高二生物选修1 果酒和果醋的制作

高二生物选修1 果酒和果醋的制作

一．学习目标

1． 说明果酒和果醋的制作原理 2。设计制作果酒和果醋的装置 二基础知识 1．果酒制作的原理

（1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是 ，它的代谢类型是 ，通常可以通过 选取，为提高果酒的品质，也可以用 选取，与异化作用有关的方程式有 。 思考：果酒制作过程中，在不灭菌的情况下，如何使酵母菌成为优势菌种？酵母菌成为优势菌种前存在的生物关系如何？

（2）酵母菌生长的最适温度是 ；酒精发酵一般将温度控制在 。 传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是 。 （3）葡萄酒呈现深红色的原因是 。 （4）现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取的措施是 。 【例题1】、如图所示表示酵母菌细胞的构造模式。请据图回答：

3 5 细胞核 1 2 4

贮藏颗粒

Lg(细胞数) E D G A B C 时间 F

（1）从细胞核的构造看，酵母菌属于 生物。

（2）写出1、3、5的结构名称：1 ，3 ，5 。 （3）2的主要化学成分为 ，其完成图示功能的结构基础是 。

（4）图中的酵母菌正在进行 生殖。

（5）用 染料使染色体着色，发现一酵母菌细胞核中有17条染色体，该酵母菌是 倍体。

（6）酵母菌细胞出芽的意义是（ ）

A、产生新个体 B、增加生命活力C、增加变异性 D、改变遗传性

（7）酵母菌的菌落一般会散发出一股悦人的酒香味，相关的反应式是 。

（8）用酵母制啤酒时，为保证发酵罐中有较多的酵母菌，必须先 ，达到一定

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数量后，则应该 ，以获得大量的 。 （9）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值，判断取样先后顺序的主要依据是 。右侧生长曲线图中FG下降的主要原因是 。欲收获酵母菌或其代谢产物，应选择曲线中的 段。 （10）自然环境中的酵母菌属于生态系统中的 成分。

2．果醋的制作原理

（1）果酒进一步发酵能获得果醋，酒变醋的原理是 。

思考：变酸的酒表面有菌膜，菌膜是怎样形成的？溶液内部能形成菌膜吗？

果醋的制作过程中如何进行深层发酵？

（2）果醋发酵时将温度控制在 ℃，原因是 。 （3）醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是 。 3．操作过程应注意的问题

（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用 消毒。 （2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约 的空间。

（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在 ，时间控制在 d左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。

（4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在 ，时间控制在 d，并注意适时在 充气。

思考：酵母菌和醋酸菌的生殖方式有什么不同？

4【典例解析】

例1．细菌都具有的特征是 （ ）

A．都是异养生物 B．仅在有水条件下繁殖 C．仅在有氧条件下生长 D．生存温度都超过80℃ 例2．发酵过程中，不会直接引起pH变化的是

A．营养物质的消耗 B．微生物呼出的CO2 C．微生物细胞数目的增加 D．次级代谢产物的积累

例3．在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：

（1）该过程表明啤酒酵母异化作用的特点是 。 （2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。 （3）酒精主要是啤酒酵母菌进行 作用产生的代谢产物。

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（4）经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它发酵产物。其余1.5%则用于 。

（5）请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式。

【作业】

一、选择题

1．能为发酵工程提供菌种的是

A．植物体细胞杂交 B．目的基因转移 C．动物细胞融合 D．聚乙二醇处理大肠杆菌 2．具有细胞结构而没有核膜的一组生物是

A.噬菌体、细菌 B.变形虫、草履虫 C.蓝藻、酵母菌 D.放线菌、圆褐固氮菌 3．将乳酸菌接种到彻底灭菌的固体培养基上，要使其正常生长必须给予的条件是

A.充足的氧气 B.隔绝氧气 C.供给分子氮 D.供给大分子蛋白质

4．当环境温度超过最适生长温度以后，微生物的生长速率会急剧下降，是由于细胞内哪些物质发物了不可逆的破坏

A.蛋白质和核酸 B.蛋白质和磷脂C.核酸和核膜 D.载体和DNA 5．一般情况下不进行二分裂生殖的是

A.草履虫、变形虫 B.酵母菌、放线菌 C.大肠杆菌、固氮菌 D.乳酸菌、黄色短杆菌 6．在微生物的细胞中，占细胞干重90%以上的化学元素为

A.C、H、O、N B.C、H、O、N、P、S C.N、P、S、K、Ca、Mg D.C、H、O

7．.微生物的代谢速度与高等动植物相比快得多，下列哪项不是这一生命现象的原因

A.表面积与体积的比很大 B.与外界环境物质交换迅速 C.适宜条件下微生物的繁殖速度非常快 D.微生物体内酶的种类比其他生物多 8．下列哪项不是真菌所具有的特征

A.多数真菌能够进行孢子生殖 B.真菌都属于真核生物

C.真菌都属于异养生物 D.真菌多为厌氧型或兼性厌氧型微生物 9．酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是

