Question

【題目】在啤酒生產(chǎn)過程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下：將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，產(chǎn)生白色泡沫，溶解氧逐漸耗盡。隨后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精濃度逐漸上升，泡沫不斷增多。當糖濃度下降一定程度后，結束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質和鮮啤酒。

根據(jù)上述過程，回答以下問題：

(1)該過程表明啤酒酵母菌異化作用的特點是________。

(2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是________

(3)經(jīng)測定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它發(fā)酵產(chǎn)物，其余1.5%則是用于_______

(4)請寫出由麥芽糖→葡萄糖→酒精的反應方程式________

(5)如果酵母菌消耗的糖（設為麥芽糖，其分子量為342）有98.5%（質量分數(shù)）形成了酒精（分子量為46.0）和其他發(fā)酵產(chǎn)物．設有500t麥芽汁，其中麥芽糖的質量分數(shù)為 8.00%，發(fā)酵后最多能生產(chǎn)酒糟濃度為3.20%（質量分數(shù)）的啤酒多少噸？________

Answer 1

【答案】 既能進行有氧呼吸又能進行無氧 出芽生殖 酵母菌自身的生長和繁殖 C12H22O11+H2O 2C6H12O6 C6H12O62C2H5OH+2CO2 500t×8.00%×98.5%×46.0×4/342×1/0.0320=662t

【解析】【試題分析】

本題考查了利用呼吸作用原理釀酒的相關知識，要求考生能夠識記酵母菌的代謝類型、生殖方式等知識，并且能夠利用化學方程式進行相關計算。由于酵母菌的代謝類型比較特殊，屬于異養(yǎng)兼性厭氧型，而且酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，因此可利用酵母菌發(fā)酵釀酒。在釀酒過程中先通氣的目的是讓酵母菌大量繁殖，然后再密封進行無氧發(fā)酵產(chǎn)生酒精。

（1）據(jù)題意可知，首先將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧，此時酵母菌在有氧條件下進行有氧呼吸；溶解氧逐漸耗盡后，糖度加速降低，酒精濃度逐漸上升，說明酵母菌在無氧條件下進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。因此，該過程表明啤酒酵母菌異化作用的特點是既能進行有氧呼吸又能進行無氧呼吸。

（2）初期有氧時酵母菌能通過出芽生殖的方式大量繁殖。

（3）酵母菌發(fā)酵過程中，糖類中有98.5%形成了酒精和其它發(fā)酵產(chǎn)物，其余1.5%則是用于自身生長發(fā)育。

（4）麥芽糖的分子式為C12H22O11，而葡萄糖為C6H12O6，因此麥芽糖分解成葡萄糖的過程中要加一分子的水。酵母菌無氧呼吸過程中將葡萄糖分解產(chǎn)生酒精和二氧化碳。

（5）本題首先要計算出用于發(fā)酵的麥芽糖的量：500t×8.00%×98.5%。由于一分子麥芽糖發(fā)酵產(chǎn)生4分子的酒精，因此可以通過麥芽糖量÷342＝酒精量÷(46×4)，計算出酒精量，再根據(jù)酒精度計算出啤酒量。