專題1 課題1 果酒和果醋的制作課件

1、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。專題1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1 果酒和果醋的制作1.說明果酒和果醋的制作原理制作過程中發(fā)酵條件的控制1.說明果酒和果醋的制作原理2. 設(shè)計制作果酒和果醋的裝置，制作出果酒和果醋。（說出制作方法，說明制作過程中的注意事項）2.設(shè)計裝置，制作果酒和果醋【基礎(chǔ)知識】（一） 果酒制作的原理1、說明所需菌種及其在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上屬于哪類生物，其繁殖方式如何？2、說明菌種的代謝類型，并牢記其相關(guān)反應(yīng)式。3、分別說明菌種繁殖和酒精發(fā)酵時所需的適宜溫度。4、說出在自然發(fā)酵中，菌種的來源。5、說出紅葡萄酒顏色的來源。自主學(xué)習(xí)P2，合作討論：【基礎(chǔ)知識】

2、（一） 果酒制作的原理2、說明菌種的代謝類型，并牢記其相關(guān)反應(yīng)式。自主學(xué)習(xí)P2，合作討論：酵母菌：異養(yǎng)兼性厭氧型在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖在無氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O6CO2 + 12H2O + 能量C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 少量能量酶酶【基礎(chǔ)知識】（一） 果酒制作的原理3、分別說明菌種繁殖和酒精發(fā)酵時所需的適宜溫度。自主學(xué)習(xí)P2，合作討論：酵母菌繁殖的最適溫度：酒精發(fā)酵時的適宜溫度：20左右18-25（有氧條件下）（無氧條件下）小結(jié)：酒精發(fā)酵所需的適宜條件（1）溫度：1825 （20 左右是酵母菌繁殖的最

3、適宜溫度）（2）pH值：4.05.8為最適pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0時尚能生存，但生長極其緩慢而且容易死亡。酵母菌適宜生活在偏酸環(huán)境下。（3）缺氧條件思考討論葡萄上微生物很多，會不會污染葡萄酒呢？葡萄汁需要煮沸30min嗎？ 制作葡萄酒的酵母菌來源于附著葡萄皮上的野生酵母菌，雜菌不會引起發(fā)酵液的污染，而且葡萄汁也不需要煮沸30min因為：首先，葡萄在榨汁前要清洗；其次，在缺氧、酸性的發(fā)酵液中，絕大多數(shù)微生物無法適應(yīng)環(huán)境而被抑制。思考？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？醋酸菌大量繁殖形成的?！净A(chǔ)知識】（二） 果醋制作的原理自主學(xué)

4、習(xí)P3，合作討論：1、菌種： 細(xì)胞結(jié)構(gòu)： 繁殖方式：醋酸菌單細(xì)胞細(xì)菌， 生物原核分裂生殖【基礎(chǔ)知識】（二） 果醋制作的原理2、說明菌種的代謝類型，并牢記其相關(guān)反應(yīng)式。自主學(xué)習(xí)P3，合作討論：醋酸菌：異養(yǎng)需氧型當(dāng) 都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解為 。當(dāng)氧氣充足，缺少 時，醋酸菌將 變?yōu)?，再將 變?yōu)?。反應(yīng)簡式為： 氧氣、糖源C2H5OH +O2 CH3COOH+H2O 醋酸 糖源 乙醇 乙醛 乙醛 醋酸酶小結(jié)：醋酸發(fā)酵所需的適宜條件（1）溫度：30-35（2）當(dāng)氧氣、糖源都充足時，糖醋酸當(dāng)氧氣充足，缺少糖源時，乙醇乙醛醋酸1、果酒和果醋制作原理的比較目標(biāo)檢測酵母菌醋酸菌單細(xì)胞真菌，真核生物

5、，主要繁殖方式：出芽生殖單細(xì)胞細(xì)菌，原核生物，繁殖方式：分裂生殖異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧型18-2530-35前期需氧，后期不需氧一直需充足氧1、果酒和果醋制作原理的比較目標(biāo)檢測在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量在無氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵：C6H12O62C2H5OH +2CO2+少量能量當(dāng)氧氣、糖源都充足時，糖醋酸當(dāng)氧氣充足，缺少糖源時，乙醇乙醛醋酸：C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供酒精酶酶酶2、P4旁欄問題：制葡萄酒時，為什么要將溫度控制在18-25？制葡萄醋時，為什么要將溫度控制在3

