選修一11果酒和果醋的制作市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件

課題1果酒和果醋制作第1頁第2頁第3頁第4頁第5頁發(fā)酵及發(fā)酵工程一.發(fā)酵：㈠.概念：利用微生物在有氧或無氧條件下生命活動來制備微生物菌體及各種不一樣代謝產(chǎn)物過程。㈡.分類：固體發(fā)酵液體發(fā)酵抗生素發(fā)酵維生素發(fā)酵氨基酸發(fā)酵厭氧發(fā)酵需氧發(fā)酵培養(yǎng)基產(chǎn)物氧第6頁一.基礎(chǔ)知識㈠.果酒制作原理1.酵母菌生物學(xué)特征：

⑴酵母菌是單細胞真菌。新陳代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型,可進行有氧呼吸和無氧呼吸。

⑵繁殖方式：

出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖。但多以出芽生殖方式進行無性生殖。

⑶培養(yǎng)特征：在固體培養(yǎng)基上形成白色或粉紅色菌落。

⑷分布：分布廣泛，但多分布在含糖較高偏酸性環(huán)境中。一年四季，土壤一直是酵母菌大本營。

⑸用途：日常生活中慣用酵母菌釀酒,發(fā)面等。第7頁2.果酒制作原理：C6H12O6—→2C2H5OH+2CO2+少許能量酶C6H12O6+6H2O+6O2

——→6CO2+

12H2O

+能量

酶⑴.酵母菌呼吸：

①有氧呼吸：②無氧呼吸：⑵.影響酵母菌繁殖原因：

①繁殖溫度：20℃左右

②發(fā)酵溫度：18℃－25℃③pH:4.0—5.8

呈酸性第8頁⑶.酵母菌發(fā)酵過程：在葡萄酒自然發(fā)酵過程中，起主要作用是附著在葡萄皮上野生型酵母菌。

發(fā)酵過程中，伴隨酒精度提升，紅葡萄皮色素也進入發(fā)酵液，使葡萄酒展現(xiàn)深紅色。⑷.酵母菌適應(yīng)性：缺氧，呈酸性時，酵母菌仍能大量生長繁殖，而絕大多其它微生物則受抑制。第9頁㈡.果醋制作原理1.醋酸桿菌生物學(xué)特征：

⑴代謝特征：醋酸桿菌是一個好氧細菌，只有當(dāng)氧氣充分時，才能時進行旺盛生理活動。其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型,從不進行厭氧呼吸。⑵形態(tài)特征：形狀從橢圓到桿狀，有單個，成正確，也有成鏈狀。以二分裂方式生殖。

⑶影響醋酸菌繁殖原因：

①繁殖溫度：30℃——35℃②最適生長pH:5.4—6.3③氧氣濃度：充分氧氣。第10頁⑶.醋酸菌發(fā)酵條件作用：

1.對氧氣含量尤其敏感，當(dāng)進行深層發(fā)酵段時間中止氧氣，也會引發(fā)酵母菌死亡。

2.控制好發(fā)酵溫度，使發(fā)酵時間縮短，又能夠降低雜菌污染機會。

3.有兩條路徑生成醋酸：直接氧化和以酒精為底物氧化。⑷.酵母菌適應(yīng)性：

缺氧，呈酸性時，酵母菌仍能大量生長繁殖，而絕大多其它微生物則受抑制。第11頁挑選葡萄

↓

沖洗

↓

榨汁→醋酸發(fā)酵→果醋

↓酒精發(fā)酵

↓

果酒

→醋酸發(fā)酵→果醋果酒和果醋生產(chǎn)流程圖二.試驗設(shè)計第12頁三.試驗操作㈠.材料選擇與處理：go◆選擇新鮮葡萄，榨汁前先將葡萄進行沖洗（洗去浮塵），后除去枝梗?！羝咸压ぶ泻袉螌幒突ㄇ嗨?，對釀造紅葡萄酒很主要，大多數(shù)葡萄色素只存在于果皮中，色素在酒精中溶解度大于水中，發(fā)酵時酒精增加同時使溶解于其中色素也增加。(SO2有利于色素溶解，促使色素穩(wěn)定，釀酒時普通添加少許SO2。)◆葡萄糖分，全部由葡萄糖與果糖組成，成熟時二者百分比相當(dāng)。第13頁思索與討論：◆你認為應(yīng)先沖洗還是先除去枝梗？為何？提醒：應(yīng)先沖洗葡萄，然后再除去枝梗，從而防止引發(fā)葡萄損壞，增加被雜菌感染機會以及葡萄汁流失?！糁谱髌咸丫平湍妇饕鹪从谀睦铮科渌s菌會不會引發(fā)發(fā)酵液污染？你認為應(yīng)該從哪些方面預(yù)防發(fā)酵液被污染？提醒：制作葡萄酒酵母菌起源于附著在葡萄皮上野生酵母菌。雜菌不會引發(fā)發(fā)酵液污染，因為首先，葡萄在榨汁前要清洗；其次，在缺氧、酸性發(fā)酵液中，絕大多數(shù)微生物無法適應(yīng)環(huán)境而被抑制。對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁器等用具進行清洗并消毒。每次排氣時只要擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋等。第14頁㈡.滅菌：go1.榨汁機要清洗潔凈，并晾干。2.發(fā)酵裝置要清洗潔凈，并用70%酒精消毒或用洗潔精洗滌。㈢.榨汁：注意事項：1.防止將果核壓破，因果核中含有各種影響葡萄酒風(fēng)味物質(zhì)。2.如葡萄未充分成熟，葡萄汁可加糖；去除酸味可加少許酒精。第15頁果酒和果醋發(fā)酵裝置示意圖出料口充氣口排氣口第16頁1.酵母菌產(chǎn)生酒精在無氧條件下，應(yīng)該控制O2進入，故應(yīng)在充氣口設(shè)置開關(guān)。2.充氣口作用：在醋酸發(fā)酵時連接氣泵進行充氣，酒精發(fā)酵時應(yīng)先通氣一段時間再密封（原因：先使酵母菌大量繁殖，在進行發(fā)酵）。3.排氣口作用：發(fā)酵時排出CO2（酒精發(fā)酵情況下有CO2產(chǎn)生）

