•1、(1)①液体培养基(1分)②划线(1分)③D(或琼脂)(1分)•④防止培养皿盖上的水滴落在培养基上,使培养基上的菌落随水扩散,达不到分离的目(1分)•(2)⑤单倍体(1分)⑥A、E(或生长素溶液、细胞分裂素溶液)(1分)•⑦E(或细胞分裂素溶液)(1分)⑧有丝分裂(1分)⑨基因的选择性表达(1分)•(3)⑩调pH(1分)•2、可以提供优良通气条件,又可以防止杂菌污染(1分)放入三角瓶或试管口中后,周围没有折皱和缝隙,是容易拔出(1分)pH(1分)中性偏碱(1分)LB液体培养基(1分)琼脂(1分)三角漏斗(1分)壁上不能沾有培养基(1分)容易发生污染(1分)1/2(1分)实验8果酒和果醋的制作一、实验目的•1.制作葡萄酒和果酒•2.制作果醋远古人类发现,吃剩的米粥数日后变成了醇香可口的饮料—人类最早发明的酒二、背景知识三、基础知识在酒的制作中,依种类分大体上可有白酒、果酒、啤酒和黄酒四类。制作方法各不相同,但相同部分是它们都是由酵母完成的。酵母在自然界中广泛分布,已知有几百种之多,也是应用最广的一类微生物。如面包制作、酒精制造、药用酵母片、酿酒等。(一)果酒的制作原理1、酵母菌新陈代谢类型:兼性厌氧型酵母菌是一种腐生真菌,只能利用环境中有机物而不能将无机物合成为有机物,故为异养,酵母菌是真核生物,有线粒体,有氧气存在是进行有氧呼吸,无氧气时进行无氧呼吸,所以酵母菌为异养兼性厌氧型繁殖方式为无性生殖(出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖),但多以出芽方式进行其在固体培养基上形成的菌落,其表面湿润、呈白色或粉红色。酵母菌分布在含糖较高的偏酸环境中,如水果等3、什么叫发酵?•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(如醋酸发酵、谷氨酸发酵)和无氧发酵(如酒精发酵)。•所以:发酵≠无氧呼吸。•应用:酿酒、蒸馒头a.有氧条件下C6H12O6+6O26CO2+6H2O进行有氧呼吸,大量繁殖。b.无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O62C2H5OH+2CO24、果酒的制作原理③生殖方式:出芽生殖过程:母体芽体新个体2、发酵需要适宜的条件:温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在18~25℃。4、用葡萄制作葡萄酒(1)设备及用品①5~10L的大瓶(玻璃瓶,金属罐或瓷罐均可)②适合于瓶口的软木塞或橡胶塞,亦可用压紧的一大团棉花代替。③有弯曲的安全玻璃管④过滤器(大漏斗或其他过滤器具)3、传统发酵技术所使用的酵母菌的来源主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌果酒和果醋的发酵装置示意图出料口充气口排气口⑤纱布⑥多功能榨汁机或大研钵及杵⑦若干带瓶盖或瓶塞的小口玻璃瓶。(2)材料紫葡萄、新鲜酵母或干酵母(3)步骤1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用浓度为75%的酒精擦拭消毒,晾干待用;如果要快速可以使用吹风机吹干;2.取新鲜成熟葡萄2.5Kg,榨汁前先将葡萄进行冲洗(注意不要反复多次冲洗,以免影响制作的效果;清洗后一定要晾干,这也很重要),去除枝梗和腐烂的子粒3.将适量干酵母放入发酵瓶,用榨汁机榨取葡萄汁后,将其连皮一同装入发酵瓶中,或将葡萄打成浆后装入发酵瓶中,但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3;盖好瓶盖。4.