選修1 1.1 果酒和果醋的制作

1、專題一：傳統(tǒng)專題一：傳統(tǒng)發(fā)酵發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用技術(shù)的應(yīng)用發(fā)酵產(chǎn)品：發(fā)酵產(chǎn)品：發(fā)酵發(fā)酵: :v定義：利用微生物在定義：利用微生物在有氧有氧或或無氧無氧條件下的生命活動條件下的生命活動來制備來制備微生物菌體微生物菌體及及各種不同代謝產(chǎn)物各種不同代謝產(chǎn)物的過程。的過程。v分類：分類：有氧發(fā)酵有氧發(fā)酵無氧發(fā)酵無氧發(fā)酵（如酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵）（如酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵）（如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵）（如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵）葡萄美酒夜光杯欲飲琵琶馬上催君若問酒何處來此功當(dāng)屬酵母菌課題課題1 1 果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作葡萄酒葡萄酒果醋果醋 在酒的制作中，依種類分大體上可有在酒的制作中，依種類分大體上可有 白

2、酒、果酒、啤酒和黃酒四類。白酒、果酒、啤酒和黃酒四類。一、基礎(chǔ)知識一、基礎(chǔ)知識葡葡萄萄酒酒窖窖啤酒酒窖啤酒酒窖白酒白酒酒窖酒窖 在酒的制作中，依種類分大體上可有在酒的制作中，依種類分大體上可有 白酒、果酒、啤酒和黃酒四類。白酒、果酒、啤酒和黃酒四類。 制作方法各不相同，但相同部分是它制作方法各不相同，但相同部分是它 們都可以由酵母菌完成。們都可以由酵母菌完成。一、基礎(chǔ)知識一、基礎(chǔ)知識一、基礎(chǔ)知識一、基礎(chǔ)知識（一）果酒制作的原理（一）果酒制作的原理v微生物：酵母菌（真菌，真核生微生物：酵母菌（真菌，真核生物）物）v生活方式：兼性厭氧型生活方式：兼性厭氧型有氧時(shí)大量繁殖：有氧時(shí)大量繁殖：酶酶無氧時(shí)

3、酒精發(fā)酵：無氧時(shí)酒精發(fā)酵：酶酶v發(fā)酵所需條件：最適溫度發(fā)酵所需條件：最適溫度2020左右（左右（18-2518-25），酸性），酸性 （4.04.05.85.8為最適為最適pHpH），時(shí)間），時(shí)間10-1210-12天天v菌種來源：附著在葡萄皮上的野生型酵母菌菌種來源：附著在葡萄皮上的野生型酵母菌v繁殖方式：無性生殖（出芽生殖、分裂生殖、繁殖方式：無性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），但多以孢子生殖），但多以出芽生殖出芽生殖進(jìn)行。進(jìn)行。思考：思考： 葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是在發(fā)酵過程中葡萄皮的_進(jìn)入到發(fā)酵液中。色素1.1.制醋所用的醋酸菌制醋所用的醋酸菌1 1）醋酸菌的形態(tài)）醋酸菌的形態(tài):

4、 :從橢圓到桿狀，原核細(xì)胞。從橢圓到桿狀，原核細(xì)胞。（二）果醋制作的原理（二）果醋制作的原理 一、基礎(chǔ)知識（二）果醋制作的原理（二）果醋制作的原理v微生物：醋酸菌（屬細(xì)菌，原核生物）微生物：醋酸菌（屬細(xì)菌，原核生物）v生活方式：好氧型生活方式：好氧型v適宜條件：最適溫度適宜條件：最適溫度30-3530-35，時(shí)間，時(shí)間7-87-8天，充足氧氣天，充足氧氣氧氣、糖源充足時(shí)：氧氣、糖源充足時(shí)：糖源缺乏時(shí)：糖源缺乏時(shí)： C C6 6H H1212O O6 6 3CH 3CH3 3COOHCOOHC C2 2H H5 5OH+OOH+O2 2 CH CH3 3COOH+HCOOH+H2 2O Ov菌種