A.降低温度 B.隔绝空气 C.加缓冲液 D.加新鲜培养基

10、现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2如右图所示。问：在氧浓度为a时： A、酵母菌只进行发酵 B、2/3的葡萄糖用于发酵

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C、1/3的葡萄糖用于发酵 D、酵母菌停止发酵 二、非选择题

11．下图表示大气中氧的浓度对酵母菌细胞内CO2产生的影响，请据图回答 （1）A点表示酵母菌组织释放的CO2较多，这些CO2是 的产物。

（2）由A到B，CO2的释放量急剧减少，其原因是 。

（3）由B到C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是 。

（4）为了有利于减少有机物的消耗，氧气浓度应调节到

12．下面是古代家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，待冷却至30℃时，加少许水和一定量的酒酿（做实验是用酵母菌菌种）与米饭混用后置于一瓷坛内（其他容器也可），在中间要挖一个洞，加盖后置于适当的地方保温（28℃），12h即成。现请你从以下几个方面对其发酵过程作一个简单的分析：

（1）在中间挖一个洞的目的是 。 （2）发酵坛没有密封，那么坛内无氧发酵的环境是由什么造成的？

。 写出发酵反应式 。

（3）请你用文字或坐标曲线的形式来说明在发酵坛内有氧呼吸和无氧呼吸的此消彼长的过程。

（4）在具体操作过程中，要根据米饭的多少加适量的酒酿，如把握不住，宁多而不能少，如果加少了将引起什么后果？为什么？

13．将酵母菌研磨离心分离后，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。将等量的上清液、沉淀物和未经离心的匀分别放入甲、乙、丙三只试管中进行下列实验，请回答： （1）实验一：向三只试管分别滴加等量的葡萄糖溶液，3只试管中的最终产物分别是：甲 ；乙 ；丙 。

（2）实验二：向三只试管分别滴加等量的丙酮酸，三支试管的最终产物是：甲 ；乙 ；丙 。

（3）实验三：在隔绝空气的情况下，重复实验一，3支试管的最终产物是：甲 ；乙 ；丙 。

（4）实验二：向三只试管分别滴加等量的荧光素（荧火虫尾部提取的可发光物质）重复实验

释放的相对值图中的那一点所对应的浓度？ 。采取这一措施的理由是 。

CO2 C A B 0 5 1015 20 25 O2 用心 爱心 专心 115号编辑

一和实验三，从理论上讲，发光最强的是实验 中的 试管。

供选答案（A）水和二氧化碳（B）乙醇和二氧化碳（C）水（D）无反应 14．如图简单表示了葡萄酒的酿制过程，请据图分析： （1）葡萄酒的酿制原理是先通气进

行 ，以增加酵母菌的 数量，然后再 获得葡萄酒。 （2）随着发酵程度的加深，液体密度 会逐渐变低（可用密度计测量），原因 是 。 （3）下列叙述中不正确的是

葡萄汁+白糖+酵母菌断绝与空气接触

气泡不再发生时，盖

甲 乙

丙

A．在甲中进行搅拌是为了增加氧溶量 一天搅拌2~3次 B．在甲中，酵母菌的能量来源将全部消耗 C．甲与乙放出的气体主要是二氧化碳 D．揭开丙容器的盖子，可能会有醋酸产生

（15~20℃约7天） 上盖子（15~20℃约

3~5天）

11．（1）无氧呼吸 （2）氧气增加，无氧呼吸受到抑制 （3）氧气充足时有氧呼吸加强，CO2释放量增多 （4）B点所对应的浓度。这时无氧呼吸已明显降低，同时有氧呼吸还很弱，糖类等有机物分解得最慢。

12．（1）在坛中挖洞的止的是增加透氧性，保证酵母菌在开始生长时有足够的氧气进行有氧呼吸，代谢繁殖快。

（2）酵母菌有氧呼吸时产生的水逐渐增加，发酵基质液面逐渐升高最后没入水中，水中的氧被耗尽后造成无氧环境，发酵反应式为：C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2+能量

（3）开始时进行无氧呼吸，随着氧气逐渐减少，当氧气被完全消耗时就转入发酵，产生大量的酒精。

（4）不能得到酒精。菌种太少，难以造成无氧环境，其它微生物会大量繁殖，造成米饭腐败。

13．（1）BDA （2）BAA （3）BDB （4）一 丙

14．（1）有氧呼吸 发酵 （2）由于发酵时糖 被消耗，产生酒精和CO2，酒精的密度比糖水低 （3）B

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