果酒和果醋的制作.PPT.ppt

1、生物選修一,生物技術(shù)實踐,發(fā)酵,專題一：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用,發(fā)酵產(chǎn)品,1.發(fā)酵:,一、基礎(chǔ)知識,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.,發(fā)酵,據(jù)氧氣需求情況,據(jù)發(fā)酵生成產(chǎn)物,微生物的類群,微生物,原核類:,真核類,非細胞類：,細菌、支原體、放線菌、藍藻,個體微小、結(jié)構(gòu)簡單,酵母菌、霉菌、食用菌,真菌：,原生生物：,顯微藻類、原生生物（如：草履蟲、變形蟲等）,病毒、類病毒、朊病毒,微生物的共同特點：,遠古人類發(fā)現(xiàn)，吃剩的米粥數(shù)日后變成 了醇香可口的飲料人類最早發(fā)明的酒,甲古文中的酒文字,在酒的制作中，依種類分大體上可有白酒、果酒、啤酒和黃酒四類。 制作方

2、法各不相同，但相同部分是它們都是由酵母菌完成的。酵母在自然界中廣泛分布，已知有幾百種之多，也是應(yīng)用最廣的一類微生物。如面包制作、酒精制造、藥用酵母片、釀酒等。,3.酒的種類,左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖,二、果酒的制作原理,果酒是以各種果汁為原料，通過微生物發(fā)酵而制成的酒精飲料，主要包括葡萄酒，蘋果酒，梨酒等。 葡萄酒的酒精含量為1012,果酒制作菌種：,酵母菌,真核、單細胞真菌、異養(yǎng)兼性厭氧型,溫度：最適200C 18250C,PH :偏酸 4.05.8,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），但多以出芽方式進行。 酵母菌分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中，如水果等。

3、,存在位置,酵母菌新陳代謝類型：,兼性厭氧型,厭氧制酒,果醋的制作菌種,醋酸菌最適生長溫度3035。C 醋酸菌是好氧細菌，只有當(dāng)氧氣充足時才能進行旺盛的生理活動。,醋酸菌（原核 細菌）,三、果醋的制作原理,PH :偏酸 5.46.3,1、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：,2、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：,醋酸菌,有氧制醋,酵母菌，真菌,醋酸菌，細菌,需氧型,兼性厭氧型,20,3035,4.05.8,5.46.3,無氧 1825,挑選葡萄,沖洗,榨汁,酒精發(fā)酵,果酒,醋酸發(fā)酵,果醋,有氧 3035,10-12d,7-8d,三、實驗設(shè)

4、計：（以葡萄酒和葡萄醋為例） （一）制作果酒和果醋的實驗流程：,三、實驗設(shè)計：（以葡萄酒和葡萄醋為例） （二）設(shè)計制作果酒和果醋的實驗裝置： 1繪制實驗裝置簡圖：,出料口,排氣口,充氣口,某同學(xué)用帶蓋的瓶子制葡萄酒（如圖）,（2）此后再將瓶蓋擰緊，目的是,（3）當(dāng)發(fā)酵產(chǎn)生酒精后，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，原因是,（4）分析此發(fā)酵裝置不足之處,（1）發(fā)酵過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰 松一次（注意不是打開瓶蓋）為什么？,酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2，瓶蓋擰松放出CO2,防止進入O2，繼續(xù)進行酒精發(fā)酵,制造有氧條件，進行醋酸發(fā)酵,易被雜菌污染,方程式為:,三、實驗設(shè)計：（以葡萄酒和葡萄醋為例） （二

5、）設(shè)計制作果酒和果醋的實驗裝置： 2回答有關(guān)教材P4圖14b裝置的問題：,（1）充氣口的作用是： 在醋酸發(fā)酵時充入氧氣。 （2）排氣口的作用是： 在酒精發(fā)酵時排出CO2。 （3）出料口的作用是： 取樣品。 （4）排氣口膠管長而彎曲的作用是： 防止空氣中微生物的污染。,四、操作提示： （一）材料的選擇與處理： 1為什么選擇新鮮成熟的葡萄？,葡萄糖含量高，為酒精發(fā)酵提供原料。,（一）材料的選擇與處理： 2清洗葡萄時先沖洗還是先去枝梗？目的是什么？,先沖洗后去枝梗；避免雜菌污染。,3.用清水沖洗葡萄12次除去污物。（注意沖洗次數(shù)不宜太多，為什么？,防止洗去酵母菌,（二）防止發(fā)酵液被污染： 你認為應(yīng)從

6、哪些方面防止發(fā)酵液被污染？,1、榨汁機要清洗干凈 ，并晾干 2、發(fā)酵瓶要清洗干凈并用 70%酒精消毒 3、裝入葡萄汁后封閉出氣口 4、若是帶蓋的瓶子進行果酒制作時，排氣時只需 擰松瓶蓋，不要完全揭開。制醋時蓋上一層紗布，減少空氣中塵土污染,開始階段：提供酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖的所需氧氣； 發(fā)酵階段：產(chǎn)酒精、產(chǎn)醋酸時都會產(chǎn)生水，發(fā)酵液體積會增加。,（三）控制好發(fā)酵條件： 1產(chǎn)果酒的主要發(fā)酵條件：,葡萄糖、1825、無氧環(huán)境,2產(chǎn)果醋的主要發(fā)酵條件：,酒精、3035、有氧環(huán)境,3在發(fā)酵液裝瓶后為什么要保持1/3的剩余空間？,4在酒精發(fā)酵過程中，每隔一段時間(12h)擰松瓶蓋或打開排氣口，其原因

