相关物质含量的变化，如曲线乙所示。下列相关叙述错误的是( ) A.图乙中曲线可分别表示装置甲中 O2含量和酒精含量的变化 B.发酵前若用酒精对葡萄进行消毒处理，则产生的葡萄酒量将会减少 C.用装置甲进行果醋发酵时，需同时打开阀 a、b D.在满足通入氧气和温度设置为 1825的条件下，葡萄酒可以变成果醋 12.由于发酵工程生产条件温和、原料来源丰富、价格低廉等，在食品工业、医药工业、农牧业等许多领域得到了广泛的应用，下列有关发酵工程在食品工业上应用的描述，正确的是( ) A.日常生活中
8、食用酱油的制作以大麦为主要原料，利用产蛋白酶的霉菌的作用，将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸 B.啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，其中，酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成，大部分糖的分解和代谢物的生成在后发酵阶段完成 C.黑曲霉可以用于酱油、柠檬酸、凝乳酶的工业生产 D.精酿啤酒发酵时间长、产量低、价格高，所以饮用更健康、保质期更长 13.发酵工程已渗透到几乎所有工农业领域，为人们解决粮食、保护环境等问题作出了重大贡献。下列说法错误的是( ) A.果醋、腐乳的制作过程中，往往会在产品表面形成菌膜，而在溶液内部不能形成菌膜 B.酿酒酵母的最适生长温度约为 30 C.泡菜的制作过程中，亚
9、硝酸盐的含量先上升后下降 D.发酵工程的废弃物易处理，且对环境污染小 14.发酵工程的内容包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌、接种、发酵和产品的分离，提纯等方面。下列关于发酵工程的认识不科学的是( ) A.发酵工程具有条件温和、产物单一、污染小的特点 B.发酵工程的产品包括微生物的代谢产物、酶和菌体本身 C.通常所指的发酵条件包括温度控制，溶氧控制、pH 控制 D.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 15.在农村，泡菜的制作方法：新鲜的蔬菜经过整理、清洗后，放入彻底清洁并用白酒擦拭过的泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”，密封后置于阴凉处。在
10、实验室或工厂化生产泡菜时，还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐的含量。 （1）用白酒擦拭泡菜坛的目的是_。 （2）泡菜坛要密封，若泡菜坛有裂缝，可能会出现什么结果？_。 （3）若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是_。 （4）加入一些“陈泡菜水”的作用是_。 （5）制作泡菜的过程中，有机物的干重如何变化？_。泡菜坛内有机物的种类如何变化？_。 答案以及解析答案以及解析 1.答案：A 解析：本题考查泡菜制作的过程。泡菜制作过程中往往有气泡产生，这是因为泡菜发酵过程中还有其他微生物（如酵母菌）呼吸会产生 CO2，而乳酸菌无氧呼吸不会释放 CO2，A 错误；泡菜制作时需要注意控制食盐用量，食盐
11、用量过低容易造成杂菌大量繁殖，使泡菜中亚硝酸盐含量增加，故“极咸”盐水可减少杂菌繁殖而降低泡菜中的亚硝酸盐含量，B 正确；用盐水洗菜，可能使原来附着在蔬菜上的乳酸菌洗入盐水中，C 正确；乳酸菌发酵是典型的无氧发酵，“令没菜把即止”表示将盐水加到淹没菜为止，其主要目的是为泡菜中乳酸菌发酵创设无氧条件，D 正确。 2.答案：B 解析：酒精发酵过程中，开始时，酒精的产生速率逐渐加快，后来由于营养物质逐渐被消耗等，酒精的产生速率逐渐减慢，A 正确；集气管中的气体是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的 CO2，B 错误；适当加入人工培养的酵母菌能更好地抑制杂菌繁殖，加快发酵进程，C 正确；若发酵液表面出现菌膜
