邊做邊學(xué)水果的發(fā)酵加工-果汁發(fā)酵制作果酒和果醋 (2)

1、生物選修一生物技術(shù)實(shí)踐主要內(nèi)容專題傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用植物的組織培養(yǎng)技術(shù)酶的研究與應(yīng)用DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)植物有效成分的提取微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用專題1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1 果酒和果醋的制作1.說明果酒和果醋的制作原理制作過程中發(fā)酵條件的控制難點(diǎn)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：重點(diǎn)：1.說明果酒和果醋的制作原理2. 設(shè)計(jì)制作果酒和果醋的裝置，完成果酒和果醋的制作2.設(shè)計(jì)裝置，制作果酒和果醋1、酵母菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布、種類及菌落是怎樣的？2、酵母菌的代謝類型及其呼吸過程的反應(yīng)式如何？3、什么叫發(fā)酵？發(fā)酵等同于無氧呼吸嗎？酵母菌有何實(shí)際應(yīng)用？4、果酒的制作原理？一、果酒制作的原理1、酵母菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布、種類及菌

2、落？ 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），但多以出芽生殖方式進(jìn)行。 酵母菌大量分布于土壤中，以菌落形式存在，其表面濕潤(rùn)、呈白色或粉紅色。 酵母菌分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中，如水果等。 酵母菌是單細(xì)胞真菌，屬真核生物，細(xì)胞大小為130um，呈圓形、橢圓形等。2、酵母菌的代謝類型及其呼吸過程的反應(yīng)式如何？代謝類型屬于異養(yǎng)兼性厭氧型。既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無氧呼吸。酶酶反應(yīng)式為：C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2+能量2）無氧條件下1）有氧條件下3、什么叫發(fā)酵？發(fā)酵是通過微生物的培養(yǎng)來大量生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物

3、的過程。包括有氧發(fā)酵（如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵）和無氧發(fā)酵（如酒精發(fā)酵）。所以：發(fā)酵無氧呼吸。應(yīng)用：釀酒、蒸饅頭4、果酒的制作原理？（1）發(fā)酵所需的適宜條件：溫度：1825 ，20 左右是最適宜溫度pH值：4.05.8為最適pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0時(shí)尚能生存，但生長(zhǎng)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。你知道嗎？1、一般情況下，葡萄酒呈紅色的原因？（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(jìn)入發(fā)酵液，使葡萄酒呈紅色。）2、葡萄酒分成干紅、干白等種類的依據(jù)是什么？（1、根據(jù)葡萄酒的顏色分成白葡萄酒、紅葡萄酒和桃紅葡

4、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，皮汁混合發(fā)酵； 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(shí)間短。（2、根據(jù)葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四種。 干葡萄酒：含糖量低于4克/升； 半干葡萄酒：含糖量介于4克-12克/升之間； 半甜葡萄酒：含糖量介于12克-50克/升之間； 甜葡萄酒：含糖量高于50克/升。）1、醋酸菌的形態(tài)？其實(shí)際應(yīng)用于哪些方面？3、果醋的制作原理？二、果醋制作的原理2、醋酸菌的代謝類型？1、醋酸菌的形態(tài)？從橢圓到桿狀，有單個(gè)，有成對(duì)，有成鏈狀，以鞭毛運(yùn)動(dòng)或不運(yùn)動(dòng)，不形成芽孢，屬原核細(xì)胞，以分裂方式繁殖，新陳代謝類型為異

5、養(yǎng)需氧型。 對(duì)氧氣含量非常敏感最適生長(zhǎng)溫度：3035應(yīng)用：食醋、果醋2、果醋的制作原理？若氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿?，其反?yīng)式： 酶酶酶C6H12O6 3CH3COOH2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O2 2CH3COOH三、果酒和果醋實(shí)驗(yàn)流程示意圖。挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果酒果醋二、實(shí)驗(yàn)操作(1)材料的選擇與處理選擇新鮮的葡萄，榨汁前先將葡萄進(jìn)行沖洗，除去枝梗。、取葡萄500g，去除枝梗和腐爛的葉子。、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？ ）討

