Question

17．中國(guó)釀酒歷史悠久．從禹時(shí)算起，酒在中華已有五六千余年的歷史，與中華文明的發(fā)展同步． 我國(guó)古籍中有很多關(guān)于酒的記載，從《詩(shī)經(jīng)》到《紅樓夢(mèng)》，三千余年的文學(xué)和歷史著作中，幾乎都離不開(kāi)酒．釀酒是酵母菌在無(wú)氧條件下發(fā)酵，將糖類分解為酒精與水和二氧化碳的過(guò)程，請(qǐng)分析．
（1）釀酒的第一步是先通入一段時(shí)間空氣，讓酵母菌進(jìn)行充分的有氧呼吸，其目的是讓酵母菌先進(jìn)行有氧呼吸，快速增加酵母菌的數(shù)量．
（2）若發(fā)現(xiàn)釀酒過(guò)程中裝置內(nèi)溫度有所上升，這是由于微生物呼吸產(chǎn)生的能量中一部分以熱能形式釋放的緣故．
（3）當(dāng)發(fā)酵一段時(shí)間以后，發(fā)酵罐內(nèi)的溶液密度逐漸減小，其原因是發(fā)酵時(shí)糖被消耗，產(chǎn)生酒精和CO₂，酒精溶液的密度比糖水低．
（4）實(shí)驗(yàn)室酵母菌計(jì)數(shù)的方法與細(xì)菌計(jì)數(shù)法類似，一般有兩種方法，
方法一，透光法，在特定強(qiáng)度的光照下，酵母菌懸濁液會(huì)擋住一部分光照，測(cè)定透光量可以間接地知道酵母菌數(shù)目，請(qǐng)推理懸浮液中酵母菌濃度與透光量的關(guān)系為成反比．
方法二，稀釋法，在n只試管中各加入90毫升無(wú)菌稀釋液，從標(biāo)本中取出10毫升加到第一只試管內(nèi)，混合均勻后，從第一只試管中取出10毫升加到第二只試管內(nèi)，依此類推，到第n只試管為止，假如n為4，在第4只試管中提取1毫升稀釋液放在小型培養(yǎng)皿中后在顯微鏡下觀察，共計(jì)數(shù)出18個(gè)酵母菌，則原10毫升標(biāo)本中的酵母菌總數(shù)為180000．

Answer 1

分析 釀酒要用到酵母菌，在無(wú)氧的條件下，酵母菌發(fā)酵能把葡萄糖分解成酒精和二氧化碳．在制作甜酒時(shí)，先加入的酵母菌數(shù)量太少，因此需要酵母菌先大量的生長(zhǎng)和繁殖，所以開(kāi)始先通入一段時(shí)間的空氣，然后隔絕空氣，目的是讓酵母菌先進(jìn)行有氧呼吸，快速增加酵母菌的數(shù)量，氧氣耗完后，進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精．

解答 解：（1）先加入的酵母菌數(shù)量太少，因此需要酵母菌先大量的生長(zhǎng)和繁殖，所以開(kāi)始先通入一段時(shí)間的空氣，目的是讓酵母菌先進(jìn)行有氧呼吸，快速增加酵母菌的數(shù)量．
（2）由于微生物呼吸產(chǎn)生的能量中一部分以熱能形式釋放，因此該過(guò)程中裝置內(nèi)溫度有所上升．
（3）隨著發(fā)酵的進(jìn)行，葡萄糖逐漸分解成酒精和二氧化碳，發(fā)酵的產(chǎn)物酒精比葡萄糖的分子量小，所以隨著發(fā)酵程度的加深，液體密度會(huì)逐漸變低．
（4）濃度越高，透光量越少，所以成反比．
（5）這四個(gè)試管，假設(shè)前一個(gè)試管的濃度是后一個(gè)試管濃度的10倍，如2號(hào)是3號(hào)的10倍，根據(jù)題意，4號(hào)1毫升里有18個(gè)，那么4號(hào)里應(yīng)該是有1800，3號(hào)有18000，2號(hào)里有180000，1號(hào)里就有1800000，所以1/10的n次方乘x等于稀釋后算得x=180000是1毫升的．

故答案為：
（1）讓酵母菌先進(jìn)行有氧呼吸，快速增加酵母菌的數(shù)量；
（2）微生物呼吸產(chǎn)生的能量中一部分以熱能形式釋放；
（3）發(fā)酵時(shí)糖被消耗，產(chǎn)生酒精和CO₂，酒精溶液的密度比糖水低；
（4）成反比；
（5）180000．

點(diǎn)評(píng) 關(guān)鍵是理解微生物發(fā)酵的原理及酵母菌的計(jì)數(shù)方法．