選修一課題1-1果酒果醋的制作

課題1果酒和果醋的制作專題一：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用第一頁，共五十二頁。發(fā)酵第二頁，共五十二頁。1.發(fā)酵:

一、基礎(chǔ)知識

利用

在

條件下的生命活動來制備

及各種不同

的過程.類型據(jù)氧氣需求情況據(jù)發(fā)酵生成產(chǎn)物需氧發(fā)酵厭氧發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵微生物有氧或無氧微生物菌體代謝產(chǎn)物第三頁，共五十二頁。葡萄酒果醋

人們利用微生物發(fā)酵水果制作果酒、果醋的歷史源遠流長。第四頁，共五十二頁。赤霞珠貴人香第五頁，共五十二頁。摩爾瓦多霞多麗第六頁，共五十二頁。金田翡翠第七頁，共五十二頁。葡萄酒窖啤酒酒窖白酒酒窖

二、基礎(chǔ)知識分析在酒的制作中，依種類分大體上可有

四類。制作方法各不相同，但相同部分是它

們都是由

完成的。白酒、果酒、啤酒和黃酒酵母菌第八頁，共五十二頁。

1.酵母菌的相關(guān)知識

酵母菌是一類單細胞真菌的總稱，

生物。

1).形態(tài)結(jié)構(gòu)果酒制作的原理真核第九頁，共五十二頁。2).繁殖

出芽生殖為主（無性生殖）孢子生殖（有性生殖）在營養(yǎng)缺乏、條件惡劣時進行第十頁，共五十二頁。3)生存的環(huán)境

分布廣泛，“喜歡”含糖較高的偏酸環(huán)境中。存在位置附著在葡萄上來自土壤4)代謝類型同化類型：異化類型：

異養(yǎng)型兼性厭氧型既能利用有機物進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸。第十一頁，共五十二頁。C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量酶5)原理：在有氧條件下，有氧呼吸，大量繁殖。反應(yīng)式為：

在無氧條件下，酒精發(fā)酵反應(yīng)式為：C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量酶第十二頁，共五十二頁。厭氧制酒

1.溫度最適：20℃左右。發(fā)酵：

18℃～25℃，時間：10-12天2.pH值最適：4.0～5.8最低pH=2.5，最高pH=8.0時尚能生存，易死亡。2.酒精發(fā)酵所需的適宜條件：第十三頁，共五十二頁。1、果酒的制作原理（1）關(guān)于酵母菌的生物學(xué)特性你知道哪些？同化作用類型：異化作用類型：生活環(huán)境：主要分布：結(jié)構(gòu)：分類：生殖（主要方式）：酵母菌生長的最適溫度是

；20度異養(yǎng)兼性厭氧型土壤單細胞真菌（真核生物）出芽生殖含糖高的偏酸環(huán)境來源：主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌過程：母體芽體新個體第十四頁，共五十二頁。(1)制醋所用的醋酸菌a.結(jié)構(gòu):從橢圓或桿狀細菌，屬

細胞。（二）果醋制作的原理注意：無核膜b.代謝類型：d.來源：c.生殖方式：原核異養(yǎng)好氧二分裂土壤中分離或直接使用醋曲。第十五頁，共五十二頁。1、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(yīng)式：酶

C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）2、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?yīng)式：

酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙醛）+2H2O酶2CH3CHO+O2→2CH3COOH（醋酸）醋酸菌制醋（2）果醋的制作原理第十六頁，共五十二頁。1.溫度繁殖：30～35℃時間：7-8天3.氧氣條件好氧細菌，適時向發(fā)酵液中充氣。(3)制醋發(fā)酵所需的條件有氧制醋2.pH值最適：5.4-6.3第十七頁，共五十二頁。2、果醋的制作原理（1）關(guān)于醋酸菌的生物學(xué)特性你知道哪些？同化作用類型：異化作用類型：主要分布：結(jié)構(gòu)：分類：生殖：最適生長溫度：異養(yǎng)需氧酸性環(huán)境單細胞原核生物分裂生殖30~35度電子顯微鏡下的醋酸菌第十八頁，共五十二頁?？刂瓶諝獾囊恍┐胧┏鲅可扯至焉辰湍妇c醋酸菌的比較真核生物原核生物異養(yǎng)兼性厭氧異養(yǎng)需氧最適20℃30—35℃出芽生殖二分裂前期需氧，后期不需氧一直需氧第十九頁，共五十二頁。三、制作果酒和果醋的過程

