果酒和果醋的制作(26)課件VIP

1、新課標人教版課件系列高中生物選修選修課題果酒和果醋的制作專題傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用教學目標教學目標 知識與能力知識與能力 說明果酒和果醋制作的原理，設(shè)計制作果酒和果醋的裝置，完成果酒和果醋的制作。 【重點與難點重點與難點】 教學重點：教學重點： 說明果酒和果醋的制作原理，設(shè)計制作裝置，制作出果酒和果醋。 教學難點：教學難點： 制作過程中發(fā)酵條件的控制。 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)明的酒課題背景知識甲古文中的酒文字甲古文中的酒文字 中的中的“五齊五齊”、“三酒三酒” 中記載中記載:“酒正，中士四人，下士八酒正，中士四人，下士八人，府二人，史八人人，府二人，史八人”

2、?！熬普凭浦?，酒正掌酒之政令， 以式法以式法授酒材，授酒材，辨五齊之名，一曰泛齊，二曰醴齊，辨五齊之名，一曰泛齊，二曰醴齊，三曰盎齊，四曰醍齊，五曰沉齊。辨三酒之物，一曰三曰盎齊，四曰醍齊，五曰沉齊。辨三酒之物，一曰事酒，二曰昔酒，三曰事酒，二曰昔酒，三曰清酒清酒。1 1、一般情況下，葡萄酒呈紅色的原因？、一般情況下，葡萄酒呈紅色的原因？2 2、葡萄酒分成干紅、干白等種類的依據(jù)是、葡萄酒分成干紅、干白等種類的依據(jù)是什么？什么？葡萄酒是以葡萄汁為原料釀造而成的，葡萄酒是以葡萄汁為原料釀造而成的，酒精含量為酒精含量為10-12%在發(fā)酵的過程中，隨著酒精度的提高，在發(fā)酵的過程中，隨著酒精度的提

3、高，紅葡萄皮的色素也進入發(fā)酵液，使葡紅葡萄皮的色素也進入發(fā)酵液，使葡萄酒呈紅色。萄酒呈紅色。一、葡萄酒知識概述一、葡萄酒知識概述 1 1、根據(jù)葡萄酒的顏色分成白葡萄酒、紅、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。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；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，皮汁混合發(fā)酵；紅葡萄酒：用紅葡萄釀造，皮汁混合發(fā)酵； 桃紅葡萄酒：顏色介于白葡萄酒和紅葡萄桃紅葡萄酒：顏色介于白葡萄酒和紅葡萄酒之間，皮的發(fā)酵時間短。酒之間，皮的發(fā)酵時間短。 2、根據(jù)葡萄酒的含糖量分成干、半干、半、根據(jù)葡萄酒的含糖量分成干、半

4、干、半甜、甜四種。甜、甜四種。 干葡萄酒：含糖量低于干葡萄酒：含糖量低于4克克/升；升； 半干葡萄酒：含糖量介于半干葡萄酒：含糖量介于4克克-12克克/升之間；升之間； 半甜葡萄酒：含糖量介于半甜葡萄酒：含糖量介于12克克-50克克/升之間；升之間； 甜葡萄酒：含糖量高于甜葡萄酒：含糖量高于50克克/升。升。二、酵母菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布、種類及菌落1).形態(tài)結(jié)構(gòu) 酵母菌是單細胞真菌，屬真核生物，細胞大小為130um，呈圓形、橢圓形等。思考：思考： 你認為酵母菌的細胞中有哪些結(jié)構(gòu)？你認為酵母菌的細胞中有哪些結(jié)構(gòu)？ 你認為細菌與酵母菌在細胞結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別？你認為細菌與酵母菌在細胞結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別

5、？2).2).繁殖繁殖 酵母菌的繁殖方式主要為無性生酵母菌的繁殖方式主要為無性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），又多以出芽方式進行。殖），又多以出芽方式進行。 3).3).菌落：菌落： 你知道什么的菌落嗎？你知道什么的菌落嗎？ 在生態(tài)學上一個菌落屬于什么？在生態(tài)學上一個菌落屬于什么？ 酵母菌在固體培養(yǎng)基上形成的菌酵母菌在固體培養(yǎng)基上形成的菌落，其表面濕潤、呈白色或粉紅色。落，其表面濕潤、呈白色或粉紅色。 4).4).生存的環(huán)境生存的環(huán)境 酵母菌分布在含糖較高的偏酸酵母菌分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中，如水果等。環(huán)境中，如水果等。思考：思考： 在發(fā)酵制作葡萄酒的時候

