資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
　人教(2019)生物高考知識點梳理&對點訓練
12.1傳統發酵技術與發酵工程及應用
知識點(一)　傳統發酵技術的應用
基礎知識·全面掌握
1．發酵與傳統發酵技術
(1)發酵的概念：是指人們利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過微生物的代謝轉化為人類所需要的產物的過程。
(2)傳統發酵技術。
菌種來源 原料中天然存在的微生物或前一次發酵保存下來的面團、鹵汁等發酵物中的微生物
類型 固體發酵和半固體發酵
實質 有氧或無氧條件下的物質氧化分解
結果 生產人們需要的各種發酵產品
應用 果酒、果醋、泡菜、醬油等的制作
(3)腐乳的制作。
①原理：
蛋白質小分子的肽和氨基酸。
脂肪甘油和脂肪酸。
②腐乳制作起主要作用的微生物——毛霉。
毛霉是一種絲狀真菌，其繁殖方式為孢子生殖，代謝類型是異養需氧型。
2．泡菜的制作
(1)菌種來源：附著在植物體表面天然的乳酸菌。
(2)制作原理：在無氧條件下，乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸。
反應式：C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量。
(3)泡菜制作的實驗操作。
配制鹽水 用清水和食鹽配制質量分數為5%～20%的鹽水，并將鹽水煮沸，冷卻待用
原料裝壇 將新鮮的蔬菜洗凈，切成塊狀或條狀，混合均勻，晾干后裝入泡菜壇內；裝至半壇時，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，繼續裝至八成滿
鹽水裝壇 將冷卻好的鹽水緩緩倒入壇中，使其沒過全部菜料，蓋好壇蓋
封壇發酵 向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，并在發酵過程中注意經常向水槽中補充水，根據室內溫度控制發酵時間
3.果酒和果醋的制作
(1)制作原理。
產品 菌種 反應
果酒 酵母菌 無氧條件，產生酒精：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量
果醋 醋酸菌 氧氣、糖源都充足時： C6H12O6＋2O22CH3COOH＋2H2O＋2CO2＋能量； 缺少糖源時：C2H5OH＋O2 CH3COOH＋H2O＋能量
注：①果酒發酵前期酵母菌需氧大量繁殖，后期無氧產生酒精；②醋酸菌為好氧菌，發酵過程始終需氧
(2)制作過程。
①器具的清洗、消毒：發酵瓶、榨汁機等要用洗潔精清洗干凈，并用體積分數為70%的酒精消毒，晾干備用。
②材料的選擇和處理：選擇新鮮的葡萄，先用清水沖洗1～2次，再去除枝梗和腐爛的籽粒，瀝干。
③榨汁裝瓶：用榨汁機榨取葡萄汁，將葡萄汁裝入發酵瓶，要留大約1/3的空間，蓋好瓶蓋。
④酒精發酵：將溫度控制在18～30 ℃，在發酵過程中，每隔12 h左右將瓶蓋擰松一次，此后再擰緊瓶蓋。發酵時間為10～12 d，可通過從發酵瓶口取樣來對發酵的情況進行監測。
⑤醋酸發酵：當葡萄酒制作完成后，打開瓶蓋，蓋上一層紗布，進行葡萄醋的發酵。溫度嚴格控制在30～35 ℃，時間為7～8 d。
【連接教材資料】1．(選擇性必修3 P5正文拓展)饅頭和面包是(填“是”或“不是”)傳統發酵食品，除此之外，常見的傳統發酵食品還有醬油、食醋、泡菜和豆豉等。
2．(選擇性必修3 P8正文挖掘)傳統發酵食品品質不一，主要原因是菌種差異、雜菌情況不明和發酵過程的控制缺乏標準等。
