《邊做邊學(xué)果汁發(fā)酵制作果酒和果醋》導(dǎo)學(xué)案1

1、邊做邊學(xué)果汁發(fā)酵制作果酒和果醋導(dǎo)學(xué)案課前自主導(dǎo)學(xué)知識1果酒的釀制1. 原料：各種果汁。2. 方法：通過微生物發(fā)酵而制成的含有酒精的飲料。3 釀制葡萄酒的主要過程清洗和榨汁滅菌酒精發(fā)酵產(chǎn)生酒精陳釀（自然老熟），形成葡萄酒裝瓶思考交流1在果酒的生產(chǎn)中為什么還廣泛使用果膠酶和蛋白酶？【提示】果膠酶水解果膠，有利于提高果汁產(chǎn)量，蛋白酶促進(jìn)蛋白質(zhì)的水解，提高酒體清澈度。知識2毛霉的生物學(xué)特性1.毛霉是一種真菌，營養(yǎng)方式為腐生，菌絲初期為白色，后期呈灰白色至黑色。菌落顏色一般呈灰白色或淺褐色。2毛霉產(chǎn)生的酶有淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶，在工業(yè)上可利用其淀粉酶制曲、釀酒， 利用其蛋白酶制作腐乳等。知識3工業(yè)生產(chǎn)

2、腐乳接種孢子：制作好腐乳坯后，噴灑毛霉孢子懸液， 使每塊腐乳坯周身沾上毛霉孢子懸液培養(yǎng)與晾花晾花目的：增強(qiáng)酶的作用，并使霉味散發(fā)壓坯與裝壇食鹽的作用：析出水分，防止雜菌污染食鹽的加入方法：下層用鹽量少、向上逐層增多雜菌污染知識4果汁發(fā)酵制作果酒和果醋的實踐一、制作葡萄酒1 取成熟的紫色葡萄清洗并瀝干水備用。思考交流2自然發(fā)酵中的酵母菌從哪里來？【提示】來源于附著在葡萄果皮上的野生型酵母菌。2.將葡萄切成小塊或榨成葡萄汁，移入廣口瓶中。溫度一般控制在1825 C,有氧呼吸的反應(yīng)式為 C6H12O6+ 602 + 6出0酶6CO2+ 12出0 +能量，無氧呼吸的反應(yīng)式為，C6H12O6酶2C2H5

3、OH + 2CO2 +能量3 每隔一段時間旋松瓶蓋放氣，直至溶液呈現(xiàn)深紅色為止。二、制作葡萄醋1 取適量制成的葡萄酒倒入廣口瓶中，并加入新制取的葡萄汁，利用醋酸菌制作葡萄醋。醋酸發(fā)酵的反應(yīng)式為 C2H5OH + O2酶CH3COOH + H2O +能量2 制作葡萄醋時應(yīng)用紗布罩在廣口瓶上并把瓶口扎緊。知識5制作腐乳的實踐1. 制作腐乳坯(1) 消毒方法：沸水消毒。(2) 毛霉來源：空氣中的毛霉孢子。2 裝入容器(1) 腐乳坯的放置：間隔約1 cm,與容器內(nèi)壁之間留有空隙，加蓋，但要與外界相通, 以便通氣散熱，有利于毛霉生長。(2) 毛霉生長的最適溫度：16 °C左右。3. 定時觀察毛

4、霉生長狀況(1) 表面出現(xiàn)白色毛絨狀菌絲一-翻動腐乳坯一-當(dāng)菌絲變成淡黃色并形成灰褐色孢子 時一-停止發(fā)酵。(2) 整個過程盡可能做到無菌操作，若發(fā)現(xiàn)雜菌應(yīng)重做。4 配制腐乳浸液(1) 組成：一般由食鹽、水和料酒、辛香料等組成。(2) 料酒的作用：抑制雜菌的生長，也使腐乳具有獨(dú)特的香味。(3) 辛香料的作用：調(diào)節(jié)風(fēng)味，也有防腐的作用。思考交流3 腐乳外部一層致密的“皮”是怎樣形成的？【提示】“皮”是前期發(fā)酵時，由豆腐表面上生長的菌絲形成的。知識6制作泡菜的實踐1. 準(zhǔn)備容器并配制泡菜液(1) 制作泡菜液的關(guān)鍵：配制調(diào)料。(2) 調(diào)料的分類：輔料和辛香料。(3) 輔料包括：白酒、料酒和辣椒等。2