6、，要對在發(fā)酵制作葡萄酒的時候，要對葡萄進行消毒嗎？為什么？葡萄進行消毒嗎？為什么？ 其他微生物與酵母菌的關(guān)系是什么？其他微生物與酵母菌的關(guān)系是什么？C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量能量酶酶C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2+能量能量酶酶有氧呼吸：有氧呼吸：無氧呼吸：無氧呼吸：思考：思考：在發(fā)酵過程中，如果要使酵母菌進在發(fā)酵過程中，如果要使酵母菌進行大量繁殖，應(yīng)怎樣處理？如果要獲得酒行大量繁殖，應(yīng)怎樣處理？如果要獲得酒精呢？為什么？精呢？為什么？5).5).酵母菌的代謝類型及其呼吸過程酵母菌的代謝類型及其呼吸過程 代謝類型：代謝類型：異養(yǎng)兼性厭氧型：既能進行有

7、異養(yǎng)兼性厭氧型：既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸。氧呼吸，又能進行無氧呼吸。 反應(yīng)式反應(yīng)式1、果酒的制作原理1）.發(fā)酵所需的適宜條件： 溫度：20 左右是最適宜溫度，一般控制在18-25 pH值：4.05.8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。三三.工業(yè)生產(chǎn)果酒工業(yè)生產(chǎn)果酒 將葡萄榨汁將葡萄榨汁 1825 厭氧發(fā)酵產(chǎn)生乙醇厭氧發(fā)酵產(chǎn)生乙醇 過濾后過濾后 貯存在橡木桶中（貯存在橡木桶中（低溫酒窖低溫酒窖“陳化陳化”）左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖 2、過程3、

8、制作發(fā)酵裝置設(shè)計、制作發(fā)酵裝置設(shè)計請分析此裝置中的充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為請分析此裝置中的充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接？結(jié)合果酒、什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接？結(jié)合果酒、果醋的制作原理，你認為應(yīng)該如何使用這個發(fā)酵裝置？果醋的制作原理，你認為應(yīng)該如何使用這個發(fā)酵裝置？答：充氣口是在發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣用的；排氣口是在答：充氣口是在發(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

9、，其目的是防止空氣中微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，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。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。 1）.對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁機、盛葡萄汁的器皿等實驗用具進行清洗并消毒。先用溫水反復沖洗幾次,再用體積分數(shù)為75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。 2）. 取葡萄500 g，去除枝梗和腐爛的子粒。 3）. 用清水沖洗葡萄12遍除去污物，注意不要反復多次沖洗。 4）. 用榨汁機榨取葡萄汁后，將其裝入發(fā)酵瓶中，或

10、將葡萄打成漿后，用潔凈的紗布過濾至發(fā)酵瓶中，蓋好瓶蓋。如果沒有合適的發(fā)酵裝置，可以用500 mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超過塑料瓶總體積的2/3。4、制作過程、制作過程 5. 將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度下發(fā)酵。 6. 由于發(fā)酵旺盛期CO2的產(chǎn)量非常大，因此需要及時排氣，防止發(fā)酵瓶爆裂。如果使用簡易的發(fā)酵裝置，如瓶子（最好選用塑料瓶），每天要擰松瓶蓋 24次，進行排氣（注意不是打開瓶蓋）。 7. 10 d以后，可以開始進行取樣檢驗工作。例如，可以檢驗酒味、酒精的含量、進行酵母菌的鏡檢等工作。n如何證明果汁發(fā)酵后有酒精產(chǎn)生？如何證明果汁發(fā)酵后有酒精產(chǎn)生？發(fā)酵后取樣，通過嗅味和品嘗進行初步鑒定發(fā)

11、酵后取樣，通過嗅味和品嘗進行初步鑒定: :葡萄酒色澤鮮艷、爽口、柔和、有濃郁的果實香味葡萄酒色澤鮮艷、爽口、柔和、有濃郁的果實香味n設(shè)置對照組，將葡萄汁進行高壓滅菌，分別裝設(shè)置對照組，將葡萄汁進行高壓滅菌，分別裝入入1 1和和2 2號發(fā)酵瓶中，號發(fā)酵瓶中，1 1號加入酵母菌，號加入酵母菌，2 2號不加。號不加。比較發(fā)酵結(jié)果。比較發(fā)酵結(jié)果。想一想，如果要使檢驗的結(jié)果更有說服力，你應(yīng)該怎么做？此外，還可用顯微鏡觀察酵母菌，并用重鉻酸此外，還可用顯微鏡觀察酵母菌，并用重鉻酸鉀檢驗酒精的存在。鉀檢驗酒精的存在。操作提示操作提示1 1、材料的選擇和處理：選擇新鮮的葡萄，、材料的選擇和處理：選擇新鮮的葡萄

