自从国家教育部下发《关于进一步深化普通高等学校招生考试制度改革的意见》（3号文件）后， 如何在平时教学中突破传统的学科观念，注重培养学生具有跨学科的综合能力，成了教师首要研究的问题。提到“跨学科综合”，有人要么认为高不可攀，不敢问津，或认为自有专家去考虑；要么就是埋头寻找本学科与其它学科的“交叉点”，总想在交叉点上挖出点什么来，于是出现了有人找来高校教材照抄一番。事实上，这种以知识立意的试题势必使试题的难度增加，而考查的仍是“死”知识。其实，与我们关系密切的日常生活、工农业生产以及人们普遍关心的生态、能源、环保等方面都包涵着许多科学知识。鉴于此，我们应该以科学的眼光去分析每一事实，找到它所蕴含的科学知识及可能延伸的问题（比如对需要解决的问题的方法设想）等，然后再根据目前中学生所具备的知识和应达到的能力要求，对上述现象背后的科学知识进行筛选，再依据编题的一般原则编题。如“摩擦起热”“红磷易燃（燃点低）”“有机物可燃”，这些知识似乎风牛马不相及，其实，这些知识就包涵在划火柴这一动作中。同样，下面编制的这道综合题就是从日常生活所需的“黄酒”得到的启示，这道题可能还不完善，在此“亮相”权当抛砖引玉吧。 【题目】某一洒厂以大米为主原料，利用酵母菌发酵生产酒精度不低于12度的米酒。其主要工艺流程如下： ┌──┐ ┌──┐ ┌───────────┐ │糖化│→│发酵│→│后加工（勾兑、贮运等）│ └──┘ └──┘ └───────────┘ 试就生产过程回答下列问题： 1、糖化阶段主要包括蒸煮大米及加入“糖化酶”等。 大米蒸煮的目的是_________。“糖化酶”应包括的主要酶类有_________，糖化酶使（大米中）淀粉发生的主要变化是________。 2、发酵阶段主要在5m[3]的发酵罐中进行，主要工艺为：加料（糖化后的米浆）→接种菌种（主要为酵母菌）→通气培养→密封发酵。 （1）接种后通气培养的主要目的是________， 此时酵母菌主要以_________方式过速繁殖。在接种时常加入尿素或其它氮肥， 其目的是________。 （2）“密封”的目的是_________。 （3）酵母菌利用葡萄糖分解成丙酮酸，最终还原成酒精， 而乳酸菌能将丙酮酸直接还原成乳酸，其根本原因是酵母菌体内有一类“脱羧酶”能催化如下反应：
试根据以上信息写出酵母菌体内发生的“丙酮酸→酒精＋CO[,2]”的中间化学变化反应式：a._________，b.________。 （4）若在发酵罐中开始加料量为1m[3]，开始密封时先向罐内通氮气，以排出罐内空气，假设开始密封时罐内压力为1atm，发酵结束时压力达5atm，发酵在恒温27℃下进行，则在发酵结束时有多少千克酒精生成？[提示：克拉伯龙方程PV＝nRT，R值取0.082（atm·L·mol[-1] K[-1]）] （5）请用曲线表示发酵阶段酵母菌种群个体数量的变化情况。 3、若发酵后产物经压榨等处理后得到0.5m[3]原法，若仅考虑酒精度，则最终可勾兑成12度（1度的涵义为每100mL液体中含1mL 酒精）的成品酒多少升？（酒精密度：0.78g/cm[3]） 4、俗话说“酒是陈的香”，产生“酒香”的化学机理是____。 参考答案： 1、高温可使淀粉等大分子变性，便于酶的催化淀粉酶和麦芽 糖酶 淀粉→麦芽糖→葡萄糖 2、（1）使酵母菌等迅速繁殖 出芽生殖提供菌种生长所需的矿质（N元素） （2）制造缺氧环境，利于酵母菌的发酵
3、约959.4L 4、酒中醇与少量羧酸发生了酯化反应
