課題1 果酒和果醋的制作

1、葡萄美酒夜光杯葡萄美酒夜光杯,欲飲琵琶馬上催。欲飲琵琶馬上催。醉臥沙場(chǎng)君莫笑醉臥沙場(chǎng)君莫笑,古來征戰(zhàn)幾人回。古來征戰(zhàn)幾人回。涼州詞 -唐.王翰果酒和果醋的制作 蜀光中學(xué) 李銀聰葡萄美酒夜光杯欲飲琵琶馬上催君若問酒何處來此功當(dāng)屬酵母菌（一）發(fā)酵:一、基礎(chǔ)知識(shí) 利用微生物的生命活動(dòng)制備利用微生物的生命活動(dòng)制備微生物菌體微生物菌體及及各各種代謝產(chǎn)物種代謝產(chǎn)物的過程。的過程。發(fā)酵發(fā)酵據(jù)氧氣需求情況據(jù)氧氣需求情況據(jù)發(fā)酵生成產(chǎn)物據(jù)發(fā)酵生成產(chǎn)物需氧發(fā)酵需氧發(fā)酵厭氧發(fā)酵厭氧發(fā)酵酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵乳酸發(fā)酵氨基酸發(fā)酵等氨基酸發(fā)酵等注意注意： 發(fā)酵無氧呼吸。（二）、果酒制作的原理1、酵母菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布細(xì)

2、胞膜細(xì)胞膜細(xì)胞壁細(xì)胞壁細(xì)胞核細(xì)胞核液液 泡泡細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)芽芽 體體n 酵母菌是酵母菌是單細(xì)胞單細(xì)胞真菌真菌，屬屬真核生物真核生物。 酵母菌的繁殖多以酵母菌的繁殖多以出芽生殖出芽生殖方式進(jìn)行方式進(jìn)行。 酵母菌大量分布于酵母菌大量分布于土壤土壤中；在中；在含糖較高含糖較高的的偏酸環(huán)偏酸環(huán)境境中，如水果。中，如水果。2、酵母菌的代謝類型及其呼吸的總反應(yīng)式n 代謝類型屬于代謝類型屬于異養(yǎng)兼性厭氧型。有氧條件下進(jìn)行。有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸，無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸。有氧呼吸，無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸。反應(yīng)式為：反應(yīng)式為：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2OC6H12O6 2C2H5OH+2 CO22

3、2）無氧條件下）無氧條件下1 1）有氧條件下）有氧條件下3、影響酒精發(fā)酵的主要環(huán)境條件有溫度、氧氣和pH。酵母菌繁殖的最適溫度是酵母菌繁殖的最適溫度是 ； 酒精發(fā)酵一般將溫度控制在酒精發(fā)酵一般將溫度控制在 。酒精發(fā)酵過程中，要保持酒精發(fā)酵過程中，要保持 環(huán)境環(huán)境。最適最適pHpH值：值：4.05.84.05.8（偏酸（偏酸環(huán)境）環(huán)境） 在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制。20左右左右18-25缺氧、酸性4、一般情況下，葡萄酒呈紅色的原因？ 在發(fā)酵過程中，隨著酒精度數(shù)的提高，紅葡萄在發(fā)酵過程中，隨著酒精度數(shù)的提高，紅葡萄皮的皮的色素色

4、素也也進(jìn)入發(fā)酵液進(jìn)入發(fā)酵液，使葡萄酒呈紅色。，使葡萄酒呈紅色。附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。5、自然發(fā)酵過程中酵母菌的來源：（三）、果醋制作的原理1、醋酸菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)n 醋酸菌（醋酸桿菌）醋酸菌（醋酸桿菌）是是細(xì)菌，屬屬原核生物。2、醋酸菌的代謝類型n 異養(yǎng)需氧型。 對(duì)氧氣的含量非常敏感。只有當(dāng)氧氣充足時(shí)，才能進(jìn)只有當(dāng)氧氣充足時(shí)，才能進(jìn)行旺盛的生命活動(dòng)；當(dāng)進(jìn)行深層發(fā)酵時(shí)，即使只是短時(shí)間中行旺盛的生命活動(dòng)；當(dāng)進(jìn)行深層發(fā)酵時(shí)，即使只是短時(shí)間中斷通入氧氣，也會(huì)引起醋酸菌死亡。斷通入氧氣，也會(huì)引起醋酸菌死亡。鞭鞭 毛毛莢莢 膜膜細(xì)胞壁細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞膜擬核擬核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)

