- 果酒和果醋的制作
- 共519题
下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__________。
(2)根据乙图,醋酸发酵过程中,适宜的温度为_______,适宜的酒精度范围为___________,较高的酒精度通常不适宜进行醋酸发酵,原因是____________。
(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_______________。
(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,需探究果胶酶的最佳适用量。请简单描述实验思路:_________________。
正确答案
(1)温度过高,影响酶的活性
(2)30℃ 6%~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)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。
某同学尝试在适宜的条件下制作果酒和果醋,发酵装置如下图中甲图所示,在消毒后的锥形瓶中装入新鲜的葡萄汁后封闭通气口,进行自然发酵。发酵初期将温度控制在18~25℃,可见溶液中有大量气泡产生;中期可以闻到酒香;后期接种醋酸杆菌,适当升高温度到30~35℃并通气,酒香逐渐变成醋香。分析并回答下列问题:
(1)发酵开始时封闭通气口的原因是_________。
(2)接种醋酸杆菌,适当升高温度到30~35℃并通气,可以说明醋酸杆菌____________。
(3)图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是__________。
(4)工业生产中可通过重离子束辐照啤酒酵母获得呼吸缺陷型酵母菌菌种来提高果酒的产量。
①.经过重离子束辐照后的酵母菌可以接种到TTC(一种显色剂)培养基中快速筛选,在此培养基中呼吸正常的酵母菌菌落呈红色,呼吸缺陷型酵母菌菌落呈白色,选育此菌种的方法称为___________。
②.呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙酮酸可大量转化为酒精,说明其细胞代谢过程中______被阻断。因此在啤酒工业生产中具有潜在的经济价值。
(5)小麦脱粒以后还有大量的麦秆,主要成分为纤维素,但是酵母菌无法直接利用,原因是_________。请提出解决该问题的方法:____________。
正确答案
(1)酵母菌在无氧的条件下进行酒精发酵(厌氧呼吸产生酒精)
(2)醋酸菌的最适生长温度为30~35℃,且为好氧性细菌
(3)②
(4)①.诱变育种(人工诱变) ②.需氧呼吸的第二、三阶段( 柠檬酸循环、电子传递链)
(5)缺乏纤维素酶
方法一:在酵母菌中转入纤维素酶基因
方法二:利用酶或微生物分解麦秆
方法三:利用物理和化学方法分解麦秆
方法四:将酵母菌与其他能分解麦秆的微生物混合发酵。( 答对一项即可)
下图表示葡萄酒酿制的简单过程,请据图分析:
(1)从上图可知,甲图是为了使酵母菌进行_______,以增加酵母菌的数量,乙图是为了使酵母菌______获得葡萄酒。最后,可以用_______试剂检验是否有酒精生成。整个酿制过程一般将温度控制在18-25℃,原因是__________。
(2)甲图中葡萄汁和白糖的混合液为酵母菌提供的营养成分有_______________。为防止发酵液被污染,对使用的器具要___________并晾干,并用___________消毒。
(3)从野生酵母菌群中分离纯化酵母菌时,最常用的接种方法有__________和___________两种。接种后,培养基上会出现一些分别由一个酵母菌繁殖而成的菌落,在生态学上,这些菌落被称为____________。
(4)工业生产上为提高葡萄出汁率并使果汁变得澄清,生产中常需用到________。为了能反复利用酵母菌,需要将纯化后并经过繁殖培育得到的酵母菌与海藻酸钠溶液混合制成“凝胶珠”,这是使用________法来固定酵母细胞。
正确答案
(1)有氧呼吸 发酵 重铬酸钾 这一温度最适合酵母菌生长和繁殖
(2)碳源、氮源、水、无机盐和生长因子 清洗干净 70%酒精
(3)平板划线法 稀释涂布平板法 种群
(4)果胶酶 包埋
酵母菌等微生物在人类的日常生活中发挥着越来越大的作用。请回答下列问题:
(1)利用酵母菌将葡萄汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现_____色。在发酵过程中,随着酒精度的提高,发酵液逐渐呈现深红色,原因是__________。