3．(選擇性必修3 P7“探究·實踐”思考)(1)在果酒制作中應該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？
提示：應該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。
(2)果酒制作時，發酵瓶裝入葡萄汁后留有約1/3空間的目的是什么？
提示：先讓酵母菌進行有氧呼吸快速繁殖，耗盡氧氣后再進行酒精發酵；其次，防止發酵過程中產生的CO2造成發酵液溢出。
[知識梳理]
果酒和果醋的制作原理和過程
1．比較果酒與果醋制作的過程
項目 果酒 果醋
菌種 酵母菌 醋酸菌
溫度 18～30 ℃ 30～35 ℃
時間 10～12 d 7～8 d
氧氣條件 前期需氧，后期不需氧 需氧
排氣或充氣情況 發酵旺盛期的CO2產量非常大，要及時排氣，防止發酵瓶爆裂 適時通過充氣口充氣，保證充足的氧氣條件
氣味或味道 酒味 酸味
氣泡和泡沫 有氣泡和泡沫 無氣泡和泡沫
發酵液顏色 混濁 混濁，液面形成白色菌膜
檢測指標 嗅味和品嘗、用酸性重鉻酸鉀檢測酒精含量、測定pH、進行酵母菌的鏡檢等工作 觀察菌膜的形成、嗅味和品嘗、測定pH、進行醋酸菌的鏡檢等工作
2．果酒制作發酵裝置及各部件的作用
[對點練習]
1．(2022·天津質檢)圖甲是傳統發酵技術的裝置圖，圖乙是果酒和果醋制作過程中發生的物質變化。下列有關敘述中，錯誤的是(　 )
A．甲裝置既可用于果醋的制作，也可用于果酒的制作
B．使用甲裝置制作果醋時，要打開閥a，關閉閥b
C．制作果酒和果醋的過程中，發酵液的pH都會降低
D．過程③和④都需要氧氣的參與，但反應場所不同
解析：選B　甲裝置中，閥a控制進氣，閥b控制排氣，該裝置既可用于果醋發酵，也可用于果酒的制作，A正確；醋酸菌是好氧菌，其進行乙酸發酵時也會產生二氧化碳，因此使用甲裝置制作果醋時，要打開閥a和閥b，B錯誤；制作果酒過程中產生的二氧化碳和制作果醋過程中產生的乙酸都會使發酵液的pH下降，C正確；過程③和④都需要氧氣的參與，但反應場所不同，前者在線粒體中進行，后者在細胞質基質中進行，D正確。
2．《齊民要術》記載：將蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲發，如魚眼湯，凈淘米八斗，炊作飯，舒令極冷”。意思是將酒曲浸到活化，冒出魚眼大小的氣泡，把八斗米淘凈，蒸熟，攤開冷透。下列說法錯誤的是(　 )
A．“浸曲發”過程中酒曲中的微生物代謝加快
B．“魚眼湯”現象是微生物呼吸作用產生的CO2釋放形成的
C．“凈淘米”是為消除雜菌對釀酒過程的影響而采取的主要措施
D．“舒令極冷”的目的是防止蒸熟的米溫度過高導致酒曲中的微生物死亡
解析：選C　釀酒前將米蒸熟，能夠殺死米中絕大部分的微生物；釀酒過程中酵母菌進行無氧呼吸產生的酒精會抑制其他微生物的生長，而“凈淘米”是防止一些雜質影響酒的品質，C錯誤。
3．天津獨流老醋歷史悠久、獨具風味，其生產工藝流程如圖。下列敘述錯誤的是(　　)
A．酒精發酵階段需要多次補充氧氣利于酵母菌的繁殖
B．老醋生產工藝流程主要涉及酵母菌、醋酸菌兩種微生物
C．糖化階段添加酶制劑可促進淀粉水解產生葡萄糖
D．醋酸發酵階段需要通氣的主要原因是醋酸菌為好氧菌
解析：選A　酒精發酵需要無氧環境，因此不能補充氧氣，A錯誤；老醋生產工藝流程主要涉及的微生物是酵母菌、醋酸菌，B正確；糖化階段添加酶制劑可促進淀粉水解產生葡萄糖，C正確；醋酸發酵階段需要通氣的主要原因是醋酸菌對氧氣的含量特別敏感，當進行深層發酵時，即使只是短時間中斷通入氧氣，也會引起醋酸菌死亡，D正確。
