発酵検定 ① 発酵の基本

発酵は微生物の働きで食品が人にとって有用に変化することを指し、有害な変化である腐敗とは地続きの現象である、という定義の整理から入る分野。関わる微生物はカビ(糸状菌)・酵母・細菌の3グループに大別され、代表例は麹菌(Aspergillus oryzae)、清酒やパンの酵母(Saccharomyces cerevisiae)、乳酸菌・酢酸菌・納豆菌。三大発酵と呼ばれるアルコール発酵・乳酸発酵・酢酸発酵の担い手と生成物の対応、麹の定義(蒸した穀物に麹菌を繁殖させたもの)と米麹・麦麹・豆麹の別、麹菌が出すアミラーゼとプロテアーゼの役割が頻出。麹菌をカビでなく酵母や細菌と取り違える混同がつまずきどころ。

この分野の問題39問を、選択肢・正解・解説つきで掲載しています。まず自分で解答を考えてから「正解と解説を見る」を開いて答え合わせをしてください。

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1発酵と腐敗の科学的な違いについて正しい記述はどれか

  1. A微生物が有機物を分解し新しい物質を生成する現象という点で違いはない
  2. B発酵は嫌気的環境のみで起こり腐敗は好気的環境のみで起こる
  3. C発酵はタンパク質を分解し腐敗は糖類を分解する
  4. D発酵は死滅した微生物によって起こり腐敗は生きている微生物によって起こる
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正解:A微生物が有機物を分解し新しい物質を生成する現象という点で違いはない

発酵と腐敗は科学的な現象としては同一である。

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2発酵という現象を引き起こす主な要因は何か

  1. A微生物の生命活動
  2. B植物の光合成
  3. C太陽の紫外線
  4. D大気の化学反応
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正解:A微生物の生命活動

発酵は微生物の作用によって引き起こされる現象である。

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3嫌気的条件下で糖などを分解しエネルギーを獲得する生物の三大生命活動の一つは何か

  1. A発酵
  2. B呼吸
  3. C光合成
  4. D代謝
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正解:A発酵

発酵は生化学において光合成、呼吸と並ぶ三大生命活動の一つとされる。

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4英語で発酵を意味する「fermentation」の語源となったラテン語の意味は何か

  1. A育つ
  2. B変える
  3. C湧く
  4. D分解する
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正解:C湧く

語源である「fervere」は「湧く」「沸き立つ」を意味する。

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5ルイ・パスツールが唱えた説により長い間定義されていた発酵の条件は何か

  1. A嫌気的条件下
  2. B好気的条件下
  3. C中性環境下
  4. D光の存在下
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正解:A嫌気的条件下

パスツールは発酵を嫌気的条件下で起こる有機物の分解と定義した。

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6乳酸発酵食品の保存性が高まる主な理由はどれか

  1. A発酵食品には微生物が一切存在しないため
  2. B発酵菌が腐敗菌を食べるため
  3. C乳酸菌が生成する酸で食品が酸性になり腐敗菌が増殖しにくいため
  4. D発酵食品は水分を全く含まないため
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正解:C乳酸菌が生成する酸で食品が酸性になり腐敗菌が増殖しにくいため

乳酸発酵では酸により食品が酸性になり、腐敗菌の増殖が抑えられる。

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7好気的条件下で起こる発酵の例として正しいものはどれか

  1. Aアルコール発酵
  2. B乳酸発酵
  3. C嫌気呼吸
  4. Dクエン酸発酵
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正解:Dクエン酸発酵

黒麹菌によるクエン酸発酵などは好気的条件下で起こる。

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8発酵菌の総称の説明として正しいものはどれか

  1. A腐敗臭を発生させる微生物のこと
  2. B人にとって有害な物質のみを生産する微生物のこと
  3. C酸素を全く必要としない微生物のこと
  4. D食材を人にとって有益に変化させる微生物のこと
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正解:D食材を人にとって有益に変化させる微生物のこと

食材の味や香りなどを人にとって有益なものに変化させる微生物を総称して発酵菌と呼ぶ。

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9発酵食品の臭いに関する記述として最も適切なものはどれか

