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高频考点32　发酵工程
(时间:25分钟　分值:24分)
选择题1~12小题,每小题2分,共24分。
考向一　传统发酵技术的应用
1.(2025·陕西西安摸底)传承数千年的传统发酵食品是中华饮食文化的重要载体,而在发酵食品制作过程中,控制发酵条件至关重要。下列叙述正确的是(　　)
做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的是杀死菜料表面的杂菌
利用乳酸菌制作酸奶的过程中,先通气培养,后密封发酵
利用米曲霉发酵生产酱油过程中,不断搅拌有利于其通过无氧呼吸快速繁殖
在制作米酒过程中,加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种
2.(2025·辽宁摸底)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。下列有关叙述错误的是(　　)
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
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
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
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
3.(2025·河北承德摸底)河北保定面酱传统制作历史悠久,如今已在传统酿造工艺的基础上,采用现代生物技术人工培养米曲霉制曲,利用太阳能低温低盐发酵酿造。如图为批式蒸面机生产甜面酱工艺流程。下列叙述错误的是(　　)
面酱制作利用的米曲霉是自养生物
面粉蒸熟利于米曲酶将淀粉分解进行糖化
熟料温度降至40 ℃才能制曲以防高温杀死菌种
面酱产品经高压蒸汽灭菌后可延长产品的保存期
考向二　微生物的培养技术及应用
4.(2024·陕西一模)在微生物的培养过程中,离不开培养基的配制和灭菌技术。下列相关叙述正确的是(　　)
使用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,需在100 kPa、121 ℃条件下维持15~30 min
不同微生物生长所需的pH不同,配制完成的培养基在灭菌后按需要调节相应的pH
为防止杂菌污染,灭菌后的培养基应立即倒入培养皿中并盖上皿盖,待冷却后倒置
进行接种工作前,需用紫外线对接种室、接种箱、工作台及人的双手进行消毒处理
5.(不定项)(2024·河北邢台模拟)鲸死亡后会沉入海底,俗称“鲸落”。“鲸落”后期会形成一个以厌氧菌和硫细菌等为主体的生态系统。厌氧菌以“鲸落”肌肉中的脂肪为食,同时产生一些硫化氢等硫化物。硫细菌将硫化物氧化成硫酸盐,并以该过程中释放的能量合成有机物。下列说法正确的是(　　)
培养“鲸落”中的厌氧菌时,需要用葡萄糖作为碳源
厌氧菌属于消费者,是“鲸落”中不可缺少的部分
平板划线时,最好按照图乙的方法对菌种进行纯化
可利用稀释涂布平板法对菌种进行纯化培养并计数
6.(不定项)(2024·河北保定模拟)纤维素酶能分解秸秆生产酒精,在牛的瘤胃中可以分离纤维素分解菌,相关筛选过程如图1所示。已知刚果红可以与纤维素反应形成红色复合物,将分离出来的菌落在刚果红培养基平板上进行筛选,筛选结果如图2所示。下列叙述错误的是(　　)
该过程分离出来的纤维素分解菌为厌氧菌,因此培养基表面加入一层石蜡
甲、乙、丙培养基中只有乙培养基为选择培养基,以纤维素作为唯一碳源
透明圈出现的原因是纤维素被分解,菌落周围不能形成红色复合物
菌落②的纤维素分解菌比菌落①③的更适用于生产实践
7.(不定项)(2024·江苏南通模拟)L-天冬酰胺酶由细菌和真菌合成,可分解天冬酰胺释放出氨,然后与奈斯勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L-天冬酰胺酶高产菌株,某研究小组用含有牛肉膏、蛋白胨、水、NaCl、奈斯勒试剂等成分的培养基进行实验。实验结果如图所示。下列有关叙述中,错误的是(　　)
该培养基中含有凝固剂,接种时采用的是稀释涂布平板法
获得高产L-天冬酰胺酶纯培养物的关键是在富含天冬酰胺的环境中取样
该培养基属于选择培养基,其中的氮源只有牛肉膏
应选择菌落C作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养
考向三　发酵工程应用
8.(2025·湖北宜昌摸底)啤酒、味精和胰岛素的工业化生产比传统发酵生产要复杂的多,需要通过发酵工程来实现。下列相关叙述错误的是(　　)
利用酵母菌发酵生产的单细胞蛋白,可作为食品添加剂
以大豆为主要原料,利用黑曲霉水解其中的蛋白质,经淋洗、调制成酱油
青贮饲料中添加酵母菌,可以提高饲料的品质,使饲料保鲜,动物食用后还能提高免疫力