果酒、果醋制作時防止雜菌污染的措施
(1)榨汁機、發酵瓶等器具要清洗干凈并用體積分數為70%的酒精消毒。
(2)清洗葡萄時要先沖洗再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。
(3)裝入葡萄汁后要封閉發酵裝置的充氣口。
(4)發酵瓶的排氣管用曲頸管而不用直管。若用簡易的發酵裝置，每隔一定時間排氣時只需擰松瓶蓋，不要完全打開瓶蓋。　　
[知識梳理]
泡菜制作的原理和過程
1．泡菜制作中的注意事項
材料的選擇及用量 ①蔬菜應新鮮，若放置時間過長，蔬菜中的硝酸鹽易被還原成亞硝酸鹽； ②用清水和鹽配制質量分數為5%～20%的鹽水，鹽水要煮沸后冷卻待用。煮沸有兩大作用，一是除去水中的氧氣，二是殺滅鹽水中的其他微生物
無氧措施 ①泡菜壇要選擇火候好、無裂紋、無砂眼、壇沿深、蓋子吻合好的，目的是創造無氧環境，有利于乳酸菌發酵，防止蔬菜腐爛； ②泡菜壇壇蓋邊沿的水槽內注滿水，以保證壇內乳酸菌發酵所需的無氧環境，并在發酵過程中注意經常補水
溫度控制 發酵溫度以18～20 ℃為宜，若溫度偏高則有害菌活動能力強；若溫度偏低則不利于乳酸發酵，導致發酵時間延長
注：每次取樣用具要洗凈，并迅速封口，防止雜菌污染。
2．泡菜腌制過程中，乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽相對含量(或數量)的變化
[對點練習]
4．我國制作泡菜的歷史悠久。清末曾懿《中饋錄》中記載：“泡鹽菜法，定要覆水壇?！谏细惨簧w，浸于水中，……。泡菜之水，用花椒和鹽煮沸，加燒酒少許?！缬忻够ā毕铝邢嚓P敘述錯誤的是(　 )
A．發酵初期出現的氣泡可能來自菜上附著的酵母菌的細胞呼吸
B．“壇口上覆一蓋，浸于水中”是為了創設壇內的無氧環境
C．“泡菜之水，用花椒和鹽煮沸”，其目的就是為了調味
D．“如有霉花”說明泡菜遭到污染
解析：選C　在制作泡菜初期，泡菜壇水槽總是有氣泡冒出的主要原因是混入的其他微生物的呼吸作用釋放了CO2，A正確；“壇口上覆一蓋，浸于水中”是為了創設壇內的無氧環境，在無氧條件下，乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸，B正確；泡菜的制作過程中，食鹽不僅有調味的作用，還能抑制雜菌的生長，C錯誤；“如有霉花”說明泡菜遭到污染，可加適量燒酒抑制雜菌生長，D正確。
5．某研究小組以“測定泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量的變化”為課題開展了如下研究。
①取3個泡菜壇，分別編號為A、B、C。
②向3個泡菜壇內分別加入調味料和0.6 kg洗凈的新鮮大白菜。
③向3個泡菜壇內分別加入2 L濃度依次為3%、5%、7%的食鹽水。
④密封后置于相同的環境中發酵。
⑤測定亞硝酸鹽的含量。在封壇前進行第一次測定，以后定期測定，并將測定的數據繪制成曲線圖，如下圖所示。
(1)制作泡菜的主要菌種是________，其代謝類型是________________。
(2)該實驗的自變量是____________。實驗中食鹽水需煮沸并冷卻后才可使用，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)圖中濃度為3%的食鹽水的測定結果，說明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)為了使實驗結果更準確，測定亞硝酸鹽含量時應________________________________。