5、加工蔬菜：將洗凈的蔬菜加工成條狀、片狀或塊狀，瀝干或晾干待用。3制作泡菜：裝瓶后，注入制備好的泡菜液至剛好浸沒原料，密封容器，置于陰涼處 自然發(fā)酵710 d。思考交流4 乳酸菌和醋酸菌代謝類型相同嗎？【提示】 不完全相同，二者的同化作用的代謝類型相同，均為異養(yǎng)型；同化作用不同,乳酸菌為厭氧型，醋酸菌為需氧型。正誤判斷1 利用葡萄為原料制作果酒如果不添加酵母菌就不可能制作出葡萄酒。(X)【提示】葡萄果皮上就附有野生型酵母菌。2發(fā)酵泡菜的微生物主要是酵母菌。(X)【提示】主要是乳酸菌。3民間制作腐乳時，豆腐塊上生長的毛霉來自空氣中的毛霉孢子。(V)4. 制作葡萄醋時控制的溫度應(yīng)比制作葡萄酒時低。(

6、X)【提示】前者控制的溫度一般為 3035 C,后者一般為1825 C。課堂互動探究探究1果酒、果醋的制作【問題導(dǎo)思】 果酒與果醋制作的原理有什么不同?果酒與果醋的制作條件有什么不同?果酒果醋原理與反應(yīng)式無氧呼吸。6比2。6酶2C2H5OH +2CO2 +能量有氧呼吸C2H5OH + 02 酶 CH3COOH + H2O + 能量實驗:選材t沖洗t榨汁t酒精發(fā)酵選材T沖洗T榨汁T酒精發(fā)酵T醋酸流程t果酒發(fā)酵T果醋發(fā)酵溫度與時間1825 C, 1012 d30 35 C, 7 8 d氧氣(空氣)控制通氣一段時間后再密封發(fā)酵或預(yù)留發(fā)酵容器的1/3空間需不斷通氧氣(空氣)pH4.05. 85.46.

7、 3聯(lián)系果醋制作時若糖源缺少，空氣(氧氣)充足時，醋酸菌將酒精轉(zhuǎn)化為乙醛，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為醋酸名師點(diǎn)撥1.釀酒的最初階段要有氧氣供應(yīng)，使酵母菌快速大量繁殖。 供氧方法可以是通入氣體,也可在裝置中留有空隙，但要產(chǎn)生酒精則必須缺氧。2 酒精在氧氣充足時，通過醋酸菌可被氧化成醋酸。例1請回答制作果酒和果醋的有關(guān)問題。(1) 果酒和果醋的制作依次利用了和兩種微生物，兩者在結(jié)構(gòu)上最主要區(qū)別是；從代謝類型上看，兩者的相同之處是 。(2) 在設(shè)計發(fā)酵裝置時，排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連，其原因是(3) 果酒發(fā)酵時間一般為1012 d,但也可能因為 等外界條件而發(fā)生改變，可定期取發(fā)酵液與試劑反應(yīng)檢測發(fā)酵

8、情況，如發(fā)酵液中含有酒精則溶液呈現(xiàn)現(xiàn)象。(4) 果酒進(jìn)一步發(fā)酵能獲得果醋， 酒變醋的原理是(5) 在變酸的酒的表面可以觀察到菌膜，其形成原因是O【思維導(dǎo)圖】果酒與果醋的制作明確果酒亠與果醋的制作原理果酒果醋制作原理卜制作過程匚酒精的鑒定方法制作原理制作過程果醋與果酒制作區(qū)別與聯(lián)系【精講精析】(1)制作果酒和果醋分別用到酵母菌和醋酸菌，前者是真核生物，后者是原核生物，它們的主要區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞核。但二者都不能利用無機(jī)物制造有機(jī)物，所以都屬于異養(yǎng)生物。(2)裝置中的排氣孔彎曲可以避免外界空氣中的雜菌進(jìn)入裝置。(3)發(fā)酵溫度適宜可以盡快完成發(fā)酵過程，但如果溫度不適宜會延長發(fā)酵時間?？梢愿?/p>