(2)为了提高葡萄酒品质可以在葡萄汁中加入人工培养的酵母菌,可利用_______培养基来分离获得较为纯净的酵母菌种。
(3)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种的原因是_________________________。对野生酵母菌进行诱变可筛选出具有耐高糖和耐酸性的高产突变菌株,利用_______技术可大量获得突变菌所携带的特殊基因。
(4)在酵母菌的纯化培养中,培养基上会出现一些分别由一个酵母菌繁殖而成的_________________。为了能反复利用,需要将纯化后并经过繁殖培育得到的酵母菌与海藻酸钠溶液混合制成“凝胶珠”,这是使用____________技术来固定酵母细胞。
正确答案
(1)灰绿 红葡萄皮的色素进入发酵液
(2)选择
(3)高糖环境会使杂菌细胞失水发生质壁分离,酵母菌发酵产生的CO2使发酵液pH降低抑制杂菌的繁殖 PCR
(4)菌落 固定化细胞
我国利用酵母菌酿酒的历史悠久,而安徽也盛产诸多名酒。除了酿酒,利用乳酸菌发酵生产泡菜、利用毛霉等生产腐乳和利用醋酸菌发酵生产食醋以及植物芳香油的提取等更是家喻户晓。回答以下问题:
(1)安徽部分地区盛产水果。利用水果发酵制作果酒的过程中,发酵装置内加入果汁后要留约1/3的空间,目的有_____________。果汁发酵后,可用酸性的重铬酸钾溶液鉴定发酵液中的酒精,要使鉴定的结果更有说服力,应设置对照实验,对照组和实验组的区别在于______________。
(2)下面的流程是利用石榴生产果酒和果醋的流程,④过程是在酒精发酵液中接种醋酸菌,如果酒精发酵液中糖分被消耗殆尽,则此时醋酸发酵的反应简式为____________________。
(3)泡菜发酵过程中,会产生多种酸性物质,其中主要是___________,还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用___________法,因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺盐酸盐偶联成________________色化合物。
(4)相传,腐乳是一位进京赶考的安徽举人王致和无意间发明的。利用毛霉制作腐乳是因为毛霉能够产生两种酶,即__________________。
(5)安徽太和县是我国较大的薄荷生产基地。由于薄荷油是一种不溶于水、挥发性较强及在高温下比较稳定的一种芳香油,所以常用的提取方法是_________,除此之外,芳香油提取的方法还有____________。
正确答案
(1)利于酵母菌有氧呼吸快速繁殖,防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出 用等量的蒸馏水代替发酵液
(2)C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O
(3)乳酸 比色 玫瑰红
(4)蛋白酶和脂肪酶
(5)蒸馏法 萃取法、压榨法
(选做题)酵母菌等微生物在日常生活中发挥着越来越大的作用。请回答下列问题:
(1)酵母菌的培养最好使用下列哪种培养基__________。
A.牛肉膏蛋白胨培养基 B.麦芽汁琼脂培养基
C.蛋白胨酵母膏培养基 D.MS培养基
(2)拟将新筛选获得的优良酿酒酵母扩大培养,酵母菌种群数量的变化如下表所示。生产用菌种一般选用快速增值阶段的菌体,由表中数据分析,第_________天的酵母菌适宜用于固定化。酵母细胞的固定多采用_____________法。
(3)现在工厂化生产果酒,为提高果酒的品质,更好地抑制其他微生物的生长,采取的措施是___________,并接入合适的菌种。
(4)甲流再次肆虐,“今天你吃醋了吗?”成为问候语,果醋有水果和食醋的营养保健功能,是集营养、保健、食疗等功能为一体的新型饮品。下面是某同学设计的果酒和果醋制作的实验流程。
冲洗应特别注意不能反复冲洗,原因是______________。由图可知果醋的制作往往在果酒制作基础上进行,请用相关反应式表示这一过程:__________________。
(5)小麦脱粒以后还有大量的麦秆,主要成分为木质素、纤维素和半纤维素,但是酵母菌无法直接利用,原因是其_____________。请提出一种解决该问题的方法:____________。
正确答案
(1)B
(2)第2天;包埋 法
(3)对原材料进行灭菌
(4)防止菌种流失;
(5)没有分解这些物质的酶;方法: 在发酵时加入相应酶 或用转基因方法将相应的酶基因导入酵母菌细胞内。
下面是果酒和果醋醋作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图 示回答下列问题:
(1)完成图1中的实验流程_________________。
