1.1果酒和果醋的制作导学课件高二生物人教版选修一.ppt

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1、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 项目比较有O2呼吸无O2呼吸 不同点 反应条件需 适于温度不需 适于温度 呼吸场所1.1.2.2.3.分解产物Co2和H2OCO2酒精或 释放能量大量少量 特点彻底分解有机物不彻底相同点实质分解有机物，释放能量，生成ATP意义提供能量，为其他化合物合成提供原料联系 第一阶段完全 O2O2细胞质基质线粒体基质细胞体内膜细胞质基质细胞质基质乳酸相同（一）、果酒制作的（一）、果酒制作的原理原理1.1.酵母菌酵母菌：真核、真核、单细胞真单细胞真菌、菌、异养兼性异养兼性厌氧型厌氧型酵母菌酵母菌真菌真菌

2、真核、真核、单细胞真菌、单细胞真菌、异养兼性厌氧异养兼性厌氧型型（一）菌种：酵母菌(单细胞真核生物)(1)来源：附着在 上的野生型酵母菌(2)代谢类型：型(3)酵母菌形态、结构：酵母菌是 细胞真菌，属真核生物，细胞大小为130um，呈圆形、椭圆形等。如图(4)繁殖方式：主要为 生殖酵母菌在氧气和营养物质丰富、条件适宜时，进行 生殖（温度适宜时，进行出芽生殖，繁殖速度快）；在营养缺乏、条件恶劣时进行 生殖（温度低时形成孢子，进入休眠状态）。菌落：酵母菌在固体培养基上形成的 ，其表面湿润、黏稠，呈白色或粉红色。（在液体培养基中，有些在液体表面形成 ，或在容器壁上出现酵母环，或产生 。）葡萄皮兼性异

3、养单出芽出芽菌落菌膜沉淀（二）.果酒制作的原理1、有氧条件下：酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖C6H12O6 6 6 酶酶()6 12H2O能量2、无氧条件下：酵母菌通过无氧呼吸产生酒精C6H12O6酶酶()2 2CO2能量H2OO2CO2C2H5OH3、发酵（1).发酵概念 广义：是通过 的培养来大量生产各种 的过程。包括有氧发酵（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）和无氧发酵（如酒精发酵）。狭义：是指微生物的 呼吸（包括酒精发酵、乳酸发酵等）。（2).所以：发酵无氧呼吸。（3).应用：酿酒、发馒头、面包制作、酒精制造、生产药用酵母片、生产维生素、生产抗菌素等。（4）发酵条件：温度b：酒精：酒精发发酵：酵：1

4、825(a：繁殖：繁殖：20左右左右)氧气：初期需氧，期不需氧(早期通入无菌空气使 大量繁殖；后期密封进行酒精发酵，经常拧松瓶盖放气)PH：偏酸，最适pH为 。时间：d。微生物无氧代谢产物物后酵母菌4510 12醋酸发酵醋酸发酵果酒果酒酒精发酵酒精发酵果醋果醋挑选葡萄挑选葡萄冲洗冲洗榨汁榨汁发酵瓶发酵瓶三、实验设三、实验设计计请同学们先看书请同学们先看书P3-41.试试验流验流程程（三）、实验果酒发酵装置1、A瓶上面留一定空间（约1/3）的作用：提供一定量的氧气，满足发酵初期酵母菌对氧气的需求。2、B瓶各部位的作用：开关：酵母菌繁殖需要 ，酵母菌产生酒精的过程需要厌氧条件，因此在发酵罐的充气口

5、应该设置开关。充气口：连接 进行充气。(充气管下端要插入发酵液面以下近瓶底处)排气口：排出 发酵时产生的 ，平衡容器内外压力；与排气管相连的长而弯曲的胶管，可有效阻止 进入，避免来自 污染。(排气管下端离发酵液有一段距离，外部要弯曲，并尽量保证管口向下)出料口：取样检测 、酒精浓度，或排放废料。O2充气泵酒精CO2空气中微生物去空气中微生物去菌体数量(3)装置的使用：使用A装置每隔12 h左右就要将瓶盖拧松一次，因为制酒阶段的后期，酵母菌无氧呼吸会产生大量气体，若不及时放出会把瓶子或瓶盖涨破，不打开瓶盖是防止氧气和有害杂菌进入。使用B装置制酒时，应该关闭充气口。四）实验流程挑选葡萄冲洗榨汁酒精