传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,发酵工程则以单一菌种的液体发酵为主
9.(2025·湖南长沙联考)为保障粮食安全,我国科研人员以富含纤维素的农业残渣(秸秆)为原料,利用基因工程改造面包酵母使其表面携带相关酶,可同时高效生产人工淀粉和单细胞蛋白。部分生产工艺如下图,下列叙述正确的是(　　)
注:酵母增殖的适宜温度为28~32 ℃,适宜pH为4.0~5.0;酵母发酵的适宜温度为24~30 ℃,适宜pH为5.0~5.8。
面包酵母的增殖能促进纤维二糖水解及淀粉合成
生产单细胞蛋白时选择26 ℃、pH 5.5的条件为宜
本生产过程最宜在不加通气和搅拌的啤酒发酵罐中进行
生产前可将培养基进行干热灭菌
综合提升
10.(不定项)(2024·黑龙江大庆一模)某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产乙醇的小型实验。其主要步骤是,先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中,喷水浸润、接种菌T,培养一段时间后,再用清水淋洗秸秆堆(清水淋洗时菌T不会流失),在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌,进行乙醇发酵。实验流程如图所示。下列说法正确的是(　　)
菌T能够吸收秸秆中的纤维素,并利用细胞内的纤维素酶将其分解
酵母菌纯培养时,可使用稀释涂布平板法或平板划线法进行接种
可分别使用湿热灭菌法和干热灭菌法对淋洗液和培养瓶进行灭菌
本实验与以粮食为原料发酵生产乙醇,所利用的发酵底物均主要为葡萄糖
11.(2025·四川成都摸底)小曲白酒清香纯正,以大米、大麦、小麦等为原料,以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌,还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。关于小曲白酒的酿造过程,下列叙述错误的是(　　)
发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测
若酿造过程中酒变酸,则发酵坛密封不严
糖化主要是利用酵母菌将淀粉水解为葡萄糖
蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,在有氧条件下培养一段时间,再密封可高效进行酒精发酵
12.
(2024·湖南益阳一模)为探究某种抗生素对细菌的选择作用,实验人员在接种了金黄色葡萄球菌的培养基中放置了含某种抗生素的圆形滤纸片和不含抗生素的圆形滤纸片,一段时间后测量滤纸片周围抑菌圈的直径。从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌富集培养,然后重复上述步骤培养三代,结果如下表所示。下列叙述正确的是(　　)
培养 代数 平板各区域滤纸片周围抑菌圈的直径/cm
①号区域 ②号区域 ③号区域 ④号区域
第一代 0 2.27 2.13 2.27
第二代 0 1.95 2.02 1.87
第三代 0 1.80 1.87 1.78
一定浓度的抗生素会诱导细菌产生耐药性的变异
采用平板划线法将金黄色葡萄球菌接种到固体培养基上
②③④号区域中滤纸片所含抗生素浓度逐代升高
随培养代数增多,抑菌圈的直径越小,说明细菌的耐药性越强高频考点32　发酵工程
1.D　[做泡菜时将盐水浸没全部菜料的目的主要是营造无氧条件,A错误;乳酸菌为厌氧菌,利用乳酸菌制作酸奶的过程中,不能通气培养,B错误;利用米曲霉发酵生产酱油过程中,不断搅拌会使发酵液中溶解氧增多,有利于其通过有氧呼吸快速繁殖,C错误;酿制米酒时,将糯米蒸熟后立即加入酒曲,容易杀死酵母菌种,因此加酒曲之前需将蒸熟的糯米冷却以避免高温杀死菌种,D正确。]
2.C　[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盖边沿水槽注水保持发酵所需环境,D正确。]
3.A　[面酱制作利用的米曲霉是异养生物,A错误;蒸熟操作一方面可以使米曲酶将淀粉分解进行糖化,另一方面还可以起到灭菌作用,以免影响所需菌种的生长,B正确;高压蒸汽灭菌可以杀死微生物,起到延长产品的保存期的作用,D正确。]
4.A　[对培养基灭菌效果较好的方法是高压蒸汽灭菌,该方法需将培养基置于高压蒸汽灭菌锅内,在100 kPa、121 ℃条件下维持15~30 min,A正确;不同微生物生长所需的pH不同,配制完成的培养基需在灭菌之前根据培养的微生物种类调节相应的pH,B错误;刚灭菌的培养基需冷却到50 ℃左右才能倒平板,C错误;工作人员的双手不能用紫外线进行消毒,D错误。]
5.CD　[题意显示,厌氧菌以“鲸落”肌肉中的脂肪为食,因此,培养“鲸落”中的厌氧菌时,需要用脂肪作为碳源,A错误;厌氧菌属于分解者,是“鲸落”中不可缺少的部分,B错误;平板划线时,最好按照图乙的方法对菌种进行纯化,因为该方法通过连续划线操作划线的路径更长,因而更容易获得单菌落,C正确;可利用稀释涂布平板法对菌种进行纯化培养并计数,因为稀释涂布平板法不仅可得到单菌落,而且可用于活菌计数,D正确。]