5、來源：直接購買或選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)菌種來源：直接購買或選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)一、基礎(chǔ)知識一、基礎(chǔ)知識（發(fā)酵過程中適時(shí)向發(fā)酵液中充氣）（發(fā)酵過程中適時(shí)向發(fā)酵液中充氣）有氧制醋有氧制醋二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)挑選葡萄挑選葡萄沖洗沖洗榨汁榨汁酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵醋酸發(fā)酵果醋果醋果酒果酒1. 1.制作葡萄酒和葡萄醋的流程：制作葡萄酒和葡萄醋的流程：二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1. 1.制作葡萄酒和葡萄醋的流程：制作葡萄酒和葡萄醋的流程：2.2.發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)(1)(1)某同學(xué)用帶蓋的瓶子制葡萄酒（如圖）某同學(xué)用帶蓋的瓶子制葡萄酒（如圖）此后再將瓶蓋擰緊，目的是此后再將瓶蓋擰緊，目的是? ?當(dāng)發(fā)酵

6、產(chǎn)生酒精后，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，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？原因是？分析此發(fā)酵裝置不足之處：分析此發(fā)酵裝置不足之處：發(fā)酵過程中，每隔發(fā)酵過程中，每隔12h12h左右將瓶蓋擰松一次（注意不左右將瓶蓋擰松一次（注意不是打開瓶蓋）為什么？是打開瓶蓋）為什么？ 酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生COCO2 2，瓶蓋擰松放出，瓶蓋擰松放出COCO2 2。 防止進(jìn)入氧氣，以便繼續(xù)進(jìn)行酒精發(fā)酵。防止進(jìn)入氧氣，以便繼續(xù)進(jìn)行酒精發(fā)酵。制造有氧條件，進(jìn)行醋酸發(fā)酵。制造有氧條件，進(jìn)行醋酸發(fā)酵。易被雜菌污染。易被雜菌污染。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1. 1.制作葡萄酒和葡萄醋的流程：

7、制作葡萄酒和葡萄醋的流程：2.2.發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)(1)(1)某同學(xué)用帶蓋的瓶子制葡萄酒某同學(xué)用帶蓋的瓶子制葡萄酒(2)(2)裝置裝置2 2出料口出料口 排氣口排氣口 充氣口充氣口 膠管長而彎曲的作用？膠管長而彎曲的作用？防止空氣中微生物的防止空氣中微生物的污染污染制酒時(shí)關(guān)閉，制酒時(shí)關(guān)閉，制醋時(shí)打開制醋時(shí)打開在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵進(jìn)行進(jìn)行充氣充氣用的用的酒精發(fā)酵時(shí)用來酒精發(fā)酵時(shí)用來排出排出CO2的的用來用來取樣取樣的的使用該裝置制酒時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋使用該裝置制酒時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時(shí)，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。時(shí)，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。

8、1、材料的選擇與處理、材料的選擇與處理 應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會。的機(jī)會。你認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？你認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？制作過程為什么要制作過程為什么要“沖洗干凈沖洗干凈”而不是用而不是用洗潔精之類的洗潔精之類的“清洗干凈清洗干凈”？ 釀酒所需菌種來自于附著在葡萄皮上的釀酒所需菌種來自于附著在葡萄皮上的野生型酵母菌，過度清洗會減少其數(shù)量。野生型酵母菌，過度清洗會減少其數(shù)量。三、操作提示三、操作提示2、防止發(fā)酵液被污染、防止發(fā)酵液被污染你認(rèn)為應(yīng)該