果醋果酒正值收獲季節(jié)，葡萄價格便宜，品種多樣。此時葡萄上的酵母菌數(shù)量多且生活力強，發(fā)酵釀酒的效果好。溫度適宜，發(fā)酵現(xiàn)象非常明顯。1、實驗流程示意圖挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵第二十頁，共五十二頁。2、實驗材料、用具第二十一頁，共五十二頁。1、材料的選擇與處理 選擇新鮮的葡萄，榨汁前先將葡萄進行沖洗，除去枝梗。①、取葡萄500g，去除腐爛的葉子。②、用清水沖洗葡萄1－2次除去污物，再去除枝梗。

討論：你認為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？

應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會六、實驗操作第二十二頁，共五十二頁。

討論：你認為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？ （需要從發(fā)酵制作的過程進行全面的考慮，因為操作的每一步都可能混入雜菌。例如：榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。）

①榨汁機要清洗干凈，并晾干。

②發(fā)酵裝置要清洗干凈，并用

的酒精消毒。2、滅菌70％第二十三頁，共五十二頁。

3、榨汁:將沖洗除枝梗的葡萄放入榨汁機榨取葡萄汁。

4、發(fā)酵：發(fā)酵裝置如下第二十四頁，共五十二頁。圖1-4a:某同學(xué)用帶蓋的瓶子制葡萄酒（如圖）（2）此后再將瓶蓋擰緊，目的是（3）當發(fā)酵產(chǎn)生酒精后，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，原因是（4）分析此發(fā)酵裝置不足之處（1）發(fā)酵過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一次（注意不是打開瓶蓋）為什么？酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2，瓶蓋擰松放出CO2

防止進入O2，繼續(xù)進行酒精發(fā)酵制造有氧條件，進行醋酸發(fā)酵易被雜菌污染方程式為:C2H5OH+O2CH3COOH+H2O酶第二十五頁，共五十二頁。果酒的發(fā)酵裝置示意圖出料口？排氣口？充氣口？排出CO2便于取樣檢查和放出發(fā)酵液排氣口膠管長而彎曲的作用？防止空氣中雜菌污染先通氣后密閉學(xué)習(xí)活動圖1-4b：設(shè)計果酒發(fā)酵裝置第二十六頁，共五十二頁。

（1）為防止發(fā)酵液被污染，發(fā)酵瓶要用

消毒。

（2）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留出大約

的空間。

（3）制作葡萄酒時將溫度嚴格控制在

，時間控制在

d左右，可通過

對發(fā)酵的情況進行及時的監(jiān)測。

（4）制葡萄醋的過程中，將溫度嚴格控制在

，時間控制在

d，并注意適時通過

充氣。4．操作過程應(yīng)注意的問題70%酒精1/318-25℃10-12從出料口取樣30-35℃7-8充氣口第二十七頁，共五十二頁。課題1果酒和果醋的制作〖思考1〗在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”?！巴狻钡哪康氖?/p>

?！懊芊狻钡哪康氖?/p>

〖思考2〗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？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。閱讀教材，討論并完成思考。使酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖使酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。

第二十八頁，共五十二頁。6、取果酒的上清液，加入

，然后移至30－35℃條件下發(fā)酵，適時

以制備葡萄醋。5、10天后，取樣檢驗。醋酸菌充氣第二十九頁，共五十二頁。四、結(jié)果分析與評價

1.根據(jù)前面所學(xué)知識，思考。

酒味酸味有氣泡和泡沫無氣泡和泡沫混濁,深紅色混濁，液面形成白色菌膜第三十頁，共五十二頁。結(jié)果分析與評價

2、你如何證實葡萄汁轉(zhuǎn)化成葡萄酒，是由于酵母菌的發(fā)酵作用。

加酵母菌不加酵母菌第三十一頁，共五十二頁。課題延伸：如何證明果汁發(fā)酵后有酒精產(chǎn)生？原理：在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。