9、據(jù)發(fā)酵液中酒精的產(chǎn)生量來確定發(fā)酵情況(用重鉻酸鉀進(jìn)行檢測)，因為酒精是酵母菌無氧呼吸的第二階段產(chǎn)物，也是果酒制作中所要獲得物質(zhì)。(4) 在缺乏糖源而氧氣充足的前提下，醋酸菌可以利用乙醇產(chǎn)生醋酸。(5)醋酸菌利用乙醇產(chǎn)生果醋后，自身也增殖，在液面形成菌膜?！敬鸢浮?1)酵母菌 醋酸菌 后者無核膜都是異養(yǎng)生物(2) 防止空氣中雜菌進(jìn)入(3) 溫度重鉻酸鉀灰綠色(4) 在氧氣充足時，醋酸菌將乙醇氧化為醋酸(5) 醋酸菌在液面大量繁殖變式訓(xùn)練1. 生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用十分廣泛,如制作果酒、果醋就是生活中常見的例子。F圖是制作果酒、果醋的發(fā)酵裝置，分析回答:丙(1) 在果醋發(fā)酵過程中，要向發(fā)酵瓶中

10、通入空氣，原因是 ;制醋過程中，將溫度嚴(yán)格控制在 30 C35 C,原因是。(2) 如果將該裝置改為酒精的發(fā)酵裝置，則溫度應(yīng)該控制在。此時裝置需要修改的地方是。果酒制果醋的反應(yīng)式為：。(3) 在果醋發(fā)酵過程中，用證明是否有醋酸【解析】本題主要考查生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用是利用微生物的代謝來實現(xiàn)的，不同的微生物其代謝方式不同，適宜的生存條件不同，酒精和醋酸的檢驗方法和現(xiàn)象也不同。 解答本題需要明確酵母菌和醋酸菌的代謝類型。【答案】(1)醋酸菌是好氧細(xì)菌醋酸菌的最適生長溫度是 30 C35 C(2) 1825 °C 不需要通入空氣C2H 50H + 02宀 CH 3C00H + H20

11、(3) pH試紙檢測流出液的pH探究2制作腐乳過程中需注意的問題【問題導(dǎo)思】 根據(jù)腐乳制作的原理如何控制發(fā)酵條件？ 在腐乳制作過程中應(yīng)注意哪些事項？1 注意鹽用量。以豆腐塊與鹽的質(zhì)量比為5: 1最合適。豆腐塊分層放置，分層加鹽，瓶口表層的鹽要鋪厚一些，防止雜菌從瓶口進(jìn)入。鹽濃度低，不足以抑制微生物生長；濃度過高，影響口味及品質(zhì)。2控制酒精含量。酒精含量過高，對蛋白酶的抑制作用大，使腐乳成熟期延長；酒精 含量過低，蛋白酶的活性高，加快蛋白質(zhì)水解，雜菌生長快，豆腐易腐敗。3防止雜菌污染。所用器械要沸水消毒或高壓滅菌，加入鹵湯和輔料后，將瓶口酒精 燈加熱滅菌后再密封。4.控制適宜溫度，毛霉的最適生長

12、溫度為16 C左右，保持其適宜溫度， 可縮短發(fā)酵時間。名師點(diǎn)撥發(fā)酵過程中的三點(diǎn)提醒1 初期發(fā)酵時不需要接種，菌種來源于空氣中的毛霉孢子。2. 前期發(fā)酵溫度控制在1518 C,該溫度不適于細(xì)菌、 酵母菌和曲霉生長， 而適于毛 霉生長。3前期發(fā)酵后，加鹽腌制和釀制鹵湯密封腌制，進(jìn)行后期發(fā)酵，食鹽用量、鹵湯中酒精含量以及香辛料釀制都是影響發(fā)酵和腐乳品質(zhì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。例2某實驗小組自己動手制作腐乳，他們精心選擇豆腐， 切成豆腐塊，放置在籠屜中,控制溫度在1518 C,并保持一定的濕度，幾天后發(fā)現(xiàn)豆腐塊表面已長滿毛霉，然后就把 長滿毛霉的豆腐塊分層擺放在瓶中，嚴(yán)格控制每層的鹽用量保證均衡。3天后取出，加入