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵;严格控制温度在18~25℃(注意:由于发酵旺盛期CO2的产量非常大,因此需要及时排气,防止发酵瓶爆裂;瓶子最好选用塑料瓶,每天要拧松瓶盖2~4次,进行排气)10~12d左右。5.10天以后,可以开始进行取样检验工作。例如,可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。家庭自制葡萄酒(案例)选购原料:购买葡萄要选择那些成熟、饱满、没有病害的,葡萄皮的颜色越深越好。准备工具:家酿葡萄酒的工具很简单,我使用的工具包括旧葡萄酒瓶、大可乐瓶,塑料或者不锈钢饭勺一个、塑料漏斗一个,塑料虹吸管(1.5米长,可到卖金鱼的市场购买)一根,过滤残渣用尼龙袜一只。清洗葡萄:将葡萄从塑料袋倒进塑料箱,取出其中的保鲜剂,然后将装着葡萄的塑料箱放进水池(我用的是家里的浴盆)之中浸泡,浸泡时可摇晃几次塑料箱,两个小时之后将水放净,再用清水冲洗。然后将塑料箱放在通风的地方控干水分、去梗。破碎装瓶,首次发酵:破碎的方法很简单,就是把葡萄从梗上摘下,三、五个一起放在手中,然后把手伸进广口瓶,把葡萄皮攥破即可。注意瓶子不可以装满,到三分之二处就要停止。葡萄酒里的酒精是靠其中的糖分在酵母菌作用下产生的,如果你喜欢酒精度数高一些,中间可以分几次撒进白砂糖或者蜂蜜。我是按照10公斤葡萄、一公斤白糖的比例加糖的,出来的葡萄酒大约在10度,类似市场出售的干红。葡萄装瓶后把瓶子盖好(不要盖的很严,只要不进灰尘就可以了),放在温暖的地方等待葡萄自然发酵。葡萄皮上有天然酵母菌,我们不必考虑发酵菌种问题。一般说来,装瓶后24小时即可观察到瓶内有气泡出现,以后便发现葡萄里的汁液析出,葡萄皮浮起,泡沫逐渐增多。这时每天用勺子搅动两次,把露出来的葡萄皮压进,让葡萄皮得到葡萄汁液的充分浸泡。渣、液分离,二次发酵:经过5~7天,发酵逐渐转为平缓,葡萄皮浮在上面,颜色由深变浅,葡萄籽和大部分葡萄肉的残渣沉在瓶底,此时就应该把残渣和酒液分离。具体办法是先用虹吸管将中间的酒液吸出,然后把残渣装进尼龙袜,用手由轻到重的挤压,再像拧衣服一样拧,使残渣中的酒液基本流净。最后把所有的酒液混合在一起,装进广口瓶继续发酵。此时酒液很混浊,你大可不必介意。过滤澄清:第二次发酵时间大约为一个星期,此时酒液已经澄清,也不再升起气泡。这时可对瓶内酒液进行一次过滤:用虹吸管先把上面的酒液吸出,然后对含有残渣和酒泥的部分过滤,装进瓶中静置。如果你想让葡萄酒有晶莹剔透的感觉,则可以用鸡蛋清对其进一步澄清。具体操作办法是:将鸡蛋(10公升酒一个鸡蛋)磕一个小孔,把蛋清倒进大碗(不必要倒得很净,剩余部分你可以煎一个鸡蛋作为下酒菜),用筷子将蛋清打散,不要怕费力气,最少打它十几分钟,让满碗全是蛋清泡沫。之后用酒液将蛋清泡沫冲进广口瓶,用勺子将广口瓶中的酒液充分搅拌,接着静置二个星期。葡萄酒窖啤酒酒窖白酒酒窖•建议安排在9月或10月进行:•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。11班6、实验建议7、干红与干白干是葡萄酒中的糖分要在一定的水平之下(低于4g/升),几乎全部被降解发酵,甜葡萄酒(每升总糖50g以上)。红葡萄酒和白葡萄酒都可以是由红色葡萄制作的,但白葡萄酒在葡萄榨汁时,不使皮和子中的色素出来,因此得白葡萄酒,而红葡萄酒是将皮和子部分捣碎,有了红色素而得红葡萄酒,(二)果醋的制作原理醋杆菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时才能进行旺盛的生理活动。最适生长温度30-35。