果酒和果醋的制作.doc

江蘇省包場(chǎng)高級(jí)中學(xué)2014屆高三生物一輪復(fù)習(xí)講義 編制人：黃曉燕 審核人：何鋒 2013.12.19果酒和果醋的制作【考試說(shuō)明要求】1.制作果酒、果醋的原理（B）2.制作果酒、果醋的相關(guān)微生物及其代謝特點(diǎn)（B）【課前準(zhǔn)備】基礎(chǔ)回顧1酵母菌的細(xì)胞呼吸酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖，表達(dá)式為：C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，表達(dá)式為：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量2酵母菌發(fā)酵的最佳環(huán)境：20左右最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵的溫度控制在1825，pH最好是弱酸性，缺氧。在利用酵母菌發(fā)酵時(shí)最好是先通入足夠的無(wú)菌空氣在有氧環(huán)境下一段時(shí)間使其繁殖，再隔絕氧氣進(jìn)行發(fā)酵。（傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來(lái)源）3菌種來(lái)源： 現(xiàn)在工廠化生產(chǎn)果酒，為提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其它微生物的生長(zhǎng)，采取的措施是直接在果汁中加入人工培養(yǎng)的酵母菌。3醋酸菌好氧性細(xì)菌，當(dāng)缺少糖源時(shí)和有氧條件下，可將乙醇（酒精）氧化成醋酸。表達(dá)式為：C2H5OHO2CH3COOH+H2O；當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。醋酸菌生長(zhǎng)的最佳溫度是在3035，酵母菌為20，毛霉為1518。（為什么制酒制醋制腐乳必須控制好相應(yīng)的溫度？這些溫度是相應(yīng)微生物生長(zhǎng)、繁殖的適宜溫度）4實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)流程圖挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果酒 果醋榨汁前先將葡萄進(jìn)行沖洗，再除去枝梗。不能顛倒，原因：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)。葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，要留有大約1/3的空間。原因：既為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣，又防止發(fā)酵旺盛時(shí)汁液流出。當(dāng)果酒制成以后，可以在發(fā)酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后將裝置轉(zhuǎn)移至3035 的條件下發(fā)酵，適時(shí)向發(fā)酵液中充氣。如果找不到醋酸菌菌種或醋曲，可嘗試自然接種，但效果不是很好。如果沒(méi)有充氣裝置，可以將瓶蓋打開(kāi)，在瓶口蓋上紗布，以減少空氣中塵土等的污染。用瓶子（最好選用塑料瓶）制葡萄酒，每天要擰松瓶蓋24次，原因：擰松是防止發(fā)酵瓶破裂，不打開(kāi)是防止氧氣和有害雜菌進(jìn)入。酒精檢測(cè)用重鉻酸鉀出現(xiàn)灰綠色；檢測(cè)醋酸可用pH試紙。5、下面是果酒和果醋發(fā)酵裝置充氣口 排氣口出料口充氣口是在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵進(jìn)行充氣用的；排氣口是在酒精發(fā)酵時(shí)用來(lái)排出CO2的；出料口是用來(lái)取樣的。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。使用該裝置制酒時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時(shí)，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。診斷檢測(cè)1.在釀酒的過(guò)程中，溫度對(duì)酒精的發(fā)酵過(guò)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2.在釀酒和釀醋的過(guò)程中都要涉及各種微生物，在上述兩個(gè)過(guò)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(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu) B前者沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，后者有細(xì)胞結(jié)構(gòu)C前者有成形的細(xì)胞核，后者沒(méi)有成形細(xì)胞核D 前者沒(méi)有成形的細(xì)胞核，后者有成形細(xì)胞核3.在制造葡萄醋時(shí)為什么要適時(shí)通過(guò)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4.