搜索
课题1果酒和果醋的制作专题一：传统发酵技术的应用发酵1.发酵:一、基础知识利用在条件下的生命活动来制备及各种不同的过程.类型据氧气需求情况据发酵生成产物需氧发酵厌氧发酵酒精发酵醋酸发酵微生物有氧或无氧微生物菌体代谢产物葡萄酒果醋人们利用微生物发酵水果制作果酒、果醋的历史源远流长。赤霞珠贵人香摩尔瓦多霞多丽金田翡翠葡萄酒窖啤酒酒窖白酒酒窖二、基础知识分析在酒的制作中，依种类分大体上可有四类。制作方法各不相同，但相同部分是它们都是由完成的。白酒、果酒、啤酒和黄酒酵母菌1.酵母菌的相关知识酵母菌是一类单细胞真菌的总称，生物。1).形态结构果酒制作的原理真核2).繁殖出芽生殖为主（无性生殖）孢子生殖（有性生殖）在营养缺乏、条件恶劣时进行3)生存的环境分布广泛，“喜欢”含糖较高的偏酸环境中。存在位置附着在葡萄上来自土壤4)代谢类型同化类型：异化类型：异养型兼性厌氧型既能利用有机物进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量酶5)原理：在有氧条件下，有氧呼吸，大量繁殖。反应式为：在无氧条件下，酒精发酵反应式为：C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量酶厌氧制酒1.温度最适：20℃左右。发酵：18℃～25℃，时间：10-12天2.pH值最适：4.0～5.8最低pH=2.5，最高pH=8.0时尚能生存，易死亡。2.酒精发酵所需的适宜条件：1、果酒的制作原理（1）关于酵母菌的生物学特性你知道哪些？同化作用类型：异化作用类型：生活环境：主要分布：结构：分类：生殖（主要方式）：酵母菌生长的最适温度是；20度异养兼性厌氧型土壤单细胞真菌（真核生物）出芽生殖含糖高的偏酸环境来源：主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌过程：母体芽体新个体(1)制醋所用的醋酸菌a.结构:从椭圆或杆状细菌，属细胞。（二）果醋制作的原理b.代谢类型：d.来源：c.生殖方式：原核异养好氧二分裂土壤中分离或直接使用醋曲。1、若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：酶C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）2、若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：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1.温度繁殖：30～35℃时间：7-8天3.氧气条件好氧细菌，适时向发酵液中充气。(3)制醋发酵所需的条件有氧制醋2.pH值最适：5.4-6.32、果醋的制作原理（1）关于醋酸菌的生物学特性你知道哪些？同化作用类型：异化作用类型：主要分布：结构：分类：生殖：最适生长温度：异养需氧酸性环境单细胞原核生物分裂生殖30~35度电子显微镜下的醋酸菌菌种名称生物学分类代谢类型适宜温度繁殖方式对氧的需求酵母菌醋酸菌控制空气的一些措施出芽生殖二分裂生殖酵母菌与醋酸菌的比较真核生物原核生物异养兼性厌氧异养需氧最适20℃30—35℃出芽生殖二分裂前期需氧，后期不需氧一直需氧三、制作果酒和果醋的过程果醋果酒正值收获季节，葡萄价格便宜，品种多样。此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好。温度适宜，发酵现象非常明显。1、实验流程示意图挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵2、实验材料、用具1、材料的选择与处理选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。①、取葡萄500g，去除腐烂的叶子。②、用清水冲洗葡萄1－2次除去污物，再去除枝梗。讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会六、实验操作讨论：你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？（需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。）①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用的酒精消毒。2、灭菌70％3、榨汁:将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。4、发酵：发酵装置如下图1-4a:某同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）（2）此后再将瓶盖拧紧，目的是（3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是（4）分析此发酵装置不足之处（1）发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？酒精发酵过程中产生CO2，瓶盖拧松放出CO2防止进入O2，继续进行酒精发酵制造有氧条件，进行醋酸发酵易被杂菌污染方程式为:C2H5OH+O2CH3COOH+H2O酶果酒的发酵装置示意图出料口？排气口？充气口？排出CO2便于取样检查和放出发酵液排气口胶管长而弯曲的作用？防止空气中杂菌污染先通气后密闭学习活动图1-4b：设计果酒发酵装置（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。（2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在d左右，可通过对发酵的情况进行及时的监测。（4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d，并注意适时通过充气。4．操作过程应注意的问题70%酒精1/318-25℃10-12从出料口取样30-35℃7-8充气口课题1果酒和果醋的制作〖思考1〗在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”。“通气”的目的是。“密封”的目的是〖思考2〗酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行无氧呼吸才产生酒精。阅读教材，讨论并完成思考。使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。6、取果酒的上清液，加入，然后移至30－35℃条件下发酵，适时以制备葡萄醋。5、10天后，取样检验。醋酸菌充气四、结果分析与评价1.根据前面所学知识，思考。实验现象发酵酒精发酵醋酸发酵气味和味道气泡和泡沫发酵液颜色酒味酸味有气泡和泡沫无气泡和泡沫混浊,深红色混浊，液面形成白色菌膜结果分析与评价2、你如何证实葡萄汁转化成葡萄酒，是由于酵母菌的发酵作用。