(2)冲洗的主要目的是_____________,冲洗应特别注意不能_________, 以防止菌种的流失。
(3)图2装置中的充气口在___________时关闭,在____________时连接充气泵,并不断向内_________。
(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由________产生的_________,在果醋发酵时排出的是________。
(5)若在果汁中含有醋酸菌,在果酒发酵旺盛时,醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?说明理由。____________________________________________。
正确答案
(1)醋酸发酵
(2)洗去浮尘 反复冲洗
(3)果酒发酵 果醋发酵 泵入空气(氧)
(4)酵母菌 二氧化碳 剩余的空气、二氧化碳
(5)不能。因为果酒发酵发酵时缺氧能抑制醋酸菌的生长,且醋酸菌发酵条件是氧气充足。
酵母菌与人们的日常生活息息相关,同时也是生物学实验的重要材料。某校生物兴趣小组利用酵母菌进行了以下几组实验,请分析回答:
(1)甲组利用如图1所示装置进行葡萄酿酒。葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空间,这是因为______________________。在发酵过程中,必须进行的操作是______________。
有人认为图1中氧气含量的多少直接影响了酒精的产量。为了探究含氧量对酒精产量的影响,乙组利用下列装置进行了实验。
(2)完成该实验设计并作出结论。
①.制备酒精显色反应的标准比色计。
②.取上述装置3组,分别标为甲、乙、丙,在B中均加入______________。
③.三套装置均先持续通入氮气5min,去除锥形瓶中的氧气,然后________________。
④._________________________。
⑤.你认为最可能的结论是_________________________。
正确答案
(1)既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又防止发酵旺盛时汁液溢出 每隔12h(每隔一段时间)拧松瓶盖,释放CO2(2)②.等量的酵母菌和葡萄糖溶液(等量的酵母菌培养液) ③.向甲、乙、丙中分别通入一定氧浓度梯度的气体5min(答案合理即可) ④.培养一段时间后,分别从B中抽取样液在酸性条件下用重络酸钾检测,并与标准比色计进行对照 ⑤.在一定的氧浓度下,氧浓度越高,酒精产量越低
(附加题)下图简单表示了葡萄酒的酿制过程。请据图分析回答问题:
(1)葡萄酒的酿制原理是先通气进行有氧呼吸,以增加酵母菌的数量,然后进行_______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),其原因是_______。
(3)生产出的葡萄酒呈深红色,这种有色物质来源于________。
(4)在甲装置中进行搅拌的目的是_______;甲与乙装置中放出的气体主要是________。
(5)如果加入的葡萄糖过多,反而抑制了酵母菌的生长,得不到目的产物,原因是_____________。
正确答案
(1)无氧呼吸(无氧发酵)
(2)发酵时糖被消耗,产生酒精和CO2,酒精溶液的密度比糖水低
(3)葡萄皮
(4)增加溶氧量;让酵母菌与培养液充分混合 二氧化碳
(5)溶液浓度过大,会使酵母菌细胞过度失水,影响细胞的正常代谢
(选做题)果酒的制作离不开酵母菌。请回答下列问题:
(1)在实际酿酒过程中,一般先让酵母菌在__________条件下进行繁殖,然后充分发酵,再通过_______的方法获得果酒。
(2)人工培养酵母菌,首先需要获得纯净的酵母菌菌种。
基本程序:①配制培养基→②接种→③培养→④观察记录→⑤纯化培养。
①.配制培养基时,原料称量溶解之后,要进行________________,然后分装包扎并灭菌,常用的灭菌方法是______________________。
②.平板划线是常用的接种方法,划线之前要对接种环进行_______灭菌,原因是__________________。
(3)将酵母细胞固定化之后,与传统的发酵相比具有哪些优点?请列举两条:___________;__________。
正确答案
(1)有氧 蒸馏
(2)①.调节pH 高压蒸汽灭菌法 ②.灼烧 避免接种环上可能存在的微生物污染培养基
(3)既能与反应物接触又容易与产物分离 可以重复利用或成本低,操作容易
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