5、質(zhì)土壤中分離醋酸菌或直接使用醋曲土壤中分離醋酸菌或直接使用醋曲 ，也可嘗試，也可嘗試自然接種。自然接種。6、在變酸的酒的表面觀察到的菌膜是怎樣形成的？醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。5、醋酸菌的來源4、醋酸菌的繁殖方式？分裂生殖3、醋酸菌的最適生長(zhǎng)溫度？30-357、果醋的制作原理若氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解若氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：成醋酸，其反應(yīng)式： C6H12O6 3CH3COOH若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳內(nèi)羧鄙偬窃?，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔浞磻?yīng)式：為醋酸，其反應(yīng)式：2C2H

6、5OH+O2 2CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O2 2CH3COOHC2H5OH+O2 CH3COOH+H2O二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（一）、制作果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)流程示意圖挑選挑選葡萄葡萄沖沖洗洗榨榨汁汁酒精酒精發(fā)酵發(fā)酵醋酸醋酸發(fā)酵發(fā)酵果酒果酒果醋果醋無氧，1825有氧，3035厭氧制酒 有氧制醋 （二）、發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)用帶蓋的瓶子制葡萄酒用帶蓋的瓶子制葡萄酒1、裝置一：在發(fā)酵過程中，每隔在發(fā)酵過程中，每隔1212h h左右左右將將瓶蓋擰松瓶蓋擰松一次一次（注意：不是打開注意：不是打開瓶蓋瓶蓋），），此后此后再將瓶蓋擰緊再將瓶蓋擰緊。當(dāng)。當(dāng)發(fā)酵產(chǎn)生酒精后，再將發(fā)酵產(chǎn)生酒精后，再將瓶蓋打開，瓶蓋打開

7、，蓋上一層紗布蓋上一層紗布，進(jìn)行葡萄醋的發(fā)，進(jìn)行葡萄醋的發(fā)酵。酵。酒精發(fā)酵過程中酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生產(chǎn)生COCO2 2，瓶蓋擰，瓶蓋擰松放出松放出COCO2 2。易被雜菌污染 防止進(jìn)入防止進(jìn)入O O2 2，繼續(xù)，繼續(xù)進(jìn)行酒精進(jìn)行酒精發(fā)酵發(fā)酵制造有氧條制造有氧條件，進(jìn)行醋件，進(jìn)行醋酸發(fā)酵酸發(fā)酵發(fā)酵瓶的不足之處：在醋酸發(fā)酵在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣時(shí)連接充氣泵進(jìn)行泵進(jìn)行充氣充氣。2、裝置二：充氣口充氣口排氣口排氣口出料口出料口充入無充入無菌空氣菌空氣果酒和果醋的發(fā)酵裝置示意圖果酒和果醋的發(fā)酵裝置示意圖用來取用來取樣，對(duì)樣，對(duì)發(fā)酵的發(fā)酵的情況進(jìn)情況進(jìn)行及時(shí)行及時(shí)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)。在酒精發(fā)酵時(shí)在酒精發(fā)酵時(shí)用來排出用

8、來排出CO2CO2防止空氣防止空氣中微生物中微生物的污染的污染留大約1/3的空間酵母菌有酵母菌有氧呼吸，氧呼吸，通過出芽通過出芽生殖大量生殖大量繁殖。繁殖。制作果酒時(shí)，應(yīng)制作果酒時(shí)，應(yīng)關(guān)閉充氣口關(guān)閉充氣口；制作果醋時(shí)應(yīng)將充氣口制作果醋時(shí)應(yīng)將充氣口連接連接充氣泵輸入無菌空氣充氣泵輸入無菌空氣。（三）、實(shí)驗(yàn)過程1、材料的選擇與處理先沖洗12次，再去枝梗除去除去污物污物保留附著在葡萄皮上的酵母菌避免除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會(huì)。2、滅菌對(duì)發(fā)酵裝置（發(fā)酵瓶）、對(duì)發(fā)酵裝置（發(fā)酵瓶）、紗布、榨汁機(jī)等用具進(jìn)紗布、榨汁機(jī)等用具進(jìn)行清洗并消毒。行清洗并消毒。 防止發(fā)酵液被污染的措施防止發(fā)酵液被污

9、染的措施：、榨汁機(jī)要清洗干凈，并晾干。、榨汁機(jī)要清洗干凈，并晾干。、發(fā)酵瓶要清洗干凈，用體積分?jǐn)?shù)為、發(fā)酵瓶要清洗干凈，用體積分?jǐn)?shù)為70%70%的酒的酒精消毒，或用洗潔精洗滌。精消毒，或用洗潔精洗滌。、裝入葡萄汁后，封閉充氣口。、裝入葡萄汁后，封閉充氣口。、每次排氣時(shí)，只需、每次排氣時(shí)，只需擰松瓶蓋而不打開瓶蓋擰松瓶蓋而不打開瓶蓋。 新鮮新鮮3、榨汁4、發(fā)酵、發(fā)酵瓶要留、發(fā)酵瓶要留1/31/3的空間的空間、嚴(yán)格控制溫度。、嚴(yán)格控制溫度。果酒：果酒：18-2518-25（10-1210-12天）；天）；果醋：果醋：30-3530-35（7-87-8天）。天）。控制好發(fā)酵條件控制好發(fā)酵條件、通過出料

