《果酒和果醋的制作》學案

《果酒和果醋的制作》學案張建尚/江蘇【學習目的】站得高——明確學習目的。闡明果酒和果醋制作的原理，設計制作果酒和果醋的裝置，完畢果酒和果醋的制作?！局攸c和難點】重點：闡明果酒和果醋的制作原理，設計制作裝置，制作出果酒和果醋。難點：制作過程中發(fā)酵條件的控制?！緦W法提醒】1.首先理解酵母菌的兼性厭氧生活方式，理解發(fā)酵需要一定的條件，分析老式發(fā)酵技術中所使用的酵母菌的來源，然后討論在發(fā)酵過程中，怎樣才能保證發(fā)酵液不受污染、怎樣控制好溫度。2.通過討論理解老式制醋的流程、醋酸菌的生活特點、醋酸菌在自然界的分布以及使果酒變?yōu)楣椎拇胧┑然A知識?！菊n前預習】起步穩(wěn)——知識源于生活。1.果酒制作用到的微生物是①，它的代謝類型是②，在有氧條件下進行③呼吸，其反應式是④；在無氧條件下進行⑤呼吸，其反應式是⑥。2.酵母菌生長的最適溫度是①，酒精發(fā)酵一般將溫度控制在②。老式發(fā)酵技術所使用的酵母菌的來源是③。酵母菌在④的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而其他絕大多數微生物都應無法適應這一環(huán)境而受到⑤。3.醋酸菌是一種①細菌，當②都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分分解為③；當缺乏糖源時，醋酸菌將④變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)棰荩浞磻绞洽?。醋酸菌的最適生長溫度為⑦。4.制作果酒和果醋的試驗流程包括①、②、③、④和⑤等。果酒和果醋的發(fā)酵裝置的三個“口”是⑥口、⑦口和⑧口。5.操作過程應注意的問題：榨汁前葡萄要先①后②；為防止發(fā)酵液被污染，榨汁機要③，并晾干，發(fā)酵瓶要清洗潔凈，并用④消毒；葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留出大概⑤的空間；發(fā)酵時間控制在⑥d左右；葡萄醋的發(fā)酵時間控制在⑦d左右，并注意適時在⑧充氣。1.①酵母菌②兼性厭氧型③有氧④C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O⑤無氧⑥C6H12O6→2C2H5OH＋2CO22.①20℃②18～25℃③附著在葡萄皮上的野生型酵母菌④缺氧、呈酸性⑤克制3.①好氧②氧氣、糖源③乙醇④乙醇⑤醋酸⑥C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O⑦30～35℃4.①挑選葡萄②沖洗③榨汁④酒精發(fā)酵⑤醋酸發(fā)酵5.①沖洗②去枝梗③清洗潔凈④體積分數為70%的酒精⑤1/3⑥10～12⑦7～8⑧充氣口【課堂探究】走得歡——探索成長快樂。一、制作原理1.比較酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵：區(qū)別酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵微生物①②溫度③④氧氣⑤⑥聯絡酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供_____⑦_____。2.比較酵母菌與醋酸菌：區(qū)別酵母菌醋酸菌根據構造分類①②重要構造差異③④重要繁殖方式⑤⑥異化代謝類型⑦⑧發(fā)酵菌種來源⑨⑩二、試驗設計1.根據制作果酒和果醋的試驗流程示意圖討論分析：挑選葡萄挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果酒果醋（1）葡萄先沖洗后去枝梗的目的是①；為防止發(fā)酵液被污染，對榨汁機的處理②。（2）為防止發(fā)酵液被污染，對發(fā)酵瓶的處理①，在實際生產中，還要對發(fā)酵液進行煮沸處理，其目的是②。在發(fā)酵液裝瓶后要保持1/3的剩余空間，其目的是③。（3）制葡萄酒時，為何要將溫度控制在18～25℃？①。酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”的道理是②，“先來水后來酒”的原因是③。葡萄酒展現深紅色的原因是④（4）在變酸的酒的表面觀測到的菌膜是①在液面大量繁殖而形成的，溶液內部能形成菌膜嗎？為何？②。（5）酒精發(fā)酵與否成功所做的檢查有①；醋酸發(fā)酵與否成功所做的檢查有②。如下是檢測酒精發(fā)酵與否成功的措施之一，請完畢表格內容：操作試管甲試管乙發(fā)酵液2mL不加白酒③④3mol/LH2SO4⑤⑥飽和重鉻酸鉀溶液⑦⑧現象⑨⑩2.