C1、醋杆菌C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O2、果醋的生产制作过程清洗将水果或果皮、果核等投入池中,用清水冲洗干净,拣去腐烂部分与杂质等,取出沥干。蒸煮将上述洗净的果物放入蒸气锅内,在常压下蒸煮1~2h。在蒸煮过程中,可上下翻动二三次,使其均匀熟透。然后降温至50~60℃,加入为原料总重量10%的用黑曲霉制成的麸曲,或加入适量的果胶酶,在40~50℃温度下,糖化2h。榨汁糖化后,用压榨机榨出糖化液,然后泵入发酵用的木桶或大缸,并调整浓度。发酵糖化液温度保持在28~30℃,加入酵母液进行酒精发酵,接种量(酵母液量)为糖化液的5%~8%。发酵初的5~10d,需用塑料布密封容器。当果汁含酸度为1%~1.5%、酒精度为5~8度时,酒精发酵已基本完成。接着将果汁的酒精浓度稀释至5~6度,然后接入5%~10%的醋酸菌液,搅匀,将温度保持在30℃,进行醋酸静置发酵。经过2~3d,液面有薄膜出现,说明醋酸菌膜形成,一般1度酒精能产生1%的醋酸,发酵结束时的总酸度可达3.5%~6%。过滤灭菌在醋液中加入适量的硅藻土作为助滤剂,用泵打入压滤机进行过滤,得到清醋。滤渣加清水洗涤1次,将洗涤液并入清醋,调节其酸度为3.5%~5%。然后将清醋经蒸气间接加热至80℃以上,趁热入坛包装或灌入瓶内包装,即为成品果醋。上述液体发酵工艺,能保持水果原有香气。但应注意,酒精发酵完毕后,应立即投入醋酸菌,最好保持30℃恒温进行醋酸发酵,温度高低相差太大,会使发酵不正常。如果在糖化液中加入适量饴糖或糖类混合发酵,效果更好。有氧制醋(一)果酒的制作是否成功发酵后取样,通过嗅味和品尝进行初步鉴定。此外,还可用显微镜观察酵母菌,并用重铬酸钾检验酒精的存在。(二)果醋的制作是否成功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pH作进一步的鉴定。此外,还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌,并统计其数量作进一步鉴定。四、课题成果评价果醋制作的过程:挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果醋(1)设备及用品1.1.5L的下口瓶2个2.500mL的锥形瓶1个3.直角玻璃管(长短不同)3根4.直玻璃管4根果酒5.单孔橡胶塞2个6.双孔橡胶塞1个7.胶管约1m8.锯末适量(足以装满1.5L的下口瓶)9.脱脂棉少量10.铝箔少量11.水族箱通气泵1台12.铁架及铁夹几副空气甲乙丙发酵液的出口棉花(2)材料果酒与醋酸菌(3)步骤A.发酵装置如上图所示,将800mL果酒与水的混合物到入甲瓶中,用铝箔将上口盖住。甲瓶的底应离桌面40~50cm。B.乙瓶为发酵瓶,醋酸发酵在其中进行。将适量醋酸菌与200ml果酒-水的混合物混匀,并调pH至7.0后到入乙瓶中,使锯末湿透。醋酸菌附着在锯末上,此时瓶中几乎没有游离的液体存在。C.将水族箱通气泵的出气管与乙瓶上塞有棉花球的玻璃管连接,通气且不必太快,使醋酸发酵48小时后,用pH试纸检查乙瓶流出液的pH,若呈明显酸性则进入下一步。D.调节甲瓶下口双通活塞,使甲瓶滴入乙瓶的液体流量约为每5分钟1滴。调节乙瓶下口处的螺旋夹,使滴入丙瓶中的液体流量也约为每5分钟1滴E.每天用pH试纸检测流出液的pH,检测发酵进行的情况。等到流出液的pH不在减少,或甲瓶中液体全部流入乙瓶时,停止实验。1.制葡萄醋时,为什么要适时通过充气口充气?2.为什么空气要用棉花过滤?甲瓶中的酒水混合物和乙瓶中的锯末都含有微生物可利用的养分,进入的空气含有大量微生物,经棉花过滤可防止微生物进入。思考:答:醋酸菌是好氧菌,在将酒精变为醋酸时需要氧的参与,因此要适时向发酵液中充气。