高效課堂同步：1-1果酒和果醋的制作(選修1)素材

高效課堂同步：1-1果酒和果醋的制作(選修1)素材第一頁(yè)，共42頁(yè)。課題1果酒和果醋的制作第一頁(yè)第二頁(yè)，共42頁(yè)。第二頁(yè)第三頁(yè)，共42頁(yè)。課程標(biāo)準(zhǔn)1.運(yùn)用發(fā)酵食品加工的基本方法。2.嘗試?yán)梦⑸镞M(jìn)行發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)特定的產(chǎn)物。課標(biāo)解讀1.說(shuō)明果酒和果醋的制作原理。2.設(shè)計(jì)制作果酒和果醋的裝置并完成其制作。

第三頁(yè)第四頁(yè)，共42頁(yè)。果酒和果醋的制作原理

酵母菌

兼性厭氧

大量繁殖

第四頁(yè)第五頁(yè)，共42頁(yè)。酒精發(fā)酵

20℃

18～25℃

附著在葡萄皮上的野生型酵母菌

第五頁(yè)第六頁(yè)，共42頁(yè)。[思維激活1]

果酒制作過(guò)程中并未刻意滅菌，但其他微生物卻難以存活，為什么？提示在缺氧和酸性的發(fā)酵液中，酵母菌能大量生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物卻因無(wú)法適應(yīng)這種環(huán)境而受到抑制。第六頁(yè)第七頁(yè)，共42頁(yè)。2．果醋的制作原理 (1)所需菌種為

。 (2)當(dāng)O2、糖源均充足時(shí)：菌種可將葡萄汁中的

分解成醋酸。 (3)當(dāng)缺少糖源時(shí)可將

轉(zhuǎn)變成

，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成醋酸。 反應(yīng)式： (4)條件：需氧，溫度為

。醋酸菌乙醇乙醛30～35℃糖第七頁(yè)第八頁(yè)，共42頁(yè)。[思維激活2]

從結(jié)構(gòu)上看，醋酸菌與酵母菌的最主要區(qū)別是什么？從生活習(xí)性上看，其突出特點(diǎn)是什么？提示從結(jié)構(gòu)上看，醋酸菌無(wú)成形的細(xì)胞核，屬原核生物。從生活習(xí)性上看，醋酸菌的突出特點(diǎn)是只有當(dāng)O2充足時(shí)才能進(jìn)行旺盛的生命活動(dòng)。第八頁(yè)第九頁(yè)，共42頁(yè)。3．果酒、果醋制作的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) (1)實(shí)驗(yàn)流程： 挑選葡萄→

→

→

→醋酸發(fā)酵↓↓果酒 (2)下圖為果酒、果醋的發(fā)酵裝置示意圖，圖中①②③的名稱(chēng)依次為①

、②

、③

，在制果酒時(shí)②需

，制果醋時(shí)②需

。沖洗榨汁酒精發(fā)酵果醋排氣口充氣口出料口關(guān)閉充氣第九頁(yè)第十頁(yè)，共42頁(yè)。1．果酒和果醋的制作原理及條件果酒制作果醋制作菌種酵母菌醋酸菌菌種特點(diǎn)單細(xì)胞、真核生物，多以出芽方式進(jìn)行無(wú)性生殖單細(xì)胞、原核生物，二分裂生殖代謝類(lèi)型異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)好氧型菌種來(lái)源傳統(tǒng)發(fā)酵過(guò)程中，主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌醋酸菌的菌種可以到菌種保藏中心購(gòu)買(mǎi)，也可從食醋中分離第十頁(yè)第十一頁(yè)，共42頁(yè)。第十一頁(yè)第十二頁(yè)，共42頁(yè)。2.果酒和果醋的發(fā)酵裝置 (1)發(fā)酵裝置各部分的作用 ①充氣口：在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵進(jìn)行充氣。 ②排氣口：在酒精發(fā)酵時(shí)用來(lái)排出CO2。排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染，其作用類(lèi)似于巴斯德的鵝頸瓶。 ③出料口：取樣檢查和放出發(fā)酵液。 (2)使用方法：在進(jìn)行果酒發(fā)酵時(shí)要關(guān)閉充 氣口；在進(jìn)行果醋發(fā)酵時(shí)，充氣口要連續(xù)充 入無(wú)菌空(氧)氣。第十二頁(yè)第十三頁(yè)，共42頁(yè)。特別提醒(1)果酒制作過(guò)程中，前期通入空氣或在發(fā)酵瓶中留出一定的空間(大約1/3)，可以給酵母菌提供氧氣，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖。后期缺氧，進(jìn)行酒精發(fā)酵，發(fā)酵液呈酸性，并且發(fā)酵液中有大量的酒精產(chǎn)生。(2)在制果醋時(shí)，當(dāng)糖源不足時(shí)，可以用果酒制果醋。這種情況下，需要在果酒中加入醋酸菌或醋曲。第十三頁(yè)第十四頁(yè)，共42頁(yè)。【鞏固1】