在果酒制作實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)我們要檢測(cè)試驗(yàn)是否成功，通常用重鉻酸鉀來(lái)檢測(cè)酒精的有無(wú)，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5.下列條件不是酵母菌快速生長(zhǎng)繁殖因素的是 A.含糖量高的培養(yǎng)基 B.溫度20 左右 C.pH=2.5 D.pH=66.酒廠利用酵母菌釀酒過(guò)程中，經(jīng)檢測(cè)活菌數(shù)量適宜但卻不產(chǎn)生酒精，應(yīng)采取的措施是A.降低溫度 B.隔絕空氣 C.加緩沖液 D.加新鮮培養(yǎng)基7.回答下列問(wèn)題：（1）為防止發(fā)酵液被污染，發(fā)酵瓶要用 消毒。（2）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，要留出大約 的空間。 （3）制作葡萄酒時(shí)將溫度嚴(yán)格控制在 ，時(shí)間控制在 d左右，可通過(guò) 對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)。（4）制葡萄醋的過(guò)程中，將溫度嚴(yán)格控制在 ，時(shí)間控制在 d，并注意適時(shí)通過(guò) 充氣。典例引路1.關(guān)于果酒、果醋制作過(guò)程的敘述正確的是A.果酒發(fā)酵過(guò)程中需要適時(shí)打開(kāi)瓶蓋放氣，以防止發(fā)酵瓶破裂B.個(gè)人制作果酒時(shí)，葡萄皮不能反復(fù)沖洗C.在變酸的果酒表面觀察到的菌膜可能是酵母菌在液面大量繁殖形成的D.果酒發(fā)酵裝置的排氣口通過(guò)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接，這不能防止發(fā)酵液被污染2.小李嘗試制作果酒，他將葡萄汁放入已滅菌的發(fā)酵裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(如圖)，恰當(dāng)?shù)淖龇ㄊ?雙選)A.加入適量的酵母菌B.一直打開(kāi)閥b通氣C.一直關(guān)緊閥a，偶爾打開(kāi)閥b幾秒鐘D.把發(fā)酵裝置放到4冰箱中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)1.三類菌的比較酵母菌醋酸菌毛霉所屬生物真核生物（真菌）原核生物（細(xì)菌）真核生物（真菌）生長(zhǎng)、繁殖的適宜溫度182530351518新陳代謝類型異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧型異養(yǎng)需氧型用途制酒制醋制腐乳2.果酒和果醋的制作的操作關(guān)鍵(1)選用新鮮葡萄，榨汁前先沖洗后除去枝梗。（不宜反復(fù)沖洗？）(2)防止發(fā)酵液被污染。清洗榨汁機(jī)并晾干；發(fā)酵瓶用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒，或用洗潔精洗滌；封閉充氣口。(3)嚴(yán)格控制發(fā)酵條件：控制時(shí)間與溫度，適時(shí)充氣。3.果酒和果醋發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)思路(1)酵母菌繁殖需要氧氣，醋酸菌是好氧細(xì)菌，則果酒制作前期和果醋制作整個(gè)過(guò)程都需要氧氣；酵母菌產(chǎn)生酒精的過(guò)程是厭氧的，則在發(fā)酵罐的充氣口應(yīng)該設(shè)置開(kāi)關(guān)。(2)發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生二氧化碳，需要設(shè)置排氣口；為了防止空氣中微生物污染，排氣口應(yīng)該連接一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管。(3)為了便于取樣并及時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)酵情況，需要設(shè)置出料口。4.發(fā)酵條件的控制及發(fā)酵裝置的使用方法(1)發(fā)酵瓶中留空間：葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，要留出約1/3的空間，目的是先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快速繁殖，耗盡O2后再進(jìn)行酒精發(fā)酵；防止發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生的CO2造成發(fā)酵液溢出。(2)嚴(yán)格控制溫度：18 25 利于酵母菌的繁殖和酒精發(fā)酵；30 35 利于醋酸菌的繁殖和醋酸發(fā)酵。(3)充氣：酒精發(fā)酵為無(wú)氧發(fā)酵，需要密閉充氣口，醋酸發(fā)酵為需氧發(fā)酵，需經(jīng)充氣口充氣。5.制作葡萄酒的酵母菌主要來(lái)源于哪里？其它雜菌會(huì)不會(huì)引起發(fā)酵液的污染？你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？制作葡萄酒的酵母菌來(lái)源于附著在葡萄皮上的野生酵母菌。雜菌不會(huì)引起發(fā)酵液的污染，因?yàn)槭紫?