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时间:2020-08-10
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1、选修1生物技术实践第1课 传统发酵技术的应用考点一 果酒和果醋的制作【核心知识·突破】1.制作原理:(1)发酵菌种。发酵类型酒精发酵醋酸发酵菌种名称酵母菌_______醋酸菌发酵类型酒精发酵醋酸发酵菌种来源主要来自_____________上的野生型酵母菌来自变酸的酒的表面的菌膜菌种类型___核生物___核生物代谢类型异养兼性厌氧型___________附着在葡萄皮真原异养需氧型(2)发酵原理及反应式。①酒精发酵:发酵原理有氧条件无氧条件酵母菌通过_________大量繁殖酵母菌通过_________产生酒精反应式C6H12O
2、6+6O2→_________C6H12O6→____________有氧呼吸无氧呼吸6CO2+6H2O2C2H5OH+2CO2②醋酸发酵:发酵原理氧气、糖源充足缺少糖源、氧气充足醋酸菌将葡萄汁中的___分解成醋酸醋酸菌将_____变为乙醛,再将乙醛变为醋酸反应式C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2OC2H5OH+O2→___________糖乙醇CH3COOH+H2O2.发酵条件的控制:发酵类型酒精发酵醋酸发酵温度一般控制在_______℃,因为酵母菌的最适温度为___℃左右最适生长温度为_______
3、℃气体前期:_____;后期:_____需要充足的_____18~252030~35需氧无氧氧气3.实验流程:4.发酵装置的设计:如图所示为制作葡萄酒和葡萄醋的发酵装置,请思考。(1)装置图中a、b、c分别指什么?其作用是什么?提示:a为充气口,用于向装置内通气,b为排气口,用于排出CO2;c为出料口,用于取样检测。(2)b需长而弯曲,其目的是什么?提示:防止空气中微生物的污染。(3)进行醋酸发酵和酒精发酵时,对图中哪一处操作有差异?请具体指明。提示:使用该装置制果酒时,应该关闭充气口;制果醋时,应将充气口连接气泵,输入氧气。
4、(4)图中发酵瓶中葡萄汁的量是否恰当?为什么?提示:不恰当,因为葡萄汁的量不能超过发酵瓶体积的2/3,而且排气管口离发酵液应有一段距离。5.实验结果分析:(1)若酵母菌数量少,产生的酒精少:原因是发酵___期,酵母菌_________不足。(2)若酵母菌数量充足,但是产生的酒精较少或不能产生酒精:原因是发酵___期_________。有氧呼吸后密封不严前【微点警示】葡萄酒制作的四点提醒(1)冲洗葡萄时不能反复冲洗:防止洗去野生酵母菌,导致菌种流失,不能正常发酵。(2)葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空间:目的是先让酵母菌
5、进行有氧呼吸快速繁殖,耗尽瓶内O2后再进行酒精发酵,防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出。(3)果酒发酵时要适时排气:防止发酵装置爆裂。(4)检测酒精的原理是:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。【秒判正误】1.在果酒发酵后期,拧开瓶盖的间隔时间可延长。()分析:在果酒发酵后期,由于瓶中的营养物质减少,单位时间内产生的CO2的量减少,所以拧开瓶盖的间隔时间可以适当延长。√2.在家庭中用鲜葡萄制作果酒时,向发酵装置通入空气。()分析:酵母菌在无氧环境下发酵产生酒精,所以不能通入空气。×3.苹果酒的发酵过程中,若发酵液
6、表面出现菌膜,最可能的原因是发酵瓶漏气。()分析:发酵瓶漏气,会使醋酸菌大量繁殖而形成发酵液表面观察到的菌膜。√4.酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵所需的最适温度。()分析:醋酸菌是嗜温菌,果醋发酵的最适温度高于果酒发酵所需的最适温度。×5.红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵液产生的。()分析:红色素存在于液泡中,在发酵过程中,生物膜的通透性被破坏,红色素进入发酵液导致葡萄酒变红。√6.在葡萄酒自然发酵过程中,需要人工添加酵母菌种。()分析:在葡萄酒自然发酵过程中,利用附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
7、发酵,不需要人工添加酵母菌种。×【命题案例·研析】【典例】(2018·海南高考)葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的,酿制葡萄酒的两个简易装置如图所示。回答下列问题:(1)试管中的X溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定,与乙装置相比,用甲装置酿制葡萄酒的优点是________________________________(答出两点即可)。(2)葡萄汁装入甲装置时,要留有约1/3的空间,这种做法的目的是__________________________(答出两点即可)。(3)某同学若用乙装置进行发酵,并设置两个不同处理组(乙A
8、和乙B),乙A装置中保留一定量的氧气,乙B装置中没有氧气。在其他条件相同且适宜的情况下,测得一段时间内乙A和乙B中酒精含量的变化趋势及乙A中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。图中曲线①、②、③依次表示_______、_______、_______含量的变化趋势。(4)从细胞呼吸
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