12、，最可能的原因是发酵瓶漏气，醋酸菌大量繁殖，D 正确。 3.答案：C 解析：高温会使酶变性失活，A 错误；用葡萄制作葡萄酒的过程中，将葡萄浆放入发酵瓶中时，装量不要超过 2/3，B 错误；若制作果醋过程中没有醋化醋杆菌的菌种，可以用醋曲代替，只需将适量醋曲加到酒水混合液中即可，C 正确；用于泡菜制作的乳酸菌是厌氧菌，泡菜坛口常用水密封，是为了制造缺氧环境，以利于乳酸菌进行无氧呼吸，D 错误。 4.答案：D 解析：醋酸菌是好氧菌，分布在试管上层，用于制醋，为试管甲；乳酸菌是厌氧菌，分布于试管下层，用于泡菜发酵，为试管乙；酵母菌是兼性厌氧型，有氧无氧都能生存，在试管中分布均匀，用于果酒制作，为试管
13、丙。 5.答案：D 解析：本题主要考查无氧呼吸的条件及果酒制作技术的原理和过程。古代酿制葡萄酒利用的是葡萄皮上的野生酵母菌，A 正确；“踏浆”法使葡萄破碎，葡萄皮上的酵母菌可以更好地与葡萄汁液混合接触，酵母菌可以快速发酵加速酒的生成，B 正确；酵母菌属于兼性厌氧菌，其在无氧条件下可以进行无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳，C 正确；酿酒工序繁多，前期通入氧气使酵母菌有氧呼吸大量繁殖，后期保证酵母菌在缺氧时才发酵产生酒精，D 错误。 6.答案：B 解析：参与果酒制作的酵母菌是一种真菌，属于真核生物，参与果醋制作的醋酸菌属于原核生物，A 项正确；果酒制作需要的温度(1825 C)比果醋制作需要的温度(3
14、035 C)低，B 项错误；果酒和果醋制作过程中， 相应菌种种群数量呈“S”型增长， C 项正确； 果酒制作利用的是无氧呼吸， 果醋制作利用的是有氧呼吸，C 项正确。 7.答案：B 解析：生产果酒是利角酵母菌的无氧呼吸产生酒精的过程，酒精发酵时一般将温度控制在1830 (1825 )， 夏季温度高， 且发酵过程有热量产生， 故夏季生产果酒时， 常需对罐体进行降温处理，A 项正确；在发酵产酒精过程中需保持无氧状态，B 项错误；酵母菌的呼吸过程会产生 CO2，故正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压，C 项正确；可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度决定何时终止发酵，D项正确。 8.答案：C 解析：A
15、、人工控制微生物代谢的可以通过控制生产过程中的各种条件，也可通过改变微生物的遗传性状实现，A 错误；B、单细胞蛋白是指从人工培养的微生物菌体，B 错误；C、培养微生物时要根据工程菌所需的营养精确地配制出合成培养基并进行严格地灭菌处理，C 正确；D、发酵技术可以应用的自然界中原有的微生物也可以是基因工程菌进行发酵生产，D 错误。故选 C。 9.答案：D 解析：A、制作酱油的主要原料是大豆，A 错误；B、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵，B 错误；C、味精的生产是谷氨酸棒状
16、杆菌在有氧条件下发酵产生谷氨酸，谷氨酸 经过一系列处理而获得的，C 错误；D、酶制剂是从生物体内提取出来的具有酶特性的一类化学物质，因此使用时要考虑酶制剂的使用量、底物的种类、适宜的温度和 pH，D 正确。故选 D。 10.答案：C 解析：A、由分析可知，发酵工程可以生产酱油、泡菜等传统发酵食品，A 正确；B、由分析可知，柠檬酸、乳酸等食品添加剂可以通过发酵工程生产，B 正确；C、乙肝疫苗可用发酵工程的方法生产，这种方法生产乙肝疫苗的优点是酵母菌繁殖快，代谢旺盛，乙肝疫苗单位时间内的产量高，C 错误；D、现代的发酵技术利用发酵工程生产的单细胞蛋白可以制作成微生物饲料D 正确。故选 C。 11.