4.排氣口用長而彎曲膠管與瓶身連接。目標(biāo)是：預(yù)防空氣中微生物污染。5.出料口：便于取料對發(fā)酵情況進行及時檢測。

第17頁㈣.發(fā)酵：1.將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約1/3空間。◆目標(biāo)是先讓酵母菌有氧呼吸快速繁殖，消耗盡氧氣后再進行酒精發(fā)酵；其次，預(yù)防發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2造成發(fā)酵液溢出。2.制葡萄酒過程中，將溫度嚴格控制在18—25℃，時間控制在10—12d左右，可經(jīng)過出料口對發(fā)酵情況進行及時監(jiān)測。go3.制葡萄醋過程中，將溫度嚴格控制在30—35℃，時間控制在7—8d左右，并注意適時經(jīng)過充氣口充氣。go第18頁◆制葡萄酒時，為何要將溫度控制在18～25℃？制葡萄醋時，為何要將溫度控制在30～35℃？提醒：溫度是酵母菌生長和發(fā)酵主要條件。20℃左右最適合酵母菌繁殖。所以需要將溫度控制在其最適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為30～35℃，所以要將溫度控制在30～35℃?！糁破咸汛讜r，為何要適時經(jīng)過充氣口充氣？提醒：醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r需要氧參加，所以要適時向發(fā)酵液中充氣。第19頁果酒和果醋發(fā)酵裝置示意圖出料口充氣口排氣口第20頁［資料］發(fā)酵裝置設(shè)計討論題請分析此裝置中充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為何排氣口要經(jīng)過一個長而彎曲膠管與瓶身連接？結(jié)合果酒、果醋制作原理，你認為應(yīng)該怎樣使用這個發(fā)酵裝置？答：充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣用；排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出CO2；出料口是用來取樣。排氣口要經(jīng)過一個長而彎曲膠管與瓶身連接，其目標(biāo)是預(yù)防空氣中微生物污染。使用該裝置制酒時，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。第21頁1.制作葡萄酒和葡萄醋過程中，發(fā)酵液分別有哪些改變？其中最顯著改變發(fā)生在發(fā)酵后多少天？你能分析引發(fā)改變原因嗎？提醒：因為發(fā)酵作用，葡萄漿中糖分大部分轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和C2H5OH,及少許發(fā)酵副產(chǎn)品。CO2排出越來越旺盛，使發(fā)酵液出現(xiàn)沸騰，CO2從排氣口排出，在發(fā)酵10天后，現(xiàn)象最顯著。發(fā)酵過程發(fā)燒，會使發(fā)酵液溫度升高，但酒精發(fā)酵溫度應(yīng)嚴格控制在18—25℃；發(fā)酵過程中，果皮上色素及其它成份逐步溶解于發(fā)酵液中；在發(fā)酵瓶表面，生成浮槽蓋子。四.結(jié)果分析第22頁2.你怎樣證實葡萄汁轉(zhuǎn)化成葡萄酒，是因為酵母菌發(fā)酵作用？你能想出什么簡單易行方法，證實葡萄酒中有酒精生成或者葡萄醋中有醋酸生成？提醒：設(shè)置對照組，將葡萄汁進行高溫滅菌，分別裝入A、B兩個發(fā)酵瓶，并各留有1/3空間，A組加入酵母菌，B組不加，進行發(fā)酵，可證實葡萄酒產(chǎn)生是因為酵母菌作用。證實葡萄酒中有酒精生成可用重鉻酸鉀來檢驗；證實葡萄醋中有醋酸生成，簡單易行方法是品嘗或用pH試紙判定。第23頁用重鉻酸鉀檢驗酒精存在原理：在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)展現(xiàn)灰綠色。操作：先在試管中加入發(fā)酵液2ml，再滴入物質(zhì)量濃度為3mol/LH2SO43滴，振蕩混勻，最終滴加常溫下飽和重鉻酸鉀溶液3滴，振蕩試管。第24頁果醋檢測方法：品嘗、測ph、嗅、觀察菌膜。檢測果酒中酵母菌密度用稀釋涂布平板法，計數(shù)結(jié)果往往比菌體實際數(shù)目低。原因：缺乏死亡個體和多個細胞連在一起形成一個菌落。