6、0-35？目標(biāo)檢測溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。20左右最適合酵母菌繁殖，因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為30-35，因此要將溫度控制在30-35。思考：一年中，制作葡萄酒和葡萄醋的最佳時期是什么時候？【實驗過程】1、準(zhǔn)確說出果酒、果醋的制作流程說出怎樣選材并說明清洗葡萄的方法說明怎樣防止發(fā)酵液被污染說明怎樣控制好發(fā)酵的條件2、說明怎樣檢測酒精的產(chǎn)生自主學(xué)習(xí)P3-4，合作討論：設(shè)計發(fā)酵裝置：根據(jù)圖14a、4b選擇圖1-4b 果酒和果醋的發(fā)酵裝置示意圖圖1-4a 用帶蓋的瓶子制造葡萄酒充氣口排氣口出料口1）在酒精發(fā)酵過程中，每隔一段時間（12h）擰松瓶蓋

7、，其原因是什么？ 在發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2 ，防止瓶內(nèi)氣壓過高引起爆裂。2）在醋酸發(fā)酵過程中，氧氣方面需要注意什么？要持續(xù)向發(fā)酵液中補充氧氣。圖1-4b 果酒和果醋的發(fā)酵裝置示意圖自主學(xué)習(xí)P4，合作討論：1、各部位的作用：充氣口：排氣口：出料口：長而彎曲的膠管：2、該裝置的使用方法：制酒時: 制醋時:充氣口排氣口出料口在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進(jìn)行充氣。排出酒精發(fā)酵時產(chǎn)生的CO2。用來取樣。阻止空氣中微生物的進(jìn)入，避免來自空氣的污染。關(guān)閉充氣口 將充氣口連接充氣泵，輸入氧氣【實驗過程】1、準(zhǔn)確說出果酒、果醋的制作流程說明怎樣控制好發(fā)酵的條件自主學(xué)習(xí)P3-4，合作討論：空間控制：葡萄汁放入發(fā)酵瓶要留有

8、大約 的空間。溫度控制：制作果酒時，將溫度控制在 ； 制作果醋時，則需控制在 。時間控制：制作果酒的時間為 d左右，可以通過出料口對發(fā)酵進(jìn)行監(jiān)測；而制作果醋的時間是 d左右，并注意適時通過充氣口充氣。1/3182530351012 78P4暫時儲存所需的O2和發(fā)酵產(chǎn)生的CO2思考：在生產(chǎn)果酒的基礎(chǔ)上生產(chǎn)果醋，當(dāng)果酒制成以后，需要進(jìn)行哪些操作能夠獲得果醋？ 提示：需要進(jìn)行以下操作：接種醋酸菌；改變發(fā)酵的環(huán)境溫度，即3035；充入氧氣。無氧制酒，有氧制醋【實驗過程】2、說明怎樣檢測酒精的產(chǎn)生自主學(xué)習(xí)P3-4，合作討論：(1)檢測試劑： 。(2)反應(yīng)條件及現(xiàn)象：在酸性條件下，與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)出 。重鉻

9、酸鉀灰綠色橙色灰綠色重鉻酸鉀重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)發(fā)酵后酒精的檢驗：對照組：實驗組：2mL白酒2mL發(fā)酵液加3moL/L的H2SO4 3滴振蕩搖勻加飽和重鉻酸鉀溶液3滴振蕩搖勻觀察2mL發(fā)酵前液2mL發(fā)酵后液灰綠色橙色如何檢測果酒的制作是否成功？發(fā)酵后取樣，通過嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定用顯微鏡觀察酵母菌并用重鉻酸鉀檢測是否有酒精結(jié)果分析與評價 如何檢測果醋的制作是否成功？嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定觀察菌膜的形成檢測和比較醋酸發(fā)酵前后的pH值顯微鏡觀察是否有醋酸菌存在結(jié)果分析與評價 比較酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的實驗現(xiàn)象酒味酸味有氣泡和泡沫無氣泡和泡沫（液面形成白色菌膜）(1)為什么在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣

10、后密封”？ (2)酒精發(fā)酵過程中會發(fā)生“先來水后來酒”現(xiàn)象。其原因是什么？ (3)葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是什么？ (4)在發(fā)酵過程中，為什么其他微生物不能生存？ (5)制作葡萄酒時，為何要將溫度控制在18 25 ？ “通氣”是使酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖，“密封”是使酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。酵母菌先進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生水，再進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。在發(fā)酵過程中，葡萄皮的色素進(jìn)入到發(fā)酵液中，使葡萄酒呈現(xiàn)深紅色。在缺氧、呈酸性條件下，絕大多數(shù)微生物無法適應(yīng)而受到抑制。18 25 最適合酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵。目標(biāo)檢測（6）果醋是在果酒生產(chǎn)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，在制果酒時需無氧發(fā)酵，在無氧條件下，好氧型的醋酸菌會

11、大量死亡，后期果醋發(fā)酵哪來的醋酸菌？ 提示：前期厭氧發(fā)酵產(chǎn)生酒精時，并不是嚴(yán)格厭氧，會有少量醋酸菌存留，當(dāng)轉(zhuǎn)入有氧發(fā)酵時，殘存的醋酸菌會大量繁殖，產(chǎn)生醋酸。同時，在我們的實驗條件下，并不是嚴(yán)格無菌，通入的空氣中會有一些醋酸菌帶入發(fā)酵液中。在工業(yè)生產(chǎn)中，后期醋酸發(fā)酵需接種醋酸菌。果酒和果醋制作的操作流程總結(jié)鞏固練習(xí)1下列關(guān)于果醋的制作，錯誤的是( ) A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 B醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求較高，一般在50 左右 C醋酸菌能將果酒變成果醋 D當(dāng)氧氣、糖源充足時，醋酸菌可將葡萄中的糖分解成醋酸B2在制作果酒時如果一直往發(fā)酵罐中通入充足的氧

12、氣，會發(fā)生何種現(xiàn)象？（ ） A.酵母菌死亡，不產(chǎn)生酒精 B.酵母菌大量繁殖，產(chǎn)生較多酒精 C.酵母菌大量繁殖，不產(chǎn)生酒精 D.酵母菌數(shù)目較少，不產(chǎn)生酒精C3酵母菌在氧氣充足的條件下，主要的生殖方式為（ ） A.出芽生殖 B.分裂生殖 C.孢子生殖 D.卵式生殖A4.在釀酒的過程中，溫度對酒精的發(fā)酵過程起到重要的作用，應(yīng)把發(fā)酵溫度控制在（ ） A. 0-10 B. 25-35 C. 18-25 D. 40以上C5.在釀酒和釀醋的過程中都要涉及各種微生物，在上述兩個過程中所涉及的微生物在結(jié)構(gòu)上有什么本質(zhì)區(qū)別？( ) A.前者有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，后者沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu) B.前者沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，后者有細(xì)胞結(jié)構(gòu) C.前

13、者有成形的細(xì)胞核，后者沒有成形細(xì)胞核 D. 前者沒有成形的細(xì)胞核，后者有成形細(xì)胞核C6.在制造葡萄醋時為什么要適時通過充氣口充氣( ) A.醋酸菌的新陳代謝類型為自養(yǎng)需氧型 B. 醋酸菌的新陳代謝類型為異養(yǎng)需氧型 C.醋酸菌的新陳代謝類型為自養(yǎng)厭氧型 D .醋酸菌的新陳代謝類型為異養(yǎng)厭氧型7.在果酒制作實驗結(jié)束時我們要檢測試驗是否成功，通常用重鉻酸鉀來檢測酒精的有無，原理是在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)是（ ）A.藍(lán)色 B.磚紅色C.灰綠色 D.深紫并帶金屬光澤BC目標(biāo)檢測C目標(biāo)檢測目標(biāo)檢測B 例1 下面是果酒和果醋制作的實驗流程和某同學(xué)設(shè)計的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答下列問題：目標(biāo)

14、檢測 (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_。(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剩余(含氧量少)的空氣、CO2 (5)寫出與(4)題有關(guān)的反應(yīng)方程式： _； _。 (6)若在果汁中就含有醋酸菌，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。 (7)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_。