解析：(1)制作泡菜時使用的主要菌種是乳酸菌，其代謝類型是異養厭氧型。(2)根據實驗過程可知，該實驗的自變量是食鹽水的濃度。實驗過程中，煮沸食鹽水是為了殺滅雜菌，冷卻之后使用是為了避免高溫殺死乳酸菌等發酵菌種。(3)圖中濃度為3%的食鹽水的測定結果說明食鹽水濃度過低會導致亞硝酸鹽含量過高。(4)為了使實驗結果更準確，測定亞硝酸鹽含量時應多次測定后取平均值。
答案：(1)乳酸菌　異養厭氧型　(2)食鹽水的濃度　煮沸是為了殺滅雜菌，冷卻之后使用是為了避免高溫殺死乳酸菌等發酵菌種　(3)食鹽水濃度過低會導致亞硝酸鹽含量過高　(4)多次測定后取平均值
知識點(二)　發酵工程及其應用
1．發酵工程的基本環節
2．發酵工程的應用
(1)在食品工業上的應用。
①生產傳統的發酵產品。
②生產各種各樣的食品添加劑。
③生產酶制劑。
(2)在醫藥工業上的應用。
①獲得具有某種藥物生產能力的微生物。
②直接對菌種進行改造，再通過發酵技術大量生產所需要的產品。
③利用基因工程，將病原體的某個或某幾個抗原基因轉入適當的微生物細胞，獲得的表達產物可以作為疫苗使用。
(3)在農牧業上的應用：生產微生物肥料、農藥和飼料。
(4)其他方面的應用。
①利用纖維廢料發酵生產酒精、乙烯等能源物質。
②極端微生物的應用：嗜熱菌、嗜鹽菌可以用來生產洗滌劑，嗜低溫菌有助于提高熱敏性產品的產量。
【連接教材資料】　(選擇性必修3 P23“圖1 9”分析)某生產谷氨酸的發酵裝置，在中性和弱堿性條件下會積累谷氨酸，但在酸性條件下則容易形成谷氨酰胺和N 乙酰谷氨酰胺，由此可知環境條件不僅影響微生物的生長繁殖，而且也會影響微生物代謝物的形成。為了縮短發酵時間，確保品質穩定，工業上大規模生產時，其主要做法是先通過微生物培養技術獲得單一菌種，再將它們接種到物料中進行發酵。
【知識點考法訓練】
考法(一)　考查發酵工程的基本環節
1．隨著人們對發酵原理的認識，微生物純培養技術的建立，以及密閉式發酵罐的設計成功，發酵工程逐步形成。下列有關敘述錯誤的是(　 )
A．性狀優良的菌種可以從自然界中篩選，也可以通過誘變育種或基因工程育種獲得
B．發酵工程與傳統發酵技術最大的區別就是前者可以利用微生物來進行發酵
C．在發酵過程中，環境條件不僅會影響微生物的生長和繁殖，而且會影響微生物代謝物的形成
D．發酵產品可以是微生物細胞本身，也可以是代謝物
解析：選B　發酵工程與傳統發酵技術都是利用微生物進行發酵，區別在于發酵工程中所用的菌種大多是單一菌種。
2．(2022·福州模擬)下圖所示為發酵工程生產產品的流程圖，據圖回答，下列問題：
(1)若能生產人生長激素的工程菌是通過①培育的，①應該是____________；若高產青霉素菌種是通過②培育的，②應該是________。
(2)根據培養基的用途，可以將它們分為________培養基和________培養基。各種培養基的具體配方不同，但一般都含有________________________等營養成分。培養基在使用之前要用______________進行滅菌。
(3)整個過程的中心環節是____________，在該時期要隨時取樣檢測培養基中的____________________等。同時，要嚴格控制__________________等發酵條件，因為環境條件不僅會影響微生物的生長繁殖，而且會影響微生物________的形成。
(4)在發酵過程中要不斷攪拌的目的是①________________________；②________________________________________________________________________。
