课题2玉米的化学加工1.了解玉米含有淀粉、油脂等主要有机化合物,它可以用来制造酒精、制糖、制油。2.掌握玉米制乙醇的反应原理及工艺流程。(重难点)3.通过对玉米制酒精、淀粉、食用油及其他产品过程的了解,知道生物资源化学加工的基本过程。(重难点)玉米制乙醇1.生产乙醇涉及的反应(1)糖化阶段:2(C6H10O5)n+nH2O――→nC12H22O11、C12H22O11+H2O―→2C6H12O6。(2)酒化阶段:C6H12O6――→2C2H5OH+2CO2↑。2.工业生产乙醇的工艺流程粉碎―→蒸煮―→糖化―→发酵―→蒸馏3.乙醇做汽车燃料的三大优越性(1)有助于缓解日益严重的石油资源短缺。(2)可明显降低汽车尾气的排放,改善大气环境质量。(3)能有效地解决粮食转化问题,促进农业发展。1.用玉米制乙醇属于玉米加工的哪个层次?【提示】玉米加工按加工深度分三个层次,玉米制乙醇属于第一个层次。玉米淀粉制糖1.淀粉糖按其组成分为:全糖(结晶葡萄糖)和果葡糖浆。2.全糖(结晶葡萄糖)的生产(1)生产方法:酸法和酶法。(2)酶法生产工艺:淀粉调浆α淀粉酶,催化水解――→糖化―→全糖。3.果葡糖浆的生产将淀粉经酶法完全水解为葡萄糖浆,再经葡萄糖异构化酶转化得到果糖和葡萄糖的混合糖浆。2.葡萄糖和果糖的分子式相同吗?二者有何关系?【提示】相同。二者互为同分异构体。玉米的其他应用1.玉米胚芽油玉米中的油脂主要存在于它的胚芽中。衡量油脂质量的两个重要指标是油酸和亚油酸,其中亚油酸的含量超过60%,玉米油的维生素E含量较高,具有防止衰老的作用。2.玉米副产物的开发利用(1)玉米副产物主要有:秸秆、根茬、穗轴和花粉。(2)玉米秸秆转化为气体燃料的途径:一是化学转化;二是生物转化。(3)对玉米秸秆和穗轴的新兴工业开发利用途径主要有:秸秆制纸质地膜、秸秆制高密度板、穗轴制糠醛等。糠醛即2呋喃甲醛,结构简式为。3.乡村用玉米秸秆制沼气,属于哪种途径转化为气体燃料?【提示】生物转化。玉米制乙醇【问题导思】①玉米中所含的基本营养成分是什么?【提示】淀粉和脂肪。②葡萄糖转化为乙醇的酒化阶段,属于葡萄糖的水解反应吗?【提示】C6H12O6――→2C2H5OH+2CO2↑,不属于水解反应(葡萄糖属于单糖,不水解)。③葡萄糖发酵制乙醇时,能否露置在空气中进行?【提示】不能,发酵过程为无氧气氛。1.玉米制乙醇的两个阶段一是将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等糖化阶段,发生的主要反应如下:2(C6H10O5)n+nH2O――→nC12H22O11C12H22O11+H2O―→2C6H12O6二是将麦芽糖、葡萄糖等转化为乙醇的酒化阶段,发生的主要反应为:C6H12O6――→2C2H5OH+2CO2↑2.工业上生产乙醇的工艺流程由玉米制酒精,不会涉及的化学方程式是()A.2(C6H10O5)n+nH2O――→nC12H22O11B.C12H22O11+H2O―→2C6H12O6C.C6H12O6――→2C2H5OH+2CO2↑D.CH2===CH2+H2O――→CH3CH2OH【解析】淀粉转化为乙醇是一个生物化学过程,发生的主要反应是选项中的A、B、C三项。D项为工业制酒精的反应方程式。【答案】D1.用玉米制乙醇的工艺流程正确的是()A.粉碎―→蒸煮―→糖化―→发酵―→蒸馏B.粉碎―→蒸煮―→发酵―→糖化―→蒸馏C.蒸煮―→粉碎―→发酵―→糖化―→蒸馏D.蒸煮―→粉碎―→糖化―→发酵―→蒸馏【解析】将淀粉质原料粉碎再蒸煮,利于淀粉的浸出;先糖化再使糖发酵产生乙醇,蒸馏可得乙醇。【答案】A玉米制淀粉糖和其他应用【问题导思】①玉米的主要用途有哪些?【提示】可以制淀粉糖、玉米胚芽油。此外其副产物还可进行燃料开发和工业开发。②用乙醇作为燃料比汽油作为燃料对大气有哪些好处?【提示】能降低汽车尾气的排放,改善大气环境质量。1.玉米淀粉制糖的方法:酶法或酸法。2.制玉米胚芽油3.副产品开发(1)燃料开发玉米的副产物资源丰富,可以用于燃料开发、肥料开发等,玉米秸秆除加工成“生物煤”外,还可用化学或生物转化使之成为清洁、高品质的气体燃料,也可以在隔绝空气或通入少量空气的条件下受热分解,制成固体、液体、气体等多种热解产品。(2)工业开发主要有秸秆制纸质地膜、秸秆制高密度板、穗轴制糠醛()等。制糠醛的工艺流程为:玉米穗轴――――→C5H10O5(戊糖)―――→糠醛。玉米及其副...