食品发酵技术是高考生物中的重要考点，涉及微生物代谢、发酵工程流程、传统食品制作原理等多个知识点。以下结合高考大纲和备考重点，解析相关核心内容及备考策略：

一、发酵技术涉及的核心生物知识点

1. 微生物种类与代谢类型

  • 乳酸菌（泡菜）：异养厌氧型，将葡萄糖转化为乳酸，反应式：(

    ext{C}_6

    ext{H}_{12}

    ext{O}_6 rightarrow 2

    ext{C}_3

    ext{H}_6

    ext{O}_3 +

    ext{能量} ) 。
  • 酵母菌（果酒）：异养兼性厌氧型，有氧时繁殖，无氧时产酒精，反应式：(

    ext{C}_6

    ext{H}_{12}

    ext{O}_6 rightarrow 2

    ext{C}_2

    ext{H}_5

    ext{OH} + 2

    ext{CO}_2 +

    ext{能量} ) 。
  • 醋酸菌（果醋）：异养需氧型，需持续供氧，反应式：(

    ext{C}_2

    ext{H}_5

    ext{OH} +

    ext{O}_2 rightarrow

    ext{CH}_3

    ext{COOH} +

    ext{H}_2

    ext{O} ) 。

    • 2. 发酵条件控制

  • 温度：酵母菌最适18-30℃，醋酸菌30-35℃；高温灭菌需注意避免破坏营养成分。
  • 氧气：果酒阶段需密封（无氧），果醋阶段需通氧。
  • pH调节：乳酸发酵后期pH下降抑制杂菌，需通过培养基成分控制 。

    • 3. 发酵工程流程

  • 基本环节：菌种选育→培养基配制→灭菌→接种→发酵→产物分离提纯。
  • 灭菌技术：高压蒸汽灭菌（培养基）、灼烧灭菌（接种环）、紫外线消毒（环境）。

    • 4. 传统发酵食品实例

  • 泡菜：亚硝酸盐含量变化（先增后减），检测方法为比色法；盐浓度过高抑制乳酸菌，过低导致杂菌污染 。
  • 果酒与果醋：葡萄皮自带酵母菌，发酵装置需注意排气和防杂菌污染 。

    • 5. 发酵工程的应用

  • 食品工业：酱油（霉菌分解蛋白质）、酸奶（乳酸菌）、单细胞蛋白（微生物菌体）。
  • 医药：抗生素（青霉素）、疫苗（基因工程菌）。
  • 农业：微生物肥料（根瘤菌固氮）、生物农药（苏云金杆菌）。

    • 二、高考备考重点解析

    1. 高频考点与题型

  • 选择题：微生物代谢类型判断（如酵母菌与醋酸菌的区别）、发酵条件对产物的影响。
  • 实验题：设计发酵装置（如果酒果醋转换）、亚硝酸盐检测步骤、灭菌方法选择。
  • 综合题：分析发酵工程流程（如菌种选育与产物提纯的关系）。

    • 2. 易错点与突破策略

  • 菌种混淆：区分乳酸菌（原核）与酵母菌（真核）、醋酸菌（需氧）与乳酸菌（厌氧）。
  • 条件控制：果酒阶段需先通氧促进酵母菌增殖，后密封产酒精。
  • 亚硝酸盐检测：需用盐酸酸化环境，与N-1-萘基乙二胺反应生成玫瑰红色 。

    • 3. 实验设计能力

  • 变量控制：如探究盐浓度对泡菜中亚硝酸盐含量的影响时，需保持温度、时间一致。
  • 结果分析：若果酒变酸，可能因密封不严导致醋酸菌污染 。

    • 4. 真题训练建议

  • 重点练习近5年高考真题中涉及发酵技术的实验题（如2022年全国乙卷“酱油发酵流程”），分析答案逻辑 。

    • 三、备考策略与资源推荐

    1. 构建知识网络：用思维导图整合微生物种类、代谢途径、发酵条件与应用。

    2. 强化实验操作：通过模拟实验掌握灭菌、接种、产物检测等步骤。

    3. 关注社会热点：结合现代发酵技术（如基因工程菌生产胰岛素）理解工程应用 。

    4. 利用优质资源：参考《发酵工程及其应用》课件（网页64）和历年真题解析（网页63、68），针对性训练 。

    通过系统梳理核心知识点、强化实验思维和真题训练，可高效突破食品发酵技术相关考点，提升高考生物成绩。