Question

14．蘋果酒、蘋果醋、蘋果汁等是人們餐桌上的常見食品．請結合相關知識回答以下問題：

（1）如圖所示是在蘋果酒的基礎上制作蘋果醋的流程圖．
圖①過程常用的發酵菌與過程②常用的發酵菌在細胞結構最大的區別是有無成形的細胞核（有無以核膜為界限的細胞核），后者可以在食醋中獲得，分離和純化該微生物的方法如下：
第一步：配制培養基．培養基的基本成分包括水、無機鹽、碳源、氮源；
第二步：對培養基進行滅菌處理．
第三步：接種；接種的常用方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法．
第四步：培養．溫度控制在30---35⁰C．第五步：挑選符合要求的菌落．
（2）某同學計劃統計食醋中該發酵菌的總數，他選用10^-4、10^-5、10^-6稀釋液進行涂布，每種稀釋液都設置了3個培養皿．從設計實驗的角度看，還應設置的一組對照實驗是一組不接種的空白培養基，此對照實驗的目的是證明培養基制備（倒平板的操作中）
過程中是否被雜菌污染．
（3）蘋果泥與果膠酶混合能提高蘋果的出汁率并使渾濁的果汁變澄清，其原因是果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物細胞壁及胞間層，果汁生產時，為了使果膠酶得到充分的利用，節約成本，在控制好溫度和PH的基礎上還需要控制好酶的用量．

Answer 1

分析 1、參與果酒制作的微生物是酵母菌，其新陳代謝類型為異養兼性厭氧型．果酒制作的原理：
（1）在有氧條件下，反應式如下：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量；
（2）在無氧條件下，反應式如下：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH+能量．
2、參與果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養需氧型．果醋制作的原理：
當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸．
當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變為乙醛，再將乙醛變為醋酸．
3、微生物分離過程中的關鍵步驟是無菌技術，防止外來雜菌的污染；對于培養基應該進行高壓蒸汽滅菌，徹底殺滅包括芽孢在內的一切微生物，檢驗培養基滅菌是否徹底的方法是對不接著菌種的空白培養基進行培養，看是否會長出菌落．實驗結束時應該將使用過的培養基應該進行滅菌處理才能倒掉，防止污染環境．
4、果膠會影響出汁率，還會使得果汁渾濁，果膠酶能分解果膠，瓦解植物細胞壁以及胞間層，使得榨取果汁更容易，而且使得果汁變得澄清．

解答 解：（1）參與果酒制作的微生物是酵母菌，屬于真核生物，而參與果醋制作的微生物是醋酸菌，屬于原核生物，真核細胞與原核細胞最主要的區別是有無成形的細胞核．分離和純化醋酸菌的方法如下：
第一步：配制培養基．培養基的基本成分包括水、無機鹽、碳源、氮源．
第二步：采用高壓蒸氣滅菌法對培養基進行滅菌處理．
第三步：接種，常用的方法包括平板劃線法和稀釋涂布平板法．
第四步：培養．醋酸菌生存的適宜溫度是30～35℃，因此要將溫度控制在30～35℃．
第五步：挑選符合要求的菌落．
（2）實驗設計過程應遵循對照原則，該實驗還應增設一組不接種的空白培養基作為對照，以證明培養基制備是否被雜菌污染．
（3）由于果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物細胞壁及胞間層，所以在果汁中加入果膠酶，提高蘋果的出汁率并使果汁變得澄清；同時為了使其得到充分利用，節約成本，需要控制好酶的用量．
故答案為：
（1）有無成形的細胞核（有無以核膜為界限的細胞核）    碳源、氮源（順序可以倒）  稀釋涂布平板法    30---35⁰C
（2）一組不接種的空白培養基       培養基制備（倒平板的操作中）
（3）果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物細胞壁及胞間層       酶的用量

點評 本題考查果酒和果醋的制作、微生物的統計和果膠酶的利用，要求考生識記參與果酒和果醋的微生物及其代謝類型，掌握果酒和果醋制作的原理及條件，能結合所學的知識準確答題．