想一想，如果要使檢驗的結(jié)果更有說服力，你應(yīng)該怎么做？第三十二頁，共五十二頁。五課題延伸方法：填表，注意對照原則操作發(fā)酵液試管甲試管乙3mol/LH2SO4飽和重鉻酸鉀溶液蒸餾水現(xiàn)象2mL－－2mL3滴3滴3滴3滴灰綠色橙色第三十三頁，共五十二頁。【實驗】發(fā)酵液對照組實驗組H2SO4H2SO4重鉻酸鉀重鉻酸鉀酒精第三十四頁，共五十二頁。五、課題成果評價

——檢驗果酒、果醋的制作是否成功

果酒的制作是否成功的鑒定方法：嗅味和品嘗顯微鏡觀察重鉻酸鉀檢驗酒精的存在果醋的制作是否成功的鑒定方法：觀察菌膜的形成嗅味和品嘗比較發(fā)酵前后的PH值顯微鏡觀察加入重鉻酸鉀第三十五頁，共五十二頁。果酒和果醋的制作基礎(chǔ)知識實驗設(shè)計結(jié)果分析與評價果酒制作酵母菌的來源：表皮附著的酵母菌菌種來源果醋制作溫度：30－35℃時間：7-8天空氣：充足的氧氣條件酵母菌的生活方式好氧條件產(chǎn)生CO2、H2O厭氧條件產(chǎn)生C2H5OH、CO2酵母菌發(fā)酵的溫度一般控制在醋酸菌C2H5OHCH3COOH直接購買或者用選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果醋果酒課堂小結(jié)18-25℃第三十六頁，共五十二頁。課堂練習(xí)第三十七頁，共五十二頁。1、在釀酒和釀醋的過程中都要涉及到各種微生物，在上述兩程中所涉及到的生物在結(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、前者有成形細胞核，后者沒有成形細胞核

D、前者沒有成形細胞核，后者有成形細胞核C第三十八頁，共五十二頁。2、利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精時，投放的適宜原料和在生產(chǎn)酒精階段要控制的必要條件分別是()A．玉米粉和有氧 Ｂ．大豆粉和有氧C．玉米粉和無氧 Ｄ．大豆粉和無氧講解：酵母菌在有氧時進行有氧呼吸，把糖類等有機物徹底氧化分解成CO2和水，不產(chǎn)生酒精。大豆粉主要含蛋白質(zhì)，用作釀酒不合適，原因有二：一是酵母含有更多的直接把糖類轉(zhuǎn)化為酒精的酶類，發(fā)酵快，而蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化復(fù)雜，并產(chǎn)生含氮副產(chǎn)物，對酵母茵生命活動不利；二是成本高。答案：C第三十九頁，共五十二頁。3、嚴格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進行的關(guān)鍵，直接關(guān)系到是否能得到質(zhì)量高，產(chǎn)量多的理想產(chǎn)物，通常所指的發(fā)酵條件不包括()A．溫度控制B．溶氧控制C．pH控制D．酶的控制講解：通常所指的發(fā)酵條件包括溫度、pH、溶氧、通氣與轉(zhuǎn)速等。酶是自身調(diào)節(jié)物質(zhì)，不屬于發(fā)酵條件。答案：D第四十頁，共五十二頁。4、生產(chǎn)用菌種的來源主要是() ①自然環(huán)境②收集菌株篩選③購置生產(chǎn)用菌種④培養(yǎng)基

Ａ．①②④Ｂ．①③④C．②③④Ｄ．①②③講解：工業(yè)微生物所用菌種的來源是自然環(huán)境，篩選分離發(fā)酵產(chǎn)品所需的菌株，經(jīng)培育改良后可能成為菌種。如果已知所需發(fā)酵產(chǎn)品的產(chǎn)生種名，則盡量多地收集該種菌的不同菌株，并篩選。一般都是購置專用菌種或向單位購買產(chǎn)量高的菌種。答案：D第四十一頁，共五十二頁。5、（多選）關(guān)于酵母菌的敘述，錯誤的是() A．酵母菌代謝類型為異養(yǎng)、兼性厭氧