13、配制的鹵湯，控制酒精含量為 30%經(jīng)過一段時間后取出食用，發(fā)現(xiàn)與商店里賣的有很大的差 別，發(fā)現(xiàn)腐乳咸味不均勻，表面還長了一層黃色的某種微生物，難以下咽。(1) 請你幫他們改正制作過程中的四處錯誤。(2) 毛霉的代謝類型是 ，其生殖方式是 。(3) 在毛霉的發(fā)酵過程中，現(xiàn)代腐乳的生產(chǎn)和家庭生產(chǎn)的腐乳有很大的不同，主要區(qū)別是什么?！舅季S導(dǎo)圖】腐乳的制作-毛霉的生活特點(diǎn) T腐乳的制作原理|制作流程-注意事項腐乳的制作一-腐乳的制作原理一毛霉的生活特點(diǎn)【精講精析】因為越靠近瓶口的地方越容易被雜菌污染，所以，加鹽時，不應(yīng)該每層 鹽含量均衡，應(yīng)該隨著層數(shù)的加高而增加鹽量，接近瓶口表面的鹽要鋪厚些。加鹽腌制

14、的時 間應(yīng)為8天左右，而不是3天，腌制時間過短達(dá)不到理想的腌制效果。鹵湯中酒的含量應(yīng)控制在12眩右，不能過高，也不能過低。30%勺酒精含量過高，會延長腐乳的成熟時間。加鹽可以抑制微生物的生長，避免豆腐腐敗變質(zhì)，腐乳表面長了黃色的某種微生物，很明顯是由于加鹽過少而被雜菌污染引起的?！敬鸢浮?1)加鹽應(yīng)該是隨著層數(shù)的加高而增加鹽量加鹽腌制的時間過短，應(yīng)為 8天左右腌制的過程中有黃色微生物出現(xiàn)說明鹽量太 少，沒有很好地抑制微生物的生長酒精濃度太高，應(yīng)該為12%左右(2) 異養(yǎng)需氧型孢子生殖(3) 現(xiàn)代腐乳生產(chǎn)是在嚴(yán)格無菌的條件下，將優(yōu)良的毛霉菌種直接接種到豆腐上，避免 其他菌種的污染。變式訓(xùn)練2.

15、我國各地都有富有地方特色的腐乳，著名的紹興腐乳是以豆腐為原料，接種毛霉后，在20° C左右的溫度下，經(jīng)5天左右的前期發(fā)酵成為“毛坯”。然后加鹽，鹽量為毛坯的 30%一層毛坯加鹽一層，人工缸腌制，在室溫20°C左右，經(jīng)510天腌漬即成“腌坯”(“腌坯”的表面有毛霉形成的一層表皮 )，再將“腌坯”裝入壇中，進(jìn)行后期發(fā)酵。入壇時需加入黃 酒、醬籽及花椒等作料，并在 25° C30。C環(huán)境下，發(fā)酵56個月即可成熟。請根據(jù)以上材 料分析回答下列問題：(1) 前期發(fā)酵5天中控制溫度在20°C左右有何好處？。(2) 前期發(fā)酵5天后加鹽，有何用處？。(3) 后期發(fā)酵裝壇

