果酒及果醋的制作.ppt

第三部分生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用,實驗8果酒及果醋的制作,實驗?zāi)康?1.制作葡萄酒和果酒,2.制作果醋,制作葡萄酒和果酒,果酒制作原理,設(shè)備、用品和材料,用葡萄制作葡萄酒,用果汁制作果酒,制作果醋,問題及思考,果醋制作原理,設(shè)備、用品和材料,果醋的制作過程,問題及思考,課后練習和思考,果酒制作的原理,溫度、氧氣、pH和代謝產(chǎn)物,酵母菌,兼性厭氧型,當乙醇濃度超過16時，酵母菌死亡,常用的微生物,酵母菌的代謝類型,影響酒精發(fā)酵的主要環(huán)境條件,1825,酵母菌繁殖和酒精發(fā)酵的適宜溫度,厭氧呼吸，產(chǎn)能少，基本不繁殖，但產(chǎn)酒精,在3-7.5間生長,最適pH=4.5-5.0,氧氣,需氧呼吸時，產(chǎn)能多，利于大量繁殖，但不產(chǎn)生酒精,pH,酒精,設(shè)備、用品和材料,設(shè)備及用品,510L的大瓶(玻璃瓶、金屬罐、瓷罐）,適合于瓶口的軟木塞或橡膠塞，或壓緊的一大團棉花,過濾器（大漏斗或其他過濾器皿）,紗布,若干帶瓶蓋或瓶塞的小口玻璃瓶（飲料瓶或生理鹽水瓶等）,多功能榨汁機或大研缽及杵,彎曲帶水的玻璃管或其他管子,材料及試劑,紫葡萄（葡萄制葡萄酒）,新鮮酵母或干酵母,選紫紅、紫黑色葡萄帶皮發(fā)酵制成紅葡萄酒用青皮白肉或紅皮白肉的葡萄經(jīng)去皮發(fā)酵制成白葡萄酒,蘋果、梨、柑橘（果汁制酒）,家制葡萄酒時，一般可用葡萄皮上自身帶的酵母菌,排出CO2和防止外界空氣和微生物進入,用葡萄制葡萄酒,1.制取葡萄漿,2.制酵母懸浮液,2530，23天,當停止出現(xiàn)氣泡時發(fā)酵完畢,溫度偏低,則時間相對延長,溫度高于30度,需要降溫,否則口味不佳,控制發(fā)酵溫度,兩層紗布，濾去葡萄皮和籽,可用洗凈的手擠壓濾渣，獲得盡可能多的葡萄酒,加蓋密封，靜置沉淀,渾濁的濾液，分裝到12L的細口瓶中,取上清液可后期發(fā)酵,常溫下，可保存12年,用葡萄制葡萄酒的過程（1）,1.制取葡萄漿,清洗：將成熟的紫葡萄用水洗凈,葡萄須充分成熟,含糖高，營養(yǎng)豐富,剔除腐爛和破、病果,防止雜菌污染,去果梗,含鞣酸，會有澀味,粉碎,發(fā)酵速度快，口味重,低速粉碎,防止籽粒破碎，有澀味,消毒,防止雜菌和消滅野生酵母,用葡萄制葡萄酒的過程（2）,2.制酵母懸浮液,燒杯中加入適量干酵母,出現(xiàn)氣泡即可,利于酵母菌生長和繁殖，但不宜過熱,快速碳源：利于酵母菌快速增殖,每2.5kg葡萄約1g干酵母,3.混合裝罐密封,將葡萄漿入發(fā)酵瓶,裝量不超過2/3,早期需氧呼吸有利于酵母菌增殖儲存CO2，防止發(fā)酵產(chǎn)氣導(dǎo)致液體溢出,不同酵母菌種導(dǎo)致口味差異一定接種量，對野生酵母和雜菌產(chǎn)生競爭優(yōu)勢,用果汁制果酒,用果汁制果酒的特點,用葡萄制作的葡萄酒（不加糖釀制）不含糖，酒精含量也低（8）,用果汁制酒，酒精含量較高（如15）、糖含量較高的果酒加糖（蔗糖）,用果汁制果酒的過程,制取果汁,蘋果（0.5Kg）切塊,榨汁，兩層紗布過濾,發(fā)酵瓶中加入蔗糖（200g/L果汁），溶解,倒入果汁,加入酵母懸液（1g/L果汁）,2528條件下發(fā)酵10天,3天后氣泡冒出,10天后劇烈的發(fā)酵停止,先密封，靜置56月以上,1.葡萄或其他果實上常有天然的野生酵母存在,為什么上述兩個實驗都要接種酵母?,為了加速反應(yīng)，使觀察更直接；且使酵母酒精發(fā)酵占有優(yōu)勢，避免許多霉菌生長，出現(xiàn)異味,制果酒問題和思考,不論是葡萄還是其他水果，對微生物來講都是良好的培養(yǎng)基，特別是霉菌?？諝庵杏性S多霉菌孢子，也有細菌，如果用具不清潔，就等于向果汁中接種了許多雜菌，它們都可以利用糖繁殖菌體。這樣，我們飲用的就不會是果酒，而是雜菌的培養(yǎng)液，會影響我們飲用的口感和影響我們的健康,2.