人教版高三復(fù)習(xí)生物選修一課件：專題1 課題1 果酒和果醋的制作 (共45張PPT)

高中生物選修112018考試大綱說(shuō)明23與2018年相比，考試說(shuō)明中選修一新增加5個(gè)考點(diǎn)?！?-2酶的應(yīng)用”，包括：（1）酶活力測(cè)定的一般方法；（2）酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用；（3）制備和應(yīng)用固相化酶?！绷硗猓?-3中增加“（4）蛋白質(zhì)的提取和分離。增加泡菜制作過(guò)程中亞硝酸鹽含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)，增加的內(nèi)容為固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)、凝膠色譜分離蛋白質(zhì)、電泳等內(nèi)容。此外，2019年考試說(shuō)明知識(shí)范圍要求還有一項(xiàng)變化，也是在生物技術(shù)與實(shí)踐部分，即：“5-2生物技術(shù)在食品加工方面的應(yīng)用”改變?yōu)椤?-3生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用”。十三年新課標(biāo)高考理綜卷Ⅰ選修1考點(diǎn)分布

選修1僅傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用、微生物培養(yǎng)與應(yīng)用、植物有效成分提取三部分內(nèi)容。微生物培養(yǎng)與應(yīng)用近六年連續(xù)考查肯定是重中之重，但另外兩部分也不能忽視。我們只有全面掌握好包括新增內(nèi)容，才能胸有成竹應(yīng)對(duì)20年高考！4課題1果酒和果醋的制作專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用5專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用發(fā)酵:利用微生物在有氧或無(wú)氧條件下的生命活動(dòng)來(lái)制備微生物菌體及各種不同代謝產(chǎn)物的過(guò)程.6（1）酵母菌的兼性厭氧生活方式

我們吃的饅頭、面包都是酵母菌在有氧氣的環(huán)境下產(chǎn)生的膨脹。

在無(wú)氧條件下，酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵，通過(guò)將糖類轉(zhuǎn)化成為二氧化碳和乙醇來(lái)獲取能量。

有氧氣環(huán)境中，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，將葡萄糖轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳。C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量酶1、果酒制作的原理7（2）酵母菌發(fā)酵最適溫度

適宜的溫度是酵母菌生長(zhǎng)和發(fā)酵的重要條件。在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的增加，酵母的發(fā)酵速度增加，產(chǎn)氣量也增加。酵母菌繁殖的最適合溫度為20℃左右。酵母菌發(fā)酵的溫度一般控制在18-25℃。

在葡萄破碎入罐以后，不需人為地添加任何菌種，靠葡萄本身攜帶的自然界的酵母菌，在葡萄漿或分離后的葡萄汁里自發(fā)的繁殖，最終發(fā)酵成葡萄酒。（3）酵母菌的來(lái)源82、果醋制作的原理（1）果酒如何變成果醋？

醋酸菌是一種好氧型細(xì)菌，在有氧條件下才能進(jìn)行旺盛的代謝活動(dòng)。葡萄汁中的糖，是醋酸菌重要的碳源和能源。

有氧條件下，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；在葡萄酒中缺少糖源的情況下，酒精便是醋酸菌的碳源和能源，他將乙醇變成乙醛，再變成醋酸。C2H5OH+O2CH3COOH+H2O酶9

若氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：

醋酸菌：一種好氧微生物

若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔浞磻?yīng)式：總：10酵母菌與醋酸菌的比較單細(xì)胞真菌細(xì)菌兼性厭氧型需氧型18—25℃30—35℃特別提醒:

①酵母菌的繁殖需大量能量，而發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行無(wú)氧呼吸，故果酒制作的前期應(yīng)通入氧氣，而后期應(yīng)保證嚴(yán)格的厭氧環(huán)境。②果醋制作過(guò)程中要求始終通氧，缺氧時(shí)醋酸菌的生長(zhǎng)、增殖都會(huì)受到影響，另外醋酸的生成也會(huì)受到影響。11（2）果醋制作時(shí)應(yīng)給予怎樣的條件控制？溫度：30-35℃時(shí)間：7-8天空氣：充足的氧氣（3）制作果醋的醋酸菌主要來(lái)源于哪里？

醋酸菌可以直接購(gòu)買(mǎi)或者用選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)。（4）果酒制作過(guò)程中并未刻意滅菌，但其他微生物卻難以存活，為什么？

