人教版選修1 專題1 課題1 果酒和果醋的制作 學案.docVIP

一、果酒和果醋的制作原理1果酒制作的原理(1)菌種及來源菌種是酵母菌，其代謝類型為兼性厭氧型。在葡萄酒的自然發(fā)酵過程中，菌種來源于附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。(2)反應式有氧條件下：c6h12o66o26co26h2o。無氧條件下：c6h12o62c2h5oh2co2。(3)條件氧氣：酵母菌先在有氧條件下進行有氧呼吸大量繁殖，然后在無氧條件下進行酒精發(fā)酵產生酒精。溫度：最適繁殖溫度為 20_左右，發(fā)酵溫度一般控制在 1825_。2果醋制作的原理(1)菌種是醋酸菌，其代謝類型為需氧型。(2)原理當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。當氧氣充足、缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿?。反應簡式為：c2h5oho2ch3coohh2o。(3)發(fā)酵所需條件環(huán)境條件：氧氣充足。溫度：最適生長溫度為 3035_。二、果酒和果醋的制作流程1制作流程2酒精的檢測檢測原理：在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應呈現(xiàn)灰綠色。共研探究(一)果酒制作的原理和流程發(fā)酵技術離不開微生物的作用，果酒制作中需要用到酵母菌(如圖)，仔細觀察模式圖并回答相關問題：1酵母菌屬于真核(填“真核”或“原核”)生物，其繁殖方式為孢子生殖和出芽生殖。溫度低時形成孢子，進入休眠狀態(tài)；溫度適宜時，進行出芽生殖，繁殖速度快。2果酒的制作原理在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖。在無氧條件下，酵母菌進行酒精發(fā)酵。其代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。3果酒的制作流程：挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵果酒。(1)沖洗的目的是洗去浮塵，要在去枝梗之前(填“前”或“后”)進行，避免除去枝梗時引起葡萄破損而增加被雜菌污染的機會。同時要避免反復沖洗，防止酵母菌菌種數(shù)量減少。(2)傳統(tǒng)工藝制作葡萄酒時，菌種主要來自附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。(3)葡萄酒通常呈深紅色，原因是發(fā)酵中紅葡萄皮的色素進入發(fā)酵液，使葡萄酒呈深紅色。4制作果酒的四個易誤點(1)為什么在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”？提示：“通氣”使酵母菌大量繁殖，“密封”使酵母菌進行酒精發(fā)酵產生酒精。(2)酒精發(fā)酵過程中，發(fā)生“先來水后來酒”的原因：酵母菌先進行有氧呼吸產生水，然后進行無氧呼吸產生酒精。(3)發(fā)酵后期，在缺氧和酸性發(fā)酵液中，絕大多數(shù)微生物的生命活動受到抑制，而酵母菌可以適應這一環(huán)境成為優(yōu)勢菌種。(4)啤酒生產過程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。發(fā)酵后期，若發(fā)酵罐密封不嚴，酒精在醋酸菌的作用下被氧化產生乙酸，從而使啤酒變酸。(二)果醋制作的原理和流程發(fā)酵技術離不開微生物的作用，釀造果醋需要用到醋酸菌(如圖)，仔細觀察模式圖并回答相關問題：1醋酸菌：又名醋酸桿菌，屬于原核(填“真核”或“原核”)生物。(1)繁殖方式：二分裂。(2)代謝類型：異養(yǎng)需氧型。2果醋制作的原理(1)在氧氣、糖源都充足時，醋酸菌能將葡萄汁中的糖分解成醋酸。(2)當缺少糖源時，醋酸菌可將乙醇變?yōu)橐胰?，并進一步變?yōu)榇姿?。反應式：c2h5oho2 ch3coohh2o。3果醋的制作流程：酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果醋。4變酸的酒表面有菌膜，菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。在溶液內部，由于氧氣含量不足，醋酸菌不能大量繁殖，無法形成菌膜。