9、從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？ 需要從發(fā)酵制作的過程進(jìn)行全面的考慮。例如，需要從發(fā)酵制作的過程進(jìn)行全面的考慮。例如，榨汁機(jī)、發(fā)酵瓶要清洗干凈，并晾干；榨汁機(jī)、發(fā)酵瓶要清洗干凈，并晾干； 每次排氣每次排氣時(shí)只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋。時(shí)只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋。3、控制好發(fā)酵條件、控制好發(fā)酵條件為什么將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)要留有大約為什么將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)要留有大約1/3的空間？的空間？ 先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快速繁殖，耗盡先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快速繁殖，耗盡氧氣后再進(jìn)行酒精發(fā)酵；防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生氧氣后再進(jìn)行酒精發(fā)酵；防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的的CO2造

10、成發(fā)酵液的溢出。造成發(fā)酵液的溢出。三、操作提示三、操作提示3、控制好發(fā)酵條件、控制好發(fā)酵條件 制葡萄酒時(shí)，為什么要將溫度控制在制葡萄酒時(shí)，為什么要將溫度控制在18-25？制葡萄醋時(shí)，為什么要將溫度控？制葡萄醋時(shí)，為什么要將溫度控制在制在30-35 ？ 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其最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)。而醋酸菌是適溫菌，最適生長溫度適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是適溫菌，最適生長溫度為為30-35 ，因此要將溫度控制在，因此要將溫度控制在30-35。三、操作提示三、操作提示制

11、葡萄醋時(shí)，為什么要適時(shí)通過充氣口充氣制葡萄醋時(shí)，為什么要適時(shí)通過充氣口充氣？ 醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r(shí)需要醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r(shí)需要氧的參與，因此要適時(shí)向發(fā)酵液中充氣。氧的參與，因此要適時(shí)向發(fā)酵液中充氣。四、結(jié)果分析與評價(jià)：四、結(jié)果分析與評價(jià)：1.1.在制葡萄酒和葡萄醋的過程中，發(fā)酵液分別有哪在制葡萄酒和葡萄醋的過程中，發(fā)酵液分別有哪些變化？其中最明顯的變化發(fā)生在發(fā)酵后多少天？些變化？其中最明顯的變化發(fā)生在發(fā)酵后多少天？你能分析引起變化的原因嗎？你能分析引起變化的原因嗎？制酒過程中：制酒過程中：發(fā)酵液有氣泡冒出，甚至沸騰；發(fā)酵液有氣泡冒出，甚至沸騰；溫度升高；溫度升高；顏

12、色變深。顏色變深。COCO2 2排出旺盛，排出旺盛，發(fā)酵后發(fā)酵后1010天最明顯天最明顯發(fā)酵產(chǎn)熱發(fā)酵產(chǎn)熱色素及其它成分逐漸溶解色素及其它成分逐漸溶解制醋過程中：無氣泡，液面形成菌膜，發(fā)酵液制醋過程中：無氣泡，液面形成菌膜，發(fā)酵液PHPH變小等。變小等。四、結(jié)果分析與評價(jià)：四、結(jié)果分析與評價(jià)：2.2.你如何證實(shí)葡萄汁轉(zhuǎn)化成葡萄酒，是由于酵母菌你如何證實(shí)葡萄汁轉(zhuǎn)化成葡萄酒，是由于酵母菌的作用？你能想出什么簡單易行的方法，證明葡萄的作用？你能想出什么簡單易行的方法，證明葡萄醋中的確有醋酸生成嗎？醋中的確有醋酸生成嗎？證實(shí)酵母菌的作用：設(shè)置對照組。將葡萄汁進(jìn)證實(shí)酵母菌的作用：設(shè)置對照組。將葡萄汁進(jìn)行高