制酒時必須保證所有的用具都是清潔的，為什么?,防止雜菌污染,用果酒制果醋（非傳統(tǒng)制醋）,果醋制作的原理（先有酒，再有醋）,醋桿菌將乙醇氧化為乙醛，再將乙醛氧化為醋酸,醋化醋桿菌和醋曲,將醋化醋桿菌菌種接種于液體培養(yǎng)基進行擴大培養(yǎng),醋桿菌（醋化醋桿菌）為需氧型微生物,培養(yǎng)基：1L中含蛋白胨3g、酵母提取物5g、甘露醇25g。,培養(yǎng)方法：置于搖床振搖培養(yǎng)48h,醋曲,替代醋桿菌，適量加入酒水混合液,設(shè)備、用品和材料,果醋的連續(xù)發(fā)酵裝置,甲瓶為儲酒和控制加酒的裝置,瓶底應(yīng)高于乙瓶,乙瓶為發(fā)酵裝置,加鋸末至八分滿,底端一個開口連丙瓶，并裝有控制閥（軟管的螺口夾）控制出醋流速,另一開口連直角玻璃管，內(nèi)塞疏松脫脂棉，連接氣泵向內(nèi)通氣（控制通氣量）,丙瓶為收集成醋的裝置,果醋制作的過程,1.連接發(fā)酵裝置,甲瓶裝入800mL果酒水混合物,所有閥門關(guān)閉,發(fā)酵過程的措施（1）,發(fā)酵裝置的處理,1.適量醋化桿菌培養(yǎng)液與200mL果酒水混合液混合均勻,調(diào)節(jié)和檢測發(fā)酵過程,1.打開乙瓶進氣口氣泵，調(diào)節(jié)氣流量（不必太快）,發(fā)酵過程的措施（2）,連續(xù)培養(yǎng)和發(fā)酵,1.調(diào)節(jié)甲瓶放料活塞，流量為1滴/5min,監(jiān)控發(fā)酵過程并及時終止實驗,1.每天用pH試紙檢測放出液的pH,1.為什么要向發(fā)酵瓶中通入空氣?,2.為什么空氣要用棉花過濾?,3.你所得到的丙瓶中的液體是否就是市售的白醋,為什么?,醋酸發(fā)酵為需氧發(fā)酵,可防止微生物進入,不是，市售白醋除含有醋酸外還有豐富的不揮發(fā)性酸、糖、酯、醇等物質(zhì)，這些多為酵母所產(chǎn)生。,問題及思考,4.在用果酒制作果醋的過程中，為什么發(fā)酵瓶不能裝滿?,5.影響醋酸發(fā)酵的環(huán)境因素還有哪些？,6.醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一層“白膜”。它是怎樣形成的？,醋化醋桿菌（醋酸桿菌）的發(fā)酵需要氧氣,氧氣、pH,醋酸菌大量繁殖形成的,7.在醋酸發(fā)酵過程中需要向發(fā)酵液中補充氧氣，你認為最經(jīng)濟實用的方法是向發(fā)酵液中通入。,無菌空氣,酵母菌,醋化醋桿菌,無氧,有氧,酒精,8.列表分析酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的區(qū)別和聯(lián)系,9.請列表描述酒精和醋酸發(fā)酵的實驗現(xiàn)象,10.下圖表示制造啤酒的過程方法。據(jù)圖分析回答下列問題：（1）把原料放入沸水中混合的原因是。,為了除去原料中O2,糖是啤酒酵母發(fā)酵的原料,低溫使酶的活性降低，但沒有變性失活，當逐漸回升到最適溫度，酵母菌生長繁殖恢復(fù)正常,（2）在混合物中加入糖的理由是。,（3）在混合物冷卻后才把酵母加進去，是因為；假如冷卻時不慎使溫度驟降到0，當溫度逐漸回升到25時，酵母是否還具有活性？。原因是。,防止酵母死亡，并達到酶適宜的溫度,有,（4）說出酵母菌細胞所進行的生化反應(yīng)過程的名稱并用反應(yīng)式敘述這一整個過程（5）酵母比水更稠濃，但在化學(xué)反應(yīng)中它會上升到混合物的頂部，原因是_。（6）為什么啤酒要至少擱置21天才可以過濾裝瓶，請說出一種理由,使酵母菌充分發(fā)酵，有利于混合物中雜質(zhì)沉淀；進一步降低啤酒的含糖量；增加啤酒中的CO2含量等。,課后練習和思考,如何判斷果酒的制作是否成功,如何判斷果醋的制作是否成功,發(fā)酵后取樣，通過嗅味和品嘗進行初步鑒定。此外，還可用顯微鏡觀察酵母菌，并用重鉻酸鉀檢驗酒精的存在,首先通過觀察菌膜的形成、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作進一步的鑒定。