10、口對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)。、通過出料口對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)。、制果醋時(shí)適時(shí)通過充氣口充入無菌空氣。、制果醋時(shí)適時(shí)通過充氣口充入無菌空氣。思 考： 如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)葡萄汁轉(zhuǎn)化成葡萄酒是由于酵母菌的發(fā)酵作用？ 設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。將葡萄汁進(jìn)行高壓滅菌，分別裝。將葡萄汁進(jìn)行高壓滅菌，分別裝入入1 1和和2 2號(hào)發(fā)酵瓶中，號(hào)發(fā)酵瓶中，1 1號(hào)加入酵母菌，號(hào)加入酵母菌，2 2號(hào)不加。比較號(hào)不加。比較發(fā)酵結(jié)果。發(fā)酵結(jié)果。分組分組步驟步驟5、檢驗(yàn)、果酒的檢測(cè)聞一聞?dòng)袥]有酒味（嗅味）。聞一聞?dòng)袥]有酒味（嗅味）。嘗一嘗有沒有酒精（品嘗）。嘗一嘗有沒有酒精（品嘗）。用顯微鏡觀察是否有酵母菌存在。用

11、顯微鏡觀察是否有酵母菌存在。用用重鉻酸鉀重鉻酸鉀檢驗(yàn)是否有酒精。檢驗(yàn)是否有酒精。2mL2mL2mL2mL2mL2mL3 3滴滴3 3滴滴3 3滴滴3 3滴滴3 3滴滴3 3滴滴灰綠色灰綠色灰綠色灰綠色橙色橙色蒸餾水蒸餾水酒精酒精、果醋的檢測(cè)聞一聞?dòng)袥]有醋味（嗅味）聞一聞?dòng)袥]有醋味（嗅味）嘗一嘗有沒有醋酸（品嘗）嘗一嘗有沒有醋酸（品嘗）顯微鏡觀察是否有醋酸菌存在顯微鏡觀察是否有醋酸菌存在觀察菌膜的形成觀察菌膜的形成檢測(cè)和比較醋酸發(fā)酵前后的檢測(cè)和比較醋酸發(fā)酵前后的pHpH值值酵母菌醋酸菌18-253035無氧有氧酒精酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的區(qū)別和聯(lián)系酒味醋味有氣泡和泡沫無氣泡和泡沫一、基礎(chǔ)知識(shí)一、基礎(chǔ)

12、知識(shí)（一）發(fā)酵（一）發(fā)酵: :（二）、果酒制作的原理（二）、果酒制作的原理（三）、果醋制作的原理（三）、果醋制作的原理二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（一）、制作果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)流程示意圖（一）、制作果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)流程示意圖（二）、發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)（二）、發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)（三）、實(shí)驗(yàn)過程（三）、實(shí)驗(yàn)過程課堂小結(jié)課堂小結(jié)材料的選擇和處理材料的選擇和處理滅菌滅菌榨汁榨汁發(fā)酵發(fā)酵檢驗(yàn)檢驗(yàn)課堂練習(xí)課堂練習(xí) 1 1、在釀酒和釀醋的過程中都要涉及到各種微生物，、在釀酒和釀醋的過程中都要涉及到各種微生物，在上述兩程中所涉及到的生物在結(jié)構(gòu)上有什么本質(zhì)區(qū)別？在上述兩程中所涉及到的生物在結(jié)構(gòu)上有什么本質(zhì)區(qū)別？（ ） A A

13、、前者有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，后者沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)、前者有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，后者沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu) B B、前者沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，后者有細(xì)胞結(jié)構(gòu)、前者沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，后者有細(xì)胞結(jié)構(gòu) C C、前者有成形細(xì)胞核，后者沒有成形細(xì)胞核、前者有成形細(xì)胞核，后者沒有成形細(xì)胞核 DD、前者沒有成形細(xì)胞核，后者有成形細(xì)胞核、前者沒有成形細(xì)胞核，后者有成形細(xì)胞核C C 2 2、關(guān)于酵母菌的敘述，正確的是（、關(guān)于酵母菌的敘述，正確的是（ ） A A、酵母菌的代謝類型為異養(yǎng)、兼性厭氧、酵母菌的代謝類型為異養(yǎng)、兼性厭氧 B B、酵母菌主要的繁殖方式為孢子生殖、酵母菌主要的繁殖方式為孢子生殖 C C、酵母菌只在酒精發(fā)酵中發(fā)揮作用、酵母菌只在酒精發(fā)酵中發(fā)揮