(5)發酵產品分離、提純時要根據產品的類型不同選擇合適的方法。如果發酵產品是菌體本身，常常采用________等方法分離、提純；如果發酵產品是微生物的代謝物，可根據________采取適當的方法分離、提純。
答案：(1)基因工程育種　誘變育種　(2)選擇　鑒別　碳源、氮源、水、無機鹽　高壓蒸汽滅菌法　(3)發酵罐內發酵　微生物數量、產物濃度　溶解氧、pH和溫度　代謝物　(4)①增加溶氧量?、谑咕N與培養液充分接觸，提高原料的利用率　(5)過濾、沉淀　產物的性質
考法(二)　考查發酵工程的應用
3．(2022·臨沂二模)啤酒生產的簡要流程如圖所示，制麥時用赤霉素溶液浸泡大麥種子，糖化主要將麥芽中的淀粉等有機物水解為小分子。下列說法錯誤的是(　 )
A．在整個發酵過程中，要始終保持嚴格的無菌、厭氧環境
B．用赤霉素溶液浸泡大麥種子，目的是促進α 淀粉酶合成
C．在接種酵母菌前進行冷卻處理，是為了避免殺死酵母菌種
D．包裝后放置的啤酒變酸且產生表面菌膜，一般可從菌膜中分離得到醋酸菌
解析：選A　酵母菌是兼性厭氧微生物，在發酵初期需要通入空氣，讓酵母菌大量繁殖，然后保持嚴格的無菌、厭氧環境，使其進行無氧呼吸產生酒精，A錯誤。
4．(2021·廣東高考)中國科學家運用合成生物學方法構建了一株嗜鹽單胞菌H，以糖蜜(甘蔗榨糖后的廢棄液，含較多蔗糖)為原料，在實驗室發酵生產PHA等新型高附加值可降解材料，期望提高甘蔗的整體利用價值。工藝流程如圖。
回答下列問題：
(1)為提高菌株H對蔗糖的耐受能力和利用效率，可在液體培養基中將蔗糖作為________，并不斷提高其濃度，經多次傳代培養(指培養一段時間后，將部分培養物轉入新配的培養基中繼續培養)以獲得目標菌株。培養過程中定期取樣并用______________的方法進行菌落計數，評估菌株增殖狀況。此外，選育優良菌株的方法還有____________________________(答出兩種方法即可)等。
(2)基于菌株H嗜鹽、酸堿耐受能力強等特性，研究人員設計了一種不需要滅菌的發酵系統，其培養基鹽濃度設為60 g/L，pH為10，菌株H可正常持續發酵60 d以上。該系統不需要滅菌的原因是______________________________________________________________
________________________________________________________________________
__________________(答出兩點即可)。
(3)研究人員在工廠進行擴大培養，在適宜的營養物濃度、溫度、pH條件下發酵，結果發現發酵液中菌株H細胞增殖和PHA產量均未達到預期，并產生了少量乙醇等物質，說明發酵條件中________可能是高密度培養的限制因素。
(4)菌株H還能通過分解餐廚垃圾(主要含蛋白質、淀粉、油脂等)來生產PHA，說明其能分泌________________________________________________________________________
____________。
解析：(1)根據題意分析，該實驗的目的是提高菌株H對蔗糖的耐受能力和利用效率，結合微生物的代謝需求，其液體培養基應該以蔗糖作為唯一碳源。并不斷提高其濃度，經多次傳代培養以獲得目標菌株。培養過程中定期取樣并用血細胞計數板計數的方法或稀釋涂布平板法進行菌落計數，評估菌株增殖狀況。 此外，選育優良菌株的方法還有誘變育種、基因工程育種等。(2)已知菌株H具有嗜鹽、酸堿耐受能力強等特性，因此當培養基鹽濃度為60 g/L，pH為10時，菌株H可正常持續發酵60 d以上，而鹽濃度為60 g/L的條件下，其他雜菌因失水過多而死亡；pH為10的條件下，其他雜菌的酶變性失活，生長繁殖受抑制，故該系統不需要滅菌。