(2011·安徽安慶二模)下圖為制作果酒、果醋的實(shí)驗(yàn)流程，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

(1)制作果酒的發(fā)酵階段，發(fā)酵瓶的瓶蓋應(yīng) ()。 A．一直打開(kāi) B．打開(kāi)并蓋上一層紗布 C．定時(shí)擰松 D．一直擰緊 (2)寫(xiě)出由果酒釀制成果醋過(guò)程的反應(yīng)式________________。第十四頁(yè)第十五頁(yè)，共42頁(yè)。第十五頁(yè)第十六頁(yè)，共42頁(yè)。1．材料的選擇與處理 選擇

的葡萄，先

，再

。2．防止發(fā)酵液被污染 (1)榨汁機(jī)要清洗干凈，并

。 (2)發(fā)酵裝置要清洗干凈，并用體積分?jǐn)?shù)為

消毒。果酒、果醋制作的操作要求及結(jié)果分析

新鮮沖洗除去枝梗晾干70%的酒精第十六頁(yè)第十七頁(yè)，共42頁(yè)。封閉

18～25℃

10～12

30～35℃

7～8

充氣

第十七頁(yè)第十八頁(yè)，共42頁(yè)。4．果酒的制作是否成功 (1)檢驗(yàn)方法：發(fā)酵是否有酒精產(chǎn)生，可用酸性

溶液來(lái)檢驗(yàn)。 (2)檢驗(yàn)原理：

條件下，重鉻酸鉀和酒精反應(yīng)呈 現(xiàn)

。 [思維激活3]

你如何確認(rèn)果醋的制作是否成功？ 提示可通過(guò)嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定，再通過(guò)檢測(cè)和比較醋酸發(fā)酵前后的pH做進(jìn)一步的鑒定。重鉻酸鉀酸性灰綠色第十八頁(yè)第十九頁(yè)，共42頁(yè)。1．果酒、果醋的具體操作步驟與條件控制第十九頁(yè)第二十頁(yè)，共42頁(yè)。條件控制pH高(5.4～6.3)低(5.3～3.5)溫度18～25℃30～35℃時(shí)間10～12d7～8d氧氣前期需氧，后期不需一直需要氧檢測(cè)指標(biāo)可以嗅味、品嘗、用酸性重鉻酸鉀檢驗(yàn)酒精含量、進(jìn)行酵母菌的鏡檢、測(cè)定pH等可通過(guò)觀察菌膜的形成、嗅味、品嘗初步鑒定，再通過(guò)檢測(cè)和比較醋酸發(fā)酵前后的pH進(jìn)一步鑒定等第二十頁(yè)第二十一頁(yè)，共42頁(yè)。2.果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)流程歸納第二十一頁(yè)第二十二頁(yè)，共42頁(yè)。3．用重鉻酸鉀來(lái)檢測(cè)酒精時(shí)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)置 根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的原則，在單一變量的前提下，用重鉻酸鉀檢測(cè)發(fā)酵液中生成酒精的方法： 對(duì)照組試管中加入2mL白酒，實(shí)驗(yàn)組分別加入2mL發(fā)酵前和發(fā)酵后的果汁，再分別向三支試管中加入物質(zhì)的量濃度為3mol/L的H2SO4溶液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，觀察第二十二頁(yè)第二十三頁(yè)，共42頁(yè)。第二十三頁(yè)第二十四頁(yè)，共42頁(yè)。【鞏固2】