14、作用 DD、酵母菌在含青霉素的培養(yǎng)基中不能生存、酵母菌在含青霉素的培養(yǎng)基中不能生存 A A3 3、在制作果酒時(shí)如果一直往發(fā)酵罐中通入充足的、在制作果酒時(shí)如果一直往發(fā)酵罐中通入充足的氧氣，會(huì)發(fā)生何種現(xiàn)象？（氧氣，會(huì)發(fā)生何種現(xiàn)象？（ ）A A、酵母菌死亡，不產(chǎn)生酒精、酵母菌死亡，不產(chǎn)生酒精 B B、酵母菌大量繁殖，產(chǎn)生較多酒精、酵母菌大量繁殖，產(chǎn)生較多酒精C C、酵母菌大量繁殖，不產(chǎn)生酒精、酵母菌大量繁殖，不產(chǎn)生酒精DD、酵母菌數(shù)目較少，不產(chǎn)生酒精、酵母菌數(shù)目較少，不產(chǎn)生酒精C C 4 4、下列關(guān)于果醋的制作，錯(cuò)誤的是（、下列關(guān)于果醋的制作，錯(cuò)誤的是（ ）A A果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一種好

15、氧菌，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所以在制作過程中需通氧氣B B、醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求較高，一般在、醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求較高，一般在50 50 左右左右C C、醋酸菌能將果酒變成果醋、醋酸菌能將果酒變成果醋DD、當(dāng)氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌可將葡萄中的糖、當(dāng)氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌可將葡萄中的糖分解成醋酸分解成醋酸B B（4 4）制葡萄醋的過程中，將溫度嚴(yán)格控制在）制葡萄醋的過程中，將溫度嚴(yán)格控制在 ，時(shí)間控制在時(shí)間控制在 d d，并注意適時(shí)通過，并注意適時(shí)通過 充氣。充氣。（1 1）為防止發(fā)酵液被污染，發(fā)酵瓶要用）為防止發(fā)酵液被污染，發(fā)酵瓶

16、要用 消毒。消毒。（2 2）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，要留出）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，要留出大約大約 的空間。的空間。 （3 3）制作葡萄酒時(shí)將溫度嚴(yán)格控制）制作葡萄酒時(shí)將溫度嚴(yán)格控制在在 ，時(shí)間控制在，時(shí)間控制在 d d左左右，可通過右，可通過 對(duì)發(fā)酵的對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)。情況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)。70%70%酒精酒精1/31/318-2518-2510-1210-12從出料口取樣從出料口取樣30-35 30-35 7-87-8充氣口充氣口5 5、據(jù)圖回答問題：、據(jù)圖回答問題：6 6、下圖表示制造啤酒的過程方法。、下圖表示制造啤酒的過程方法。據(jù)圖分析據(jù)圖分析回答下列問題：回答下列問題：（1 1）把原

17、料放入沸水中混合的原因）把原料放入沸水中混合的原因是 。（2 2）在混合物中加入糖的理由是：）在混合物中加入糖的理由是： 。（。（3 3）在混合物冷卻后才把酵母加進(jìn)去，是在混合物冷卻后才把酵母加進(jìn)去，是因?yàn)橐驗(yàn)?， 為了除去原料中為了除去原料中O O2 2 糖是啤酒酵母發(fā)酵的原料糖是啤酒酵母發(fā)酵的原料 防止酵母死亡，防止酵母死亡，并達(dá)到酶適宜的溫度并達(dá)到酶適宜的溫度 假如冷卻時(shí)不慎使溫度驟降到假如冷卻時(shí)不慎使溫度驟降到00，當(dāng)溫度，當(dāng)溫度逐漸回升到逐漸回升到2525時(shí)，酵母是否還具有活性？時(shí)，酵母是否還具有活性？ 。原因是。原因是 _ _。有有低溫使酶的活性降低，但沒低溫使酶的活性降低，但沒有變性有變性失活，當(dāng)逐漸回升到最適溫度，酵母菌生長(zhǎng)繁殖恢復(fù)正常失活，當(dāng)逐漸回升到最適溫度，酵母菌生長(zhǎng)繁殖恢復(fù)正常 說出酵母菌細(xì)胞所進(jìn)行的生化反應(yīng)過程的名稱并用反說出酵母菌細(xì)胞所進(jìn)行的生化反應(yīng)過程的名稱并用反應(yīng)式敘述這一整個(gè)過程：應(yīng)式敘述這一整個(gè)過程：酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵 酵母比水更稠濃，但在化學(xué)反應(yīng)中它會(huì)上升到混合物酵母比水更稠濃，但在化學(xué)反應(yīng)中它會(huì)上升到混合物的頂部，原因是：的頂部，原因是：酵母菌細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的酵母菌細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的COCO2 2，增大了本身在液體中的浮力，使其上，增大了本身在液體中的浮力，使其上升升酶酶C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2+能量能量為什么