Question

【题目】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，产生白色泡沫，溶解氧逐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精浓度逐渐上升，泡沫不断增多。当糖浓度下降一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。

根据上述过程，回答以下问题：

(1)该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是________。

(2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是________

(3)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%则是用于_______

(4)请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式________

(5)如果酵母菌消耗的糖（设为麦芽糖，其分子量为342）有98.5%（质量分数）形成了酒精（分子量为46.0）和其他发酵产物．设有500t麦芽汁，其中麦芽糖的质量分数为 8.00%，发酵后最多能生产酒糟浓度为3.20%（质量分数）的啤酒多少吨？________

Answer 1

【答案】 既能进行有氧呼吸又能进行无氧 出芽生殖 酵母菌自身的生长和繁殖 C12H22O11+H2O 2C6H12O6 C6H12O62C2H5OH+2CO2 500t×8.00%×98.5%×46.0×4/342×1/0.0320=662t

【解析】【试题分析】

本题考查了利用呼吸作用原理酿酒的相关知识，要求考生能够识记酵母菌的代谢类型、生殖方式等知识，并且能够利用化学方程式进行相关计算。由于酵母菌的代谢类型比较特殊，属于异养兼性厌氧型，而且酵母菌无氧呼吸产生酒精，因此可利用酵母菌发酵酿酒。在酿酒过程中先通气的目的是让酵母菌大量繁殖，然后再密封进行无氧发酵产生酒精。

（1）据题意可知，首先将经过灭菌的麦芽汁充氧，此时酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸；溶解氧逐渐耗尽后，糖度加速降低，酒精浓度逐渐上升，说明酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精。因此，该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸。

（2）初期有氧时酵母菌能通过出芽生殖的方式大量繁殖。

（3）酵母菌发酵过程中，糖类中有98.5%形成了酒精和其它发酵产物，其余1.5%则是用于自身生长发育。

（4）麦芽糖的分子式为C12H22O11，而葡萄糖为C6H12O6，因此麦芽糖分解成葡萄糖的过程中要加一分子的水。酵母菌无氧呼吸过程中将葡萄糖分解产生酒精和二氧化碳。

（5）本题首先要计算出用于发酵的麦芽糖的量：500t×8.00%×98.5%。由于一分子麦芽糖发酵产生4分子的酒精，因此可以通过麦芽糖量÷342＝酒精量÷(46×4)，计算出酒精量，再根据酒精度计算出啤酒量。