Question

人類利用微生物發(fā)酵制作果酒、果醋的歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)．請(qǐng)回答以下與發(fā)酵有關(guān)的問題：
（1）喝剩的葡萄酒放置時(shí)間長(zhǎng)后變酸的原因是

 

．
（2）工業(yè)生產(chǎn)果酒時(shí)，果汁中含酸量以0.6%～1%為宜．果汁中酸度過高時(shí)，可加糖漿或加酸度低的果汁進(jìn)行調(diào)整，也可用中性酒石酸鉀中和；若果汁中酸度過低，可用檸檬酸調(diào)整．要調(diào)整果汁酸度使其在0.6%～1%的原因是

 

．
（3）某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)用固定化的酵母細(xì)胞發(fā)酵蘋果汁制作蘋果酒，發(fā)酵條件（包括控制氣體）符合操作要求，10天后檢查發(fā)酵瓶發(fā)現(xiàn)蘋果汁幾乎無酒味，請(qǐng)分析發(fā)酵失敗的可能操作原因：
①

 

；
②

 

．
（4）該小組同學(xué)用瓊脂作載體，用包埋法固定α-淀粉酶來探究固定化酶催化效果．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：（注：假設(shè)加入試管中的固定化α-淀粉酶量與普通α-淀粉酶量相同）

	1號(hào)試管	2號(hào)試管
固定化α-淀粉酶	√
普通α-淀粉酶		√
淀粉溶液	√	√
60℃保溫5分鐘，取出冷卻至室溫，滴加碘液
現(xiàn)象	變藍(lán)	不變藍(lán)

①該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)體現(xiàn)了

 

原則．
②分析l號(hào)試管變藍(lán)的原因：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：酒酵母制酒及乙酸菌由酒制醋,制備和應(yīng)用固相化酶

專題：

分析：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：
（1）在有氧條件下，反應(yīng)式如下：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂

酶

6CO₂+12H₂O+能量；             
（2）在無氧條件下，反應(yīng)式如下：C₆H₁₂O₆

酶

2CO₂+2C₂H₅OH+能量．
2、固定化酵母細(xì)胞的制備過程：酵母細(xì)胞的活化；制備氯化鈣溶液；制備海藻酸鈉溶液；海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合；固定化酵母細(xì)胞．
3、探究實(shí)驗(yàn)遵循對(duì)照原則和單一變量原則．

解答： 解：（1）喝剩果酒放置時(shí)間長(zhǎng)后酒味變酸，原因是醋酸菌發(fā)酵產(chǎn)生醋酸．
（2）每一種微生物都有生存的最適條件，要調(diào)整果汁酸度使其在0.6%～1%的原因是既適合于酵母菌生長(zhǎng)繁殖，又能抑制雜菌．
（3）用固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵麥芽汁制作酒時(shí)，發(fā)酵條件符合操作要求，但10天后檢查發(fā)酵瓶發(fā)現(xiàn)麥芽汁幾乎無酒味，這說明酵母菌數(shù)量太少，其原因可能是：①海藻酸鈉濃度太低，固定的酵母菌數(shù)量太少；②將海藻酸鈉融化時(shí)未等冷卻就將活化的酵母菌液倒入．
（4）①該實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了對(duì)照組（2號(hào)試管），而且只有一個(gè)變量（加入的酶是固定化淀粉酶還是普通α-淀粉酶），因此體現(xiàn)了對(duì)照原則和單一變量原則．
②1號(hào)試管中加入的是固定化淀粉酶，由于淀粉分子太大難以通過瓊脂擴(kuò)散與淀粉酶接觸，因而導(dǎo)致反應(yīng)無法進(jìn)行，所以加碘液后變藍(lán)．
故答案為：
（1）醋酸菌產(chǎn)生醋酸  
（2）既適合于酵母菌生長(zhǎng)繁殖，又能抑制雜菌．
（3）①海藻酸鈉濃度太低，固定的酵母菌數(shù)量太少  ②將海藻酸鈉融化時(shí)未等冷卻就將活化的酵母菌液倒入
（4）①對(duì)照、單一變量     ②因?yàn)榈矸鄯肿犹�大，難以通過瓊脂擴(kuò)散與淀粉酶接觸而導(dǎo)致反應(yīng)無法進(jìn)行

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查果酒和果醋的制作、固定化酵母細(xì)胞、探究實(shí)驗(yàn)、蛋白質(zhì)的分離和純化等，要求考生掌握果酒和果醋的制作原理；識(shí)記固定化酵母細(xì)胞的過程，能解釋用固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵時(shí)無酒精產(chǎn)生的原因；識(shí)記蛋白質(zhì)分離和純化的方法，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．