生物選修一專題一課題一果酒和果醋的制作詳盡知識點

生物選修一專題一課題一果酒和果醋的制作詳盡知識點生物選修一專題一課題一果酒和果醋的制作詳盡知識點生物選修一專題一課題一果酒和果醋的制作詳盡知識點V:1.0精細(xì)整理，僅供參考生物選修一專題一課題一果酒和果醋的制作詳盡知識點日期：20xx年X月題一：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1果酒和果醋的制作基礎(chǔ)知識發(fā)酵概念：利用微生物在有氧或無氧條件下的生命活動來制備微生物菌體及各種不同代謝產(chǎn)物的過程。類型：據(jù)氧氣需求情況分為厭氧發(fā)酵和需氧發(fā)酵；據(jù)發(fā)酵生成產(chǎn)物分為酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵等。.果酒的制作原理1、菌種：酵母菌1）形態(tài)結(jié)構(gòu):酵母菌是單細(xì)胞真菌，屬真核生物，細(xì)胞大小為1~30um，呈圓形、橢圓形等。2）繁殖方式

:酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖（有性生殖），但多以出芽方式進(jìn)行無性生殖。溫度低時形成孢子，進(jìn)入休眠狀態(tài)；溫度適宜時，進(jìn)行出芽生殖，繁殖速度快。3）生存環(huán)境:自然界中，酵母菌分布廣泛，但多分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中，如水果、花、樹皮上，一年四季，土壤始終是酵母菌的大本營。新陳代謝類型：異養(yǎng)兼性厭氧型。同化作用類型：異養(yǎng)；異化作用類型：兼性厭氧型。菌種來源：主要來源于附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。在果酒的工業(yè)生產(chǎn)中為了提高果酒的品質(zhì)也可以直接在果汁中加入人工培養(yǎng)的酵母菌。2、制作原理有氧時進(jìn)行有氧呼吸：C6H12O6＋6O26CO2+6H2O在無氧條件下，進(jìn)行酒精發(fā)酵：C6H12O62C2H5OH+2CO23、發(fā)酵條件溫度：18--25℃，20℃左右是最適宜溫度。補充：溫度對發(fā)酵的影響

酵母菌只能在一定溫度下生活。溫度低于10℃，酵母菌發(fā)育很緩慢。隨著溫度的升高，繁殖速度加快，20℃時為最佳繁殖溫度，此時酵母菌生殖速度快、生活力強。超過35℃，酵母菌生長受到抑制，繁殖速度迅速下降，到40℃酵母菌停止出芽，開始出現(xiàn)死亡。如果想要獲得高酒精濃度的發(fā)酵液、減少損耗，必須控制好發(fā)酵溫度。PH值：4.0-5.8為最適PH，在最低PH為2.5，最高為8.0的條件下酵母菌尚能生存但是生長及其緩慢甚至容易死亡。前期通氧，然后控制缺氧。.果醋的制作原理1、菌種：醋酸菌1）形態(tài)、結(jié)構(gòu)

