高中生物 2.1.1 运用发酵技术制备果酒和果醋同步课件 苏教版选修1.ppt

第二章发酵技术实践 第二章发酵技术实践 第一节运用发酵技术加工食品 一 运用发酵技术制作果酒和果醋 学习导航1 了解酵母菌 醋酸菌及其发酵原理 重点 2 掌握果酒 果醋的制作方法 重点 3 设计并安装简单的生产果酒和果醋的装置 重难点 有氧或无氧 卵球形 兼性厌氧型 酒精发酵 3 菌种来源 野生型酵母菌 4 最适温度 5 酶制剂 18 25 果胶酶和蛋白酶 制作果酒的过程中一直需要通气吗 如果制作葡萄酒 取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗 提示 不是 如果一直通气 没有酒精产生 正确的做法是先通气后密封 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 想一想 好氧 乙醇 30 35 c2h5oh o2 霉菌 酵母菌 1 果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵 2 在制作葡萄醋的过程中 温度应严格控制在18 25 3 醋酸菌含有细胞壁 细胞膜 线粒体 核糖体和细胞核 判一判 2012 徐州高二质检 如图所示为酵母菌细胞的构造模式图 请据图回答 1 从细胞核的构造看 酵母菌属于 生物 2 写出1 3的结构名称 1 3 3 与酵母菌细胞相比 醋酸菌最大的特点是没有 也没有图中1 2 3中的 填写序号 4 图中的酵母菌正在进行 生殖 而醋酸菌进行的是 生殖 5 用 染料使染色体着色 发现一酵母菌细胞核中有17条染色体 该酵母菌是 倍体 6 酵母菌细胞出芽生殖的意义是 a 产生新个体b 增加生命活力c 增加变异性d 改变遗传性 7 用酵母菌制啤酒时 为保证发酵罐中有较多的酵母菌 必须先 达到一定数量后 则应该 以获得大量的 解析 本题以细胞结构图为题材 对学生所学内容进行综合考查 酵母菌是真核细胞 有真正的细胞核以及线粒体等复杂的细胞器 而醋酸菌是原核细胞 没有真正的细胞核 只有核糖体一种细胞器 酵母菌在有氧气和养料充足的情况下 进行出芽生殖 在该过程中 遗传物质复制 然后平均分配 所以芽体长大后与原来的母体细胞是一样的 在环境条件较差的情况下 也可进行 孢子生殖 而醋酸菌只能进行二分裂生殖 染色体可被醋酸洋红等碱性染料染成深色 答案 1 真核 2 细胞壁线粒体 3 真正的细胞核3 4 出芽二分裂 5 醋酸洋红等碱性单 6 a 7 通入氧气密封装置无氧发酵产生的酒精 1 下列关于酵母菌的叙述 错误的是 a 酵母菌是异养型的真菌b 酵母菌是兼性厌氧型微生物 即一种酵母菌能进行有氧呼吸 另一种进行无氧呼吸c 酵母菌在有氧存在时 能将葡萄糖分解成co2和h2od 酵母菌的无氧呼吸产生酒精和co2 变式训练 解析 选b 酵母菌是兼性厌氧型微生物 其异化作用特点是在有氧条件下进行有氧呼吸 在无氧条件下进行无氧呼吸 1 制作果酒和果醋的实验流程 2 结果评价与异常问题分析 1 结果评价 由于发酵作用 葡萄汁中糖分大部分转变为co2和c2h5oh 及少量的发酵副产品 co2排出越来越旺盛 使发酵液出现 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 果皮上的色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中 正常情况下 葡萄酒色泽鲜艳 爽口 醇厚 有浓郁的果实香味 果醋呈琥珀色或棕红色 具有特有的果香 酸味柔和 稍有甜味 不涩 2 发酵过程中常见异常情况分析 发酵液浓度问题因为发酵液中培养的是酵母菌和醋酸菌 如果发酵液浓度过高 会导致两者过度失水而死亡 最终得不到酒精或醋酸 在发酵过程中 发酵液的成分和浓度在不断地变化 要时刻注意发酵液浓度的变化 装置的气密性问题果酒制作的酒精生成阶段发酵装置应该密闭 如果封闭不严 酵母菌不能进行无氧呼吸 也就不能产生酒精 特别提醒 