内容正文:
高考二轮复习
微生物的应用专题
Biological=bio+ logical
(2020山东,12)我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列说法错误的是( )
A.“浸曲发”过程中酒曲中的微生物代谢加快
B.“鱼眼汤”现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的
C.“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施
D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡
真题回顾
答案 C
解析 由题干可知,“浸曲发”是将酒曲浸到活化,在酵母菌活化的过程中酵母菌细胞吸水,代谢加快,A项正确;由题干可知,“鱼眼汤”是冒出鱼眼大小的气泡,气泡是酵母菌进行呼吸作用产生的CO2外溢形成的,B项正确;“炊作饭”,即将米蒸熟,这是消除杂菌对酿酒过程的影响的主要措施,“净淘米”是防止一些杂质影响酒的品质,C项错误;由题干可知,“舒令极冷”是将蒸熟的米摊开冷透,其目的是防止蒸熟的米温度过高致使酒曲中的微生物死亡,D项正确。
解读 以一千四百多年前的经典著作《齐民要术》中记载的传统酿酒工艺为情境,考查了考生运用现代发酵工程知识解释酿酒过程的原理和现象的能力,同时弘扬了我国优秀的传统文化,体现了考查的基础性、综合性、应用性。
泡菜、果酒和果醋的制作
1.制作果酒、果醋
70%
1/3
18~25
10~12
30~35
2.制作泡菜
4:1
半坛
八成
水槽
3.果酒、果醋和泡菜的制作比较
比较
项目 果酒制作 果醋制作 泡菜制作
原
理 C6H12O6
2C2H5OH+2CO2
+能量 当 时,
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量;
当 时,
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量 C6H12O6
2C3H6O3+能量
缺少糖源
O2、糖源充足
比较项目 果酒制作 果醋制作 泡菜制作
温度 ℃ ℃ 室温
气体控制 先通气一段时间后再密封发酵容器或预留发酵容器 的空间。发酵旺盛期的CO2产量非常大,每隔12 h左右将瓶盖拧松一次,防止发酵瓶爆裂 需不断通入氧气( ) 向坛盖边沿的水槽中注满水,密封发酵容器
18~25
30~35
1/3
无菌空气
比较
项目 果酒制作 果醋制作 泡菜制作
杂菌
控制 ①实验材料的冲洗和实验用具的 ;②酸性的发酵液具有 的作用;③发酵菌种迅速形成 种
检测
指标 可以嗅味和品尝、用 检验酒精含量,进行酵母菌的镜检、测定pH等工作 通过观察 的形成、嗅味和品尝初步鉴定,再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定。还可以在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌 泡菜的色泽和风味,还可以通过在显微镜下观察比较不同时期泡菜坛中乳酸菌的含量
联系 制作果醋可在酒精发酵的基础上进行醋酸发酵
灭菌
抑菌
优势
重铬酸钾
菌膜
归纳总结菌种比较
产品 菌种 类型 代谢类型 菌种来源
泡菜 乳酸菌 原核生物 异养厌氧型 天然菌种
果酒 酵母菌 真核生物 异养兼性厌氧型 天然菌种
果醋 醋酸菌 原核生物 异养需氧型 人工接种
制作果酒和果醋
(1)图中甲、乙、丙的作用分别是什么?
提示 通入空气(氧气)、排气、取样(对发酵的情况进行及时的监测)。
(2)利用山楂制作果酒时添加白砂糖的目的是什么?图中发酵瓶中山楂汁的量是否恰当?为什么?
提示 为酵母菌提供营养(碳源),有利于酒精的生成。不恰当,因为山楂汁的量不能超过发酵瓶体积的2/3,而且不能将排气口淹没。
探究利用酵母菌和醋酸菌在不同条件下发酵制作果酒和果醋
北方盛产山楂,常添加白砂糖和酵母菌进行发酵,酿成甜美的山楂酒。如果将山楂酒过滤后进行稀释,再添加醋酸菌,在一定条件下发酵,还可生产山楂果醋。据图分析讨论下列问题。
(3)醋酸菌进行醋酸发酵时,无论是利用糖源还是酒精,甲都需要打开。请说明原因。
提示 醋酸菌是需氧菌,在生活过程中始终需要氧气,如果氧气中断则会引起醋酸菌的死亡。
(4)若要将发酵液中的葡萄糖直接发酵产生醋酸,除需要接种醋酸菌、通入无菌空气外,还应控制的发酵条件是什么?
提示 控制发酵温度,维持在30~35 ℃。
果酒、果醋制作的过程和条件的控制
(2020江苏常州期中考试)下图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程图和发酵装置示意图。下列有关叙述正确的是( )
A.①过程要先切块后清洗以减少杂菌的污染
B.③过程发酵