，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(wú)法適應(yīng)環(huán)境而被抑制。 對(duì)發(fā)酵瓶、紗布、榨汁器等用具進(jìn)行清洗并消毒。每次排氣時(shí)只要擰松瓶蓋，不要完全揭開(kāi)瓶蓋等。5.認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？應(yīng)該先沖洗，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)。6.制葡萄醋時(shí)，為什么要適時(shí)通過(guò)充氣口充氣？答：醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r(shí)需要氧的參與，因此要適時(shí)向發(fā)酵液中充氣。8.如何檢測(cè)果醋的制作是否成功？ 聞一聞?dòng)袥](méi)有醋味 嘗一嘗有沒(méi)有醋酸 觀察菌膜的形成 檢測(cè)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9.如何檢測(cè)果酒的制作是否成功？ 聞一聞?dòng)袥](méi)有酒味 嘗一嘗有沒(méi)有酒精 用顯微鏡觀察酵母菌并用重鉻酸鉀檢測(cè)是否有酒精 變式訓(xùn)練關(guān)于果酒、果醋制作的敘述，錯(cuò)誤的是( )A.制作果酒過(guò)程應(yīng)先通氣后密封B.制作果醋需用的醋酸菌是一種好氧細(xì)菌C.醋酸菌能將果酒變成果醋 D.制作果醋時(shí)溫度一般控制在50 左右如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( )A.過(guò)程和都只能發(fā)生在缺氧條件下B.過(guò)程和都發(fā)生在酵母細(xì)胞的線粒體中C.過(guò)程和都需要氧氣的參與D.過(guò)程所需的最適溫度基本相同當(dāng)堂反饋1. 下列關(guān)于果酒制作過(guò)程的敘述正確的是 () A應(yīng)先除去葡萄枝梗，然后反復(fù)沖洗，直至徹底干凈 B應(yīng)控制發(fā)酵溫度維持在20左右，變化不能太大 C發(fā)酵過(guò)程中應(yīng)該不斷從充氣孔進(jìn)行通氣，以維持發(fā)酵的需氧環(huán)境 D酵母菌存在廣泛、生命力強(qiáng)，因此果酒制作時(shí)不需對(duì)所用器具消毒滅菌2.在“探究果酒制作過(guò)程中影響酵母菌種群數(shù)量變化因素” 時(shí)，獲得下圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(圖中O、M、N、P代表相應(yīng)發(fā)酵時(shí)間)。下列相關(guān)分析正 確的是 () AM點(diǎn)前酵母菌不進(jìn)行細(xì)胞呼吸 B終止發(fā)酵時(shí)間應(yīng)選擇在P點(diǎn)時(shí) C酒精濃度的增加會(huì)抑制酵母菌繁殖 DN點(diǎn)時(shí)酵母菌種群增長(zhǎng)率最大3.果酒和果醋制作過(guò)程中，發(fā)酵條件的控制至關(guān)重要，相關(guān)措施正確的是 () A葡萄汁要裝滿發(fā)酵瓶，造成無(wú)氧環(huán)境，有利于發(fā)酵 B在葡萄酒發(fā)酵過(guò)程中，每隔12 h左右打開(kāi)瓶蓋一次，放出CO2 C果酒發(fā)酵過(guò)程中溫度控制在30，果醋發(fā)酵過(guò)程中溫度控制在20 D在果醋發(fā)酵過(guò)程中，要適時(shí)通過(guò)充氣口充氣，有利于醋酸菌的代謝4.關(guān)于果醋制作過(guò)程中的敘述正確的是A打開(kāi)發(fā)酵瓶是因?yàn)槿^(guò)程需要通入氧氣，排出二氧化碳B醋酸菌在糖源和氧氣充足時(shí)，能將葡萄糖分解成醋酸和二氧化碳C當(dāng)糖源不足時(shí)，醋酸菌可將酒精分解成醋酸D要使果酒變成果醋只需通入氧氣，加入醋酸菌就可以了5.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：(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、。(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。歸納提升挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果酒 果醋【解析】(1)利用葡萄制作葡萄酒的過(guò)程中，發(fā)揮作用的微生物是酵母菌；(2)酵母菌能夠利用葡萄糖進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳；(3)甲同學(xué)未夾住發(fā)酵瓶的充氣管，酵母菌呼吸產(chǎn)生的乙醇被氧化成醋酸，所以發(fā)酵液從充氣管流出，發(fā)酵液變酸；丙同學(xué)錯(cuò)在瓶中發(fā)酵液過(guò)多，淹沒(méi)了排氣管在瓶?jī)?nèi)的管口，這樣發(fā)酵液會(huì)從排氣管流出；甲中乙醇被氧化成乙酸、乙和丙中都能產(chǎn)生乙醇，所以甲、乙、丙同學(xué)實(shí)際得到的發(fā)酵產(chǎn)品依次是果醋、果酒、果酒；(4)乙同學(xué)由于未及時(shí)排氣，導(dǎo)致發(fā)酵瓶中氣壓過(guò)大而沖開(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)