6、論：你認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？(2)滅菌討論：你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？(3)榨汁 將沖洗除枝梗的葡萄放入榨汁機(jī)榨取葡萄汁。(4)發(fā)酵 將葡萄汁裝人發(fā)酵瓶，要留要大約13的空間， 并封閉充氣口。 制葡萄酒的過程中，將溫度嚴(yán)格控制在1825，時(shí)間控制在1012d左右，可通過出料口對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行。及時(shí)的監(jiān)測(cè)。 制葡萄醋的過程中，將溫度嚴(yán)格控制在3035，時(shí)間控制在前78d左右，并注意適時(shí)通過充氣口充氣。簡(jiǎn)述果酒、果醋制作的基本過程。對(duì)發(fā)酵瓶、紗布、榨汁器等用具進(jìn)行清洗并消毒。取葡萄500g，用清水沖洗葡萄12次除去污物。（注意沖洗次數(shù)不宜太多）去除枝梗和腐爛的葉子。

7、榨汁后裝入發(fā)酵瓶。將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度（1825）下發(fā)酵。10天后，取樣檢驗(yàn)。加入醋酸菌或醋曲，然后移至3035條件下發(fā)酵，適時(shí)充氣。簡(jiǎn)易裝置24天排氣一次。（擰松瓶蓋）（1）為防止發(fā)酵液被污染，發(fā)酵瓶要用 消毒。 （2）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，要留出大約 的空間。 （3）制作葡萄酒時(shí)將溫度嚴(yán)格控制在 ，時(shí)間控制在 d左右，可通過 對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)。 （4）制葡萄醋的過程中，將溫度嚴(yán)格控制在 ，時(shí)間控制在 d，并注意適時(shí)通過 充氣。操作過程應(yīng)注意的問題：70%酒精1/318-25 10-12從出料口取樣30-35 7-8充氣口【結(jié)果分析與評(píng)價(jià)】1、由于發(fā)酵作用，糖分大部分轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和

8、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(huì)使發(fā)酵液溫度上升，但酒精發(fā)酵溫度應(yīng)嚴(yán)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(duì)照組，將葡萄汁進(jìn)行高壓滅菌，分別裝入1和2號(hào)發(fā)酵瓶中，1號(hào)加入酵母菌，2號(hào)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、爽口、柔和、有濃郁的果實(shí)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。一、基礎(chǔ)知識(shí)（一）、果酒制作1、發(fā)酵菌種： （1）分類地位：?jiǎn)渭?xì)胞 生物 （真菌）（2）代謝類型： . （3）發(fā)酵條件： 溫度：是酵母菌 和

9、的重要條件。酵母菌生長(zhǎng)繁殖的最適溫度為 左右，酒精發(fā)酵時(shí)將溫度嚴(yán)格控制在 。氧氣：前期需O2，后期 。（理由是 ）PH：呈 。（5.06.0）真核異養(yǎng)兼性厭氧型生長(zhǎng) 發(fā)酵201825不需O2酸性先有氧呼吸大量繁殖，后無氧條件酒精發(fā)酵 在 、 的發(fā)酵液中，酵母菌能大量生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制。故在利用酵母菌自制葡萄酒的過程中，不需要進(jìn)行滅菌。2、制作原理：（用反應(yīng)式表示）（1） ；（2） .缺氧 呈酸性C6H12O6 6O26CO2 6H2OC6H12O62C2H5OH 2CO2 （二）、果醋制作1、菌種： （1）分類地位：?jiǎn)渭?xì)胞 生物 （2）代謝類型： . （3）發(fā)酵條件：溫度：醋酸菌的最適生長(zhǎng)溫度為 ，醋酸發(fā)酵時(shí)將溫度嚴(yán)格控制在此范圍內(nèi)。氧氣：醋酸菌是好氧細(xì)菌，要供應(yīng)充足，要 不斷通入氧氣。PH：呈 。原核異養(yǎng)需氧型3035酸性2、原理：（用反應(yīng)式表示）（1）氧氣、糖源都 ：醋酸菌將葡萄汁中的 分解成 。 （糖制醋）（2）氧氣充足、糖源不足：醋酸菌將 乙醛 。 （酒變醋） 果酒制作果醋的反應(yīng)式為: 。充足糖醋酸乙醇醋酸C2H5OH O2 CH3COOH H2O課題延伸：如何證明果汁發(fā)酵后有酒精產(chǎn)生？ 1、關(guān)于酵母