選修1課題1果酒和果醋的制作

1、專題專題1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用新課導(dǎo)入法國生物化學(xué)家巴斯德說：法國生物化學(xué)家巴斯德說：“沒有葡萄酒就是沒有陽沒有葡萄酒就是沒有陽光的一天光的一天。”在法國已成在法國已成為家喻戶曉。老幼皆知的為家喻戶曉。老幼皆知的格言。他們把葡萄酒、面格言。他們把葡萄酒、面包和植物油合成一組，稱包和植物油合成一組，稱為維持生命和健康源泉。為維持生命和健康源泉。 全世界有超過全世界有超過8000種的葡萄可以用于種的葡萄可以用于釀酒。在我國，葡萄的品種非常豐富釀酒。在我國，葡萄的品種非常豐富發(fā)酵：利用微生物在發(fā)酵：利用微生物在有氧有氧或或無氧條件無氧條件下的生命活下的生命活動(dòng)來制備動(dòng)來制備微生物菌

2、體微生物菌體及及各種不同代謝產(chǎn)物各種不同代謝產(chǎn)物的過程的過程. .發(fā)酵=無氧呼吸?專題專題1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用用1.果酒制作的原理是什么？寫出反應(yīng)方程式。 原理： 利用酵母菌分解葡萄糖生成丙酮酸，丙酮酸在厭氧和微酸性條件下，轉(zhuǎn)變成酒精。一.果酒的制作原理C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量酶先有氧呼吸：C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2+能量酶再無氧呼吸：出芽生殖，增加酵母菌數(shù)量產(chǎn)生酒精2.酵母菌發(fā)酵需要適宜的條件：l 溫度是酵母菌生長(zhǎng)和發(fā)酵的重要條件。20左右最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵時(shí)一般將溫度控制在1825。l 生活在偏酸環(huán)境中。l 缺氧

3、二.果醋的制作原理1.果醋制作的原理是什么？寫出反應(yīng)方程式。若氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：酶 C6H12O6 3CH3COOH（醋酸）若缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔浞磻?yīng)式： 酶2C2H5OH+O2 2CH3CHO（乙醛）+2H2O酶2CH3CHO+O2 2CH3COOH（醋酸）2.果醋制作的條件：果醋制作的條件： 溫度：3035氧氣氧氣充足充足代謝類型：代謝類型：適宜發(fā)酵溫度：適宜發(fā)酵溫度：發(fā)酵條件：發(fā)酵條件：自然發(fā)酵菌種來源自然發(fā)酵菌種來源分類：分類：生殖方式（主要）：生殖方式（主要）：環(huán)境不適宜時(shí)產(chǎn)生孢子進(jìn)入休眠狀態(tài)環(huán)境不適宜時(shí)產(chǎn)生孢

4、子進(jìn)入休眠狀態(tài)酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2C6H12O6+6O2 6CO2+6H2OC2H5OH+O2 CH3COOH+H2OC6H12O6 3CH3COOH思考思考1在酒精發(fā)酵過程中往往在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密先通氣后密封封”?！巴馔狻蹦康氖悄康氖??！懊芊饽康氖敲芊饽康氖?。思考思考2酒精發(fā)酵過程中發(fā)生酒精發(fā)酵過程中發(fā)生“先來水后來酒先來水后來酒”現(xiàn)象，其原因是什么？現(xiàn)象，其原因是什么？思考思考3葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是在發(fā)酵過葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是在發(fā)酵過程中葡萄皮的程中葡萄皮的 進(jìn)入到發(fā)酵液中。進(jìn)入到發(fā)酵液中。色素色素使酵母菌進(jìn)行有氧