6、发酵果酒1、器具的清洗、消毒：榨汁机要洗净晾干，发酵瓶要清洗干净并用体积分数为70%的 消毒。2、材料的选择和处理：选择新鲜的葡萄，先用清水冲洗12遍除去污物后，再去 。3、榨汁装瓶：将冲洗干净并除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁，然后将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约 的空间，并 充气口。酒精枝梗1/3封闭4、发酵：制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在 ，时间控制在 d，(如果用带盖的瓶子进行果酒制作，每天定时排出发酵产生的CO2，每次排气时只需拧松瓶盖，不要打开瓶盖，防止氧气和有害杂菌进入)10 d后开始从出料口抽样，监测酒精浓度或菌体数量。议学：思考1：制作果酒使用的葡萄应先冲洗，再除去枝梗，能否

7、先去枝梗再冲洗？思考2：在果酒自然发酵前，需对新鲜的葡萄进行冲洗去污，能否反复冲洗？思考3：将葡萄汁装入发酵瓶时，需要留有大约1/3的空间，其目的是？18-2510-12（五）、实验结果分析、与产物鉴定1、发酵液的变化放出气体：由于发酵作用，葡萄汁中的糖分大部分转变为 、及少量的发酵副产品。发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时 ，以防止发酵瓶爆裂。放热：发酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒精发酵的温度应严格控制在1825。颜色变化：发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素进入发酵液，使葡萄酒呈现 色。菌体数量的变化：果酒制作的初期，发酵液中酵母菌数目 ，后期不在增多。PH值变化：

8、果酒发酵时产生的部分CO2会溶于发酵液而使发酵液PHiCO2 C2H5oh排气排气深红深红增多增多下降下降2、证明葡萄汁转化成葡萄酒是酵母菌发酵所致需要设置对照组，将葡萄汁进行彻底 ，分别装入A、B两个发酵瓶，并个留有 空间，A组加入酵母菌，B组不加，置于适宜条件下，一段时间后检测A、B组中酒精的生成情况。3、结果评价果酒制作：发酵后取样，可通过嗅味和品尝进行初步鉴定。此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用 检验酒精的存在。灭菌灭菌13重铬酸钾重铬酸钾 A组B组C组步骤3 mol/L的 3滴振荡混匀后加入常温下酸性饱和 溶液3滴振荡、观察颜色变化颜色变化不变色 色 色结论果汁经发酵后产生 H2SO

9、重铬酸钾重铬酸钾灰绿灰绿灰绿灰绿思考4：传统工艺制葡萄酒时，并没有专门加入酵母菌的菌种生产中的酵母菌是从哪里来的呢？思考5：为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”？思考6：酒精发酵过程中会发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？思考7：葡萄皮上除有酵母菌外，还有其他杂菌；果酒制作过程中，在不灭菌的情况下，酵母菌是如何成为优势菌种的？思考8：在果酒发酵旺盛期要及时排气，试说明原因。1.葡萄发酵可产生葡萄酒,请利用相关的知识回答问题:(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中,发挥作用的微生物是 。(2)该微生物通过无氧呼吸可分解 ,产生的终产物是 和 。(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相

10、应的发酵瓶中,在温度等适宜的条件下进行发酵,如图所示。发酵过程中,每隔一段时间均需排气一次。据图分析,甲和丙同学的操作有误,其中甲同学的错误是未夹住发酵瓶的 ,导致发酵中出现的主要异常现象是发酵液从充气管流出,发酵液变 。丙同学的错误是瓶中发酵液过多,淹没了排气管在瓶内的管口,导致发酵中出现的主要异常现象是排气时 从排气管流出 上述发酵过程结束后,甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是 、。(4)在上述制作葡萄酒的过程中,假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开,该操作错误是 。第二课时第二课时果醋制作果醋制作1.菌种：醋酸菌，又名 (单细胞原核生物)(1)来源：醋酸菌的菌种可以到生产

