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高中生物选修一教学案1专题一课题1果酒和果醋的制作班级姓名学号小组【学习目标】1.说明果酒和果醋制作的原理。2．设计制作果酒和果醋的装置。3．完成果酒和果醋的制作。预习案1．果酒制作的原理（1）原理：人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是，它属于生物，其异化作用类型是型，大量繁殖，有关的方程式有；在无氧的条件下，进行，有关的方程式有。（2）条件：影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和PH。①酒精发酵一般将温度控制在范围内，在℃时最适合。②酒精发酵过程中，要保持环境。2．果醋制作的原理（1）原理：该过程用到的微生物是，其异化作用类型是，在都充足时，醋酸菌可将糖分解成醋酸；当缺少时，可将乙醇转化成乙醛，并进一步转变成醋酸。醋酸发酵的反应式是：（2）条件：醋酸发酵的最适宜温度为：3.在果酒的工业制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气后再密封，这样做的目的是。酵母菌利用葡萄糖发酵产生酒精的反应式是→。果汁发酵后是否有酒精产生，可以用试剂来检验。在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？。4.在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的。发酵过程中，随着酒精度的提高，也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。在性的发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。探究案【探究一】果酒、果醋制作的原理及发酵条件比较高中生物选修一教学案2果酒制作果醋制作制作[来原理菌种酵母菌[来源:Z|xx__________反应式________条件下，大量繁殖：C6H12O6＋6O2→_____________；_______条件下，酒精发酵：C6H12O6→______＋2CO2氧气、____充足时：C6H12O6＋O2→____；缺少糖源、____________充足时：＋O2→________＋H2O发酵条件温度一般18℃～25℃，最适为______左右最适为_______________空气前期：______后期：______始终_____________时间10d～12d7d～8d【即时检测1】下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是()A．含糖量高的培养基B．温度20℃左右C．pH＝2．5D．pH=6【探究二】果酒果醋的制作流程和装置图解读1、果酒果醋的制作流程2、装置图解读(1)各部位的作用①排气口作用：排气口是在酒精发酵时用来排出的；②充气口作用：充气口是在醋酸发酵时连接进行充气用的；③出料口作用：出料口是用来的。④排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是：防止。⑤结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？使用该装置制酒时，应该关闭；制醋时，应将充气口连接，输入。高中生物选修一教学案3【即时检测2】(2010·广东理综卷)(双选)小李尝试制作果酒。他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行实验(见图)，恰当的做法是()A．加入适量的酵母菌B．一直打开阀b通气C．一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟D．把发酵装置放到4℃冰箱中进行实验【探究三】酒精、果醋检验1．酒精检验。果汁发酵后是否有酒精产生，可以用来检验。在性条件下，该药品与酒精反应呈现色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的3滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的溶液3滴，振荡试管，观察。2.果醋制作过程中，首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的作进一步的鉴定【特别提醒】(1)在果酒制作过程的前期通入空气或在发酵瓶(罐)中留有一定的空间(大约1/3)，可以给酵母菌提供氧气，使其进行有氧呼吸，为酵母菌的生长、增殖提供能量，酵母菌迅速增殖，缩短发酵时间。在产生酒精的阶段要求严格的厌氧环境，此阶段如果有氧，则会抑制其酒精发酵。(2)果醋制作过程中要求始终通氧，因为醋酸菌是好氧细菌，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。（3）由于醋酸菌和乳酸菌属于原核生物，因此在利用这两类微生物时，其环境中一定不要加入青霉素等抗生素。练习案1．利用酵母菌酿酒时，从开始便持续向发酵罐内通入无菌空气，结果是A．酵母菌大量死亡，酒精减产B．酵母菌数量不变，酒精产量不变C．酵母菌数量增多，酒精减产D．酵母菌数量增多，不产生酒精2．在发酵装置中，排气口要和一个长而弯曲的胶管连接，其主要目的是A．