Question

【题目】天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图：

（1）在酒精发酵阶段，若使用固定化酵母细胞，在溶化海藻酸钠时要进行________；酒精发酵过程中，发酵缸要处于______________状态。

（2）在醋酸发酵阶段，独流老醋采用独特的分层固体发酵法，发酵30天。工艺如下：

①发酵过程中，定期取样测定醋酸菌密度变化，趋势如上图。据图分析，与颠倒前相比，B 层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是______________________。

②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中，发酵缸中 ________________层的醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。

（3）下图表示温度、乙醇浓度对该醋酸菌产酸量的影响。

①醋酸菌能将乙醇转变为_____，再将其转变为醋酸。

②研究不同酒精浓度下的最高产酸量时，最好把温度控制为____℃。

③酒精发酵后检测酒精浓度，将发酵液中酒精浓度调节到_____左右才接种醋酸菌。

④为检测发酵过程中醋酸菌数量，将1mL发酵液稀释1000倍后，分别取0.1mL稀释菌液均匀涂布在4个平板上；经适当培养后，4个平板上的菌落数分别为20、168、170、172，据此可得出每毫升发酵液中的活菌数为____________个。

Answer 1

【答案】小火或间断加热 密封 先快速增长后趋于稳定 颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动，或下) 乙醛 35（30～35） 4% 1.7×106

【解析】

①分析生产工艺流程图：糖化阶段是淀粉在淀粉酶以及麦芽糖酶的作用下水解产生葡萄糖的过程；果酒发酵是利用酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的原理，酵母菌属于兼性厌氧菌；果醋发酵的原理是：醋酸菌是一种好氧菌，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将果汁中的糖分分解成醋酸，当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌可以先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。②乳酸菌为厌氧菌。③分析分层固体发酵法的工艺流程图：颠倒前的A层和颠倒后的B层氧气含量多，颠倒前的B层和颠倒后的A层氧气含量少。④温度、乙醇浓度对该醋酸菌产酸量的影响的曲线图显示，在温度为35℃、乙醇浓度为4%时，产酸量最高，温度低于或高于35℃、乙醇浓度小于或大于4%时，产酸量均会降低。

(1) 制备固定化酵母细胞，在溶化海藻酸钠时要进行小火或间断加热，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。酒精发酵，利用的是酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的原理，因此发酵缸要处于密封状态。

(2) ①醋酸菌是一种好氧菌，只有在氧气充足时才能够大量繁殖并产生醋酸。发酵过程中，A、B层颠倒后，B层醋酸菌获得的氧气较为充足，因此与颠倒前相比，B 层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是：先快速增长后趋于稳定。

②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。乳酸发酵是利用乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的原理，因此发酵过程中，发酵缸中颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动，或下)层醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。

(3) ①当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌可以先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。

②图1显示：在温度为35℃时，产酸量最高，因此研究不同酒精浓度下的最高产酸量时，最好把温度控制为35（30～35）℃。

③图2显示：在乙醇浓度为4%时，产酸量最高，据此可知：酒精发酵后检测酒精浓度，将发酵液中酒精浓度调节到4%左右才接种醋酸菌。

④为了保证实验结果的准确性，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，应将菌落数明显最少和最大的舍弃。将1mL发酵液稀释1000倍后，分别取0.1mL稀释菌液均匀涂布在4个平板上；经适当培养后，4个平板上的菌落数分别为20、168、170、172，据此可得出每毫升发酵液中的活菌数为 [(168＋170＋172)÷3]÷0.1×1000＝1.7×106个。