12、，榨汁前先沖洗還是先去枝梗，為什么？榨汁前先沖洗還是先去枝梗，為什么？2 2、防止發(fā)酵液被污染：你認為應(yīng)從哪些、防止發(fā)酵液被污染：你認為應(yīng)從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？方面防止發(fā)酵液被污染？需要從發(fā)酵制作的過程進行全面的考慮。例需要從發(fā)酵制作的過程進行全面的考慮。例如，榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排如，榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。問題思考：問題思考：應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。操作

13、提示操作提示3 3、控制發(fā)酵條件：制葡萄酒時，為何將、控制發(fā)酵條件：制葡萄酒時，為何將溫度控制在溫度控制在18251825？制葡萄醋時，為何？制葡萄醋時，為何要將溫度控制在要將溫度控制在30353035？問題思考：問題思考：溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。20 左左右最適合酵母菌繁殖。因此需要將溫度控制在右最適合酵母菌繁殖。因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是嗜溫菌，最適其最適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為生長溫度為3035 ，因此要將溫度控制在，因此要將溫度控制在3035 。練習：練習： 1 1、關(guān)于酵母菌的敘述，錯誤的是（多選）

14、、關(guān)于酵母菌的敘述，錯誤的是（多選）（ ）。）。 A A、酵母菌的代謝類型為異養(yǎng)、兼性厭氧、酵母菌的代謝類型為異養(yǎng)、兼性厭氧 B B、酵母菌主要的繁殖方式為孢子生殖、酵母菌主要的繁殖方式為孢子生殖 C C、酵母菌只在酒精發(fā)酵中發(fā)揮作用、酵母菌只在酒精發(fā)酵中發(fā)揮作用 D D、酵母菌在含青霉素的培養(yǎng)基中不能生、酵母菌在含青霉素的培養(yǎng)基中不能生存存BCD2 2、下列條件不是酵母菌快速生、下列條件不是酵母菌快速生長繁殖因素的是（長繁殖因素的是（ ）。）。 A.A.含糖量高的培養(yǎng)基含糖量高的培養(yǎng)基 B.B.溫度溫度20 20 左右左右 C.pH=2.5 C.pH=2.5 D.pH=6 D.pH=6C3

15、3、下列關(guān)于果醋的制作，錯誤的是、下列關(guān)于果醋的制作，錯誤的是A A、果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是、果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一種好氧菌，所以在制作的過程中需通一種好氧菌，所以在制作的過程中需通氧氣氧氣B B、醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求高，、醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求高，一般在一般在5050左右。左右。C C、醋酸菌能將果酒變成果醋。、醋酸菌能將果酒變成果醋。D D、當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌可、當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌可將葡萄中的糖分解成醋酸。將葡萄中的糖分解成醋酸。B4 4、嚴格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵、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)系到是否正常進行的關(guān)鍵，

16、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，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（通常所指的發(fā)酵條件不包括（ ）A A、溫度控制、溫度控制 B B、溶氧控制、溶氧控制C C、PHPH控制控制 D D、酶的控制、酶的控制D 相關(guān)知識：相關(guān)知識： 果酒制作用的是酵母菌的無氧發(fā)果酒制作用的是酵母菌的無氧發(fā)酵和果醋制作用的是醋酸桿菌的有氧酵和果醋制作用的是醋酸桿菌的有氧發(fā)酵，不論酵母菌還是醋酸桿菌都是發(fā)酵，不論酵母菌還是醋酸桿菌都是微生物，那么什么是微生物，哪些生微生物，那么什么是微生物，哪些生物屬于微生物呢？物屬于微生物呢？ 1、微生物的概念、微生物的概念 形體微小，結(jié)構(gòu)簡單，

17、通常要用形體微小，結(jié)構(gòu)簡單，通常要用光學顯微鏡和電子顯微鏡才能看清楚光學顯微鏡和電子顯微鏡才能看清楚的生物的統(tǒng)稱。的生物的統(tǒng)稱。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、微生物的類群微生物的種類大約有微生物的種類大約有1010萬種；萬種； 微生物是地球上生物多樣性最為微生物是地球上生物多樣性最為豐富的資源。微生物的種類僅次于昆豐富的資源。微生物的種類僅次于昆蟲，是

