Question

9．如圖所示，圖甲是以李子為原料生產(chǎn)果醋的生產(chǎn)工藝，乙曲線表示溫度、酒精度對醋酸發(fā)酵的影響．請分析回答下列問題．

（1）酒精發(fā)酵時(shí)一般將溫度控制在18～25℃，溫度過高時(shí)，酵母菌代謝減慢甚至死亡，原因是溫度過高，影響酶的活性．
（2）根據(jù)乙圖，醋酸發(fā)酵過程中，適宜的溫度為30℃，適宜的酒精度范圍為6.0%～6.5%，較高的酒精度通常不適宜醋酸發(fā)酵，原因是較高濃度的酒精會抑制醋酸菌的生長和代謝，使產(chǎn)酸量下降．
（3）酒精發(fā)酵后轉(zhuǎn)入醋酸發(fā)酵前，除改變溫度外，還需調(diào)整的發(fā)酵條件是通入無菌空氣．
（4）李子果汁生產(chǎn)時(shí)，加入果膠酶可提高果汁的出汁率和澄清度．為了使果膠酶得到充分的利用，節(jié)約成本，需探究果膠酶的最適用量．請簡單描述實(shí)驗(yàn)思取相同體積的李子榨汁若干份，分別加入不同量的果膠酶，在相同且適宜的條件下處理一段時(shí)間后，觀察果汁的出汁率和澄清度．

Answer 1

分析 分析甲圖：圖甲是以李子為原料生產(chǎn)果醋的生產(chǎn)工藝，其中包括酒精發(fā)酵和果醋發(fā)酵．
（1）參與果酒制作的微生物是酵母菌，其新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型．果酒制作的原理：
在有氧條件下，反應(yīng)式如下：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量；             
在無氧條件下，反應(yīng)式如下：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH+能量．
（2）參與果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型．果醋制作的原理：
當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸．
當(dāng)缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰�，再將乙醛變�(yōu)榇姿幔?br />分析圖乙：醋酸發(fā)酵的適宜的溫度為30℃，適宜的酒精度范圍為6.0%～6.5%

解答 解：（1）酵母菌在進(jìn)行酒精發(fā)酵時(shí)，若溫度過高會影響酶的活性，使酵母菌代謝減慢甚至死亡，因此酒精發(fā)酵時(shí)一般將溫度控制在18～25℃．
（2）根據(jù)乙圖可知，醋酸發(fā)酵的適宜的溫度為30℃，適宜的酒精度范圍為6.0%～6.5%；較高濃度的酒精會抑制醋酸菌的生長和代謝，使產(chǎn)酸量下降，因此較高的酒精度通常不適宜進(jìn)行醋酸發(fā)酵．
（3）醋酸菌是嗜氧菌，因此酒精發(fā)酵后轉(zhuǎn)入醋酸發(fā)酵前，除改變溫度外，還需通入無菌空氣．
（4）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究果膠酶的最適用量．因此該實(shí)驗(yàn)的單一變量是果膠酶的用量，因變量是果汁的出汁率和澄清度，因此實(shí)驗(yàn)思路：準(zhǔn)備相同體積的李子榨汁若干份，分別加入不同量的果膠酶，在相同且適宜的條件下處理一段時(shí)間后，觀察果汁的出汁率和澄清度．
故答案為：
（1）18～25℃溫度過高，影響酶的活性
（2）30℃6.0%～6.5%　   較高濃度的酒精會抑制醋酸菌的生長和代謝，使產(chǎn)酸量下降
（3）通入無菌空氣
（4）取相同體積的李子榨汁若干份，分別加入不同量的果膠酶，在相同且適宜的條件下處理一段時(shí)間后，觀察果汁的出汁率和澄清度

點(diǎn)評 本題結(jié)合圖解，考查果酒和果醋的制作及相關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)，要求考生識記參與果酒和果醋的微生物及其代謝類型，掌握果酒和果醋制作的原理及條件；明確實(shí)驗(yàn)的目的，能正確區(qū)分實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量，同時(shí)能設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)達(dá)到使用目的．