果酒和果醋的制作

專題1：果酒和果醋的制作遠古人類發(fā)現(xiàn)，吃剩的米粥數(shù)日后變成了醇香可口的飲料—人類最早發(fā)明的酒課題背景知識：

反映秦漢以前各種禮儀制度的＜＜禮記＞＞作于西漢。其中記載了至今仍被認為是釀酒技術(shù)精華的一段話：“仲冬之月，乃命大酋，秫稻必齊，曲蘗必時，湛熾必潔，水泉必香，陶器必良,火齊必得。兼用六物，大酋監(jiān)之，毋有差忒”<<禮記>>中的“六必”果醋的功效：降低膽固醇；提高免疫力；促進血液循環(huán)、降壓；抗菌消炎、防治感冒；開發(fā)智力；減肥……葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催。醉臥沙場君莫笑，古來征戰(zhàn)幾人回。涼州詞唐朝王翰一、制作果酒果醋的微生物：1、制作果酒——酵母菌2、制作果醋——醋酸菌3、兩種微生物的分類地位酵母菌——真菌醋酸菌——細菌4、繁殖方式和代謝類型菌種名稱生物學分類代謝類型適宜溫度繁殖方式對氧的需求酵母菌真核生物異養(yǎng)兼性厭氧最適20℃出芽生殖前期需氧，后期不需氧醋酸菌原核生物異養(yǎng)需氧30—35℃二分裂一直需氧出芽生殖二分裂生殖帶著問題學習：（1）關(guān)于酵母菌的生物學特性你知道哪些？（2）果酒制作的原理是什么？寫出反應式。（3）制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材時你認為應先沖洗還是先除去枝梗？（4）制作葡萄酒的酵母菌主要來源于哪里？其它雜菌會不會引起發(fā)酵液的污染？你認為應該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？（5）果酒制作時應給予怎樣的溫度、空氣條件？二、果酒的制作（一）果酒的制作原理酵母是兼性厭氧微生物，有氧時進行有氧呼吸，大量繁殖；在無氧條件下，將葡萄糖進行糖酵解產(chǎn)生丙酮酸，并進行酒精發(fā)酵，產(chǎn)生酒精。條件：酶、溫度和pHC6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量當乙醇濃度超過16％時，酵母菌死亡。什么叫發(fā)酵？發(fā)酵是通過微生物的培養(yǎng)來大量生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物的過程。包括有氧發(fā)酵（如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵）和無氧發(fā)酵（如酒精發(fā)酵）。所以：發(fā)酵≠無氧呼吸。應用：釀酒、蒸饅頭（1）酒精發(fā)酵一般將溫度控制18~25度，20℃左右是最適宜溫度；發(fā)酵所需的適宜條件：（2）糖原充足；（3）生活在偏酸性，無氧環(huán)境。傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源：附著在果皮(如:葡萄皮)上的野生型酵母菌。（二）果酒制作實驗設計1、用葡萄制作葡萄酒(1)設備及用品：1.5~10L的大瓶；適合于瓶口的軟木塞或的一大團棉花橡膠塞,或壓緊；有彎曲的安全玻璃管；過濾器；紗布；多功能榨汁機或研缽及杵；若干帶瓶蓋的小口瓶(2)材料紫葡萄;新鮮酵母或干酵母3、實驗步驟①葡萄清洗榨汁葡萄洗凈→高錳酸鉀溶液中浸泡5min→用清水沖洗后榨成漿狀②制備酵母懸液

適量干酵母(每2.5kg葡萄約1g干酵母)加少量溫水(小于40℃)在燒杯內(nèi)調(diào)成糊狀。為使其迅速發(fā)生作用,可加極少量蔗糖,混勻,放置片刻,出現(xiàn)氣泡即可。③混合密封葡萄漿放入發(fā)酵瓶中,裝量不超過2/3,然后加入酵母懸液,攪拌均勻。加上一個軟木塞,塞內(nèi)插入彎曲玻璃管。使用彎曲玻璃管的作用是什么?既能排氣,又能防止空氣中雜菌感染。④發(fā)酵發(fā)酵瓶放在18－25℃條件下2~3天,當停止出現(xiàn)氣泡,表示發(fā)酵完畢。若溫度偏低,則時間相對延長;若溫度高于30度,需要降溫,否則口味不佳。⑤過濾、保存用兩層紗布濾去葡萄皮和籽，將獲得的濾液分裝到1~2L的細口瓶中，加蓋密封，靜置。待沉淀后，上清夜即為葡萄酒。（可保存1~2年）4、結(jié)果分析與評價如何檢測果酒的制作是否成功？聞一聞有沒有酒味嘗一嘗有沒有酒精用顯微鏡觀察酵母菌并用重鉻酸鉀檢測是否有酒精5、課題延伸：用重鉻酸鉀檢測是否有酒精橙紅色灰綠色重鉻酸鉀重鉻酸鉀與酒精反應操作試管甲試管乙發(fā)酵液2mL－蒸餾水3mol/LH2SO4飽和重鉻酸鉀溶液現(xiàn)象2mL3滴3滴3滴3滴灰綠色橙色－酒精檢測方法【實驗】發(fā)酵液對照組實驗組H2SO4H2SO4重鉻酸鉀重鉻酸鉀酒精（1）制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材時你認為應先沖洗還是先除去枝梗？制作果酒的原料是鮮果。制作葡萄酒時，應先沖洗葡萄，然后再除去枝梗，從而避免除去枝梗時，引起葡萄損壞，增加被雜菌感染的機會。思考：（3）在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”。（2）葡萄酒呈深紅色的原因?在發(fā)酵的過程中葡萄皮中的色素進入發(fā)酵液中“通氣”的目的是使酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖

?！懊芊狻钡哪康氖鞘菇湍妇M行無氧呼吸產(chǎn)生酒精

。酵母菌首先進行有氧呼吸產(chǎn)生了水，然后進行無氧呼吸才產(chǎn)生酒精。（4）酒精發(fā)酵過程中發(fā)生“先來水后來酒”現(xiàn)象，其原因是什么？（5）在實際生產(chǎn)中，還要對發(fā)酵液進行煮沸處理，其目的是

消滅發(fā)酵液中的雜菌。（6）制作葡萄酒的酵母菌主要來源于哪里？其它雜菌會不會引起發(fā)酵液的污染？你認為應該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？制作葡萄酒的酵母菌來源于附著在葡萄皮上的野生酵母菌。雜菌不會引起發(fā)酵液的污染，因為首先，葡萄在榨汁前要清洗；其次，在缺氧、酸性的發(fā)酵液中，絕大多數(shù)微生物無法適應環(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。2、用果汁制作果酒用葡萄制作的葡萄酒不含糖，酒精含量也低。用果汁制作的果酒含糖量高，酒精含量也較高。（1）設備及用品同“用葡萄制作葡萄酒”（2）材料：①蘋果（最好）、梨、柑橘或其他水果②新鮮酵母或干酵母(3)實驗步驟:①制取果汁蘋果(最低不少于0.5kg)切塊,榨汁,兩層紗布過濾得果汁。②加入糖和酵母向發(fā)酵瓶中先加一定量蔗糖,再倒入果汁,最后倒入酵母懸液,混勻，加蓋。③發(fā)酵3天后氣泡冒出,10天后劇烈的發(fā)酵停止。取出過濾分裝。若3天后還沒有氣泡冒出,必須加入更多酵母,使發(fā)酵盡快發(fā)生。靜止5~6個月,酵母下沉,上清因即為果酒。用虹吸法取出。（1）葡萄或其他果實上常有天然的野生酵母存在,為什么上述兩個實驗都要接種酵母?（2）為什么發(fā)酵瓶中的液體不能裝滿?本實驗為了加速反應，使觀察更直接，需要加蔗糖，所以加酵母是為了使酵母酒精發(fā)酵占有優(yōu)勢，避免許多霉菌生長，出現(xiàn)異味。發(fā)酵過程中有氣體產(chǎn)生，留有空間可暫時儲氣，否則液體裝滿后氣體會使液體外溢，損失發(fā)酵液，且易引起霉菌污染。練習:（3）裝水的彎曲玻璃管起什么作用?（4）制酒時必須保證所有用具都是清潔的,為什么?既可防止氧氣進入，又可排除二氧化碳，同時還能防止雜菌污染。防止雜菌污染“干”是葡萄酒中的糖分要在一定的水平之下(低于4g/升)，幾乎全部被降解發(fā)酵，甜葡萄酒(每升總糖50g以上)。

干紅與干白

都可以是由紅色葡萄制作的，但白葡萄酒在葡萄榨汁時，不使皮和子中的色素出來，因此得白葡萄酒，而紅葡萄酒是將皮和子部分搗碎，有了紅色素而得紅葡萄酒，紅葡萄酒和白葡萄酒左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖

大規(guī)模生產(chǎn)果酒的發(fā)酵和保存帶著問題學習：（1）關(guān)于醋酸菌的生物學特性你知道哪些？（2）果醋制作的原理是什么？寫出反應式。（3）制作果醋的原料是什么？如果制作葡萄醋應先如何處理鮮葡萄？為什么要加入果膠酶？（4）制作葡萄醋的醋酸菌主要來源于哪里？（5）果醋制作時應給予怎樣的時間、溫度、空氣等條件？三、果醋的制作醋酸菌最適溫度300C—350C特性好氧細菌糖分醋酸醋酸菌醋酸菌死亡乙醇乙醛醋酸當氧氣、糖源充足時：當短時間中斷氧氣時：當缺少糖源時：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O酶a、若氧氣、糖源充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應式：酶C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）b、若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿?，其反應式?/p>

酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙醛）+2H2O酶2CH3CHO+O2→2CH3COOH（醋酸）(一)果醋的制作原理1、設備及用品1.5L的下口瓶2個；500L錐形瓶1個；直角玻璃管(長短不同)3根；直玻璃管4根；單孔橡膠塞2個；雙孔橡膠塞1個；膠管約1m；鋸末適量(足以裝滿1.5L的下口瓶；脫脂棉少量；鋁箔少量；水族箱通氣泵1臺；鐵架及鐵夾幾副2、材料（1）果酒；（2）醋酸桿菌（二）果酒制作實驗設計3、步驟（1）裝置連接如圖：甲內(nèi)裝入800ml酒-水,鋁箔蓋住上口;乙瓶為發(fā)酵瓶,內(nèi)填鋸末至八分滿;下口各插入一直角玻璃管(發(fā)酵液出口)和另一直角玻璃管(內(nèi)塞脫脂棉,用以過濾空氣,另一端升至鋸末之上)（2）醋酸發(fā)酵①適量醋化醋桿菌的培養(yǎng)物或醋曲懸液加入200ml酒-水混合物中混勻,PH調(diào)至7.0后倒入乙瓶,使鋸末均勻濕透.②將水族箱通氣泵的出氣管與乙瓶上塞棉花的玻璃管相連,通氣。③發(fā)酵48h,檢測PH,若明顯酸性,則進入下一步。④調(diào)節(jié)甲到乙的流量為每5分鐘1滴;乙到丙也同樣速度。⑤每天檢測PH,等到流出液PH不再減少,或甲瓶液體全部流入乙瓶時,停止實驗。如何檢測果醋的制作是否成功？聞一聞有沒有醋味嘗一嘗有沒有醋酸觀察菌膜的形成檢測和比較醋酸發(fā)酵前后的pH值顯微鏡觀察是否有醋酸菌存在（1）影響醋酸發(fā)酵的環(huán)境因素有

。氧氣和pH醋酸菌大量繁殖形成的。（3）在醋酸發(fā)酵過程中需要向發(fā)酵液中補充氧氣，你認為最經(jīng)濟實用的方法是向發(fā)酵液中通入

。

思考:（2）醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一層“白膜”。它是怎樣形成的？無菌空氣

（4）酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的區(qū)別和聯(lián)系：區(qū)別酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵微生物氧氣聯(lián)系酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供

。

酵母菌醋酸菌無氧有氧酒精（5）實驗現(xiàn)象發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道酒味酸味氣泡和泡沫有氣泡和泡沫無氣泡和泡沫發(fā)酵液顏色混濁混濁，液面形成白色菌膜總結(jié)：果酒和果醋的制作實驗1、制作果酒、果醋的實驗流程圖醋酸發(fā)酵果酒酒精發(fā)酵果醋挑選葡萄沖洗榨汁發(fā)酵瓶出料口？排氣口？充氣口？排出CO2便于取樣檢查和放出發(fā)酵液膠管長而彎曲的作用？防止空氣中雜菌感染制酒時關(guān)閉，制醋時打開果酒、果醋的發(fā)酵裝置示意圖課堂練習1．下列關(guān)于果醋的制作，錯誤的是()A．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一種好氧菌，所以在制作過程中需通氧氣B．醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求較高，一般在50℃左右C．醋酸菌能將果酒變成果醋D．當氧氣、糖源充足時，醋酸菌可將葡萄中的糖分解成醋酸B2、酒廠利用酵母菌釀酒過程中，經(jīng)檢測活菌數(shù)量適宜但卻不產(chǎn)生酒精，應采取的措施是()

A.降低溫度

B.隔絕空氣

C.加緩沖液

D.加新鮮培養(yǎng)基B3、在釀酒和釀醋的過程中都要涉及各種微生物，在上述兩個過程中所涉及的微生物在結(jié)構(gòu)上有什么本質(zhì)區(qū)別（）A、前者有細胞結(jié)構(gòu)，后者沒有細胞結(jié)構(gòu)B、前者沒有細胞結(jié)構(gòu)，后者有細胞結(jié)構(gòu)C、前者有成形的細胞核