6.BD　[牛的瘤胃内是一个厌氧环境,所以要在牛的瘤胃中分离纤维素分解菌,需要创造厌氧条件,如在培养基表面加入一层石蜡,A正确;甲、乙、丙培养基中不仅乙培养基为选择培养基,3个都是添加纤维素作为唯一碳源的选择培养基,B错误;依据题干信息,刚果红可以与纤维素反应形成红色复合物,当纤维素被纤维素分解菌分解后,复合物无法形成,培养基中就会出现以这些菌为中心的透明圈,C正确;纤维素分解菌能分解纤维素是因为其可以产生纤维素酶,纤维素酶的活性越高,对纤维素的分解效果越好,以这些菌为中心的透明圈的直径与菌落直径的比值越大,据图比较菌落①的降解能力最强,最适用于生产实践,D错误。]
7.BC　[从接种结果来看,菌落分布较为均匀,该培养基是固体培养基,含有凝固剂(琼脂),接种时采用的是稀释涂布平板法,A正确;要获得高产L-天冬酰胺酶纯培养物的关键是防止杂菌污染,B错误;培养基中加入有奈斯勒试剂,若微生物能产生L-天冬酰胺酶则菌落周围会出现棕色圈,因此该培养基从功能来看属于鉴别培养基,其中充当氮源的成分是牛肉膏和蛋白胨,C错误;菌落B和菌落C周围棕色圈的直径相同,但C的菌落直径更小,因此菌落C的单个细胞产生的L-天冬酰胺酶更多,应选择菌落C作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养,D正确。]
8.C　[酱油产品的生产,以大豆为主要原料,利用产生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉)进行发酵,将原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸,然后经淋洗、调制成的酱油产品,B正确;在青贮饲料中添加乳酸菌,可以提高饲料品质,使饲料保鲜,动物食用后还能提高免疫力,C错误;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,传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,发酵工程则以单一菌种的液体发酵为主,D正确。]
9.A　[面包酵母表面携带促进纤维二糖水解的酶和促进淀粉合成的酶,因此其增殖能促进纤维二糖水解及淀粉合成,A正确;生产单细胞蛋白需要酵母菌增殖,适宜温度为28~32 ℃,适宜pH为4.0~5.0,B错误;本生产过程要使面包酵母增殖,应当先在有氧环境下进行,C错误;培养基常用的灭菌方法为高压蒸汽灭菌,干热灭菌会导致培养基的营养物质被破坏,水分流失,D错误。]
10.BCD　[在粉碎的秸秆中接种菌T,培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解,但菌T自身不能吸收秸秆中的纤维素,而是菌T能够分泌纤维素酶,纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖,A错误;稀释涂布平板法和平板划线法都是酵母菌纯培养时常用的接种方法,前者适用于需要计数的实验,后者适用于需要分离单菌落的实验,B正确;湿热灭菌法适用于用具、水及培养基的灭菌,包括玻璃器具、水及培养基等,干热灭菌法则是一种通过干热空气进行灭菌的方法,因此可分别使用湿热灭菌法和干热灭菌法对淋洗液和培养瓶进行灭菌,C正确;本实验利用的发酵底物主要是秸秆分解产生的葡萄糖,以粮食为原料发酵生产乙醇,其发酵底物主要是粮食中的淀粉分解产生的葡萄糖,二者所利用的发酵底物均主要为葡萄糖,D正确。]
11.C　[发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性重铬酸钾溶液检测,若存在酒精,则酒精与酸性的重铬酸钾反应呈灰绿色,A正确;酿造过程应在无氧条件下进行,若密封不严,会导致醋酸菌在有氧条件下发酵产生醋酸而使酒变酸,B正确;由于酿酒酵母不能直接利用淀粉发酵产生酒精(乙醇),故糖化过程主要是利用霉菌分泌淀粉酶将淀粉分解为葡萄糖,以供发酵利用,C错误;蒸熟并摊晾的原料需要冷却后才可加入糟醅,以免杀死菌种,且需要在有氧条件下培养一段时间,让酵母菌大量繁殖,此后再密封进行酒精发酵,D正确。]
12.D　[细菌耐药性的变异在使用抗生素之前就已存在,一定浓度的抗生素起选择作用,能够筛选出具有耐药性的细菌,A错误;由题图可知,采用的是稀释涂布平板法,B错误;各组前后对照,根据抑菌圈的直径判断细菌的耐药性强度,因此要保持各代滤纸片所含抗生素浓度不变,C错误;根据题干信息,实验人员在接种了金黄色葡萄球菌的培养基中放置了含某种抗生素的圆形滤纸片和不含抗生素的圆形滤纸片,故抑菌圈直径越小,说明细菌的耐药性越强,题表可知随培养代数增多,抑菌圈的直径越小,说明细菌的耐药性越强,D正确。]

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