選修一專題一課題一果酒果醋的制作

生物選修一——生物技術(shù)實踐主要內(nèi)容專題傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用植物的組織培養(yǎng)技術(shù)酶的研究與應(yīng)用DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)植物有效成分的提取微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用葡萄美酒夜光杯,欲飲琵琶馬上催。醉臥沙場君莫笑,古來征戰(zhàn)幾人回。涼州詞專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用——課題1果酒和果醋的制作1.說明果酒和果醋的制作原理制作過程中發(fā)酵條件的控制難點：學(xué)習(xí)目標(biāo)：重點：1.說明果酒和果醋的制作原理2.

設(shè)計制作果酒和果醋的裝置，完成果酒和果醋的制作2.設(shè)計裝置，制作果酒和果醋1、酵母菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布、種類及菌落是怎樣的？2、酵母菌的代謝類型及其呼吸過程的反應(yīng)式如何？3、什么叫發(fā)酵？發(fā)酵等同于無氧呼吸嗎？酵母菌有何實際應(yīng)用？4、果酒的制作原理？一、果酒制作的原理1、酵母菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布、種類及菌落？酵母菌的繁殖方式為無性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），但多以出芽生殖方式進行。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。菌落（colony）由單個細(xì)菌（或其他微生物）細(xì)胞或一堆同種細(xì)胞在適宜固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長繁殖到一定程度；形成肉眼可見有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)等特征的子細(xì)胞的群落。

過程：母體

芽體新個體酵母菌大量分布于土壤中，以菌落形式存在，其表面濕潤、呈白色或粉紅色。

酵母菌分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中，如水果等。2、酵母菌的代謝類型及其呼吸過程的反應(yīng)式如何？代謝類型屬于異養(yǎng)兼性厭氧型。既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸。酶酶反應(yīng)式為：C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量2）無氧條件下1）有氧條件下3、什么叫發(fā)酵？發(fā)酵是通過微生物的培養(yǎng)來大量生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物的過程。包括有氧發(fā)酵（如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵）和無氧發(fā)酵（如酒精發(fā)酵）。所以：發(fā)酵≠無氧呼吸。應(yīng)用：釀酒、蒸饅頭4、果酒的制作原理？（1）發(fā)酵所需的適宜條件：溫度：18℃~25℃，20℃左右是最適宜溫度pH值：4.0~5.8為最適pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0時尚能生存，但生長極其緩慢而且容易死亡。（2）傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源：附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。各種酒的制作啤酒釀造設(shè)備白酒釀造法國葡萄酒釀造工廠5.葡萄酒的分類（1）按葡萄酒的顏色分類1、白葡萄酒：選擇用白葡萄或淺色果皮的釀酒葡萄。經(jīng)過皮汁分離,取其果汁進行發(fā)酵釀制而成的葡萄酒,這類酒的色澤應(yīng)近似無色,淺黃帶綠,淺黃,金黃色。顏色過深則不符合葡萄酒色澤要求。2、紅葡萄酒：選擇用皮紅肉白或肉皆紅的釀酒葡萄進行皮汁短時間混合發(fā)酵,然后進行分離陳釀而成的葡萄酒,這類酒的色澤應(yīng)呈天然紅寶石色。紫紅色、石榴紅色、失去自然感的紅色不符合紅葡萄酒色澤要求。3、桃紅葡萄酒：此酒是介于紅、白葡萄酒之間。選用皮紅肉白的釀酒葡萄,進行皮汁短時期混合發(fā)酵，達(dá)到色澤要求后進行分離皮渣,繼續(xù)發(fā)酵,陳釀成為桃紅葡萄酒。這類酒的色澤應(yīng)該是桃紅色、或玫瑰紅、淡紅色。