  1. A臭いの強弱は客観的な基準のみで決まる
  2. B特定の臭いが強い発酵食品はすべて腐敗している
  3. Cくさやはアミンや硫化物を含まないため無臭である
  4. D臭いの境界線は個人のバックグラウンドや食文化によって変化する
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正解:D臭いの境界線は個人のバックグラウンドや食文化によって変化する

食べ物の臭いに対する感覚は食文化や環境によって大きく変わる。

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10「火落ち菌」が原因で発生する現象が起こる食品は何か

  1. Aヨーグルト
  2. B清酒
  3. Cチーズ
  4. D味噌
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正解:B清酒

清酒製造現場における濁りや臭みの原因となるのが火落ち菌である。

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11酢酸菌の特徴として正しい記述はどれか

  1. A嫌気性細菌である
  2. Bアルコール耐性がない
  3. C中性環境を好む
  4. D好気性細菌である
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正解:D好気性細菌である

酢酸菌は酸素のある環境で繁殖する好気性細菌である。

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12納豆菌(バチルス・サブチリス・ナットウ)が死滅する加熱条件はどれか

  1. A40℃で15分間
  2. B120℃で15分間
  3. C60℃で15分間
  4. D100℃で15分間
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正解:B120℃で15分間

納豆菌の芽胞は非常に強く、120℃で15分加熱してようやく死滅する。

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13酪酸菌に関する説明として正しいものはどれか

  1. A好気性細菌である
  2. B芽胞の状態では温度に強いが酸には弱い
  3. C動物の消化管内常在菌として知られている
  4. D塩分に弱くぬか床には生息しない
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正解:C動物の消化管内常在菌として知られている

酪酸菌は嫌気性細菌であり、腸内常在菌として知られる。

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14一般的な酵母菌が好む環境はどれか

  1. A強アルカリ性
  2. B強酸性
  3. C無酸素のみ
  4. D微酸性
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正解:D微酸性

酵母菌は一般的にpH4.0〜4.5の微酸性を好む。

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15天然酵母パンの特徴として正しいものはどれか

  1. A純粋培養されているため発酵が安定している
  2. B常に高い発酵力が期待できる
  3. C短時間で発酵を終わらせることができる
  4. D他の微生物が混在しており独特の風味が生まれることがある
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正解:D他の微生物が混在しており独特の風味が生まれることがある

天然酵母は純粋培養されていないため、他の微生物が混在し意外な香りを生成することがある。

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16ブルーチーズの製造に用いられるカビはどれか

  1. Aアオカビ
  2. B麹菌
  3. Cクモノスカビ
  4. Dベニコウジカビ
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正解:Aアオカビ

ブルーチーズの製造にはペニシリウム属のアオカビが用いられる。

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17日本の伝統的な発酵食品である味噌や醤油の製造に欠かせない麹菌はどのグループに属するか

  1. A不完全菌
  2. B酵母菌
  3. C真正細菌
  4. D原生動物
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正解:A不完全菌

麹菌はアスペルギルス属に分類される不完全菌の一群である。

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18麹菌の生成する三大酵素に含まれないものはどれか

  1. Aタンパク質分解酵素(プロテアーゼ)
  2. B乳糖分解酵素(ラクターゼ)
  3. Cデンプン分解酵素(アミラーゼ)
  4. D脂肪分解酵素(リパーゼ)
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正解:B乳糖分解酵素(ラクターゼ)

麹菌が生成する三大酵素はプロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼである。

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19日本醸造学会によって日本の「国菌」と定められたものに含まれないものはどれか

  1. A黄麹菌
  2. B黒麹菌
  3. C白麹菌
  4. Dアオカビ
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正解:Dアオカビ

国菌には黄麹菌、醤油麹菌、黒麹菌、白麹菌が含まれる。

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20種麹のことを醸造業界で何と呼ぶか

  1. Aかび
  2. Bきん
  3. Cもやし
  4. Dたね
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正解:Cもやし

醸造業界では種麹のことを「もやし」と呼ぶ。

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21「麹」と「糀」の表記の違いについての記述で正しいものはどれか