让产生的气体缓慢排出B．防止杂菌污染C．防止散热过多D．有利于通过排气口进行气体交换3．有细胞结构而没有核膜的一组生物是A．噬菌体、细菌B．变形虫、草履虫C．蓝藻、酵母菌D．放线菌、圆褐固氮菌4．酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是A．降低温度B．隔绝空气C．加缓冲液D．加新鲜培养基5.将葡萄汁制成果酒和果醋后A．能量减少，有机物种类变化B．能量增加，有机物种类不变C．能量不变，有机物种类变化D．能量减少，有机物种类不变6．细胞结构是原核细胞、生长繁殖过程不需要氧气、体内不含有氧呼吸酶的微生物是A．酵母菌B．醋酸菌C．乳酸菌D．变形虫7．在醋酸菌利用葡萄酒生产葡萄醋的过程中，因为培养环境的改变，醋酸菌也可能出现变异现象，这种变异来源是A．染色体变异B．基因突变C．基因重组D．等位基因分离8.下列关于果醋的制作，错误的是高中生物选修一教学案4A．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作的过程中需通氧气。B．醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求高，一般在50℃左右。C．醋酸菌能将果酒变成果醋。D．当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸。9.现有一瓶葡萄糖溶液，内有适量酵母菌，经测定瓶中放出的二氧化碳与氧气体积之比为5：3，这是因为A.有1/4的在进行有氧呼吸B.有1/2的在进行有氧呼吸C.有1/3的酵母菌在进行无氧呼吸D.有2/3的酵母菌在进行无氧呼吸10.在酵母菌酒精发酵后期通入氧气，与不通入氧气相比，酒精产量将A.增加B.减少C.不变D.先增加后减少11.下列有关果酒和果醋制作的叙述正确的是A．果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成B．制果醋的温度要比制果酒的温度高些C．传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种D．葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满12.（2013·广东理综卷16分）某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀粉讲解成单糖。查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图12。（1）向发酵瓶中加入5g酵母菌开始试验，发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于_________________________________；实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，但目的是________________________________________________________。（2）第3天，取出少量发酵液，滴加含有的浓硫酸溶液来检测酒精。（3）检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和PH值适宜，但酒精含量（+）比预期低，我们展开了讨论，认为还有其它影响因素，如__________，请设计试验对此因素进行探究并预测实验结果（用表格形式呈现；用“+”表示酒精量，最高含量为“+++++”）。（4）请对预测的结果进行分析，并得出结论。高中生物选修一教学案5答案：预习案（1）酵母菌单细胞真核生物兼性厌氧型C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O+大量能量酒精发酵（或无氧呼吸）C6H12O6→2C2H5OH＋2CO+少量能量2。（2）①18～25℃20℃。②缺氧、酸性2．（1）醋酸菌需氧型氧气和糖源糖源C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O（2）30～35℃3.先供氧，以促进酵母菌的繁殖，使酵母菌的数目快速增加，然后让酵母菌进行无氧呼吸C6H12O6酶→2C2H5OH+2CO2+少量能量重铬酸钾不能4.野生型酵母菌红葡萄皮的色素缺氧、呈酸性探究一果酒、果醋制作的原理及发酵条件比较表格醋酸菌有氧6CO2＋6H2O无氧2C2H5OH糖源3CH3COOH（去掉O2）氧气CH3COOH＋H2O20℃30～35℃需要氧不需要需要氧气【即时检测】讲解：酵母菌生活在偏酸，含糖量高的环境中，温度为20℃左右，pH约为6时酵母菌能快速生长繁殖，在pH＝2．5的环境中尚能生长，但生长非常缓慢极易死亡。答案：C探究二1．冲洗醋酸2．①CO2，②充气泵③取样④空气中微生物的污染⑤充气口气泵氧气【即时检测2】AC探究三1.重铬酸钾酸灰绿H2SO4重铬酸钾颜色2.pH练习案12.（1）使酵母菌进行有氧呼吸，以便其增值排出部分CO2保持装置内气压平衡（2）重铬酸钾（3）酵母菌数量组别加酵母菌的量三天后酒精含量15g＋27g＋＋39g＋＋＋411g＋＋＋＋513g＋＋＋＋＋(4)如果随酵母菌菌种数量增加，酒精含量也增加，则酵母菌数量是影响发酵的因素。如果随着酵母菌种数量增加，酒精含量没有增加，则酵母菌数量不是影响发酵的因素。