在缺氧和酸性的發(fā)酵液中，酵母菌能大量生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物卻因無(wú)法適應(yīng)這種環(huán)境而受到抑制。12二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以制作葡萄酒和葡萄醋為例：13實(shí)驗(yàn)的具體操作過(guò)程：1.對(duì)發(fā)酵瓶、紗布、榨汁器等用具進(jìn)行清洗并用體積分?jǐn)?shù)70﹪酒精消毒。2.取葡萄500g，用清水沖洗葡萄1-2次除去污物。（注意沖洗次數(shù)不宜太多,以防止酵母菌流失。）3.去除枝梗和腐爛的子粒。4.榨取葡萄汁后將其裝入發(fā)酵瓶?；?qū)⑵咸汛驖{后，用潔凈的紗布過(guò)濾至發(fā)酵瓶中，蓋好瓶蓋。5.將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度下發(fā)酵。14實(shí)驗(yàn)的具體操作過(guò)程：6.簡(jiǎn)易裝置2-4天排氣一次。（擰松瓶蓋）7.10天后，開(kāi)始進(jìn)行取樣檢驗(yàn)工作。8.在制成的果酒中加入醋酸菌或醋曲，然后移至30-35℃條件下發(fā)酵，適時(shí)向發(fā)酵液中充氣。15果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)流程歸納16資料分析1.實(shí)驗(yàn)室制作果酒、果醋的基本裝置是什么？

2.排氣口、充氣口、出料口各有什么作用？用帶蓋的瓶子制葡萄酒果酒和果醋的發(fā)酵裝置排氣口是在酒精發(fā)酵時(shí)用來(lái)排出二氧化碳的；充氣口是在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵進(jìn)行充氣的；出料口是用來(lái)取樣的。17

3.為什么排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接？

排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中的微生物污染。其作用相當(dāng)于巴斯德的鵝頸瓶。4.結(jié)合果酒果醋的制作原理，你認(rèn)為應(yīng)該如何使用這個(gè)發(fā)酵裝置？

使用該裝置制酒時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時(shí)，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。18果酒和果醋發(fā)酵過(guò)程中氣體的控制問(wèn)題：1、果酒的制作利用的菌種是酵母菌，發(fā)酵瓶中的發(fā)酵液不能充滿，要保留1/3的空間，目的是滿足第一階段酵母菌的有氧呼吸。在果酒發(fā)酵過(guò)程中，要經(jīng)常擰松瓶蓋或打開(kāi)排氣口，以排出酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2。2、醋酸的發(fā)酵利用的菌種是醋酸菌，屬于好氧型菌，在醋酸發(fā)酵過(guò)程中要不斷通過(guò)通氣口向裝置中充氣（無(wú)菌空氣）。如果醋酸菌利用酒精發(fā)酵，且通氣緩慢則無(wú)需進(jìn)行排氣，因?yàn)榇姿峋诎l(fā)酵過(guò)程中不產(chǎn)生氣體。

19三、操作提示1、材料的選擇與處理

應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會(huì)。你認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？2、防止發(fā)酵液被污染你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？①榨汁機(jī)要清洗干凈，并晾干②發(fā)酵瓶要清洗干凈，用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒③裝入葡萄汁后，封閉充氣口④發(fā)酵裝置的排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接⑤每次排氣時(shí)只需擰松瓶蓋、不要完全揭開(kāi)瓶蓋。203、控制好發(fā)酵條件制葡萄酒時(shí)，為什么要將溫度控制在18-25℃？制葡萄醋時(shí)，為什么要將溫度控制在30-35℃？

適宜溫度是酵母菌生長(zhǎng)和發(fā)酵的重要條件。20℃左右最適合酵母菌繁殖，因此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(zhǎng)溫度為30-35℃，因此要將溫度控制在30-35℃。制葡萄醋時(shí)，為什么要適時(shí)通過(guò)充氣口充氣？

醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r(shí)需要氧的參與，因此要適時(shí)向發(fā)酵液中充氣。21四、結(jié)果分析與評(píng)價(jià)：2、設(shè)置對(duì)照組，將葡萄汁進(jìn)行高壓滅菌，分別裝入1和2號(hào)發(fā)酵瓶中，1號(hào)加入酵母菌，2號(hào)不加。比較發(fā)酵結(jié)果。證明醋酸，則用品嘗或pH試紙。3、葡萄酒色澤鮮艷、爽口、柔和、有濃郁的果實(shí)香味；果醋具有琥珀色或棕紅色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不澀。1、由于發(fā)酵作用，糖分大部分轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和乙醇。CO2排出越來(lái)越旺盛，使發(fā)酵液沸騰，CO2從排氣口排出，在發(fā)酵10天后，現(xiàn)象最明顯。發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)熱，會(huì)使發(fā)酵液溫度上升，但酒精發(fā)酵溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在18~25℃；發(fā)酵過(guò)程中，色素及其他成分逐漸溶解于發(fā)酵液中。22四、結(jié)果分析與評(píng)價(jià)1、果酒的制作是否成功①發(fā)酵后取樣，通過(guò)嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定。②用顯微鏡觀察酵母菌，并用重鉻酸鉀檢測(cè)酒精的存在與否。2、果醋的制作是否成功①通過(guò)觀察菌膜的形成、嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定。②檢測(cè)和比較醋酸發(fā)酵前后的pH值。③在顯微鏡下觀察發(fā)酵液中是否有醋酸菌，并統(tǒng)計(jì)其數(shù)量作進(jìn)一步鑒定。23五、課題延伸重鉻酸鉀法檢測(cè)發(fā)酵液中的酒精重鉻酸鉀酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)成灰綠色2425六、相關(guān)鏈接去除果皮、果核、腐爛部分與雜質(zhì)調(diào)整濃度糖化蒸汽間接加熱至80℃，趁熱灌裝26提高果酒、果醋品質(zhì)的方法1.直接在果汁中加入人工培養(yǎng)的酵母菌2.直接在果酒中加入醋酸菌

通過(guò)分離葡萄表面附著的酵母菌，獲得純凈的菌種。

購(gòu)買(mǎi)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)食醋的工廠或菌種保藏中心的醋酸菌菌種；或者嘗試從食醋中分離醋酸菌。27小結(jié)2829【生物選修模塊1：生物技術(shù)實(shí)踐】（15分）

新疆盛產(chǎn)優(yōu)質(zhì)葡萄，是制作葡萄酒的良好原料。在葡萄酒釀制過(guò)程中，有許多需要注意的環(huán)節(jié)，回答問(wèn)題：（1）釀制葡萄酒最主要的微生物是

，酒精發(fā)酵一般將溫度控制在

。（2）葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是：發(fā)酵過(guò)程中，隨著

的提高，紅葡萄皮中的

進(jìn)入發(fā)酵液。（3）現(xiàn)在工廠化生產(chǎn)果酒，為提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其它微生物的生長(zhǎng)，采取的措施是對(duì)原料和設(shè)備進(jìn)行

和

，并接入合適的

。（4）在制作葡萄酒試驗(yàn)中，在發(fā)酵瓶中裝入葡萄汁，要留有大約

的空間，果汁發(fā)酵后，是否有酒精的產(chǎn)生，可用

來(lái)檢驗(yàn)。酵母菌18--25℃酒精度色素消毒滅菌菌種1/3酸性重鉻酸鉀30【生物選修模塊1：生物技術(shù)實(shí)踐】（15分）

新疆盛產(chǎn)優(yōu)質(zhì)葡萄，是制作葡萄酒的良好原料。在葡萄酒釀制過(guò)程中，有許多需要注意的環(huán)節(jié)，回答問(wèn)題：（5）如果要繼續(xù)制作葡萄醋，在發(fā)酵后期要向發(fā)酵液中通入

，目的是

，并將發(fā)酵液置于

環(huán)境中，一段時(shí)間后，發(fā)酵液中會(huì)出現(xiàn)大量

菌，這類微生物在糖類缺乏時(shí)可以使

轉(zhuǎn)化為

，后者再轉(zhuǎn)化為

。空氣保證有氧環(huán)境30~35℃醋酸乙醇乙醛醋酸31

下面是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程和某同學(xué)設(shè)計(jì)的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答問(wèn)題。【選修1：生物技術(shù)實(shí)踐】（15分）(1)完成圖1中的制作流程。沖洗的主要目的是________，沖洗應(yīng)特別注意不能________，以防止菌種的流失。醋酸發(fā)酵反復(fù)沖洗洗去浮塵32【選修1：生物技術(shù)實(shí)踐】（15分）(2)圖2裝置中的充氣口在_________過(guò)程中要關(guān)閉，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)為了密閉裝置特意將瓶塞使勁塞緊，并將充氣口和排氣口用夾子夾緊，以便于發(fā)酵。但第二天觀察時(shí)，發(fā)現(xiàn)瓶塞松了，他不明白其中的原因，請(qǐng)幫助解釋說(shuō)明原因。醋酸發(fā)酵酵母菌進(jìn)行厭氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳使瓶中氣體壓強(qiáng)增大酒精發(fā)酵33下面是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程和某同學(xué)設(shè)計(jì)的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答問(wèn)題?！具x修1：生物技術(shù)實(shí)踐】（15分）(3)沖洗后榨質(zhì)前還要