5、呼吸大量繁殖使酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖使酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精使酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精 酵母菌首先進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生水，然后進(jìn)行酵母菌首先進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生水，然后進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。無氧呼吸產(chǎn)生酒精。思考活動(dòng)一思考活動(dòng)一思考思考4醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，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在醋和啤酒表面形成一層“白膜白膜”。它是怎樣。它是怎樣形成的？溶液內(nèi)部能形成菌膜嗎？形成的？溶液內(nèi)部能形成菌膜嗎？醋酸菌大量繁殖形成的。不能醋酸菌大量繁殖形成的。不能 思考思考5如何使酒精發(fā)酵變?yōu)楣装l(fā)酵？如何使酒精發(fā)酵變?yōu)楣装l(fā)酵？及時(shí)補(bǔ)充氧氣及時(shí)補(bǔ)充氧氣練習(xí)練習(xí) 利

6、用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精時(shí)，投放的適利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精時(shí)，投放的適宜原料和在生產(chǎn)酒精階段要控制的必要宜原料和在生產(chǎn)酒精階段要控制的必要條件分別是（條件分別是（ ）A.玉米粉和有氧玉米粉和有氧 B.大豆粉和有氧大豆粉和有氧C.玉米粉和無氧玉米粉和無氧 D.大豆粉和無氧大豆粉和無氧練習(xí)練習(xí) 下列關(guān)于果醋的制作，錯(cuò)誤的是（下列關(guān)于果醋的制作，錯(cuò)誤的是（ ）A.果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一種好氧果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一種好氧菌，所以在制作過程中需通氧氣菌，所以在制作過程中需通氧氣 B.醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求較高，一般醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求較高，一般在在50左右左右C.醋酸菌能將

7、果酒變成果醋醋酸菌能將果酒變成果醋 D.當(dāng)氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌可將葡萄糖中當(dāng)氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌可將葡萄糖中的糖分解成醋酸的糖分解成醋酸三 用葡萄制作葡萄酒(一)設(shè)備及用品： 1.510L的大瓶 2.適合于瓶口的軟木塞或的一大團(tuán)棉花橡膠塞,或壓緊 3.有彎曲的安全玻璃管 4.過濾器 5.紗布 6.多功能榨汁機(jī)或研缽及杵 7.若干帶瓶蓋的小口瓶實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置:(二)材料紫葡萄;新鮮酵母或干酵母思考思考6 6應(yīng)先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為應(yīng)先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么什么？嚴(yán)格控制溫度：嚴(yán)格控制溫度：果酒果酒18-2518-25（10-12d10-12d）; ;果醋果醋30-3530

8、-35（7-8d7-8d）先沖洗再除去枝梗，以免除去枝梗時(shí)葡萄先沖洗再除去枝梗，以免除去枝梗時(shí)葡萄破損，增加雜菌污染的機(jī)會(huì)破損，增加雜菌污染的機(jī)會(huì) 思考活動(dòng)二思考活動(dòng)二思考思考7 7不能反復(fù)沖洗，為什么？不能反復(fù)沖洗，為什么？葡萄皮上有酵母菌葡萄皮上有酵母菌(三)實(shí)驗(yàn)步驟1.葡萄清洗榨汁葡萄洗凈高錳酸鉀溶液中浸泡5 min沖洗后榨成漿狀2.制備酵母懸液適量干酵母(每2.5kg葡萄約1g干酵母)加少量溫水(小于40)在燒杯內(nèi)調(diào)成糊狀。為使其迅速發(fā)生作用,可加極少量蔗糖,混勻,放置片刻,出現(xiàn)氣泡即可。3.混合密封葡萄漿放入發(fā)酵瓶中,裝量不超過2/3,然后加入酵母懸液,攪拌均勻.加上一個(gè)軟木塞,塞內(nèi)