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(jiàn)的例子。如圖是制作果酒、果醋的發(fā)酵裝置，分析回答：第二十四頁(yè)第二十五頁(yè)，共42頁(yè)。(1)在果醋發(fā)酵過(guò)程中，要向發(fā)酵瓶中通入空氣，原因是________________；制醋過(guò)程中，將溫度嚴(yán)格控制在30～35℃，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(shí)裝置需要修改的地方是________________。果酒制果醋的反應(yīng)式為：____________________。(3)果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用________來(lái)檢驗(yàn)，在酸性條件下，該物質(zhì)與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)________色。(4)在果醋發(fā)酵過(guò)程中，用______________________，證明是否有醋酸生成。(5)不同顏色的葡萄酒釀制過(guò)程是否相同呢？第二十五頁(yè)第二十六頁(yè)，共42頁(yè)。第二十六頁(yè)第二十七頁(yè)，共42頁(yè)。(3)重鉻酸鉀灰綠(4)pH試紙檢測(cè)流出液的pH(5)基本相同，在用葡萄榨汁制白葡萄酒時(shí)，不讓皮和種子中的色素出來(lái)；制紅葡萄酒時(shí)，要將皮和種子一起搗碎，所以酒中有了紅色素。第二十七頁(yè)第二十八頁(yè)，共42頁(yè)。【例1】

(2010·江蘇高考)下圖表示果酒和果醋制作過(guò)程中的物質(zhì)變化過(guò)程，下列敘述正確的是 ()。果酒和果醋的制作原理

第二十八頁(yè)第二十九頁(yè)，共42頁(yè)。A．過(guò)程①和②都只能發(fā)生在缺氧條件下B．過(guò)程①和③都發(fā)生在酵母細(xì)胞的線粒體中C．過(guò)程③和④都需要氧氣的參與D．過(guò)程①～④所需的最適溫度基本相同思維導(dǎo)圖：第二十九頁(yè)第三十頁(yè)，共42頁(yè)。深度剖析有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段相同，均發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，產(chǎn)物是丙酮酸，而丙酮酸產(chǎn)生乙醇只能發(fā)生在無(wú)氧呼吸過(guò)程中，A、B兩項(xiàng)均錯(cuò)；③過(guò)程屬于有氧呼吸第二、三階段，第三階段需要氧氣參與，④過(guò)程是制作果醋的過(guò)程，需醋酸菌參與，醋酸菌是一種好氧細(xì)菌，因此④過(guò)程需要氧氣參與，C項(xiàng)正確；制作果酒時(shí)，最適溫度為18～25℃，而制作果醋時(shí)最適溫度為30～35℃。答案C第三十頁(yè)第三十一頁(yè)，共42頁(yè)。[思維拓展](1)用于果酒制作的酵母菌為真菌，可抵抗抗生素。但用于果醋制作的醋酸菌為原核生物，抗生素可將其殺死，故醋酸發(fā)酵時(shí)須嚴(yán)防抗生素污染。(2)葡萄酒的顏色是由葡萄皮中的色素溶解而產(chǎn)生的。第三十一頁(yè)第三十二頁(yè)，共42頁(yè)?！纠?】

(2010·海南高考)葡萄發(fā)酵可產(chǎn)生葡萄酒，請(qǐng)利用相關(guān)的知識(shí)回答問(wèn)題。注：各發(fā)酵瓶的左側(cè)管為充氣管，右側(cè)管為排氣管果酒、果醋的制作流程及注意事項(xiàng)

