《果酒和果醋》

主要内容•专题传统发酵技术的应用植物的组织培养技术酶的研究与应用DNA和蛋白质技术植物有效成分的提取微生物的培养与应用课题1果酒和果醋的制作课题2腐乳的制作课题3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量凉州词唐朝王翰葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。葡萄美酒夜光杯欲饮琵琶马上催君若问酒何处来此功当属酵母菌1.发酵:一、基础知识利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的过程.发酵据氧气需求情况据发酵生成产物需氧发酵厌氧发酵酒精发酵乳酸发酵（1）酒精发酵的参与者——酵母菌代谢类型：适宜发酵温度：分类：生殖（主要方式）：异养型兼性厌氧型18－25℃出芽生殖真菌(真核生物)2.果酒的制作原理环境不适宜时产生孢子进入休眠状态①有氧呼吸的反应式：②无氧呼吸的反应式：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量酶C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量酶（2）影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。①酵母菌生长的最适温度是___________；酒精发酵一般将温度控制在_________。20℃18～25℃②酒精发酵过程中，要保持____________环境。缺氧、酸性〖思考1〗在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”。“通气”目的是。“密封”目的是。〖思考2〗酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行无氧呼吸才产生酒精思考3葡萄酒呈现深红色的原因是在发酵过程中葡萄皮的_____进入到发酵液中。思考4酵母菌在环境适宜时进行_____生殖，环境不适宜时产生_____进入休眠状态。色素出芽孢子自然发酵菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌（3）制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗？制作果酒的原料是鲜果。制作葡萄酒时，应先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，从而避免除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感染的机会。（4）制作葡萄酒的酵母菌主要来源于哪里？其它杂菌会不会引起发酵液的污染？你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？制作葡萄酒的酵母菌来源于附着在葡萄皮上的野生酵母菌。杂菌不会引起发酵液的污染，因为首先，葡萄在榨汁前要清洗；其次，在缺氧、酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应环境而被抑制。对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。每次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。（1）醋酸发酵参与者——醋酸菌代谢类型：适宜发酵温度：生殖方式：分类：异养需氧型30－35℃原核生物分裂生殖3.果醋的制作原理3.果醋的制作原理（2）果醋制作的原理是什么？写出反应方程式。1、若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：酶C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）2、若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙醛）+2H2O酶2CH3CHO+O2→2CH3COOH（醋酸）〖思考5〗醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一层“白膜”。它是怎样形成的？溶液内部能形成菌膜吗？醋酸菌大量繁殖形成的。不能〖思考6〗如何将酒精发酵变为果醋发酵？及时补充氧气1、参与者代谢类型：适宜发酵温度：发酵条件：自然发酵菌种来源分类：生殖方式（主要）：异养兼性厌氧型18－25℃（20℃最适宜）出芽生殖单细胞真核生物果酒制作环境不适宜时产生孢子进入休眠状态果醋制作酵母菌醋酸菌单细胞原核生物分裂生殖异养需氧型30－35℃缺氧、酸性变酸的酒表面野生型酵母菌好氧有氧无氧2、异化作用反应式及原理果酒制作果醋制作糖源不足氧气、糖源充足C6H12O6→2C2H5OH+2CO2C6H12O6+6O2→6CO2+6H2OC2H5OH+O2→CH3COOH+H2OC6H12O6+2O2→2CH3COOH+2H2O+2CO2二、制作果酒和果醋的过程1、实验流程示意图:挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果酒果醋A同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）（2）此后再将瓶盖拧紧，目的是（3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是（4）分析此发酵装置不足之处（1）发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？酒精发酵过程中产生CO2，瓶盖拧松放出CO2防止进入O2，继续进行酒精发酵制造有氧条件，进行醋酸发酵易被杂菌污染方程式为:C2H5OH+O2CH3COOH+H2O酶家庭可利用水缸、塑料桶、陶罐等均可（但注意密封性、温度控制、防止杂菌感染方面的设计。）家庭酿酒没有弯管又没有每天放气的条件，怎么办？排出CO2或残余气体排气口胶管长而弯曲的作用？取样检查和放出发酵液制酒时关闭制醋时连接充气泵果酒和果醋的发酵装置示意图出料口排气口充气口防止空气中杂菌感染B同学的设计：2、实验材料、用具1）对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。2）取葡萄500g，用清水冲洗葡萄1－2次除去污物。冲洗次数不宜太多,去除枝梗.榨汁装入发酵瓶。3、实验过程3）将发酵瓶置于适宜的温度（18－25℃）下发酵。4）简易装置2－4天排气一次。（拧松瓶盖）5）10天后，取样检验。（酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色）〖思考7〗为何不能反复多次冲洗且先冲洗再去枝梗〖思考9〗为何发酵瓶要留1/3的空间？