7、是什么？,酒精發(fā)酵時產(chǎn)生大量CO2，需要排放CO2防止裝置爆裂。,5在醋酸發(fā)酵過程中需要向發(fā)酵液中補充氧氣，你認為最經(jīng)濟實用的方法是向發(fā)酵液中通入？,通入無菌空氣。,五、結(jié)果分析與評價：P4,1、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，會使發(fā)酵液溫度上升，但酒精發(fā)酵溫度應(yīng)嚴格控制在1825 ；發(fā)酵過程中，色素及其他成分逐漸溶解于發(fā)酵液中。,2、設(shè)置對照組，將葡萄汁進行高壓滅菌，分別裝入1和2號發(fā)酵瓶中，1號加入酵母菌，2號不加。比較發(fā)酵結(jié)果。證明醋酸，則用品嘗或pH試紙。 3、葡萄酒色澤鮮艷、

8、爽口、柔和、有濃郁的果實香味；果醋具有琥珀色或棕紅色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不澀。,1、如何檢測果醋的制作是否成功？,聞一聞有沒有醋味 嘗一嘗有沒有醋酸 觀察菌膜的形成 檢測和比較醋酸發(fā)酵前后的pH值 顯微鏡觀察是否有醋酸菌存在,2、如何檢測果酒的制作是否成功？,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,【課題延伸】,用重鉻酸鉀檢測是否有酒精,【原理】,橙紅色,灰綠色,重鉻酸鉀,重鉻酸鉀與酒精反應(yīng),【實驗】,發(fā)酵液,對照組,實驗組,H2SO4,H2SO4,重鉻酸鉀,重鉻酸鉀,酒 精,思考,如果進行大規(guī)模生產(chǎn)果酒、果醋時，需要解決哪些問題？,

9、大規(guī)模生產(chǎn)果酒、果醋時，需要解決全面考慮，如： a: 原料的來源和選擇 b: 菌種的培養(yǎng) c: 發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵條件的自動化控制 d：嚴格控制雜菌污染等 e: 實際生產(chǎn)中還要考慮沉淀、消毒包裝、保存，風(fēng)味色澤等,1 .下列條件不是酵母菌快速生長繁殖因素的是（ ） A.含糖量高的培養(yǎng)基 B.溫度20 左右 C.pH=2.5 D.pH=6,C,2. 嚴格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進行的關(guān)鍵，直接關(guān)系到是否能得到質(zhì)量高，產(chǎn)量多的理想產(chǎn)物，通常所指的發(fā)酵條件不包括( ) A溫度控制 B溶氧控制 CpH控制 D酶的控制,D,練習(xí)：,3果酒制作過程中，操作有誤的是（） 將消毒過的葡萄汁裝滿發(fā)酵裝置 將溫度嚴

10、格控制在 榨汁機要清洗干凈并晾干 進行榨汁將沖洗除枝梗的葡萄放入已沖洗并晾干的榨汁機內(nèi),A,4、關(guān)于酵母菌的敘述，錯誤的是（ ） A、酵母菌的代謝類型為異養(yǎng)、兼性厭氧型 B、酵母菌主要的繁殖方式為孢子生殖 C、酵母菌只在酒精發(fā)酵中發(fā)揮作用 D、酵母菌在含鏈霉素的培養(yǎng)基中不能生存,BCD,（多選）,5下列敘述能夠防止發(fā)酵液被污染的是( ) 榨汁機要清洗干凈，并晾干 發(fā)酵瓶要清洗干凈，用體積分數(shù)為70的酒精消毒 C裝入葡萄汁后，封閉充氣口 發(fā)酵裝置的排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接,ABCD,（多選）,綜合練習(xí),下圖表示制造啤酒的過程方法。據(jù)圖分析 回答下列問題： （1）把原料放入沸水中混

11、合的原因是 。 （2）在混合物中加入糖的理由是： 。 （3）在混合物冷卻后才把酵母加進去，是 因為 ； 假如冷卻時不慎使溫度驟降到0，當(dāng)溫度 逐漸回升到25時，酵母是否還具有活性？ 。原因是_ _。,為了除去原料中O2,糖是啤酒酵母發(fā)酵的原料,防止酵母死亡，并達到酶適宜的溫度,有,（4）說出酵母菌細胞所進行的生化反應(yīng)過程的名稱并用反應(yīng)式敘述這一整個過程。 （5）酵母比水更稠濃，但在化學(xué)反應(yīng)中它會上升到混合物的頂部，原因是_ _。 （6）為什么啤酒要至少擱置21天才可以過濾裝瓶，請說出一種理由。,使酵母菌充分發(fā)酵，有利于混合物中雜質(zhì)沉淀；進一步降低啤酒中的含糖量；增加啤酒中的CO2含量等。,2、

12、一般情況下，葡萄酒呈紅色的原因？,你知道嗎？,1、為什么酒是陳的香？,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。,不論是果酒還是白酒，能散發(fā)芳香氣味的功臣是乙酸乙酯。但新酒中乙酸乙酯的含量是微乎其微的。而酒中的醛、酸不僅沒有香味，還有刺激喉嚨的作用。所以新釀造的酒喝起來生、苦、澀不那么適口。把新制的酒放在壇里密封好，長期存放在溫濕度適宜的地方，使之慢慢地發(fā)生化學(xué)變化，酒里的醛便不斷的氧化為羧酸；而羧酸再和酒精發(fā)生酯化反應(yīng)，生成具有芳香氣味的乙酸乙酯，從而使酒質(zhì)醇香，這個變化過程就是酒的陳化。但需要的時間很長，現(xiàn)代科技可縮短這個時間。,3、根據(jù)葡萄酒的顏色分成白葡萄酒、紅葡萄酒和桃紅葡萄酒三種。 白葡萄酒：用白葡萄釀造，皮汁分離發(fā)酵； 紅葡萄酒：用紅葡萄釀造