如下是兩位同學所使用的發(fā)酵裝置，請分析：出料口出料口充氣口排氣口瓶蓋甲乙（1）運用甲裝置制作葡萄酒時要每隔12h左右將瓶蓋擰松一次，目的是①；假如不是擰松而是打開瓶蓋，其后果是②。進行制葡萄醋的發(fā)酵時則應③，但要在瓶口蓋上一層紗布，以防④。（2）乙裝置中充氣口的作用是①；排氣口的作用是②；出料口的作用是③。排氣口通過一種長而彎曲的膠管與瓶身連接的目的是④。結合果酒、果醋的制作原理，你認為應當怎樣使用這個發(fā)酵裝置？⑤。答案一、1.①酵母菌②醋酸菌③18～25℃④30～35℃⑤缺乏（不需要）⑥充足（需要）⑦乙醇（酒精）2.①真核生物②原核生物③有核膜包被的細胞核④無核膜包被的細胞核⑤出芽生殖⑥二分裂⑦兼性厭氧型⑧需氧型⑨附著在葡萄皮上的野生型酵母菌⑩醋曲或菌膜二、1.（1）①以防止除去枝梗時引起葡萄破損，增長被雜菌污染的機會②清洗潔凈并晾干（2）①清洗潔凈，并用體積分數為70%的酒精消毒②滅菌和除氧③留出氣體互換的空間，防止發(fā)酵液溢出（3）①20℃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②通氣增進酵母菌繁殖，密封有助于酵母菌酒精發(fā)酵③開始時酵母菌進行有氧呼吸產生水，后來進行無氧呼吸產生酒精④紅葡萄皮中的色素進入發(fā)酵液（4）①醋酸菌②不能；醋酸菌是好氧細菌，溶液內部氧氣局限性，輕易導致醋酸菌死亡（5）①通過嗅味和品嘗、顯微鏡觀測酵母菌、用重鉻酸鉀檢查酒精②觀測菌膜的形成、通過嗅味和品嘗、顯微鏡觀測醋酸菌、檢測和比較醋酸發(fā)酵前后pH③不加④2mL⑤3滴⑥3滴⑦3滴⑧3滴⑨灰綠色或不變色⑩灰綠色2.（1）①放出CO2②被空氣中雜菌污染而失?、鄞蜷_瓶蓋④雜菌污染（2）①在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣②在酒精發(fā)酵時用來排出CO2③用于取樣④防止空氣中微生物的污染⑤使用該裝置制酒時，應當關閉充氣口；制醋時，應將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。果酒和果醋的制作制作原理果酒和果醋的制作制作原理試驗設計微生物合適溫度氧氣條件反應式試驗流程裝置設計注意事項條件控制成果分析與評價【課堂鞏固】跑得快——善于學習，手不釋卷！下面是某同學設計的果酒和果醋的發(fā)酵裝置，根據圖示回答問題：出料口充氣口排氣口（1）在釀酒和釀醋的過程中都要波及到多種微生物，在上述兩過程中重要波及到的生物在構造上本質區(qū)別是出料口充氣口排氣口（2）葡萄用水沖洗的重要目的是，沖洗應尤其注意不能，以防止菌種的流失。（3）裝置中的充氣口在時關閉，在時連接充氣泵，并不停向內。（4）排氣口在果酒發(fā)酵時排出的氣體是由產生的，在果醋發(fā)酵時排出的是。（5）若在果汁中具有醋酸菌，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？闡明理由。。通氣口接種口水通氣口接種口水開關過濾膜甲①②③④時間/hpH6543210乙A．①B．②C．③D．④答案（1）前者有以核膜為界線的細胞核，后者沒有（2）洗去浮塵；反復沖洗（3）果酒發(fā)酵；果醋發(fā)酵；泵入空氣（氧）（4）酵母菌；二氧化碳；剩余的空氣、二氧化碳（5）不能。由于果酒發(fā)酵發(fā)酵時缺氧能克制醋酸菌的生長，且醋酸菌發(fā)酵條件是氧氣充足（6）B解析（6）在不通氣的狀況下，酵母菌無氧呼吸產生酒精和二氧化碳，二氧化碳溶于水中使溶液PH下降。充氣后接種醋酸菌，醋酸菌有氧呼吸產生醋酸，使PH繼續(xù)下降。甲乙丙注：各發(fā)酵瓶的左側管為充氣管右側管為排氣管夾子【課后作業(yè)】步步高甲乙丙注：各發(fā)酵瓶的左側管為充氣管右側管為排氣管夾子（海南）葡萄發(fā)酵可產生葡萄酒，請運用有關的知識回答問題：（1）運用葡萄制作葡萄酒的過程中，發(fā)揮作用的微生物是。（2）該微生物通過無氧呼吸可分解，產生的終產物是和。（3）甲、乙、丙三位同學將葡萄榨成汁后分別裝入對應的發(fā)酵瓶中，在溫度等合適的條件下進行發(fā)酵，如圖所示。發(fā)酵過程中，每隔一段時間均需排氣一次。據圖分析，甲和丙同學的操作有誤，其中甲同學的錯誤是，導致發(fā)酵中出現的重要異?，F象是。丙同學的錯誤是，導致發(fā)酵中出現的重要異?，F象是。上述發(fā)酵過程結束后，甲、乙、丙同學實際得到的發(fā)酵產品依次是、、。（4）在上述制作葡萄酒的過程中，假設乙同學的某一環(huán)節(jié)操作錯誤導致發(fā)酵瓶瓶塞被沖開，該操作錯誤是。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)酵液過多，沉沒了排氣管在瓶內的管口；排氣時發(fā)酵液從排