13、壓滅菌，分別裝入行高壓滅菌，分別裝入1 1和和2 2號發(fā)酵瓶中。號發(fā)酵瓶中。1 1號加號加入酵母菌，入酵母菌，2 2號不加。比較發(fā)酵結(jié)果。號不加。比較發(fā)酵結(jié)果。證明醋酸的生成：直接品嘗或證明醋酸的生成：直接品嘗或pHpH試紙。試紙。u葡萄酒色澤鮮艷、爽口、柔和、有濃郁的葡萄酒色澤鮮艷、爽口、柔和、有濃郁的果實(shí)香味；果實(shí)香味；u果醋具有琥珀色或棕紅色，具有特有的果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。香，酸味柔和，稍有甜味，不澀。四、結(jié)果分析與評價(jià)：四、結(jié)果分析與評價(jià)：3.3.你制作的葡萄酒和葡萄醋的口味如何？你制作的葡萄酒和葡萄醋的口味如何？1、果酒的制作是否成功、

14、果酒的制作是否成功發(fā)酵后取樣，通過嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定。發(fā)酵后取樣，通過嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定。用顯微鏡觀察酵母菌，并用重鉻酸鉀檢測酒精用顯微鏡觀察酵母菌，并用重鉻酸鉀檢測酒精的存在與否。的存在與否。四、結(jié)果分析與評價(jià)：四、結(jié)果分析與評價(jià)：評價(jià)方法：評價(jià)方法：重鉻酸鉀重鉻酸鉀酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)成灰綠色反應(yīng)成灰綠色2、果醋的制作是否成功、果醋的制作是否成功通過觀察菌膜的形成、嗅味和品嘗進(jìn)行初步通過觀察菌膜的形成、嗅味和品嘗進(jìn)行初步鑒定。鑒定。檢測和比較醋酸發(fā)酵前后的檢測和比較醋酸發(fā)酵前后的pH值。值。在顯微鏡下觀察發(fā)酵液中是否有醋酸菌，并在顯微鏡下觀察發(fā)酵

15、液中是否有醋酸菌，并統(tǒng)計(jì)其數(shù)量作進(jìn)一步鑒定。統(tǒng)計(jì)其數(shù)量作進(jìn)一步鑒定。四、結(jié)果分析與評價(jià)：四、結(jié)果分析與評價(jià)：評價(jià)方法：評價(jià)方法：果果酒酒和和果果醋醋的的制制作作基基礎(chǔ)礎(chǔ)知知識識實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果分析與評價(jià)結(jié)果分析與評價(jià)果酒果酒制作制作酵母菌的來源：酵母菌的來源：表皮附著的酵母菌表皮附著的酵母菌菌種來源菌種來源果醋果醋制作制作溫度：溫度：3035時(shí)間：時(shí)間：7-8天天空氣：充足的氧氣空氣：充足的氧氣條件條件酵母菌的酵母菌的生活方式生活方式好氧條件產(chǎn)生好氧條件產(chǎn)生CO2、H2O厭氧條件產(chǎn)生厭氧條件產(chǎn)生C2H5OH、CO2酵母菌發(fā)酵的溫度一般控制在酵母菌發(fā)酵的溫度一般控制在18-25醋酸菌醋酸菌C

16、2H5OHCH3COOH直接購買或者用選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)直接購買或者用選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)挑選葡萄挑選葡萄 沖洗沖洗 榨汁榨汁 酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵醋酸發(fā)酵果醋果醋果酒果酒課堂小結(jié)課堂小結(jié) 1 .下列條件不是酵母菌快速生長繁殖因素的是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)基含糖量高的培養(yǎng)基 B.溫度溫度20 左右左右 C.pH=2.5 D.pH=5C2. 嚴(yán)格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進(jìn)行的嚴(yán)格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進(jìn)行的關(guān)鍵，直接關(guān)系到是否能得到質(zhì)量高，產(chǎn)量多關(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)酵條件不包括的理想產(chǎn)物，通常所指的發(fā)酵條件