17、答案：D 解析：本题考查酵母菌的代谢类型、果酒和果醋的制作原理和步骤。分析题图可知，图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置，其中充气口 a 是连接充气泵进行充气用的；排气口 b 是在酒精发酵时用来排出 CO2的；图乙表示图甲发酵装置中相关物质含量的变化。物质含量随发酵时间延长逐渐下降，物质含量随发酵时间延长逐渐上升。酵母菌初始进行有氧呼吸，不断消耗氧气，因此曲线表示装置甲中 O2含量的变化，酵母菌发酵过程中不断产生酒精，因此曲线表示装置甲中酒精含量的变化，A 正确；在发酵前若用酒精对葡萄处理，会杀死一部分葡萄皮上带有的野生酵母菌，这会导致自然发酵的速度减慢，葡萄酒的量减少，B 正确；果醋发酵时需
18、要氧气，因此用装置甲进行果醋发酵时，需同时打开阀 a、b，C 正确；葡萄酒在醋酸菌的作用下可变成果醋，而醋酸菌是好氧细菌，只有当氧气充足和温度适宜时，才能进行旺盛的代谢活动，醋酸菌的最适生长温度为 30-35，1825是酵母菌的最适生长温度，D 错误。 12.答案：C 解析：A、制作酱油的主要原料是大豆，A 错误；B、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵，B 错误；C、黑曲霉广泛分布于世界各地的粮食、植物性产品和土壤中，是重要的发酵工业菌种，黑曲霉可以用于酱油、柠檬酸、凝乳
19、酶的工业生产，C 正确；D、精酿啤酒发酵时间长（一般发酵时间能达 2 个月）、产量低、价格高，但保质期短（在发酵工艺上，精酿啤酒发酵完成后，不会过滤和消毒，保质期只有几十天，而工业啤酒经过消毒后，可以保存 12 年，甚至更久），D 错误。 13.答案：B 解析：本题主要考查发酵工程的基本环节及应用。果醋、腐乳的制作过程中，因醋酸菌和毛霉都是需氧型菌，故在产品表面易形成菌膜，在溶液内部不能形成菌膜，A 正确；酿酒酵母的最适生长温度约为 20，B错误；泡菜的制作过程中，亚硝酸盐含量先上升后下降，C 正确；发酵工程的废弃物具有污染小、易处理等特点，D 正确。 14.答案：D 解析：A、发酵工程具有条
20、件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物单一、污染小和容易处理的特点，A 错误；B、发酵工程的产品包括微生物的代谢产物、酶和菌体本身，应用于食品工业、医药工业和农牧业等领域，B 错误；C、通常所指的发酵条件包括温度控制、溶解氧控制、pH 控制，环境条件不仅会影响微生物 的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成，C 错误；D、传统发酵技术和现代发酵工程最大的相同之处是利用各种微生物的代谢来实现相关产品的生产，D 正确。故选 D。 15.答案：（1）消毒杀菌 （2）泡菜坛有裂缝，将导致乳酸菌不能正常生长，而其他一些杂菌大量繁殖，使泡菜变质 （3）泡菜坛中盐水浓度过高，微生物因失水过多而死亡 （4）增加
21、泡菜坛内乳酸菌的含量，加快泡菜的发酵 （5）有机物干重减少；有机物种类增加 解析：（1）白酒具有一定的消毒杀菌作用。 （2）乳酸菌是厌氧微生物，因此必须创造无氧环境。在无氧的条件下，乳酸菌发酵可产生大量乳酸，乳酸能有效抑制其他厌氧微生物的生长；若泡菜坛密封性不好，在有氧情况下，乳酸菌的生长受抑制，蔬菜不能进行乳酸发酵，而其他一些需氧微生物会大量繁殖，使泡菜变质。 （3）微生物生长需要适宜的渗透压，若外界溶液浓度过高，会使微生物失水死亡，不能完成乳酸发酵。 （4）“陈泡菜水”里面乳酸菌含量丰富，有利于泡菜的快速发酵。 （5）乳酸菌的生命活动消耗有机物，将有机物分解成其他小分子物质，因此有机物的干重减少，有机物的种类增加。
