Question

2．蘋果素來享有“水果之王”的美譽，種植蘋果可獲得很好的經(jīng)濟效益．但品相不好的蘋果很難銷售．某生物小組的同學們?yōu)榱俗屍废嗖缓玫奶O果能夠產(chǎn)生更大的經(jīng)濟效益設計了下面的實驗．請據(jù)圖回答問題．
鮮蘋果汁$\stackrel{①}{→}$高純度蘋果酒$\stackrel{②}{→}$蘋果原醋+蘋果汁等原料→蘋果醋
（1）在過程①中使用的微生物的繁殖方式出芽生殖，在過程①主要發(fā)生的反應C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH（酒精）+2CO₂+少量能量（請寫出化學反應式）
（2）在過程①②中實驗操作有哪些區(qū)別①在操作過程中要間隔放氣，②需要不斷通入氣體．
（3）過程②中使用的微生物是醋酸桿菌，該微生物的代謝類型是異養(yǎng)需氧．
（4）在整個果酒果醋的制作過程結束后與操作開始前相比較有機物的種類增加，有機物的總量減少．
（5）果醋發(fā)酵初期不通氣，溶液中有氣泡產(chǎn)生；中期可以聞到酒香；后期接種醋酸菌，適當升高溫度并通氣，酒香逐漸變成醋香．圖中能表示整個發(fā)酵過程培養(yǎng)液pH變化趨勢降低．

Answer 1

分析 ①代表果酒的制作：酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生活：在有氧時，酵母菌大量繁殖，但是不能進行酒精發(fā)酵；在無氧時，繁殖速度減慢，但是此時可以進行發(fā)酵．在利用酵母菌發(fā)酵時最好是先通入足夠的無菌空氣在有氧環(huán)境下一段時間使其繁殖，再隔絕氧氣進行發(fā)酵．20℃左右最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵的最佳溫度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性．
②代表果醋的制作：醋酸菌好氧性細菌，當缺少糖源時和有氧條件下，可將乙醇（酒精）氧化成醋酸．當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸． 醋酸菌生長的最佳溫度是在30℃～35℃．

解答 解：（1）在過程①果酒的制作中使用的微生物酵母菌的繁殖方式是出芽生殖，在過程①果酒的制作中主要發(fā)生的反應為：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH（酒精）+2CO₂+少量能量．
（2）果酒和果醋的制作中，果酒需要在無氧條件下進行發(fā)酵，所以①果酒的制作過程中要間隔放氣，其原因是在發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO₂，防止瓶內(nèi)氣壓過高引起爆裂，②果醋的制作中由于醋酸菌是需氧型的，所以需要不斷通入氣體．
（3）過程②果醋的制作中使用的微生物是醋酸桿菌，該微生物的代謝類型是異養(yǎng)需氧．
（4）在整個果酒果醋的制作過程結束后與操作開始前相比較有機物的種類增加，有機物的總量減少．
（5）果醋發(fā)酵初期，發(fā)酵罐是密閉的，不需要通氣，但發(fā)酵裝置中仍有部分氧氣，此時酵母菌進行有氧呼吸，產(chǎn)生大量二氧化碳和水，二氧化碳溶于水，pH下降，隨著氧氣的消耗，到發(fā)酵中期，酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生較少的二氧化碳和酒精，pH稍上升，后期接種醋酸菌并通氣，醋酸菌大量繁殖，生成醋酸，pH迅速下降，所以符合曲線②，故選B．
故答案為：
（1）出芽生殖     C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH（酒精）+2CO₂+少量能量
（2）①在操作過程中要間隔放氣，②需要不斷通入氣體
（3）醋酸桿菌　   異養(yǎng)需氧
（4）增加     減少
（5）降低

點評 本題結合果酒和果醋制作流程及及坐標曲線圖，考查果酒和果醋的制作，要求考生識記果酒和果醋制作的原理、參與果酒和果醋制作的微生物的特點、發(fā)酵裝置及作用，能結合所學的知識答題．