總結升華1酵母菌和醋酸菌的比較酵母菌醋酸菌生物學分類單細胞，真核生物單細胞，原核生物代謝方式異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧型生長繁殖的最適宜溫度1825 左右3035 主要繁殖方式出芽生殖二分裂生殖生產、生活應用釀酒、發(fā)面等制醋【特別提醒】關于酵母菌和醋酸菌的兩點提醒(1)酵母菌在氧氣和營養(yǎng)物質充足時，進行出芽生殖；在沒有氧氣的條件下，進行孢子生殖。醋酸菌主要進行二分裂生殖。(2)酵母菌屬于真菌，醋酸菌屬于細菌，二者最適生長溫度不同的原因是不同生物中不同酶的最適溫度不同。2果醋制作的關鍵果醋制作過程中要始終通入氧氣，因為醋酸菌是好氧菌，對氧氣的含量特別敏感。當進行深層發(fā)酵時，即使只是短時間中斷通入氧氣，也會引起醋酸菌死亡。另外，醋酸的生成也會受到影響。對點演練1某研究性學習小組以櫻桃、番茄為材料進行果酒、果醋發(fā)酵實驗，下列相關敘述正確的是()a酵母菌是嗜溫菌，所以果酒發(fā)酵所需的最適溫度較高b先供氧進行果醋發(fā)酵，然后隔絕空氣進行果酒發(fā)酵c與人工接種的發(fā)酵相比，自然發(fā)酵獲得的產品品質更好d適當加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌的生長繁殖解析：選d果醋發(fā)酵的最適溫度高于果酒，a項錯誤；應先進行果酒發(fā)酵，再進行果醋發(fā)酵，b項錯誤；人工接種的菌種品質更好，且不易有雜菌污染，c項錯誤；適當增加接種量可縮短達到一定數(shù)量菌種所需的時間，并且有利于所需菌種在與其他雜菌的競爭中占優(yōu)勢，故能夠提高發(fā)酵速率、抑制雜菌的生長繁殖，d項正確。共研探究如圖是某同學設計的果酒和果醋的發(fā)酵裝置，根據(jù)教材內容，結合圖1和圖2分析：1實驗裝置(1)圖1在發(fā)酵過程中，每隔一段時間(12 h左右)擰松瓶蓋一次，目的是什么？提示：排出發(fā)酵過程中產生的co2，防止瓶內氣壓過高引起爆裂。(2)在圖2裝置中，充氣口的作用是在醋酸發(fā)酵時補充氧氣，排氣口的作用是排出co2或殘余氣體，出料口便于取樣檢查和放出發(fā)酵液。使排氣膠管長而彎曲的目的是防止空氣中雜菌污染。(3)結合果酒、果醋的制作原理，使用圖2發(fā)酵裝置制酒時應關閉充氣口，制醋時應通過充氣口充入無菌空氣。2發(fā)酵條件的控制(1)防止雜菌污染：榨汁機要清洗干凈，并晾干；發(fā)酵裝置清洗干凈后要用體積分數(shù)為70%的酒精進行消毒處理，或用洗潔精洗滌。(2)控制氧氣含量果酒發(fā)酵中，葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約1/3的空間。原因：先讓酵母菌進行有氧呼吸快速繁殖，消耗完氧氣后再進行酒精發(fā)酵；防止發(fā)酵過程中產生co2造成發(fā)酵液溢出。醋酸發(fā)酵中，要從充氣口持續(xù)泵入無菌空氣，原因是醋酸菌是好氧菌，在酒精變?yōu)榇姿釙r需氧氣參與，因此要適時向發(fā)酵液中充氣。(3)溫度、ph和發(fā)酵時間溫度ph發(fā)酵時間果酒發(fā)酵1825_酸性1012_d果醋發(fā)酵3035_酸性78_d3.由果酒制作果醋需要增加的操作有哪些？提示：接種醋酸菌；改變發(fā)酵的環(huán)境溫度，即3035 ；充入氧氣。4實驗現(xiàn)象 酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道酒香味食醋味氣泡和泡沫有泡沫無泡沫發(fā)酵液顏色混濁混濁，液面形成白色菌膜5.制作果酒、果醋是否成功的檢驗(1)檢驗果酒的制作是否成功檢驗原理：酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應呈現(xiàn)灰綠色。檢驗步驟：先在試管中加入發(fā)酵液2 ml，再滴入物質的量濃度為3 mol/l的h2so4 3滴，振蕩混勻，最后滴加常溫下飽和的重鉻酸鉀溶液3滴，振蕩試管，觀察顏色的變化。(2)檢驗果醋的制作是否成功可通過嗅味和品嘗進行初步鑒定，再通過檢測和比較醋酸發(fā)酵前后的 ph做進一步的 鑒定?？