Question

下图是利用酵母菌和醋酸菌制作果酒和果醋的装置示意图，请回答以下问题：

（1）酵母菌和醋酸菌在细胞结构上的最主要区别是________。

（2）葡萄汁装入发酵瓶前要将发酵瓶用70％的酒精处理，目的是进行________（选“灭菌”或“消毒”）。

（3）制葡萄酒时，要将温度控制在18～25℃，制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？

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（4）制作________时应将开关2打开。长而弯曲的胶管1在发酵过程中的作用是________。

（5）为检验果汁发酵未完成时是否有酒精产生，某同学进行了如下实验：在试管中加入发酵液2 mL，然后滴入饱和重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察到试管内呈现灰绿色。得出结论：葡萄酒制作失败，发酵液中无酒精产生。你认为该同学实验设计有没有问题，如果有，请加以说明和更正。

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（6）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），与米饭混合后置于一瓷坛内（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℃），12 h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变化过程。

Answer 1

答案：
解析：

　　参考答案：（1）前者有核膜包被的细胞核，后者没有核膜包被的细胞核　（2）消毒　（3）温度是微生物生长和发酵的重要条件。18～25℃、30～35℃分别适合酵母菌、醋酸菌的生长繁殖　（4）葡萄醋　排出酒精发酵产生的CO₂，并可防止空气中的杂菌污染发酵液　（5）有问题。第一，试管中加入发酵液后应先加入3滴3 mol／L的硫酸，然后再滴入常温下饱和的重铬酸钾溶液；第二，应再增加两组对照，一组将发酵液用新制作的葡萄汁代替，另一组将发酵液用酒精代替　（6）①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C₆H₁₂O₆2C₂H₅OH＋2CO₂＋能量　③开始时进行有氧呼吸，随着氧气逐渐减少，转入发酵，进行无氧呼吸产生大量的酒精。

　　解题探究：酵母菌是真核生物，醋酸茵是原核生物，在细胞结构上二者的最主要区别为是否具有核膜包被的细胞核；发酵前需要用70％的酒精处理，目的是消毒；制葡萄酒与葡萄醋时，要考虑酵母菌和醋酸菌生长和发酵的最适温度；长而弯曲的胶管Ⅰ类似“鹅颈瓶”，在发酵过程中的作用是防止杂茵污染。用重铬酸钾检验是否有酒精产生时，一要注意重铬酸钾的酸性环境（有硫酸），二是要有对照。古代家庭酿酒的具体操作过程：首先保证酵母菌在开始生长时有足够的氧气进行有氧呼吸，进行出芽生殖；然后注意造成无氧环境，具体变化过程是开始时进行有氧呼吸，当氧气被完全消耗时就转入发酵，进行无氧呼吸产生大量的酒精。