(3)分析題意，擴大培養時，營養物濃度、溫度、pH等條件適宜，而發酵液中菌株H細胞增殖和PHA產量均未達到預期，并產生了少量乙醇等物質，說明發酵過程中氧氣不足，菌種進行無氧呼吸產生了乙醇，即氧氣(O2或溶解氧)是限制高密度培養的重要因素。(4)根據酶的專一性可知，菌株H之所以能通過分解含蛋白質、淀粉、油脂等的餐廚垃圾來生產PHA，是因為其能分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等。
答案：(1)唯一碳源　稀釋涂布平板(血細胞計數板計數)　誘變育種、基因工程育種　(2)鹽濃度為60 g/L的條件下，其他雜菌因失水過多而死亡；pH為10的條件下，其他雜菌的酶變性失活，生長繁殖受抑制　(3)氧氣(O2或溶解氧)　(4)蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等
[課時驗收評價]
1．(2022·泰安月考)利用不同微生物發酵制作食品的歷史悠久，遍布民間。以下關于微生物發酵的說法正確的是(　 )
A．利用乳酸菌制作泡菜需經常放氣
B．酵母菌在酒精發酵過程中只產生乙醇和二氧化碳，因而葡萄酒的口味與所用原料無關
C．酒精可作為醋酸菌的碳源和能源
D．腐乳發酵后期密封處理有利于毛霉繁殖
解析：選C　乳酸菌無氧呼吸不會產生二氧化碳，制作泡菜過程中不需要經常放氣，A錯誤；酵母菌在酒精發酵過程中會產生乙醇、二氧化碳和其他中間產物，不同品種的葡萄其營養成分不盡相同，因此葡萄酒的口味也不相同，B錯誤；在沒有糖源的情況下，醋酸菌可以把酒精轉化為乙酸，即酒精可作為醋酸菌的碳源和能源，C正確；腐乳發酵后期，加鹽、加鹵湯、密封處理等可抑制微生物生長，不利于毛霉繁殖，D錯誤。
2．以蘋果汁為原料，經酒精發酵、醋酸發酵可制得果醋。下列說法正確的是(　 )
A．酒精發酵階段和醋酸發酵階段的適宜溫度相同
B．酒精發酵階段和醋酸發酵階段均有大量氣體產生
C．在醋酸發酵階段醋酸菌將酒精轉化為乙酸
D．在醋酸發酵階段接種乳酸菌可提高乙酸的酸度
解析：選C　酒精發酵階段的最適溫度范圍是18～25 ℃，醋酸發酵階段的最適溫度為30～35 ℃，A錯誤。醋酸發酵的產物是乙酸，沒有氣體產生，B錯誤。當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解為乙酸；當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變為乙醛，再將乙醛變為乙酸，C正確；醋酸菌是好氧菌，而乳酸菌是厭氧菌，且乳酸菌發酵產生的是乳酸并不是乙酸，D錯誤。
3．家庭中制作泡菜的方法：新鮮的蔬菜經過整理、清潔后，放入徹底清洗并用白酒擦拭過的泡菜壇中，然后向壇中加入鹽水、香辛料及一些“陳泡菜水”，密封后置于溫度適宜的地方。下列與此過程相關的敘述不正確的是(　 )
A．用白酒擦拭泡菜壇的目的是消毒
B．加入“陳泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌種
C．發酵過程中，乳酸菌與其他雜菌的競爭越來越強
D．若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食鹽過多，抑制了乳酸菌的發酵
解析：選C　由于乳酸菌發酵過程中酸性和缺氧環境不適合大部分雜菌生長，故乳酸菌與其他雜菌的競爭越來越弱，C錯誤。