偨Y升華果酒制作與果醋制作的比較果酒制作果醋制作發(fā)酵菌種酵母菌醋酸菌菌種來源傳統(tǒng)的葡萄酒釀造采用自然發(fā)酵，菌種主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌購買醋酸菌的菌種或從食醋中分離醋酸菌發(fā)酵產物酒精、二氧化碳醋酸、水發(fā)酵條件溫度一般控制在1825 3035 時間1012 d78 d氧氣初期需氧，后期不需氧始終需要氧ph最適ph為4.55.0最適ph為5.46.0反應式有氧條件下：c6h12o66o26co26h2o無氧條件下：c6h12o62c2h5oh2co2氧氣、糖源都充足時：c6h12o62o22co22ch3cooh2h2o缺少糖源時：o22c2h5oh2ch3cho(乙醛)2h2o2ch3choo22ch3cooh(醋酸)對點演練2圖1是果酒和果醋制作的實驗流程，圖2是某同學設計的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答下列問題： 圖1 圖2(1)完成圖1中的實驗流程。(2)沖洗的主要目的是_，沖洗應特別注意不能_，以防止菌種的流失。(3)圖2裝置中的充氣口在_時關閉，在_時連接充氣泵，并連續(xù)不斷地向內_。(4)排氣口在果酒發(fā)酵時排出的氣體是由_產生的_，在果醋發(fā)酵時排出的是_。(5)若果汁中含有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸？說明原因_。(6)在酒精發(fā)酵時瓶內溫度一般應控制在_。醋酸發(fā)酵時溫度一般應控制在_。(7)果酒制作完成后，可以用_來檢測酒精的生成，酒精與之反應呈現(xiàn)_色。解析：酒精發(fā)酵后可進行醋酸發(fā)酵。沖洗的主要目的是洗去浮塵，不能反復沖洗，以防止菌種流失。在果酒制作過程中排氣口排出的是co2，而在果醋制作過程中因醋酸菌是好氧細菌，需要連續(xù)充氣，因此排氣口排出的既有co2，又有含氧量較低的空氣。醋酸菌發(fā)酵的條件是氧氣充足，果酒發(fā)酵旺盛時的缺氧環(huán)境能抑制醋酸菌生長，所以醋酸菌不能將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸。醋酸菌和酵母菌正常生長都需要一定的溫度，在適宜溫度時可得到較多的代謝產物。酒精與酸性重鉻酸鉀發(fā)生顏色反應呈灰綠色。答案：(1)醋酸發(fā)酵(2)洗去浮塵反復沖洗(3)果酒發(fā)酵果醋發(fā)酵泵入空氣(氧氣)(4)酵母菌co2(含氧量少的)空氣和co2(5)不能。醋酸發(fā)酵的條件是氧氣充足，而果酒發(fā)酵時的缺氧環(huán)境會抑制醋酸菌生長(6)1825 3035 (7)重鉻酸鉀灰綠1下列關于酵母菌的敘述，錯誤的是()a酵母菌是異養(yǎng)型真菌b酵母菌是兼性厭氧微生物，即有些進行有氧呼吸，另外一些進行無氧呼吸c酵母菌在有氧存在時，能將葡萄糖分解成co2和h2od酵母菌的無氧呼吸能產生酒精和co2解析：選b酵母菌是一種在有氧條件下能進行有氧呼吸產生co2和h2o，在無氧條件下進行發(fā)酵作用產生乙醇和co2的真菌。并不是有的只進行有氧呼吸，有的只進行無氧呼吸。2在果酒制作過程中，下列哪項操作會使發(fā)酵液受到污染()a榨汁機用熱水進行清洗，并晾干b發(fā)酵瓶先用溫水清洗，再用體積分數(shù)為70%的酒精擦拭后晾干使用c葡萄先去除枝梗，再沖洗d每次排氣時，只需擰松瓶蓋，不能將蓋完全揭開解析：選ca、b項屬于消毒，能防止雜菌污染。葡萄應沖洗后再除去枝梗，避免破損引起雜菌污染。d項中，不將瓶蓋完全揭開，是為了防止空氣中的微生物污染發(fā)酵液。3下列有關果酒、果醋制作的敘述，正確的是()a參與果酒發(fā)酵和果醋發(fā)酵的微生物都含有線粒體b果酒制成后只需將裝置轉移至溫度較高的環(huán)境中即可制作果醋c在果醋制作過程中發(fā)酵罐必須不斷充入無菌空氣d為防止雜菌污染，果酒和果醋制作過程中需要對發(fā)酵罐和發(fā)酵液進行滅菌解析：選c酵母菌是真核生物，含有線粒體；醋酸菌是原核生物，無線粒體；果酒發(fā)酵溫度為1825 左右，而醋酸發(fā)酵溫度為3035 ，且醋酸菌是需氧型，在果醋發(fā)酵過程中，還需充足的氧氣；發(fā)酵罐和發(fā)酵液只能進行消毒，不能進行滅菌。4如圖簡單表示了葡萄酒的釀制過程，請據(jù)圖分析：(1)葡萄酒的釀制原理是先通氣進行_，以增加酵母菌的數(shù)量，然后再_獲得葡萄酒。(2)隨著發(fā)酵程度的加深，液體密度會逐漸變小(可用密度計測量)，原因是_。(3)下列敘述中不正確的是()a圖甲中進行攪拌是為了增加溶氧量b圖甲中，酵母菌的能量來源將全部消耗c圖甲與圖乙中放出的氣體主要是二氧化碳d揭開丙容器的蓋子，可能會有醋酸產生(4)如果用葡萄酒來制作葡萄醋，請寫出反應式：_。醋酸菌的最適生長溫度范圍是_。解析：果酒釀制的原理是先通氣使酵母菌進行有氧呼吸，以使酵母菌繁殖，增加酵母菌的數(shù)量。然后