Question

9．如图所示，图甲是以李子为原料生产果醋的生产工艺，乙曲线表示温度、酒精度对醋酸发酵的影响．请分析回答下列问题．

（1）酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃，温度过高时，酵母菌代谢减慢甚至死亡，原因是温度过高，影响酶的活性．
（2）根据乙图，醋酸发酵过程中，适宜的温度为30℃，适宜的酒精度范围为6.0%～6.5%，较高的酒精度通常不适宜醋酸发酵，原因是较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢，使产酸量下降．
（3）酒精发酵后转入醋酸发酵前，除改变温度外，还需调整的发酵条件是通入无菌空气．
（4）李子果汁生产时，加入果胶酶可提高果汁的出汁率和澄清度．为了使果胶酶得到充分的利用，节约成本，需探究果胶酶的最适用量．请简单描述实验思取相同体积的李子榨汁若干份，分别加入不同量的果胶酶，在相同且适宜的条件下处理一段时间后，观察果汁的出汁率和澄清度．

Answer 1

分析 分析甲图：图甲是以李子为原料生产果醋的生产工艺，其中包括酒精发酵和果醋发酵．
（1）参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：
在有氧条件下，反应式如下：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量；             
在无氧条件下，反应式如下：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH+能量．
（2）参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型．果醋制作的原理：
当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸．
当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸．
分析图乙：醋酸发酵的适宜的温度为30℃，适宜的酒精度范围为6.0%～6.5%

解答 解：（1）酵母菌在进行酒精发酵时，若温度过高会影响酶的活性，使酵母菌代谢减慢甚至死亡，因此酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃．
（2）根据乙图可知，醋酸发酵的适宜的温度为30℃，适宜的酒精度范围为6.0%～6.5%；较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢，使产酸量下降，因此较高的酒精度通常不适宜进行醋酸发酵．
（3）醋酸菌是嗜氧菌，因此酒精发酵后转入醋酸发酵前，除改变温度外，还需通入无菌空气．
（4）本实验的目的是探究果胶酶的最适用量．因此该实验的单一变量是果胶酶的用量，因变量是果汁的出汁率和澄清度，因此实验思路：准备相同体积的李子榨汁若干份，分别加入不同量的果胶酶，在相同且适宜的条件下处理一段时间后，观察果汁的出汁率和澄清度．
故答案为：
（1）18～25℃温度过高，影响酶的活性
（2）30℃6.0%～6.5%　   较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢，使产酸量下降
（3）通入无菌空气
（4）取相同体积的李子榨汁若干份，分别加入不同量的果胶酶，在相同且适宜的条件下处理一段时间后，观察果汁的出汁率和澄清度

点评 本题结合图解，考查果酒和果醋的制作及相关的探究实验，要求考生识记参与果酒和果醋的微生物及其代谢类型，掌握果酒和果醋制作的原理及条件；明确实验的目的，能正确区分实验的自变量和因变量，同时能设计简单的实验达到使用目的．