4．(2022·青島三模)黃酒是中國特產，與啤酒、葡萄酒并稱世界三大古酒。關于黃酒釀造方法，古遺六法中描述道：黍米必齊、曲蘗必時、水泉必香、陶器必良、湛熾必潔、火劑必得(注：曲蘗主要指酒曲，湛熾是指浸泡和蒸煮)。下列敘述錯誤的是(　 )
A．黃酒中的酒精是酵母菌利用“黍米”經無氧呼吸產生的代謝產物
B．“曲蘗”制作的季節不同，可能會影響到酵母菌的種類和數量
C．“陶器必良”和“火劑必得”是為了控制發酵過程的環境條件
D．“湛熾”的目的是滅菌，確保發酵過程中無雜菌污染
解析：選D　酵母菌無氧呼吸產生酒精，黃酒中的酒精是酵母菌利用“黍米”經無氧呼吸產生的代謝產物，A正確；“曲蘗”制作的季節不同，溫度、濕度等環境條件會有所改變，可能會影響到酵母菌的種類和數量，B正確；“陶器必良”是為了有良好的容器從而控制好發酵過程的氣體條件，“火劑必得”是指控制適宜的溫度以保證酵母菌發酵，C正確；“湛熾”的目的是消毒，“湛熾必潔”為消除雜菌對釀酒過程的影響而采取的主要措施，D錯誤。
5．奶酪是人類最古老的食品之一，其種類繁多。如圖是天然奶酪的簡要制作過程，其中凝乳是指凝固的牛奶，酸性物質一般都可以使牛奶變性凝固，小牛的胃中有一種稱為凝乳酶的物質也可以將牛奶凝固成凝乳利于消化。下列有關敘述錯誤的是(　 )
A．為了保證奶酪的營養成分，牛奶在乳酸發酵之前應該煮沸消毒處理
B．乳酸發酵過程中可能產生了有機酸或凝乳酶，使牛奶中的蛋白質凝固
C．加熱壓縮過程可以去除凝乳中多余的水分，有利于奶酪的硬化和保存
D．由奶酪制作過程可推測，兒童食用天然奶酪比牛奶更容易消化吸收
解析：選A　對于牛奶這些不耐高溫的液體，應使用巴氏消毒法，不僅可以殺死牛奶中的微生物，還可以使牛奶的營養成分不被破壞，A錯誤；由題干信息可知，酸性物質和凝乳酶都可以使牛奶凝固形成凝乳，而圖中經過了乳酸發酵，牛奶形成了凝乳，B正確；加熱壓縮過程可去除凝乳中多余的水分，使奶酪的硬度加大，不利于微生物生長，有利于儲存，C正確；奶酪制作經過了微生物發酵，將牛奶中蛋白質分解或變性處理，有利于蛋白質的消化和吸收，D正確。
6．(2022·蘇州模擬)植物酵素是指以植物為主要原料，經微生物發酵制得的含有特定生物活性成分的產品。蘋果酵素生物發酵的流程中，需將蘋果去核、切塊，加冰糖，并持續發酵90天。每隔15天測定總酸含量和乙醇含量，結果見圖。下列敘述正確的是(　 )
A．冰糖為微生物發酵提供養分，加入前可用紫外線照射殺滅其表面微生物
B．第一個月的隔天攪拌通氣的目的是抑制厭氧型和兼性厭氧型微生物的無氧呼吸
C．第二個月總酸量增加的主要原因可能是乳酸菌等微生物呼吸產生了CO2
D．第三個月總酸量和乙醇量發生的變化可能與醋酸菌的發酵作用密切相關
解析：選A　從第一個月開始乙醇含量持續上升，說明隔天攪拌通氣并沒有抑制微生物的無氧呼吸，B錯誤；乳酸菌無氧呼吸產生乳酸，不產生乙醇和CO2，C錯誤；第三個月密封發酵，而醋酸菌是好氧微生物，故這段時間醋酸菌發酵作用極弱，總酸量和乙醇量發生的變化與醋酸菌的發酵作用關系不大，D錯誤。
7．(2022·鐵嶺二模)如圖為果酒釀造過程中，改變條件后的幾個變化，以下描述錯誤的是(　 )
A．通入氧氣前，酵母菌進行無氧呼吸產生少量的ATP，酵母菌增殖緩慢甚至維持平衡
B．通入氧氣后，酵母菌進行有氧呼吸產生大量的ATP，酵母菌增殖速度大大加快
C．通入氧氣后，酵母菌對葡萄糖消耗量表現為先降后升
D．通入氧氣后，酵母菌進行有氧呼吸產生少量乙醇一段時間后乙醇產量不再增加
解析：選D　通入氧氣后，酵母菌進行有氧呼吸產生水和二氧化碳，不會生成乙醇，酵母菌只有在無氧呼吸時才會產生乙醇，D錯誤。
8．下面是某工廠液態法黃酒釀造工藝流程：
下列相關敘述正確的是(　 )
A．過程①②需提供適宜溫度、酶濃度和作用時間等