严格控制温度：果酒18-25℃（10-12d）;〖思考8〗为何对发酵瓶要用70%酒精消毒葡萄皮上有酵母菌防止杂菌污染70%酒精可迅速进入菌体内，使细菌蛋白质变性消灭细菌有利于发酵初期酵母菌的有氧呼吸。暂时储存CO2，起缓冲作用6）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至30－35℃条件下发酵，适时充气以制备葡萄醋。〖思考10〗醋酸发酵过程中需要向发酵液中补氧气，你认为最经济实用的方法是向发酵液中通入无菌空气严格控制温度：果醋30-35℃（7-8d）【结果分析与评价】【结果分析与评价】•1、由于发酵作用，糖分大部分转变为CO2和乙醇。CO2排出越来越旺盛，使发酵液沸腾，CO2从排气口排出，在发酵10天后，现象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒精发酵温度应严格控制在18～25℃；发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。2、设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入1和2号发酵瓶中，1号加入酵母菌，2号不加。比较发酵结果。证明醋酸，则用品尝或pH试纸。3、葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。1、如何检测果醋的制作是否成功？闻一闻有没有醋味尝一尝有没有醋酸观察菌膜的形成检测和比较醋酸发酵前后的pH值显微镜观察是否有醋酸菌存在三、课题成果评价2、如何检测果酒的制作是否成功？闻一闻有没有酒味尝一尝有没有酒精用显微镜观察酵母菌并用重铬酸钾检测是否有酒精【课题延伸】用重铬酸钾检测是否有酒精【原理】橙色灰绿色重铬酸钾重铬酸钾与酒精反应【实验】发酵液对照组实验组H2SO4H2SO4重铬酸钾重铬酸钾酒精（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。（2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在d左右，可通过对发酵的情况进行及时的监测。（4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d，并注意适时通过充气。操作过程应注意的问题：70%酒精1/318-25℃10-12从出料口取样30-35℃7-8充气口思考讨论P4旁栏思考题回答下列问题：巩固练习1．下列关于果醋的制作，错误的是：A．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气B．醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50℃左右C．醋酸菌能将果酒变成果醋D．当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸2．在制作果酒时如果一直往发酵罐中通入充足的氧气，会发生何种现象？：A酵母菌死亡，不产生酒精B酵母菌大量繁殖，长生较多酒精C酵母菌大量繁殖，不产生酒精D酵母菌数目较少，不长生酒精BC3下列微生物属于严格厌氧的是：A、酵母菌B.醋酸杆菌C.乳酸菌D.曲霉4酵母菌在氧气充足的条件下，主要的生殖方式为：A出芽生殖B分裂生殖C孢子生殖D卵式生殖5具有细胞结构而没有核膜的一组生物是A.噬菌体、细菌B.变形虫、草履虫C.蓝藻、酵母菌D.放线菌、醋酸杆菌CAD6在酿酒的过程中，温度对酒精的发酵过程起到重要的作用，应把发酵温度控制在：A0-10℃B25-35℃C18-25℃D40℃以上7在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两个过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别？A前者有细胞结构，后者没有细胞结构B前者没有细胞结构，后者有细胞结构C前者有成形的细胞核，后者没有成形细胞核D前者没有成形的细胞核，后者有成形细胞核CC8在制造葡萄醋时为什么要适时通过充气口充气：A醋酸菌的新陈代谢类型为自养需氧型B醋酸菌的新陈代谢类型为异养需氧型C醋酸菌的新陈代谢类型为自养厌氧型D醋酸菌的新陈代谢类型为异养厌氧型9在果酒制作实验结束时我们要检测试验是否成功，通常用重铬酸钾来检测酒精的有无，原理是在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应是：A蓝色B砖红色C灰绿色D深紫并带金属光泽BC10、酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是A.降低温度B.隔绝空气C.加缓冲液D.加新鲜培养基B11、下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是A.含糖量高的培养基B.温度20℃左右C.pH=2.5D.pH=6C1．生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是：A．都是异养生物B．仅在有水条件下繁殖C．仅在有氧条件下生长D．生存温度都超过80℃B课堂反馈2．发酵过程中，不会直接引起pH变化的是A．营养物质的消耗B．微生物呼出的CO2C．微生物细胞数目的增加D．次级代谢产物的积累C3酵母菌无氧呼吸产生A摩尔的CO2，人在正常情况下消耗同样量的葡萄糖，可形成CO2:A．2/5A摩尔B．1/12A摩尔C．6A摩尔D．3A摩尔4用重铬酸钾检验发酵液中是否有酒精生成，正确的操作为:A．先在试管中加入发酵液2mL，再滴加3滴重铬酸钾溶液B．先在试管中加入发酵液2mL，，再加入3mol·L－1的H2SO43滴，摇匀，再滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴C．直接将2mL重铬酸钾倒入发酵液中D．用试管取2mL发酵液放在酒精灯上加热，待温度降至常温时，再往里面加入3滴mol·L－1的H2SO4，摇匀后，再加入3滴常温下饱和的重铬酸钾溶液DB在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、果酒、啤酒和黄酒四类。制作方法各不相同，但相同部分是它们都是由酵母完成的。酵母在自然界中广泛分布，已知有几百种之多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、酒精制造、药用酵母片、酿酒等。酒的种类“干”是葡萄酒中的糖分要在一定的水平之下(低于4g/升)，几乎全部被降解发酵，甜葡萄酒(每升总糖50g以上)。干红与干白都可以是由红色葡萄制作的，但白葡萄酒在葡萄榨汁时，不使皮和子中的色素出来，因此得白葡萄酒，而红葡萄酒是将皮和子部分捣碎，有了红色素而得红葡萄酒，红葡萄酒和白葡萄酒