12高压灭菌高压灭菌加酵母菌不加酵母菌课题延伸：•如何证明果汁发酵后有酒精产生？原理：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。想一想，如果要使检验的结果更有说服力，你应该怎么做？五课题延伸方法：填表，注意对照原则操作发酵液试管甲试管乙3mol/LH2SO4饱和重铬酸钾溶液蒸馏水现象2mL－－2mL3滴3滴3滴3滴灰绿色橙色【实验】发酵液对照组实验组H2SO4H2SO4重铬酸钾重铬酸钾酒精五、课题成果评价——检验果酒、果醋的制作是否成功果酒的制作是否成功的鉴定方法：•嗅味和品尝•显微镜观察•重铬酸钾检验酒精的存在果醋的制作是否成功的鉴定方法：•观察菌膜的形成•嗅味和品尝•比较发酵前后的PH值•显微镜观察加入重铬酸钾果酒和果醋的制作基础知识实验设计结果分析与评价果酒制作酵母菌的来源：表皮附着的酵母菌菌种来源果醋制作温度：30－35℃时间：7-8天空气：充足的氧气条件酵母菌的生活方式好氧条件产生CO2、H2O厌氧条件产生C2H5OH、CO2酵母菌发酵的温度一般控制在醋酸菌C2H5OHCH3COOH直接购买或者用选择性培养基培养挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果醋果酒课堂小结18-25℃课堂练习1、在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物，在上述两程中所涉及到的生物在结构上有什么本质区别？（）A、前者有细胞结构，后者没有细胞结构B、前者没有细胞结构，后者有细胞结构C、前者有成形细胞核，后者没有成形细胞核D、前者没有成形细胞核，后者有成形细胞核C2、利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是()A．玉米粉和有氧Ｂ．大豆粉和有氧C．玉米粉和无氧Ｄ．大豆粉和无氧讲解：酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，把糖类等有机物彻底氧化分解成CO2和水，不产生酒精。大豆粉主要含蛋白质，用作酿酒不合适，原因有二：一是酵母含有更多的直接把糖类转化为酒精的酶类，发酵快，而蛋白质转化复杂，并产生含氮副产物，对酵母茵生命活动不利；二是成本高。答案：C3、严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质量高，产量多的理想产物，通常所指的发酵条件不包括()A．温度控制B．溶氧控制C．pH控制D．酶的控制讲解：通常所指的发酵条件包括温度、pH、溶氧、通气与转速等。酶是自身调节物质，不属于发酵条件。答案：D•4、生产用菌种的来源主要是()①自然环境②收集菌株筛选③购置生产用菌种④培养基Ａ．①②④Ｂ．①③④C．②③④Ｄ．①②③•讲解：工业微生物所用菌种的来源是自然环境，筛选分离发酵产品所需的菌株，经培育改良后可能成为菌种。如果已知所需发酵产品的产生种名，则尽量多地收集该种菌的不同菌株，并筛选。一般都是购置专用菌种或向单位购买产量高的菌种。•答案：D•5、（多选）关于酵母菌的叙述，错误的是()A．酵母菌代谢类型为异养、兼性厌氧B．酵母菌主要繁殖方式为孢子生殖C．酵母菌只在酒精发酵中发挥作用Ｄ．酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存•方法指导：酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢予生殖，在条件好时进行出芽生殖，条件恶劣时进行孢子生殖，但多以出芽生殖方式进行无性生殖。酵母菌在酱油酿造、醋酸发酵、酒精发酵等过程中发挥作用。在含青霉素的培养基中能选择出酵母酋和霉菌。•答案：BCD•6、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•方法指导：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•7、关于发酵的叙述，正确的是()Ａ．发酵就是无氧呼吸Ｂ．发酵就是发酵工程C．发酵就是只获得微生物的代谢产物Ｄ．发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程•方法指导：发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。包括有氧发酵和无氧发酵，通过发酵可以获得微生物的代谢产物或微生物的菌体——单细胞蛋白，发酵工程是应用于发酵过程的一种生物技术。•答案：D•11、(多选)酵母菌与醋酸菌相比较，前者在结构上特有的是()A．核糖体B．高尔基体C．染色体D．线粒体•答案：BCD•12、(多选)利用醋酸菌制作葡萄醋的过程中，最适宜的条件是()A．不断通入空气B．时间控制在10～12天左右C．醋酸菌最适的生长温度是30～35oCD．是否有果醋产生，可用重铬酸钾来检验•答案：AC葡萄酒制作图片学习知识动手实践收获美酒体会乐趣美味美妙享受生活•8、(08江苏生物)图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋酸菌，适当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是A．①B．②C．③D．④答案：B巩固练习1．下列关于果醋的制作，错误的是()A．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气B．醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50℃左右C．醋酸菌能将果酒变成果醋D．当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸2．在制作果酒时如果一直往发酵罐中通入充足的氧气，会发生何种现象？（）A酵母菌死亡，不产生酒精B酵母菌大量繁殖，产生较多酒精C酵母菌大量繁殖，不产生酒精D酵母菌数目较少，不长生酒精3．下列微生物属于严格厌氧的是：（）A.酵母菌B.醋酸杆菌C.乳酸菌D.曲霉4．酵母菌在氧气充足的条件下，主要的生殖方式为（）A出芽生殖B分裂生殖C孢子生殖D卵式生殖5.在酿酒的过程中，温度对酒精的发酵过程起到重要的作用，应把发酵温度控制在（）A0-10℃B25-35℃C18-25℃D40℃以上6.在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两个过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别？A前者有细胞结构，后者没有细胞结构B前者没有细胞结构，后者有细胞结构C前者有成形的细胞核，后者没有成形细胞核D前者没有成形的细胞核，后者有成形细胞核7.在制造葡萄醋时为什么要适时通过充气口充气A醋酸菌的新陈代谢类型为自养需氧型B醋酸菌的