B．釀酒酵母和植物乳桿菌能直接利用糯米中的淀粉和蛋白質
C．接種植物乳桿菌的主要目的是產生乳酸為酵母發酵提供原料
D．過程③需要通過不斷通入無菌空氣促進釀酒酵母的繁殖
解析：選A　過程①②都加入了相應的酶，需提供適宜的溫度、酶濃度和作用時間等，A正確；根據黃酒釀造工藝流程分析，糯米中沒有直接接種釀酒酵母和植物乳桿菌，說明釀酒酵母和植物乳桿菌不能直接利用糯米中的淀粉和蛋白質，B錯誤；接種植物乳桿菌的主要目的是產生乳酸，酵母菌發酵的原料是葡萄糖、氨基酸等，C錯誤；過程③需要前期通入無菌空氣，促進釀酒酵母的繁殖，后期密封讓釀酒酵母和植物乳桿菌進行無氧呼吸，D錯誤。
9．山西老陳醋富含多種營養成分及功能性物質，如有機酸、礦物質、酮類、醇類以及酯類等，新配方中加入苦蕎、普洱，能使老陳醋具有降脂、降糖等功效，其制作流程如圖所示。回答下列問題：
(1)利用紫色紅曲培育成優質的紅曲菌，利用的育種原理是__________；紅曲菌進行發酵產生酒精的場所是____________。
(2)對主糧膨化處理的作用是____________________________________。在酒精發酵階段，發酵罐先通氣，后密閉，通氣的目的是____________________________。確定主糧是否徹底發酵的方法是檢測發酵液中________的含量。釀制糧食酒時，并不需要對主糧進行嚴格的消毒處理，原因是_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)由酒精發酵轉變成醋酸發酵時，需要改變的環境條件是__________________________________。此時醋酸菌發酵的總反應式是______________________________________________________。若在外界環境條件適宜的情況下，并未產生乙酸的最可能原因是__________________________。
解析：(1)利用紫色紅曲培育成優質的紅曲菌是誘變育種，利用的育種原理是基因突變；紅曲菌進行發酵產生酒精的場所是細胞質基質。(2)對主糧膨化處理的作用是使其變得松脆，加大與紅曲菌的接觸面積。在酒精發酵階段，發酵罐先通氣，后密閉，通氣的目的是使紅曲菌在有氧條件下大量繁殖。確定主糧是否徹底發酵的方法是檢測發酵液中酒精的含量。因為在缺氧、呈酸性的發酵液中，絕大多數微生物無法適應這一環境而受抑制，所以釀制糧食酒時，并不需要對主糧進行嚴格的消毒處理。(3)酒精發酵所用的菌種是酵母菌，酵母菌無氧呼吸產生酒精，酒精發酵的最佳溫度約為28 ℃；醋酸發酵所用的菌種是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，發酵的最佳溫度是30～35 ℃。因此由酒精發酵轉變成醋酸發酵時，需要改變的環境條件是通入氧氣，提高溫度。此時醋酸菌發酵的總反應式是C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量。若在外界環境條件適宜的情況下，并未產生乙酸的最可能原因是缺少醋酸菌。
答案：(1)基因突變　細胞質基質　(2)使其變得松脆，加大與紅曲菌的接觸面積　使紅曲菌在有氧條件下大量繁殖　酒精　在缺氧、呈酸性的發酵液中，絕大多數微生物無法適應這一環境而受抑制　(3)通入氧氣，提高溫度　C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量　缺少醋酸菌

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