16、時加入黃酒的用途是?！窘馕觥扛鞯馗殡m然各有特色，但是基本的制作原理是一樣的，首先豆腐塊上毛霉的生長都需要比較低的溫度 (20°C左右)，在這樣的溫度條件下，抑制其他雜菌的生長；而 在腌制時加入比較多的食鹽，一是使腐乳有味道， 二是可以殺滅或抑制雜菌的生長；在后期加入黃酒，一方面增加腐乳的風(fēng)味，另一方面黃酒也可以抑制和殺滅雜菌，防止豆腐塊腐敗變質(zhì)?！敬鸢浮?1)使毛霉很好地生長，并抑制其他雜菌的生長(2) 一是使腐乳有味道，二是可以殺滅或抑制雜菌的生長(3) 增加腐乳的風(fēng)味，并且也可以抑制和殺滅雜菌，防止豆腐塊腐敗變質(zhì)探究3泡菜的制作【問題導(dǎo)思】 泡菜的制作流程是怎樣的？ 泡菜發(fā)酵過

17、程可分為哪三個階段?1.泡菜制作的流程原料加工修整、洗滌、晾曬切成條狀或片狀加入調(diào)味料裝壇發(fā)酵成品加鹽T鹽水冷卻T泡菜鹽水2 泡菜發(fā)酵過程分為三個階段(1) 發(fā)酵初期：不抗酸的大腸桿菌和酵母菌等較為活躍，它們進(jìn)行異型乳酸發(fā)酵和微弱的酒精發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物為乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳等。此時泡菜液的含酸量約為 0.3%0.4%是泡菜初熟階段，其菜質(zhì)咸而不酸、有生味。(2) 發(fā)酵中期：乳酸不斷積累，pH下降，乳酸菌開始活躍，并進(jìn)行同型乳酸發(fā)酵。大腸桿菌、腐生菌、酵母菌和霉菌的活動受到抑制。這一期間為泡菜完全成熟階段，泡菜有酸味而且清香。(3) 發(fā)酵后期：乳酸含量繼續(xù)增加，當(dāng)乳酸含量達(dá)到1.2%以上時，

18、乳酸菌的活性受到抑制，發(fā)酵逐漸停止。此階段泡菜酸度過高、風(fēng)味不協(xié)調(diào)。名師點(diǎn)撥泡菜制作中食鹽用量過高和過低的不利影響1 溫度過高，食鹽用量過低，腌制時間過短，會造成細(xì)菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增 加。亞硝酸鹽含量一般在腌制 10天后開始下降。2. 食鹽用量過高，則會使泡菜口味不佳，甚至影響乳酸菌的發(fā)酵。例3農(nóng)村中泡菜的制作方法：將新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后，放入徹底清洗并用白酒擦拭過的泡菜壇中，泡菜壇一般是兩頭小中間大的陶器，壇口有壇沿，凡裂縫的菜壇不能用。然后加入鹽水、香辛料及一些“陳泡菜水”，密封后置于陰涼處。有時制作的泡菜會“咸 而不酸”或“酸而不咸”，前者是用鹽過多，后者是用鹽過少。(1)

19、 用白酒擦拭泡菜壇的目的是 _。(2) 菜壇密封的原因是 。若菜壇有裂縫，可能會出現(xiàn)的結(jié)果是 。(3) 若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是(4) 加入一些“陳泡菜水”的作用是 (5) 制作泡菜的過程中，有機(jī)物的干重如何變化？菜壇內(nèi)有機(jī)物的種類如何變化?【思維導(dǎo)圖】-制作過程 泡菜的制作I一I明確泡菜的制佢蒔-注意事項-物質(zhì)的變化泡菜的制作一-明確泡菜的制作原理一制作過程【精講精析】用白酒擦拭的目的是消毒、殺菌，避免泡菜壇中的微生物影響發(fā)酵過程菜壇密封，是為了形成無氧環(huán)境，為乳酸菌提供適宜環(huán)境；若菜壇有裂縫，則 會抑制乳酸菌的發(fā)酵，導(dǎo)致好氧微生物大量繁殖，使泡菜腐敗變質(zhì)微生物生長需要適宜的滲透壓，若外界濃度過高會使微生物失水死亡，不能完成乳酸菌發(fā)酵“陳泡菜水”里面乳酸菌含量豐富，利于泡菜的快速發(fā)酵乳酸菌在進(jìn)行發(fā)酵時，將消耗有機(jī)物中