第三十二頁(yè)第三十三頁(yè)，共42頁(yè)。(1)利用葡萄制作葡萄酒的過(guò)程中，發(fā)揮作用的微生物是____________________。(2)該微生物通過(guò)無(wú)氧呼吸可分解______，產(chǎn)生的終產(chǎn)物是______和______。(3)甲、乙、丙三位同學(xué)將葡萄榨成汁后分別裝入相應(yīng)的發(fā)酵瓶中，在溫度等適宜的條件下進(jìn)行發(fā)酵，如上圖所示。發(fā)酵過(guò)程中，每隔一段時(shí)間均需排氣一次。據(jù)圖分析，甲和丙同學(xué)的操作都有誤，其中甲同學(xué)的錯(cuò)誤是______，導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異?，F(xiàn)象是______。丙同學(xué)的錯(cuò)誤是______，導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異?，F(xiàn)象是______。上述發(fā)酵過(guò)程結(jié)束后，甲、乙、丙同學(xué)實(shí)際得到的發(fā)酵產(chǎn)品依次是______、______、______。第三十三頁(yè)第三十四頁(yè)，共42頁(yè)。(4)在上述制作葡萄酒的過(guò)程中，假設(shè)乙同學(xué)的某一步驟操作錯(cuò)誤導(dǎo)致發(fā)酵瓶瓶塞被沖開(kāi)，該操作的錯(cuò)誤是______________。思維導(dǎo)圖：第三十四頁(yè)第三十五頁(yè)，共42頁(yè)。深度剖析酵母菌是參與果酒制作的主要菌種，酵母菌發(fā)酵產(chǎn)酒精需在無(wú)氧條件下進(jìn)行，故甲裝置中需用夾子夾住充氣管，丙同學(xué)的錯(cuò)誤在于發(fā)酵瓶中發(fā)酵液過(guò)多，淹沒(méi)了排氣管管口，無(wú)法排氣。若不能及時(shí)排氣，可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)酵瓶?jī)?nèi)氣壓過(guò)大沖開(kāi)瓶塞。答案(1)酵母菌(2)葡萄糖乙醇CO2(3)未夾住發(fā)酵瓶的充氣管發(fā)酵液從充氣管流出，發(fā)酵液變酸瓶中發(fā)酵液過(guò)多，淹沒(méi)了排氣管在瓶?jī)?nèi)的管口排氣時(shí)發(fā)酵液從排氣管流出葡萄醋(或果醋)葡萄酒(或果酒)葡萄酒(或果酒)(4)未及時(shí)排氣第三十五頁(yè)第三十六頁(yè)，共42頁(yè)。[誤區(qū)警示](1)酵母菌有氧呼吸時(shí)，產(chǎn)生能量多，可大量繁殖；無(wú)氧呼吸時(shí)，產(chǎn)生能量少，僅能滿(mǎn)足自身代謝，基本不繁殖。所以利用酵母菌進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)時(shí)先進(jìn)行通氣再密封。(2)發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生二氧化碳，會(huì)出現(xiàn)大量的氣泡，氣泡產(chǎn)生多少的變化可以反映發(fā)酵的進(jìn)程。第三十六頁(yè)第三十七頁(yè)，共42頁(yè)。旁欄思考題1．你認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？解析沖洗的目的主要是除去附著在葡萄皮上的雜菌。答案應(yīng)該先沖洗葡萄，然后再除去枝梗。以避免除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會(huì)。第三十七頁(yè)第三十八頁(yè)，共42頁(yè)。2．你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？解析本題考查學(xué)生對(duì)發(fā)酵過(guò)程中如何避免雜菌污染的控制方法。在發(fā)酵的整個(gè)過(guò)程中，凡是涉及發(fā)酵液與外界相聯(lián)系的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都可能導(dǎo)致雜菌污染，因此發(fā)酵過(guò)程中都要設(shè)法控制雜菌入侵。答案需要從發(fā)酵制作的過(guò)程進(jìn)行全面的考慮。例如，榨汁機(jī)、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排氣時(shí)只需擰松瓶蓋，不要完全揭開(kāi)瓶蓋等。第三十八頁(yè)第三十九頁(yè)，共42頁(yè)。3．制葡萄酒時(shí)，為什么要將溫度控制在18～25℃？制葡萄醋時(shí)，為什么要將溫度控制在30～35