5.葡萄酒的分類（2）葡萄酒按含糖量分類1.干葡萄酒干葡萄酒是指含糖量（以葡萄糖計，下同）小于或等于4.0g/L的葡萄酒。由于顏色的不同，又分為干紅葡萄酒、干白葡萄酒、干桃紅葡萄酒。2.半干葡萄酒半干葡萄酒是指含糖量4.1～12.0g/L的葡萄酒。由于顏色的不同，又分為半干紅葡萄酒、半干白葡萄酒、半干桃紅葡萄酒。3.半甜葡萄酒半甜葡萄酒是指含糖量12.1～50.0g/L的葡萄酒。由于顏色的不同，又分為半甜紅葡萄酒甜白葡萄酒、半甜桃紅葡萄酒。4.甜葡萄酒甜葡萄酒是指含糖量大于或等于50.1g/L的葡萄酒。由于顏色的不同，又分為甜紅葡萄酒、甜白葡萄酒、甜桃紅葡萄酒。

1、醋酸菌的形態(tài)？其實際應(yīng)用于哪些方面？2、果醋的制作原理？二、果醋制作的原理1、醋酸菌的形態(tài)？從橢圓到桿狀，有單個，有成對，有成鏈狀，以鞭毛運動或不運動，不形成芽孢，屬原核細(xì)胞，以分裂方式繁殖，新陳代謝類型為異養(yǎng)需氧型。應(yīng)用：食醋、果醋2、果醋的制作原理？若氧氣、糖源充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)榇姿?，其反?yīng)式：

酶酶酶C6H12O6→3CH3COOH2C2H5OH+O2→2CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O2→2CH3COOH兩者的繁殖方式和代謝類型酵母菌醋酸菌生物學(xué)分類真核生物原核生物生活方式異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧適宜溫度20℃30~35℃主要生殖方式出芽生殖二分裂生殖主要應(yīng)用釀酒、發(fā)面釀醋

1、實驗流程示意圖:挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果酒果醋三、果酒和果醋實驗流程示意圖。發(fā)酵裝置思考討論（1）裝置中充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用？（2）為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接？（3）為什么發(fā)酵瓶中只裝入2/3的液體？充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣用的，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的微生物污染，其作用類似巴斯的實驗的鵝頸瓶。裝入2/3體積的液體是為了暫時存儲發(fā)酵產(chǎn)生的CO2，起到緩沖作用。思考討論（3）葡萄上微生物很多，會不會污染葡萄酒呢？（4）葡萄酒為什么呈深紅色呢？在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌能大量生長繁殖，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。

在發(fā)酵的過程中，隨著酒精度的提高，紅葡萄皮的色素也進入發(fā)酵液，使葡萄酒呈紅色。

5.為什么在酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”？“通氣”的目的是使酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖。“密封”的目的是使酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。6.酒精發(fā)酵過程中發(fā)生“先來水后來酒”現(xiàn)象，其原因是什么？酵母菌首先進行有氧呼吸產(chǎn)生了水，然后進行無氧呼吸才產(chǎn)生酒精。2、實驗材料、用具1）對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁器等用具進行清洗并消毒。2）取葡萄500g，用清水沖洗葡萄1－2次除去污物。沖洗次數(shù)不宜太多,去除枝梗.榨汁裝入發(fā)酵瓶。先沖洗后去除枝梗以避免出去葡萄枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會，并可減少葡萄汁的損耗。3、實驗過程3）將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度（18－25℃）下發(fā)酵。4）簡易裝置2－4天排氣一次。（擰松瓶蓋切忌將蓋子完全揭開，防止在放氣的過程中進入氧氣并且?guī)腚s菌）5）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）6）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至30－35℃條件下發(fā)酵，適時充氣以制備葡萄醋。

（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，要留出大約

的空間。

（3）制作葡萄酒時將溫度嚴(yán)格控制在

，時間控制在

d左右，可通過

對發(fā)酵的情況進行及時的監(jiān)測。

（4）制葡萄醋的過程中，將溫度嚴(yán)格控制在

，時間控制在

d，并注意適時通過

充氣。操作過程應(yīng)注意的問題：70%酒精1/318-25℃10-12從出料口取樣30-35℃7-8充氣口【結(jié)果分析與評價】1、由于發(fā)酵作用，糖分大部分轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和乙醇。CO2排出越來越旺盛，使發(fā)酵液沸騰，CO2從排氣口排出，在發(fā)酵10天后，現(xiàn)象最明顯。發(fā)酵過程產(chǎn)熱，會使