  1. A「麹」は米、「糀」は麦からできたものを指す
  2. B学術的には「糀」を用い、製品化されたものを「麹」と書く
  3. C「麹」は菌そのものを指し、「糀」は加工品を指す
  4. D学術的には「麹」を用い、種麹屋によって製品化されたものを「糀」と書くことが多い
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正解:D学術的には「麹」を用い、種麹屋によって製品化されたものを「糀」と書くことが多い

学術的には「麹」を用い、製品化されたものを「糀」と書くことが多い。

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22発酵食品における「三大発酵」に含まれないものはどれか

  1. A乳酸発酵
  2. Bクエン酸発酵
  3. Cアルコール発酵
  4. D酢酸発酵
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正解:Bクエン酸発酵

三大発酵は乳酸発酵、アルコール発酵、酢酸発酵である。

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23並行複発酵酒に分類される代表的な酒はどれか

  1. Aワイン
  2. Bビール
  3. Cウイスキー
  4. D清酒
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正解:D清酒

清酒は糖化と発酵を同時進行で行うため並行複発酵酒である。

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24酢酸発酵の定義として正しいものはどれか

  1. A嫌気的条件下で糖類を分解し酢酸を生成すること
  2. B微生物の作用を一切介さず化学的に酢酸を生成すること
  3. C糖分を全く含まない液体から酢酸を生成すること
  4. D好気的条件下でアルコールや糖類をエサに酢酸を生成すること
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正解:D好気的条件下でアルコールや糖類をエサに酢酸を生成すること

酢酸発酵は好気的条件下でアルコール等を酸化し酢酸を生成する。

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25食品の「熟成」に関する記述として適切なものはどれか

  1. A適度な自己消化を行い食品のうま味を引き出すこと
  2. B細菌類による腐敗を積極的に促進させること
  3. C低温環境では一切の酵素反応を止めること
  4. Dタンパク質をすべて分解し液体状にすること
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正解:A適度な自己消化を行い食品のうま味を引き出すこと

自己消化によりうま味が出る適度な状態を熟成と呼ぶ。

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26乳酸菌による「乳酸発酵」の主な役割として正しいものはどれか

  1. A食品をアルカリ性に変え菌を増殖させる
  2. B糖分をすべて揮発させ保存性を高める
  3. C食品を酸性に変え有害菌の繁殖を防ぐ
  4. D食品から水分を完全に取り除き乾燥させる
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正解:C食品を酸性に変え有害菌の繁殖を防ぐ

乳酸菌は乳酸を生成して周囲を酸性にし腐敗を防ぐ。

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27「単発酵酒」の説明として正しいものはどれか

  1. A原料のデンプンを先に糖に変換してから発酵させるもの
  2. B原料が糖分を多く含み酵母のみでアルコール発酵させるもの
  3. C糖化とアルコール発酵を同時進行で行うもの
  4. D醸造用酵母を全く使用しないもの
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正解:B原料が糖分を多く含み酵母のみでアルコール発酵させるもの

単発酵酒は原料の糖分を酵母が直接アルコール発酵させる方式である。

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28微生物の活動を抑制する(発酵を抑える)5大要素に含まれないものはどれか

  1. A加熱
  2. B冷却
  3. C
  4. D乾燥
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正解:C

5大要素は加熱、乾燥、塩、冷却、アルコールである。

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29味噌や醤油に使われるテトラジェノコッカス・ハロフィルスの特徴として正しいものはどれか

  1. A塩分濃度が低い環境でしか生育できない
  2. B80℃以上の高温で活発に活動する
  3. C酸素がないと一切生育できない
  4. D好塩性乳酸菌であり高塩分環境でも生育する
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正解:D好塩性乳酸菌であり高塩分環境でも生育する

この菌は塩分濃度10〜20%でも生育できる好塩性乳酸菌である。

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30発酵を抑える要素が微生物によって異なる理由として適切なものはどれか

  1. Aすべての微生物は同じ温度で死滅するため
  2. B塩分はどの微生物にとっても毒であるため
  3. C発酵を抑える要素は人為的な操作であるため
  4. D微生物ごとに適応する環境条件が異なるため
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正解:D微生物ごとに適応する環境条件が異なるため