：醋酸菌是單細(xì)胞原核生物，細(xì)胞從橢圓到桿狀，單生、成對或成鏈。在老培養(yǎng)物中易呈多種畸形，如球形、絲狀、棒狀、彎曲等。2）繁殖方式

：不形成芽孢，以分裂方式繁殖。3）生存環(huán)境：醋酸菌分布廣泛，在果園的土壤中、葡萄或其他漿果或酸敗食物表面，以及未滅菌的醋、果酒、啤酒、黃酒中都有生長。新陳代謝類型：異養(yǎng)需氧型生物。同化作用類型：異養(yǎng)；異化作用類型：需氧。菌種來源：土壤中分離醋酸菌或者直接使用醋曲，也可嘗試自然接種。制作原理：1)當(dāng)氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2O當(dāng)缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿?2C2H5OH+O2→2CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O2→2CH3COOH或者C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O發(fā)酵條件：1）溫度：30-35℃2）氧氣：始終需要氧酵母菌與醋酸菌的比較 酵母菌 醋酸菌生物類型單細(xì)胞真菌（真核生物）細(xì)菌(原核生物)需氧情況 異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧型適宜溫度18~25℃30~35℃生殖類型 出芽生殖（孢子生殖）分裂生殖（二分裂） 實驗設(shè)計實驗流程示意圖挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵果酒發(fā)酵裝置醋酸發(fā)酵果醋充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進(jìn)行充氣用的；排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出CO2的；出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個長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，其作用類似巴斯德的鵝頸瓶。使用該裝置制酒時，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進(jìn)行充氣用的；排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出CO2的；出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個長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，其作用類似巴斯德的鵝頸瓶。使用該裝置制酒時，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。充氣口出料口排氣口排氣口（2）設(shè)計思路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酒制作整個過程都需要氧氣；酵母菌產(chǎn)生酒精的過程是厭氧的，則發(fā)酵罐的充氣口應(yīng)該設(shè)置開關(guān)。發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2，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)該連接一個長而彎曲的膠管。為了便于取樣和及時檢測發(fā)酵情況，需要設(shè)置出料口。（3）使用方法充氣管口插至瓶底近底部；排氣管口離發(fā)酵液有一段距離，外部要彎曲，要盡量保證管口向下；進(jìn)行酒精發(fā)酵時要關(guān)閉充氣口，進(jìn)行醋酸發(fā)酵時充氣口連接充氣泵，不斷泵入空氣。具體制作步驟實驗過程1）對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁器等用具進(jìn)行清洗并消毒；2）取新鮮的葡萄，用清水沖洗除去污物；3）去子、切塊、榨汁（或搗碎）；【注】避免將果核壓破，因果核含有多種有害葡萄酒風(fēng)味的物質(zhì)；如葡萄未充分成熟，葡萄汁可加糖，除酸加酒精，可用酒石酸、檸檬酸調(diào)節(jié)酸度，PH為3.3-3.5，糖度為17%。4）將汁液裝入合適容器中；5）將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度（18－25℃）下發(fā)酵;6）簡易裝置每天排氣一次。（擰松瓶蓋）7）10天后，取樣檢驗。（酸性條件下重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色）8）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至30－35℃條件下發(fā)酵，適時充氣。三、操作提示1、材料的選擇與處理 選擇新鮮的葡萄，榨汁前先將葡萄進(jìn)行沖洗，除去枝梗。（1）用清水沖洗葡萄1－2次除去污物。不能反復(fù)多次沖洗，因為酵母菌和其他雜菌被洗去的機(jī)會是均等的，如果沖洗次數(shù)過多，會使酵母菌數(shù)量減少，發(fā)酵周期加長，酒精含量下降。（2）應(yīng)當(dāng)先清洗后除去枝梗。以避免除去枝梗時引起葡萄破損，造成表皮損傷，增加被雜菌污染的機(jī)會。2、防治發(fā)酵液被污染（1）榨汁機(jī)要清洗干凈，并晾干。（2）發(fā)酵瓶要清洗干凈，用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒，或用洗潔精洗滌?！咀ⅰ繚舛忍邥辜?xì)菌表面形成一層膜酒精不易進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，70%的酒精可以迅速進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，使其體內(nèi)蛋白質(zhì)變性。裝入葡萄汁后，封閉充氣口。如用簡易裝置每隔一定時間排氣時，只需擰松瓶蓋，不需完全揭開瓶蓋。3、控制好發(fā)酵條件（1）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約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)酵過程中產(chǎn)生的CO2造成發(fā)酵液的溢出。（2）在制葡萄酒的過程中，要將溫度嚴(yán)格控制在18~25℃，時間控制在10~12d左右，可通過出料口對發(fā)酵情況進(jìn)行及時的檢測。（3）在制葡萄醋的過程中，要將溫度嚴(yán)格控制在30~35℃，時間控制在7~8d左右，并注意適時通過充氣口充氣。四、結(jié)果分析與評價1、結(jié)果分析(1)放出氣體：由于發(fā)酵作用，葡萄汁中糖分大部分轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2、C2H5OH及少量的發(fā)酵副產(chǎn)品。CO2排出越來越旺盛，使發(fā)酵液出現(xiàn)沸騰，CO2從排氣口排出，在發(fā)酵10天后，現(xiàn)象最明顯。(2)放熱：發(fā)酵過程產(chǎn)熱，會使發(fā)酵液溫度上升，但酒精發(fā)酵溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在18℃～25℃。(3)顏色變化：發(fā)酵過程中，果皮上的色素及其他成分逐漸溶解于發(fā)酵液中。(4)菌體數(shù)量變化：果酒制作的初期，發(fā)酵液中酵母菌的數(shù)量增多，后期不在增加；在果醋制作的任何階段，只要條件適宜，發(fā)酵液中的醋酸菌數(shù)量就會不斷增加，在發(fā)酵液表面形成菌膜。發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道酒味酸味氣泡和泡沫有氣泡和泡沫無氣泡和泡沫發(fā)酵液顏色混濁混濁，液面形成白色菌膜結(jié)果評價檢測果酒：聞一聞有沒有酒味；嘗一嘗有沒有酒精；用顯微鏡觀察酵母菌并用重鉻酸鉀檢測是否有酒精;檢測果醋：聞一聞有沒有醋