搜索
课题1.果酒和果醋的制作凉州词葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。问君可晓酒来处？探根求源酵母菌。课题目标：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。课题重点和难点：1、说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制造出果酒和果醋。2、制作过程中发酵条件的控制。一、基础知识1.发酵:利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的过程.发酵分类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乳酸发酵2.酒精发酵的参与者——酵母菌•形态结构：酵母菌是单细胞真菌，属真核生物，细胞大小为1~30um，呈圆形、椭圆形等。•生殖方式：酵母菌的繁殖方式为无性生殖（出芽生殖、分裂生殖）和孢子生殖，但多以出芽方式进行（有丝分裂）。•菌落特征：酵母菌在固体培养基上形成的菌落，其表面湿润、呈白色或粉红色。•自然分布：酵母菌分布在含糖较高的偏酸环境中，如水果等。•代谢类型属于兼性厌氧型。既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。出芽生殖过程：母体－→芽体→新个体有丝分裂(1)果酒制作的原理是什么？写出反应方程式。3.果酒的制作原理：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶附：详细过程后无氧酵解，产生酒精先有氧增殖(1/3空间提供有氧环境，通过出芽生殖，产生大量菌体)(2)果酒制作时应给予怎样的时间、温度、空气条件？时间：10-12天温度：18－25℃空气：缺氧pH值：4.0~5.8为最适pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0时尚能生存，但生长极其缓慢而且容易死亡。(3)菌种来源传统发酵技术所使用的酵母菌的来源：附着在葡萄皮上的野生型酵母菌4.果酒和果醋的发酵装置（1）实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？排气口、充气口、出料口各有什么作用？（2）为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？幻灯片（3）如果进行大规模生产果酒、果醋时，需要解决哪些问题？幻灯片5.果醋的制作原理（1）果醋制作的原理是什么？写出反应方程式。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸C2H5OH+O2CH3COOH+H2O酶C6H12O6+2O22CH3COOH+2H2O+2CO2+能量酶（3）果醋制作时应给予怎样的时间、温度、空气等条件？时间：7-8天温度：30－35℃空气：充足的氧（2）关于醋酸菌的生物学特性你知道哪些？•菌名：又称醋酸杆菌是一类能使糖类和酒精氧化成醋酸等产物的短杆细菌•形态结构：单细胞，原核生物•代谢类型：异养需氧•生殖方式：分裂生殖•主要分布：酸性环境二、制作果酒和果醋的过程1、实验流程示意图:选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果酒果醋无氧有氧有氧制作果酒的原料是鲜果（如葡萄，苹果等）。制作葡萄酒时，应先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，从而避免除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感染的机会。（1）制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗？（2）制作果醋的原料是什么？如果制作葡萄醋应先如何处理鲜葡萄？制作葡萄醋的醋酸菌可以直接购买，或用选择培养基培养与制作葡萄酒处理方法一致：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。（3）制作葡萄醋的醋酸菌主要来源于哪里？醋酸菌主要来源于葡萄浆果和酿造设备1、(2010·北京理综）在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是A．让发酵装置接受光照B．给发酵装置适时排气C．向发酵装置通入空气D．将发酵装置放在45℃处2、(2010·江苏生物)下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是A．过程①和②都只能发生在缺氧条件下B．过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中C．过程③和④都需要氧气的参与D．过程①～④所需的最适温度基本相同3、(2010·海南理综)葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题：（1）利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是_______。（2）该微生物通过无氧呼吸可分解，产生的终产物是______和______。（3）甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误是_______，导致发酵中出现的主要异常现象是________。丙同学的错误是_______，导致发酵中出现的主要异常现象是________。上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是________、_______、_________。（4）在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作错误是_________________（1）对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。（2）取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的叶子。（3）用清水冲洗葡萄1－2次除去污物。（注意冲洗次数不宜太多）（4）榨汁后装入发酵瓶。（5）将发酵瓶置于适宜的温度（18－25℃）下发酵。（6）简易装置2－4天排气一次（拧松瓶盖）（7）10天后，取样检验（果酒生成）。（8）加入醋酸菌或醋曲，然后移至30－35℃条件下发酵，适时充气（果醋生成）。2.果酒果醋生产的实验过程:3.果酒果醋制作的检验检测:（1）果酒的制作是否成功的鉴定方法是：（2）果醋的制作是否成功的鉴定方法是：视觉观察：①逐渐出现红色（果皮中的色素溶解于其中）②出现气泡：CO2③出现白色菌膜：反映酵母菌的数量嗅味和品尝显微镜观察用重铬酸钾检验酒精的存在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（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7-8充气口思考讨论P4旁栏思考题回答下列问题：30-35℃（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。三、课题成果评价呼吸作用详细过程第一步：葡萄糖酵解：(细胞质基质中)C6H12O6－→2丙酮酸+4[H]+能量(合成2ATP)第二步：丙酮酸脱羧：(细胞质基质中)2丙酮酸+6H2O－→6CO2+20[H]+能量(合成2ATP)第三步：水的生成：(线粒体中)24[H]+6O2－→12H2O+能量(合成34ATP)酵母菌和大部分植细胞：产酒精(细胞质基质中)2丙酮酸+4[H]－→2C2H5OH+2CO2乳酸菌和动物细胞：产乳酸(细胞质基质中)2丙酮酸+4[H]－→C3H6O3(乳酸)酶酶酶酶酶（1）充气口：接气泵，泵入无菌空气或氧气，制造有氧环境。排气口：排除装置内代谢过程中产生的气体。出料口：将反应后的培养物取出或反应过程中去检测液。（2）排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中的微生物污染。（3）大规模生产果酒、果醋时，需要解决全面考虑，如：a:原料的来源和选择b:菌种的培养c:发酵设备、发酵条件的自动化控制d：严格控制杂菌污染等e:实际生产中还要考虑沉淀、消毒包装、保存，风味色泽等