果酒果醋的實驗裝置

『壹』 【生物--選修1生物技術實踐】下面是果酒和果醋製作的實驗流程和某同學設計的果酒和果醋的發酵裝置．根據

解；（1）果酒和果醋製作的實驗流程是；挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發酵→醋酸發酵→醋酸．
（2）果酒發酵的菌種是酵母菌，果醋發酵的菌種是醋酸菌；由於醋酸菌最適宜的生長溫度為30-35℃，比酵母菌酒精發酵時的溫度高；醋酸菌是好氧菌，氧氣必須充足才能發酵產生醋酸，因此由果酒轉變成果醋的製作時，需要升高溫度和通入氧氣．
（3）酒精發酵利用酵母菌的無氧呼吸，醋酸菌是好氧菌，因此圖2裝置中的充氣口在酒精發酵關閉，在醋酸發酵時應打開；酵母菌進行呼吸產生二氧化碳，因此酒精發酵過程中排氣口在該過程中應開放；為了避免空氣中其它微生物進入發酵裝置（防止空氣中的微生物污染），排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接
（4）酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應呈現灰綠色，因此可以用酸性重鉻酸鉀溶液檢測發酵過程是否產生酒精．
（5）在葡萄酒的自然發酵過程中，起主要作用的是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌，滅菌會殺死葡萄皮上附著的酵母菌，使發酵不能進行，因此葡萄不能進行滅菌處理．
故答案為：
（1）醋酸發酵
（2）酵母菌 醋酸菌 氧氣 溫度30-35℃醋酸菌是好氧細菌，只有當氧氣充足，才能進行旺盛的生命活動；醋酸菌的最適生長溫度為30-35℃
（3）酒精發酵 酵母菌無氧呼吸 二氧化碳 避免空氣中其它微生物進入發酵裝置（防止空氣中的微生物污染）
（4）重鉻酸鉀 灰綠色
（5）不需要，在葡萄酒的自然發酵過程中，起主要作用的是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌，滅菌會殺死葡萄皮上附著的酵母菌，使發酵不能進行

『貳』 果酒果醋發酵裝置各部分作用

各部零件的作用:

• 充氣口:在醋酸發酵時連接充氣泵進行充氣。注:充氣管下端要插入發酵液液面以下進瓶底處。

• 排氣口:在酒精發酵時用來排出按氧化碳。排氣口要通一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。注:排氣管下端離發酵液液面要有一段距離，外部要彎曲，並盡量保證管口向下。

• 出料口:取樣檢測菌體數量或酒精、醋酸濃度，排放廢料。

裝置的使用:

使用該裝置進行酒精發酵時，應關閉充氣口；進行醋酸發酵時，應將充氣口連接充氣泵，通入氧氣。

我們需要知道菌種的來源、菌種特點、發酵原理、影響其生長和繁殖的因素。

果酒的製作原理

• 酵母菌的來源：自然發酵的菌種主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌；工業發酵的菌種是人工接種的酵母菌。

• 菌種特點：酵母菌是單細胞真核生物，屬於真菌，其代謝類型為異養兼性厭氧型。

果醋的製作原理

• 醋酸菌的來源:人工接種的醋酸菌。

• 菌種特點:醋酸菌是單細胞原核生物，屬於細菌，其代謝類型為異養需氧型。

• 發酵原理:

(1)當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸:



4.影響醋酸菌生長和繁殖的因素:有溫度(最適生長溫度為30到35℃)、pH(生活在偏酸性的環境中)、氧氣(醋酸菌對氧氣的含量特別敏感，當進行深層發酵時，即使只是短時間中斷通入氧氣。也會引起出醋酸菌死亡。)

『叄』 下面是果酒和果醋醋作的實驗流程和某同學設計的果酒和果醋的發酵裝置．根據圖示回答下列問題：（1）沖洗

（1）沖洗的主要目的是洗去浮塵；家庭制酒時用的菌種是野生型酵母菌，因此沖洗時不能反復內沖洗，以容防止菌種的流失．
（2）製作果酒時需要無氧環境，而製作果醋時需要有氧環境，因此圖2裝置中的充氣口在果酒發酵時關閉，在果醋發酵時連接充氣泵，並適時向內泵入空氣（氧）．
（3）排氣口在果酒發酵時排出的氣體是由酵母菌產生的二氧化碳；在果醋發酵時排出的是剩餘的空氣、二氧化碳．
故答案為：
（1）洗去浮塵反復沖洗
（2）果酒發酵果醋發酵泵入空氣（氧）
（3）酵母菌二氧化碳剩餘的空氣、二氧化碳

『肆』 某同學設計了如圖所示的發酵裝置用於果酒和果醋發酵，據圖回答下列問題：（1）酵母菌細胞中產生酒精的場

（1）酵母菌進行無來氧呼吸產生酒精，自無氧呼吸的場所是細胞質基質，其反應式是：C₆H₁₂O₆→2C₂H₅OH+2CO₂；
（2）果酒發酵時需要無氧環境，該裝置彎管中的水可以阻止空氣進入，創造了無氧環境，也可以將產生的CO₂排出；
（3）用於果醋製作的醋酸菌是嗜氧菌，進行果醋發酵時需要供氧，該裝置在沒有充氣口及充氣裝置的情況下，將彎管中的水去除能夠保證空氣（氧氣）進入，彎管也能防止空氣中的雜菌進入而造成污染．
故答案為：（1）細胞質基質 C₆H₁₂O₆