微生物の種類によって耐性や生育環境が異なるためである。

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31清酒製造工程で行われる「火入れ」の目的は何か

  1. A火落ち菌を殺菌するため
  2. B清酒のアルコール度数を高めるため
  3. C清酒に香りを付けるため
  4. D発酵を加速させるため
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正解:A火落ち菌を殺菌するため

火入れは65℃前後で加熱し火落ち菌を死滅させる技法である。

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32「自己消化」の説明として正しいものはどれか

  1. A生物が死後自身の酵素で組織を分解していくこと
  2. B外部から酵素を加えて食材を分解すること
  3. C微生物が食材を食べ尽くして死滅すること
  4. D特定の細菌が腐敗臭を放つこと
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正解:A生物が死後自身の酵素で組織を分解していくこと

生物の死後、自己の保有酵素で組織が分解されることを自己消化という。

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33ショウユコウジカビ(アスペルギルス・ソーエ)の主な性質として正しいものはどれか

  1. Aデンプンをブドウ糖に分解する性質が非常に強い
  2. Bタンパク質をアミノ酸に分解する性質が特に強い
  3. C脂肪を分解する性質が特に強い
  4. Dクエン酸発酵をする性質が強い
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正解:Bタンパク質をアミノ酸に分解する性質が特に強い

醤油麹菌はタンパク質をアミノ酸に分解する性質が特に強い。

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34納豆1gに含まれる納豆菌の数は約どれくらいか

  1. A約2000万個
  2. B約2億個
  3. C約20億個
  4. D約200億個
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正解:C約20億個

納豆1gには約20億個の納豆菌が存在する。

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35「植物性乳酸菌」と「動物性乳酸菌」の主な違いはどこで分離されるか

  1. A耐熱性
  2. B糖の種類
  3. C生息場所(野菜の表面か乳製品か)
  4. D酸素への依存度
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正解:C生息場所(野菜の表面か乳製品か)

野菜の表面等から分離されるのが植物性乳酸菌、乳製品からが動物性乳酸菌である。

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36酵母菌の耐アルコール性に関する記述で正しいものはどれか

  1. Aアルコール度数が3〜4%を超えると活動が止まる酵母もある
  2. Bアルコール度数がどれだけ高くても繁殖する
  3. Cすべての酵母はアルコールに対して耐性を持つ
  4. Dアルコールの中では成長が促進される
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正解:Aアルコール度数が3〜4%を超えると活動が止まる酵母もある

アルコール度数が3〜4%を超えると活動が止まる酵母も存在する。

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37「糖化」に関する説明として正しいものはどれか

  1. A乳酸菌が直接デンプンをアルコールに変えること
  2. B食材を加熱して甘みを引き出すこと
  3. C腐敗菌が糖を消費すること
  4. D麹菌が生成したアミラーゼによりデンプンがブドウ糖に分解されること
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正解:D麹菌が生成したアミラーゼによりデンプンがブドウ糖に分解されること

糖化とは麹菌の酵素アミラーゼによりデンプンがブドウ糖に分解されることである。

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38クモノスカビが主に用いられる地域や食品の記述で正しいものはどれか

  1. A日本では清酒醸造に必ず用いられる
  2. Bテンペなど、東南アジアの一部の発酵食品に用いられる
  3. Cヨーロッパのブルーチーズ製造に用いられる
  4. Dアフリカのヨーグルト製造に用いられる
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正解:Bテンペなど、東南アジアの一部の発酵食品に用いられる

日本では麹菌を使うが、テンペなど東南アジアの一部ではクモノスカビが用いられる。

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39発酵の基本定義に関する記述として「正しくないもの」はどれか

  1. A発酵は微生物の生命活動の一環である
  2. B発酵により人にとって有益な物質が生成されることがある
  3. C腐敗と発酵は科学的現象として明確に区別される
  4. D発酵は好気的条件下でしか起こらないという説は現代では完全ではない
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正解:C腐敗と発酵は科学的現象として明確に区別される

発酵と腐敗はどちらも微生物の生命活動の一環であり科学的現象としての違いはない。

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