11、食醋的工厂或菌种保藏中心购买，也可以从食醋中分离，还可以从变酸酒表面的菌膜获取。(2)代谢类型：异养 型，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。在变酸的酒的表面观察到的菌膜就是 在液面大量繁殖而形成的。(3)繁殖方式 ：(4)生活条件：醋酸菌的最适生长温度为 ；其生长需要充足的 ，实验表明，醋酸菌对氧气的含量非常敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌 。醋酸杆菌醋酸杆菌好氧好氧醋酸菌醋酸菌30-35二分裂二分裂O2死亡死亡2.果醋制作的原理(1)当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，反应式为：C6H12O62O2酶酶()()2 2CO22H2O；

12、(2)当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。反应式为：2C2H5OHO2酶酶()2 2H2O2CH3CHOO2酶酶()2 总反应式：C2H5OHO2酶酶()H2OCH3COOHCH3CHOCH3COOHCH3COOH(3)发酵条件：温度：氧气：始终需要 时间：d。PH：最适pH为 30 357 -85.46.0O2二、果醋发酵装置(1)各部位的作用：充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行 。排气口：排出酒精发酵时产生的 2。出料口：是用来 的。与瓶身相连的长而弯曲的胶管：加水后防止空气中 的污染。(2)该装置的使用方法：制醋时，应将充气口连接气泵，输入 。充气充气CO2取

13、样取样杂菌杂菌无菌无菌O2三、实验流程(1)器具的清洗、消毒：榨汁机要 ，发酵瓶要清洗干净并用体积分数为70%的 消毒。(2)材料的选择和处理：选择新鲜的 ，先用清水冲洗 遍除去污物后，再去 。(3)榨汁装瓶：将冲洗干净并除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁，然后将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约 的空间，并封 气口。(4)发酵：制葡萄醋的过程中，用充气泵不断从充气口泵入 ，温度严格控制在 ，发酵78 d，即可制成果醋。(如果用带盖的瓶子进行果醋制作，需将瓶盖打开，盖上纱布以减少空气中尘土等的污染)洗干净晾干洗干净晾干酒精酒精葡萄葡萄12枝梗枝梗1封闭封闭空气空气3035四、实验结果检测与评价1、发酵液

14、的变化：混浊，液面形成白色 。2、检测指标：果醋的制作是否成功首先可通过观察 的形成 和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH(可用pH试纸)做进一步的鉴定。此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有 ，并统计其数量做进一步鉴定。3、结果评价：制作成功的果醋为琥珀色或棕红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。菌膜菌膜菌膜菌膜嗅味嗅味醋酸菌醋酸菌议学：思考9：醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面会形成一层“白膜”，它是怎样形成的？溶液内部能形成菌膜吗？思考10：果醋是在果酒生产基础上产生的。在制果酒时需无氧发酵，在无氧条件下，好氧型的醋酸菌会大量死亡。请问：后

15、期果醋发酵哪来的醋酸菌？菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。在溶液内部在溶液内部,由由于氧气含量不足，醋酸菌不能大量繁殖，无法形成菌膜。于氧气含量不足，醋酸菌不能大量繁殖，无法形成菌膜。前期厌氧发酵产生酒精时，并不是严格厌氧，会有少量醋酸菌存留，当转入有氧发酵时，残存的醋酸菌会大量繁殖，产生醋酸。思考11：啤酒生产中，发酵是重要环节，发酵后期，如果密封不严，会使啤酒变酸，你知道这是发生了什么变化吗？思考12：在果酒和果醋制作中，你认为哪些方法可防止发酵液被污染？醋酸菌是一种好氧菌，若发酵罐密封不严，酒精就会在醋酸菌的作用下被氧化产生乙醛，最后变为醋酸。1)榨

16、汁机要洗净并晾干，发酵瓶要清洗干净并用体积分数为70%的酒精消毒。(2)清洗葡萄时要先冲洗后除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。(3)在进行果酒制作时，装入葡萄汁后要封闭发酵装置的充气口。测学：1.1.下列有关果酒制作的叙述中下列有关果酒制作的叙述中,正确的是正确的是()A.A.为使葡萄更干净为使葡萄更干净,应该去梗清洗应该去梗清洗B.B.酵母菌在无氧条件下产生酒精酵母菌在无氧条件下产生酒精,发酵过程发酵过程始终要严格密封始终要严格密封C.C.为防止葡萄腐烂为防止葡萄腐烂,可将发酵装置存放在可将发酵装置存放在4 4 的环境中的环境中D.D.果酒制作过程中酵母菌的代谢类型不唯一果酒制作过程中酵母菌的代谢类型不唯一