第25頁1.提醒：果酒果醋在釀造過程中，水果中富含維生素、礦物質(zhì)、氨基酸等被很好地保留，大大提升了原醋液營養(yǎng)價值。試驗表明，果醋中醋酸、乳酸、氨基酸甘油和醛類化合物，對人皮膚有柔和刺激作用，能使血管擴張，增加血液循環(huán)，從而起到延緩衰老作用。以蘋果、葡萄、山楂等為原料生產(chǎn)果酒果醋飲料迎合了當(dāng)代城市人綠色、健康消費理念，也同時滿足了當(dāng)代城市女性保健、美容需求。

喝果醋有益健康冬季易燥，人們慣用室內(nèi)熏醋方法預(yù)防流感。食醋是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇狈φ{(diào)味品。

果醋飲料是養(yǎng)生保健時尚產(chǎn)品，它特有養(yǎng)顏抗衰、調(diào)整血壓、殺菌抗癌、解酒保肝作用越來越受到消費者青睞。經(jīng)常喝醋飲料，能夠駐顏美容、減肥消食、護肝健胃、軟化血管，這恰好迎合當(dāng)代人健康理念。與通常食醋相比，由水果釀制果醋不但保持了水果特有果香，而且酸度適中口感更輕易接收。它既是飲料，又含有醋藥效，是一個全新保健飲品。

《黃帝內(nèi)經(jīng)》、《本草綱目》中相關(guān)醋能強身健體記載有700余處。當(dāng)代醫(yī)學(xué)和食品教授證實：果醋中有豐富有機酸，有軟化植物纖維和促進糖代謝功效。它能溶解動物食品中骨質(zhì)，促進鈣、鱗吸收，并能使肌肉中“疲勞物質(zhì)”化解；醋還能調(diào)整血液中酸堿平衡，幫助消化，它對改進少兒偏食厭食亦有療效。

P5練習(xí)第26頁2.提醒：大規(guī)模生產(chǎn)時需要進行更為全方面周詳考慮，如原料起源與選擇、菌種培育與選擇、發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵條件自動化控制，以及怎樣嚴格控制雜菌污染；等等。另外，不論是葡萄酒或葡萄醋，試驗時所檢測發(fā)酵液，并非商品意義上產(chǎn)品。在實際生產(chǎn)中還需沉淀過濾、滅菌裝瓶等取得成品酒或醋。葡萄酒還需在一定設(shè)施和條件下（如橡木桶和地窖）進行后續(xù)發(fā)酵，以取得特定風(fēng)味和色澤。3.提醒：需考慮廠房、設(shè)備投資、原材料采購、工人人數(shù)及工資、產(chǎn)品種類、生產(chǎn)周期、銷售渠道、利潤等問題。第27頁鞏固練習(xí)1.以下關(guān)于果酒制作過程中敘述，正確是（

）

A.應(yīng)先去除葡萄枝梗，再進行沖洗，這么洗徹底

B.使發(fā)酵裝置溫度維持在20℃左右最好

C.在發(fā)酵過程中，需從充氣口不停通入空氣

D.因為酵母菌繁殖能力很強，不需對所用裝置進行消毒處理2.以下關(guān)于果醋制作，錯誤是（

）

A.果醋制作需用醋酸菌，醋酸菌是一個好氧菌，所以在制作過程中需通氧氣

B.醋酸菌是一個嗜溫菌，溫度要求較高，普通在50℃左右

C.醋酸菌能將果酒變結(jié)果醋

D.當(dāng)氧氣、糖源充分時，醋酸菌可將葡萄中糖分解成醋酸BB第28頁4.變酸酒表面長一層膜和泡菜壇內(nèi)長一層白膜分別是由哪種菌繁殖造成（

）

A.醋酸菌、酵母菌

B.酵母菌、毛霉

C.醋酸菌、乳酸菌

D.酵母菌、醋酸菌5.交警檢驗司機是否酒后駕車時，所用儀器中裝有（

）

A.重鉻酸鉀

B.MnO2

C.斐林試劑

D.BaCl2CA第29頁6.有些人用酵母菌在含有葡萄糖培養(yǎng)液中進行培養(yǎng)，測定單位時間內(nèi)吸氧量(氣體體積)和二氧化碳發(fā)生量(氣體體積)。請回答以下相關(guān)問題:(1)在酵母菌只進行有氧呼吸時，其吸氧量和二氧化碳發(fā)生量是__________。(2)與酵母菌相比，乳酸菌細胞結(jié)構(gòu)主要差異是___________。(3