此外，還可以通過在顯微鏡下觀察發(fā)酵液中是否有醋酸菌，并統(tǒng)計其數(shù)量作進一步鑒定,類型一果酒和果醋的制作【典例1】下面是果酒、果醋制作的實驗流程以及某同學(xué)設(shè)計的果酒、果醋的發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答下列問題：,(1)完成圖1中的實驗流程。(2)沖洗的主要目的是，沖洗應(yīng)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(guān)閉，在時連接充氣泵，并連續(xù)不斷地向內(nèi)。(4)排氣口在果酒發(fā)酵時排出的氣體是由產(chǎn)生的，在果醋發(fā)酵時排出的是。,(5)寫出與(4)題有關(guān)的反應(yīng)方程式。(6)在酒精發(fā)酵時瓶內(nèi)溫度一般應(yīng)控制在，醋酸發(fā)酵時溫度一般應(yīng)控制在。,【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是明確兩點：(1)果酒和果醋的制作原理和發(fā)酵條件。(2)果酒和果醋制作過程和反應(yīng)式。,【解析】酵母菌是兼性厭氧微生物，有氧時反應(yīng)式為C6H12O6+6O26CO2+6H2O；缺氧時反應(yīng)式為C6H12O62C2H5OH+2CO2。因此在制作果酒時，應(yīng)在缺氧的環(huán)境中進行。醋桿菌是好氧細菌，糖源充足時，能夠利用糖在有氧時生成醋酸；在糖源不足時，將乙醇變?yōu)榇姿?，即C6H12O6+2O22CH3COOH+2CO2+2H2O，C2H5OH+O2CH3COOH+H2O。因此在果酒制作過程中出氣口排出的是CO2，而在果醋制作過程中因醋桿菌是好氧細菌，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。,答案：(1)醋酸發(fā)酵(2)洗去浮塵反復(fù)沖洗(3)果酒發(fā)酵果醋發(fā)酵泵入空氣(氧)(4)酵母菌CO2(含少量氧的)空氣與CO2(5)C6H12O62C2H5OH+2CO2C6H12O6+2O22CH3COOH+2CO2+2H2OC2H5OH+O2CH3COOH+H2O(6)25303035,【加固訓(xùn)練】(2015浙江聯(lián)考)“葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催。醉臥沙場君莫笑，古來征戰(zhàn)幾人回?！本谱怨啪团c人類生活息息相關(guān)。請回答下列釀制葡萄美酒的有關(guān)問題。(1)人類釀制葡萄酒使用的微生物主要是酵母菌，它的同化作用類型是，其厭氧呼吸的反應(yīng)式是。(2)酵母菌繁殖的最適溫度是；酒精發(fā)酵一般將溫度控制在。傳統(tǒng)葡萄酒發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源是。,(3)葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是。(4)現(xiàn)在工廠化生產(chǎn)果酒，為提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其他微生物的生長，采取的措施是，并接入合適的菌種。(5)某同學(xué)自釀葡萄酒時，在發(fā)酵后期向發(fā)酵液中通入空氣，并將發(fā)酵液置于3035環(huán)境中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液中有出現(xiàn)，這類微生物在糖類缺乏時可以使轉(zhuǎn)化為乙醛，后者再轉(zhuǎn)化為醋酸。,【解析】(1)酵母菌是異養(yǎng)型生物，厭氧呼吸產(chǎn)物為酒精和CO2。(2)酵母菌繁殖的最適溫度是20左右，而酒精發(fā)酵一般將溫度控制在2530，傳統(tǒng)葡萄酒發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌來源于附著在葡萄皮上的野生酵母菌。(3)紅葡萄皮中含有大量色素，色素進入發(fā)酵液后，葡萄酒就會呈現(xiàn)深紅色。,(4)釀酒過程中可通過對原料和設(shè)備進行