9、插入彎曲玻璃管。4.發(fā)酵發(fā)酵瓶放在1825條件下1012天,當(dāng)停止出現(xiàn)氣泡,表示發(fā)酵完畢.若溫度偏低,則時(shí)間相對(duì)延長(zhǎng);若溫度高于30度,需要降溫,否則口味不佳。5.過濾、保存用兩層紗布濾去葡萄皮和籽，將獲得的濾液分裝到12L的細(xì)口瓶中，加蓋密封，靜置。待沉淀后，上清液即為葡萄酒。（可保存12年）A A同學(xué)用帶蓋的瓶子制葡萄酒（如圖）同學(xué)用帶蓋的瓶子制葡萄酒（如圖）（2 2）此后再將瓶蓋擰緊，目的是）此后再將瓶蓋擰緊，目的是（3 3）當(dāng)發(fā)酵產(chǎn)生酒精后，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，）當(dāng)發(fā)酵產(chǎn)生酒精后，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，原因是原因是（4 4）分析此發(fā)酵裝置不足之處）分析此發(fā)酵裝置不足之處（

10、1 1）發(fā)酵過程中，每隔）發(fā)酵過程中，每隔12h12h左右將瓶蓋擰左右將瓶蓋擰 松一次（注意不是打開瓶蓋）為什么？松一次（注意不是打開瓶蓋）為什么？ 酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生COCO2 2，瓶蓋擰松放出，瓶蓋擰松放出COCO2 2 防止進(jìn)入防止進(jìn)入OO2 2，繼續(xù)進(jìn)行酒精發(fā)酵，繼續(xù)進(jìn)行酒精發(fā)酵制造有氧條件，進(jìn)行醋酸發(fā)酵制造有氧條件，進(jìn)行醋酸發(fā)酵易被雜菌污染易被雜菌污染四。用果汁制作果醋(一)設(shè)備及用品1.1.5L的下口瓶2個(gè) 2.500L錐形瓶1個(gè) 3.直角玻璃管(長(zhǎng)短不同)3根 4.直玻璃管4根 5.單孔橡膠塞2個(gè) 6.雙孔橡膠塞1個(gè) 7.膠管約1m 8.鋸末適量足以裝滿1.5L

11、的下口瓶 9.脫脂棉少量 10.鋁箔少量 11.水族箱通氣泵1臺(tái) 12.鐵架及鐵夾幾副(二)材料1.果酒 2.醋酸桿菌(三)步驟1.裝置連接甲內(nèi)裝入800ml酒-水,鋁箔蓋住上口;乙瓶為發(fā)酵瓶,內(nèi)填鋸末至八分滿;下口各插入一直角玻璃管(發(fā)酵液出口)和另一直角玻璃管(內(nèi)塞脫脂棉,用以過濾空氣,另一端升至鋸末之上)2.醋酸發(fā)酵(1)適量醋化醋桿菌的培養(yǎng)物或醋曲懸液加入200ml酒-水混合物中混勻,PH調(diào)至7.0后倒入乙瓶,使鋸末均勻濕透.(2)將水族箱通氣泵的出氣管與乙瓶上塞棉花的玻璃管相連,通氣.(3)發(fā)酵48h,檢測(cè)PH,若明顯酸性,則進(jìn)入下一步。(4)調(diào)節(jié)甲到乙的流量為每5分鐘1滴;乙到丙也

12、同樣速度。(5)每天檢測(cè)PH,等到流出液PH不再減少,或甲瓶液體全部流入乙瓶時(shí),停止實(shí)驗(yàn)。思考思考8 8為何發(fā)酵瓶要留為何發(fā)酵瓶要留1/31/3的空間？的空間？暫時(shí)儲(chǔ)存暫時(shí)儲(chǔ)存COCO2 2，起緩沖作用，起緩沖作用思考思考9 9若在果汁中含有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺若在果汁中含有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時(shí)，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸盛時(shí)，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸? ?思考活動(dòng)三思考活動(dòng)三不能，因?yàn)楣瓢l(fā)酵時(shí)缺氧能抑制醋酸菌不能，因?yàn)楣瓢l(fā)酵時(shí)缺氧能抑制醋酸菌的生長(zhǎng)，且醋酸菌發(fā)酵條件是氧氣充足。的生長(zhǎng)，且醋酸菌發(fā)酵條件是氧氣充足。思考思考1010制葡萄醋時(shí)，為什么要適時(shí)通過充氣制葡萄醋時(shí)