17、不包括( ) A溫度控制溫度控制 B溶氧控制溶氧控制 CpH控制控制 D酶的控制酶的控制D練習(xí)：練習(xí)：A綜合練習(xí)綜合練習(xí)下圖表示制造啤酒的過程方法。據(jù)圖分析下圖表示制造啤酒的過程方法。據(jù)圖分析回答下列問題：回答下列問題：（1）把原料放入沸水中混合的原因是）把原料放入沸水中混合的原因是 。（2）在混合物中加入糖的理由是：）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(jìn)去，是）在混合物冷卻后才把酵母加進(jìn)去，是因?yàn)橐驗(yàn)?；假如冷卻時(shí)不慎使溫度驟降到假如冷卻時(shí)不慎使溫度驟降到0，當(dāng)溫度，當(dāng)溫度逐漸回升到逐漸回升到25時(shí)，酵母是否還具有活性？時(shí)，酵母是否還具有活性？ 。原因是。原因是_。

18、為了除去原料中為了除去原料中O2 糖是啤酒酵母發(fā)酵的原料糖是啤酒酵母發(fā)酵的原料 防止酵母死亡，并達(dá)到酶適宜的溫度防止酵母死亡，并達(dá)到酶適宜的溫度 有有低溫使酶的活性降低，但沒低溫使酶的活性降低，但沒有變性失活，當(dāng)逐漸回升到最適溫度，酵母菌生長繁殖恢復(fù)正常有變性失活，當(dāng)逐漸回升到最適溫度，酵母菌生長繁殖恢復(fù)正常 （4）說出酵母菌細(xì)胞所進(jìn)行的生化反應(yīng)過程的名稱并用反應(yīng)）說出酵母菌細(xì)胞所進(jìn)行的生化反應(yīng)過程的名稱并用反應(yīng)式敘述這一整個(gè)過程。式敘述這一整個(gè)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）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，原因是頂部，原因是_。（6）為什么

19、啤酒要至少擱置）為什么啤酒要至少擱置21天才可以過濾裝瓶，請說出一天才可以過濾裝瓶，請說出一種理由。種理由。酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵 C6H12O6 2C2H5OH2CO2能量能量酶酶酵母菌細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的酵母菌細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的CO2，增大了本身在液體，增大了本身在液體中的浮力，使其上升中的浮力，使其上升使酵母菌充分發(fā)酵，有利于混合物中雜質(zhì)沉淀使酵母菌充分發(fā)酵，有利于混合物中雜質(zhì)沉淀；進(jìn)一步降低；進(jìn)一步降低啤酒中的含糖量；增加啤酒中的啤酒中的含糖量；增加啤酒中的CO2含量等。含量等。1. 果酒對人類健康的作用有：果酒對人類健康的作用有：開胃健脾，強(qiáng)肝解開胃健脾，強(qiáng)肝解暑，消除疲勞；暑，消除疲勞；防治心血管疾病

20、，減少脂肪沉淀，防治心血管疾病，減少脂肪沉淀，降低膽固醇、血脂的含量，調(diào)整血小板，使血液不降低膽固醇、血脂的含量，調(diào)整血小板，使血液不易過黏，控制血栓的形成；易過黏，控制血栓的形成；防癌作用；防癌作用；抗衰老抗衰老作用，含有超強(qiáng)抗氧化劑，可與身體產(chǎn)生的自由基作用，含有超強(qiáng)抗氧化劑，可與身體產(chǎn)生的自由基發(fā)生作用，保護(hù)細(xì)胞和器官免受氧化，美容。發(fā)生作用，保護(hù)細(xì)胞和器官免受氧化，美容。果醋對人類健康的作用有：果醋對人類健康的作用有：殺滅細(xì)菌，抑制病毒；殺滅細(xì)菌，抑制病毒；改善腸胃，增進(jìn)食欲，促進(jìn)鈣、磷、鐵的溶解和改善腸胃，增進(jìn)食欲，促進(jìn)鈣、磷、鐵的溶解和吸收；吸收；改善代謝，防止和減輕疲勞；改善代謝，防止和減輕疲勞；提供營養(yǎng)，提供營養(yǎng)，如糖分、無機(jī)鹽、氨基酸、有機(jī)酸等。如糖分