。(4)利用圖乙所示裝置發(fā)酵，將葡萄汁加入發(fā)酵瓶?jī)?nèi)要注意

，目的是

。除去枝梗留約1/3的空間防止發(fā)酵旺盛時(shí)汁液溢出；保證有氧環(huán)境，讓酵母菌先進(jìn)行有氧呼吸，加快繁殖。34【選修1：生物技術(shù)實(shí)踐】（15分）(5)在果醋發(fā)酵時(shí)，排氣口排出的氣體的來(lái)源是__________________________________________。(6)若在果汁中含有醋酸菌，在酒精發(fā)酵旺盛時(shí)期，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸？說(shuō)明理由。

。醋酸發(fā)酵剩余的空氣、醋酸桿菌需氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳不能（1分），因?yàn)榫凭l(fā)酵時(shí)缺氧，會(huì)抑制醋酸菌生長(zhǎng)，醋酸菌的發(fā)酵條件是氧氣充足（2分）。35下面是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程和某同學(xué)設(shè)計(jì)的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答問(wèn)題。【選修1：生物技術(shù)實(shí)踐】（15分）(7)若閥a、b一直打開(kāi)，最后的發(fā)酵產(chǎn)物是_____(填“果酒”或“果醋”)。若想得到另外一種發(fā)酵產(chǎn)物，閥a、b的正確操作應(yīng)為

。果醋

一直關(guān)緊a，間歇性打開(kāi)b(“先短時(shí)間閥a、b都打開(kāi)，后關(guān)緊a，間歇性打開(kāi)b”)36【選修1：生物技術(shù)實(shí)踐】（15分）(8)為提高酒精產(chǎn)量，可在葡萄汁中加入葡萄糖，但濃度不宜過(guò)高，原因是

。(9)制好的果酒一段時(shí)間后變酸了，原因可能是

將酒精氧化為

后再轉(zhuǎn)化成了醋酸，醋酸發(fā)酵的適宜溫度為

。濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致酵母菌失水死亡醋酸菌乙醛30--35℃37383、某同學(xué)把新鮮的蘋(píng)果汁放入如圖所示的發(fā)酵裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）圖中

口是氣體的入口。進(jìn)行果酒發(fā)酵時(shí)關(guān)閉氣體的入口，則氣體的出口排出的CO2是酵母菌通過(guò)

（填呼吸作用類型）產(chǎn)生的。在發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵液的密度會(huì)逐漸

（填“增大”或“減少”）。夏季制作果酒時(shí)，常需對(duì)瓶體進(jìn)行降溫處理，原因是

。發(fā)酵過(guò)程中，若發(fā)酵液表面出現(xiàn)了由醋酸菌繁殖形成的菌膜，最可能的原因是

。發(fā)酵瓶漏氣有氧呼吸和無(wú)氧呼吸B減少夏季室溫高，且酵母菌代謝產(chǎn)熱，而酒精發(fā)酵適宜18-25℃393、某同學(xué)把新鮮的蘋(píng)果汁放入如圖所示的發(fā)酵裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（2）制得果酒后，若利用此裝置進(jìn)一步制作果醋，需要改變的條件是

，并且將時(shí)間控制在

d，相應(yīng)的反應(yīng)式為

。7-8升高溫度（30-35℃）并通氣404、如圖是果酒果醋的制作流程

（如圖所示）。據(jù)圖回答：（1）在葡萄酒制作過(guò)程中出現(xiàn)葡萄酒變酸現(xiàn)象，其原因可能是發(fā)酵液中混有乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸；也可能是

，導(dǎo)致

菌生長(zhǎng)繁殖，產(chǎn)生醋酸。（2）某同學(xué)嘗試用罐頭瓶制作果酒，在培養(yǎng)過(guò)程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一次，此后再擰緊，這樣做的主要目的，一是

，二是

。發(fā)酵裝置密閉不嚴(yán)

避免氧氣進(jìn)入和雜菌污染

醋酸放掉發(fā)酵產(chǎn)生的CO2

（答案合理即給分，如排氣、防止裝置爆裂、降壓等）414、如圖是果酒果醋的制作流程

（如圖所示）。據(jù)圖回答：（3）在酸性條件下，可用

來(lái)檢測(cè)果酒發(fā)酵是否成功。若要進(jìn)一步檢測(cè)所得果酒中活體酵母菌的密度時(shí)，一般采用

法，但此種方法最終計(jì)算得出的菌體數(shù)往往比實(shí)際數(shù)目低。（4）在果酒制作中，加入的新鮮葡萄汁沒(méi)有經(jīng)過(guò)滅菌處理，但是在制出的果酒中基本檢測(cè)不出酵母菌以外的雜菌，從生態(tài)學(xué)角度分析：一是酵母菌與雜菌之間存在