13、，為什么要適時(shí)通過充氣口充氣？口充氣？醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r(shí)需要氧的參與醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r(shí)需要氧的參與7-8d實(shí)驗(yàn)流程實(shí)驗(yàn)流程:【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】如何檢驗(yàn)果酒、果醋的制作是否成功？如何檢驗(yàn)果酒、果醋的制作是否成功？嗅味和品嘗、嗅味和品嘗、用重鉻酸鉀檢驗(yàn)酒精的存在用重鉻酸鉀檢驗(yàn)酒精的存在嗅味和品嘗、嗅味和品嘗、比較發(fā)酵前后的比較發(fā)酵前后的pH、【結(jié)果分析與評(píng)價(jià)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)】學(xué)習(xí)活動(dòng)：學(xué)習(xí)活動(dòng)：閱讀閱讀“課題延伸課題延伸”，思考：，思考：原理：在原理：在酸性酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈 。酒精發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可用酒精發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生

14、，可用 來檢驗(yàn)。來檢驗(yàn)。重鉻酸鉀重鉻酸鉀灰綠色灰綠色【課題延伸】橙橙紅紅色色灰灰綠綠色色重鉻酸鉀重鉻酸鉀重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)果果酒酒和和果果醋醋的的制制作作基基礎(chǔ)礎(chǔ)知知識(shí)識(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)果酒果酒制作制作酵母菌的來源：酵母菌的來源：表皮附著的野生型酵母菌表皮附著的野生型酵母菌果醋果醋制作制作溫度：溫度：3035時(shí)間：時(shí)間：7-8天天空氣：充足的氧氣空氣：充足的氧氣酵母菌的酵母菌的生活方式生活方式好氧條件產(chǎn)生好氧條件產(chǎn)生CO2、H2O厭氧條件產(chǎn)生厭氧條件產(chǎn)生C2H5OH、CO2酵母菌發(fā)酵的溫度：酵母菌發(fā)酵的溫度：18-25C2H5OH+O2CH3COO

15、H+H2O挑選葡萄挑選葡萄 沖洗沖洗 榨汁榨汁酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵醋酸發(fā)酵果醋果醋果酒果酒課堂小結(jié)課堂小結(jié)課題延伸課題延伸重鉻酸鉀重鉻酸鉀+酒精酒精 灰綠色（酸性條件）灰綠色（酸性條件）練習(xí)練習(xí)練習(xí)練習(xí) 利用酵母菌釀酒時(shí)，從開始便持續(xù)向發(fā)酵罐利用酵母菌釀酒時(shí)，從開始便持續(xù)向發(fā)酵罐內(nèi)通入氧氣，結(jié)果是（內(nèi)通入氧氣，結(jié)果是（ ）A.酵母菌大量死亡，酒精減產(chǎn)酵母菌大量死亡，酒精減產(chǎn)B.酵母菌數(shù)量不變，酒精產(chǎn)量不變酵母菌數(shù)量不變，酒精產(chǎn)量不變C.酵母菌數(shù)量增多，酒精減產(chǎn)酵母菌數(shù)量增多，酒精減產(chǎn)D.酵母菌數(shù)量增多，不產(chǎn)生酒精酵母菌數(shù)量增多，不產(chǎn)生酒精練習(xí)練習(xí)酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵 C6H12O6 2C2H5OH2CO2能量能量酶酶4）說出酵母菌細(xì)胞所進(jìn)行的生化反應(yīng)過程的名稱并用反）說出酵母菌細(xì)胞所進(jìn)行的生化反應(yīng)過程的名稱并用反應(yīng)式敘述這一整個(gè)過程。應(yīng)式敘述這一整個(gè)過程。下圖表示制造啤酒的過程方法。據(jù)圖分下圖表示制造啤酒的過程方法。據(jù)圖分析回答下列問題：析回答下列問題：1）把原料放入沸水中混合的原因是）把原料放入沸水中混合的原因是 。2）在混合物中加入糖的理由是：）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(jìn)去，是）在混合物冷卻后