15、(5) C6H12O62C2H5OH2CO2 C6H12O62O22CH3COOH2CO22H2O， C2H5OHO2CH3COOHH2O (6)不能。因為果酒發(fā)酵時的缺氧環(huán)境能抑制醋酸菌生長，且醋酸菌發(fā)酵條件是氧氣充足。 (7)18 25 30 35 酶酶酶 解析酵母菌是兼性厭氧型生物，其反應(yīng)式為：有氧時：C6H12O66O26CO26H2O；缺氧時：C6H12O62C2H5OH2CO2。因此在制作果酒時，應(yīng)在缺氧的環(huán)境中進(jìn)行。醋酸菌是好氧菌，在有氧時能夠利用糖生成醋酸；在糖源不足時，能將乙醇變?yōu)榇姿?，即C6H12O62O22CH3COOH2CO22H2O，C2H5OHO2CH3COOHH2

16、O。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酸菌是好氧細(xì)菌，需要連續(xù)充氣，因而排氣口排出的既有CO2，又有含氧量較低的空氣。 (5) C6H12O62C2H5OH2CO2 C6H12O62O22CH3COOH2CO22H2O， C2H5OHO2CH3COOHH2O (6)不能。因為果酒發(fā)酵時的缺氧環(huán)境能抑制醋酸菌生長，且醋酸菌發(fā)酵條件是氧氣充足。 (7)18 25 30 35 (2011浙江高考改編)楊梅是浙江省的特色水果之一，為對其進(jìn)行深加工，某廠進(jìn)行了楊梅酒和楊梅醋的研制，基本工藝流程如下：目標(biāo)檢測 請回答： (1)甲罐頂上彎管中加水的主要目的是_。發(fā)酵一定時間后，

17、觀察到發(fā)酵罐內(nèi)液面不再有_，說明發(fā)酵基本完畢。 (2)在制備楊梅醋過程中，乙罐內(nèi)先填充經(jīng)_處理的木材刨花，然后加入含_菌的培養(yǎng)液，使該菌附著在刨花上，再讓甲罐中發(fā)酵完畢的楊梅酒流入乙罐進(jìn)行楊梅醋發(fā)酵，楊梅醋的pH可通過控制楊梅酒的_來調(diào)節(jié)。答案(1)防止空氣進(jìn)入氣泡冒出 (2)滅菌醋酸(桿)流速 (3)若甲罐中的楊梅酒全部流經(jīng)乙罐制成楊梅醋，則乙罐中CO2的產(chǎn)生量是_。 A甲罐的兩倍B與甲罐的相等 C甲罐的一半 D幾乎為零 (4)在楊梅酒和楊梅醋發(fā)酵的整個過程中，某物質(zhì)濃度隨時間變化的示意圖如右，該物質(zhì)是_。答案 (3)D(4)酒精 解析(1)酒精發(fā)酵罐頂上彎管中加水是為了防止空氣進(jìn)入；發(fā)酵一

18、段時間后，發(fā)酵罐內(nèi)液面不再有氣泡產(chǎn)生，說明發(fā)酵基本完畢。 (2)在制備楊梅醋過程中，醋酸發(fā)酵罐中填充的木材刨花要經(jīng)過滅菌，然后加入含有醋酸(桿)菌的培養(yǎng)液，使該菌附著在刨花上，通過調(diào)節(jié)楊梅酒進(jìn)入乙罐的流速來調(diào)節(jié)楊梅醋的pH。 (4)結(jié)合楊梅酒和楊梅醋的發(fā)酵全過程，分析圖示曲線(先上升，后下降)可知，該物質(zhì)應(yīng)為酒精。 答案(1)防止空氣進(jìn)入氣泡冒出 (2)滅菌醋酸(桿)流速 (3)D(4)酒精 例2 下圖表示各種因素對醋酸菌發(fā)酵產(chǎn)生醋酸的影響，其中不正確的是 ().目標(biāo)檢測 解析溫度可以通過影響酶的活性來改變醋酸的產(chǎn)生速率，在最適溫度時產(chǎn)生速率最大，高于或低于該溫度都會使活性降低(甚至喪失)。同理，pH對醋酸產(chǎn)生速率的影響也是這樣