高考生物大一轮复习高考预测生物技术实践1.1传统发酵技术的应用

(4)排气管应用曲颈管而不能用直管。 (5)缺氧、酸性的发酵液中酵母菌能正常生长，而其他 杂菌生长受抑制。
【思维诊断】 (1)在制作果酒、果醋时，适当加大接种量可以提高发 酵速率、抑制杂菌生长繁殖。 ( √ ) 分析：发酵菌种和杂菌竞争有机物和生存空间，适当 加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖。
C6H12O6 _2_C_2_H_5O_H_+_2_C_O_2_
发酵 类型
发酵原理
①氧气、糖源_充__足__时， 醋酸菌将葡萄汁中的_糖__
醋酸 分解成醋酸 发酵 ②缺少_糖__源__、氧气充足
时，醋酸菌将_乙__醇__变为
乙醛，再将乙醛变为醋酸
反应式 C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2 +2H2O C2H5O_HC_+H_O3_C2_O_O_H_+_H_2O_
(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和② 是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的 ________________中进行，其产物乙醇与___________ 试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验； 过程③在酵母菌细胞的__________中进行。与无氧条 件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度________。
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 核心知识回顾
1.发酵菌种：
发酵 类型
菌种 名称
酒精发酵 酵母菌
醋酸发酵 _醋__酸__菌__
发酵 类型
菌种 来源
菌种 类型
代谢 类型
酒精发酵 主要来自_附__着__在__葡__萄__皮__ 上的野生型酵母菌
_真__核生物
(4)在葡萄酒制作中，采摘的葡萄应反复冲洗，且要先 除枝梗再冲洗。 ( × ) 分析：制作果酒使用的葡萄应先冲洗，再除去枝梗， 不能反过来，以免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被 杂菌污染的机会。对于果酒的自然发酵，冲洗不要反 复进行，以免使酵母菌数量减少，发酵周期加长，产 生的果酒中酒精含量下降。
(5)为了形成无氧环境，葡萄汁应装满发酵瓶。 ( × ) 分析：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。
(2)果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵。 ( × ) 分析：果醋发酵需要醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，不 能在无氧的环境下生存。
(3)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 时间可以延长。
(3)若醋酸产生少：很可能是_供__氧__不足所致。 (4)葡萄酒呈现红色的原因是_葡__萄__皮__上__的__色__素__进入发 酵液。
【特别提醒】 防止发酵液污染的“五大”措施
(1)榨汁机和发酵瓶等都需要清洗干净，且发酵瓶要进 行煮沸消毒。 (2)清洗葡萄时要先清洗后除去枝梗。 (3)用带盖的瓶子发酵时不能打开瓶盖排气，应拧松瓶 盖排气。
3.发酵条件的控制：
发酵 类型 温度
气体
酒精发酵
一般控制在_1_8_～__2_5_℃， 因为酵母菌的最适温度 为_2_0_℃左右 前期：_需__氧__； 后期：_无__氧__
醋酸发酵 最适生长温度 为_3_0_～__3_5_℃ 需要充足的_氧__气__
4.发酵过程及注意事项：
冲洗
酒精
18～25
异养兼性厌氧型
醋酸发酵 来自变酸的酒的 表面的菌膜
_原__核生物
_异__养__需__氧__型__
2.发酵原理及反应式：
发酵 类型
发酵原理
反应式
酒精 发酵
①有氧条件下，酵母菌通过 _有__氧__呼__吸__大量繁殖
②无氧条件下，酵母菌通过 _无__氧__呼__吸__产生酒精
C6H12O6+6O2 _6_C_O_2_+_6H_2_O_
【解题指南】解答本题需注意两个方面： (1)掌握酵母菌呼吸类型的判断方法、发生场所、过程 等。 (2)明确醋酸杆菌的作用条件。
【解析】本题主要考查果酒与果醋制作的原理及过程。 (1)从题目的代谢图示看，过程①和②表示酒精发酵过 程，该过程是在细胞质基质中完成的。其产物乙醇能使 酸性条件下橙色的重铬酸钾溶液变为灰绿色。过程③的 产物是CO2和H2O，是彻底呼吸的产物，这一过程的反应 场所是线粒体。与无氧呼吸相比，有氧呼吸供能多，酵 母菌细胞增殖速度快。
酸性 灰绿
30～35
Байду номын сангаас
5.发酵装置图及分析： (1)各部位的名称及作用。
①为_充__气__口__：用来充入氧气(无菌空气)。
②为排气口：在酒精发酵时排出的是酒精发酵产生 的_C_O_2 。在醋酸发酵时排出的是_剩__余__的__空__气__和__醋__酸__ _菌__代__谢__产__生__的__C_O_2 。长而弯曲的胶管的作用是_防__止__ _空__气__中__微__生__物__的__进__入__。 ③为出料口：便于取样检测，及时监测发酵进行的 情况。
(2)该装置的使用方法。 ①使用该装置制作果酒时，应该_封__闭__充__气__口__。 ②制作果醋时，应将充气口连接充气泵，适时输入 无菌空气。
6.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 _前__期，酵母菌_有__氧__呼__吸__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_后__期_密__封__不__严__。
(2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的 乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类 型，该过程需要在________条件下才能完成。
(3)在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不 同，第一阶段的温度________(填“低于”或“高于”) 第二阶段。 (4)醋酸杆菌属于________核生物，其细胞结构中 ______(填“含有”或“不含有”)线粒体。
(6)酒精产量不足的原因一定是密封不严。 ( × ) 分析：酒精产量不足可能是密封不严导致的，也可能 是酵母菌繁殖不足导致的，因此要监测发酵的情况， 需要监测酵母菌数量和酒精产量两方面的因素。
高考角度全练 角度1 果酒制作原理的理解 1.(2016·全国卷Ⅱ)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵 而成的。回答下列问题： 世纪金榜导学号77982214