18、生命世界里的蟲，是生命世界里的第二大類群第二大類群。然。然而由于微生物的微觀性，以及研究手而由于微生物的微觀性，以及研究手段的限制，許多微生物的種群還不能段的限制，許多微生物的種群還不能分離培養(yǎng)，其已知種占估計種的比例分離培養(yǎng)，其已知種占估計種的比例仍很小。仍很小。無細胞結(jié)構(gòu)的無細胞結(jié)構(gòu)的：有細胞結(jié)構(gòu)的有細胞結(jié)構(gòu)的原核生物界：原核生物界： 細菌、藍藻等細菌、藍藻等真菌界：真菌界： 酵母菌、霉菌、酵母菌、霉菌、食用菌；食用菌；原生生物界：原生生物界： 草履蟲、變形蟲等。草履蟲、變形蟲等。病毒病毒 三、基礎(chǔ)知識分析三、基礎(chǔ)知識分析 （一）果酒制作的原理（一）果酒制作的原理 知識要點：知識要點： 1

19、. 酵母菌的兼性厭氧生活方式；酵母菌的兼性厭氧生活方式； 2.發(fā)酵需要的適宜條件；發(fā)酵需要的適宜條件； 3.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源。傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源。 （二）果醋制作的原理（二）果醋制作的原理 知識要點：知識要點： 1.酒變醋的原理；酒變醋的原理； 2.控制發(fā)酵條件的作用；控制發(fā)酵條件的作用； 3.制醋所利用的醋酸菌制醋所利用的醋酸菌 的來源。的來源。 五、實驗案例五、實驗案例 制作葡萄酒和葡萄醋制作葡萄酒和葡萄醋 建議將實驗安排在秋季的建議將實驗安排在秋季的9月或月或10月進行。月進行。在這段時間內(nèi)進行實驗，有如下優(yōu)點：在這段時間內(nèi)進行實驗，有如下優(yōu)點： （1）正值

20、收獲季節(jié)，葡萄的價格便宜，品）正值收獲季節(jié)，葡萄的價格便宜，品種多樣；（種多樣；（2）此時葡萄上的酵母菌數(shù)量多）此時葡萄上的酵母菌數(shù)量多且生活力強，發(fā)酵釀酒的效果好；（且生活力強，發(fā)酵釀酒的效果好；（3）溫）溫度適宜，發(fā)酵現(xiàn)象非常明顯。度適宜，發(fā)酵現(xiàn)象非常明顯。 實驗的具體操作步驟如下：實驗的具體操作步驟如下： 旁欄思考題旁欄思考題 1.你認為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為你認為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？什么？ 答：應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免答：應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。的機會。

21、2.你認為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？你認為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？ 提示：需要從發(fā)酵制作的過程進行全面的考提示：需要從發(fā)酵制作的過程進行全面的考慮。例如，榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈；慮。例如，榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。蓋等。 3.制葡萄酒時，為什么要將溫度控制在制葡萄酒時，為什么要將溫度控制在1825 ？制葡萄醋時，為什么要將溫度控制在？制葡萄醋時，為什么要將溫度控制在3035 ？ 答：溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。答：溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。20 左右最適合酵母菌繁殖。因此需要將溫

22、左右最適合酵母菌繁殖。因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是嗜度控制在其最適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為溫菌，最適生長溫度為3035 ，因此要將，因此要將溫度控制在溫度控制在3035 。 4.制葡萄醋時，為什么要適時通過充氣口充制葡萄醋時，為什么要適時通過充氣口充氣？氣？ 答：醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r答：醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r需要氧的參與，因此要適時向發(fā)酵液中充氣。需要氧的參與，因此要適時向發(fā)酵液中充氣。 資料發(fā)酵裝置的設(shè)計討論題 請分析此裝置中的充氣口、排氣口和出料口請分析此裝置中的充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為什么排氣口要通過一個分別有哪些作用。為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接？結(jié)合果酒、果長而彎曲的膠管與瓶身連接？結(jié)合果酒、果醋的制作原理，你認為應(yīng)該如何使用這個發(fā)醋的制作原理，你認為應(yīng)該如何使用這個發(fā)酵裝置？酵裝置