Question

【題目】某同學利用如圖所示裝置制作蘋果酒和蘋果醋，請分析回答有關問題：

(1)可分別利用酵母菌和_________菌制作果酒和果醋，這兩種微生物的主要區(qū)別是后者為_________(填“厭氧”“好氧”或“兼性厭氧”)微生物，其細胞結構中__________(填“含有”或“不含有”)線粒體。

(2)酵母菌利用蘋果汁進行酒精發(fā)酵的反應式為_____________________________，密封充氣口后可通過_______________對發(fā)酵情況進行及時的監(jiān)測，用________________檢測是否有酒精生成。制作葡萄酒并沒有嚴格滅菌，卻沒有被雜菌污染，其原因是：____________________。

(3)要利用蘋果酒繼續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)蘋果醋，接種發(fā)酵所用菌種后，需要將發(fā)酵溫度改變?yōu)?/span>________，并適時通過充氣口充氣。

(4)圖2中能表示裝置內(nèi)液體發(fā)酵過程中pH變化的曲線是________。

Answer 1

【答案】醋酸 好氧 不含有 C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋能量 出料口 (酸性)重鉻酸鉀 在缺氧呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物都因無法適應這一環(huán)境而受到抑制 30～35 ℃ ②

【解析】

分析題圖1可知：圖1是利用酵母菌和醋酸菌制作果酒和果醋的裝置示意圖，其中出料口的作用是出料、檢測；充氣口的作用是在果醋制作時通入氧氣的；排氣口的作用是排氣（CO2），其長而彎曲的好處是防止空氣中雜菌的污染。

（1）制作果酒利用的是酵母菌，酵母菌是一種兼性厭氧型的真菌，屬于真核生物，細胞內(nèi)含有線粒體；制作果醋所利用的是醋酸菌，醋酸菌是一種好氧的細菌，屬于原核生物，細胞內(nèi)沒有線粒體。

（2）酵母菌利用蘋果汁進行酒精發(fā)酵的反應式為C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋能量。密封充氣口后可通過出料口對發(fā)酵產(chǎn)生的酒精進行及時的監(jiān)測；檢測酒精通常是在酸性條件下加入重鉻酸鉀溶液，若出現(xiàn)灰綠色，表明有酒精存在。制作葡萄酒并沒有嚴格滅菌，卻沒有被雜菌污染，主要原因是在缺氧呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物都因無法適應這一環(huán)境而受到抑制。

（3）醋酸菌的最適生長溫度在30~35℃，且醋酸菌為好氧細菌，需要適時通過充氣口充氣。

（4）整個發(fā)酵過程為蘋果汁→蘋果酒→蘋果醋：在酵母菌將蘋果汁發(fā)酵為蘋果酒時，呼吸產(chǎn)生的CO2將溶于發(fā)酵液中，使發(fā)酵液的pH略有下降；在醋酸菌將蘋果酒發(fā)酵為蘋果醋時，將產(chǎn)生大量的醋酸，是發(fā)酵液的pH快速下降，故符合上述分析的曲線為②。

	酵母菌	醋酸菌	毛霉	乳酸菌
生物學分類	真核生物	原核生物	真核生物	原核生物
代謝類型	異養(yǎng)兼性 厭氧型	異養(yǎng)需氧型	異養(yǎng)需氧型	異養(yǎng)厭氧型
發(fā)酵條件	前期需氧， 后期不需氧	一直需氧	一直需氧	無氧
生長適宜溫度	18～25 ℃	30～35 ℃	15～18 ℃	室溫
生產(chǎn)應用	釀酒、發(fā)面	釀醋	制作腐乳	制作酸奶、泡菜