B．酵母菌主要繁殖方式為孢子生殖

C．酵母菌只在酒精發(fā)酵中發(fā)揮作用Ｄ．酵母菌在含青霉素的培養(yǎng)基中不能生存方法指導(dǎo)：酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢予生殖，在條件好時進行出芽生殖，條件惡劣時進行孢子生殖，但多以出芽生殖方式進行無性生殖。酵母菌在醬油釀造、醋酸發(fā)酵、酒精發(fā)酵等過程中發(fā)揮作用。在含青霉素的培養(yǎng)基中能選擇出酵母酋和霉菌。答案：BCD第四十二頁，共五十二頁。6、下列條件不是酵母菌快速生長繁殖因素的是()

A．含糖量高的培養(yǎng)基

B．溫度20℃左右C．pH＝2.5Ｄ．pH—6方法指導(dǎo)：酵母菌生活在偏酸，含糖量高的環(huán)境中，溫度為20℃左右，pH約為6時酵母菌能快速生長繁殖，在pH＝2．5的環(huán)境中尚能生長，但生長非常緩慢極易死亡答案：C第四十三頁，共五十二頁。7、關(guān)于發(fā)酵的敘述，正確的是()Ａ．發(fā)酵就是無氧呼吸Ｂ．發(fā)酵就是發(fā)酵工程C．發(fā)酵就是只獲得微生物的代謝產(chǎn)物Ｄ．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)物的過程方法指導(dǎo)：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)酵和無氧發(fā)酵，通過發(fā)酵可以獲得微生物的代謝產(chǎn)物或微生物的菌體——單細胞蛋白，發(fā)酵工程是應(yīng)用于發(fā)酵過程的一種生物技術(shù)。答案：D第四十四頁，共五十二頁。11、(多選)酵母菌與醋酸菌相比較，前者在結(jié)構(gòu)上特有的是() A．核糖體B．高爾基體C．染色體D．線粒體答案：BCD12、(多選)利用醋酸菌制作葡萄醋的過程中，最適宜的條件是()A．不斷通入空氣

B．時間控制在10～12天左右

C．醋酸菌最適的生長溫度是30～35oCD．是否有果醋產(chǎn)生，可用重鉻酸鉀來檢驗答案：AC 第四十五頁，共五十二頁。

葡萄酒制作圖片學(xué)習(xí)知識動手實踐收獲美酒體會樂趣美味美妙享受生活第四十六頁，共五十二頁。8、(08江蘇生物)圖甲是果醋發(fā)酵裝置。發(fā)酵初期不通氣，溶液中有氣泡產(chǎn)生；中期可以聞到酒香；后期接種醋酸菌，適當升高溫度并通氣，酒香逐漸變成醋香。圖乙中能表示整個發(fā)酵過程培養(yǎng)液pH變化的曲線是 A．①B．②

C．③D．④

答案：B第四十七頁，共五十二頁。鞏固練習(xí)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2．在制作果酒時如果一直往發(fā)酵罐中通入充足的氧氣，會發(fā)生何種現(xiàn)象？（）A酵母菌死亡，不產(chǎn)生酒精B酵母菌大量繁殖，產(chǎn)生較多酒精C酵母菌大量繁殖，不產(chǎn)生酒精D酵母菌數(shù)目較少，不長生酒精3．下列微生物屬于嚴格厭氧的是：（）酵母菌B.醋酸桿菌C.乳酸菌D.曲霉4．酵母菌在氧氣充足的條件下，主要的生殖方式為（）A出芽生殖B分裂生殖C孢子生殖D卵式生殖第四十八頁，共五十二頁。5.在釀酒的過程中，溫度對酒精的發(fā)酵過程起到重要的作用，應(yīng)把發(fā)酵溫度控制在（）A0-10℃B25-35℃C18-25℃D40℃以上6.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