果酒的制作是否成功的鉴定方法是 嗅味和品尝 初步检测 用重铬酸钾检验酒精的存在 最终检测 果醋的制作是否成功的鉴定方法是 观察菌膜的形成 初步检测 嗅味和品尝 初步检测 比较发酵前后的ph值 最终检测 显微镜检测 最终检测 2010 高考江苏卷 如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程 下列叙述正确的是 a 过程 和 都只能发生在缺氧条件下b 过程 和 都发生在酵母菌细胞的线粒体中c 过程 和 都需要氧气的参与d 过程 所需的最适温度基本相同 思路点拨 本题主要考查果酒和果醋制作过程中的物质变化情况 解答本题应突破以下几点 果酒和果醋制作的原理 条件和过程 区别果酒和果醋的制作 比较有氧呼吸和无氧呼吸 解析 据图分析 过程 是呼吸作用的第一阶段 过程 是无氧呼吸的第二阶段 过程 是有氧呼吸的第二 三阶段 过程 是果醋制作 其中过程 的反应场所是细胞质基质 有氧和无氧条件下均能进行 因此判断a b项错误 过程 需要氧气参与 过程 利用的醋酸菌是好氧细菌 在将酒精转变为醋酸时需要氧的参与 由此判断c项正确 酵母菌生长繁殖的最适温度在18 25 醋酸菌是嗜温菌 最适生长温度为30 35 由此判断d项错误 答案 c 互动探究过程 产生的co2会对溶液ph产生怎样的影响 过程 的最适温度是多少 提示 会导致溶液ph下降 过程 的最适温度是30 35 变式训练2 下列评价果酒和果醋制作是否成功的方法中 不合理的是 a 通过观察相关微生物的存在或数量变化进行鉴定b 通过向果酒发酵液中加入重铬酸钾试剂进行鉴定c 通过检测果醋发酵前后发酵液的ph变化进行鉴定 d 通过检测果酒发酵前后发酵液的温度变化进行鉴定解析 选d 果酒发酵的主要产物是酒精 同时有二氧化碳产生 与有氧呼吸相比 二氧化碳的产生量只是少些 所以酒精是无氧呼吸特有的产物 二氧化碳不是 可用重铬酸钾来检验酒精的产生 果醋发酵的主要产物是醋酸 醋酸呈酸性 可以通过ph试纸等方法来检验 不管酵母菌是有氧呼吸还是无氧呼吸都会释放能量 引起发酵液前后温度变化 因此检测果酒发酵前后发酵液的温度变化无法确定是否进行酒精发酵 操作与实践 1 对发酵瓶 纱布 榨汁机 盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒 先用温水反复冲洗几次 再用体积分数为70 的酒精擦拭消毒 晾干待用 葡萄酒 果醋的制作 2 挑选优质葡萄500g 用清水冲洗1 2遍去除污物 不要反复多次冲洗 再去除枝梗 3 用榨汁机榨取葡萄汁后 将其装入发酵瓶中 或将葡萄打成浆后 用洁净的纱布过滤至发酵瓶中 盖好瓶盖 如果没有合适的发酵装置 可以用500ml的塑料瓶替代 但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2 3 4 将发酵瓶置于适宜的温度下发酵 5 由于发酵旺盛期co2的产量非常大 因此需要及时排气 防止发酵瓶爆裂 如果使用简易的发酵装置 如瓶子 最好选用塑料瓶 每天要拧松瓶盖2 4次 进行排气 6 10d以后 可以开始进行取样检验工作 例如 可以闻酒味 检验酒精的含量 进行酵母菌的镜检等工作 7 接着将葡萄酒的酒精浓度稀释至5 6度 然后接入5 10 的醋酸菌液 搅匀 将温度保持在30 进行醋酸静置发酵 经过2 3d 液面有薄膜出现 说明醋酸菌膜形成 一般1度酒精能产生1 的醋酸 发酵结束时的总酸度可达3 5 6 问题与探究 1 制作葡萄酒的初期为什么会看到有大量气泡产生 未经高温灭菌 后期果汁为什么不会腐败变质 提示 制作葡萄酒的初期 酵母菌进行有氧呼吸 产生大量co2 后期缺氧 呈酸性 并且发酵液中有大量的酒精产生 在这种条件下 酵母菌仍能大量生长繁殖 而绝大多数其他微生物都无法适应这一环境而受到抑制 2 怎样设计制作果酒和果醋的装置 提示 设计果酒和果醋的发酵装置时应考虑以下几个方面 温度的控制 氧气供应状况的控制 发酵液的控制等方面 其简易发酵装置示意图中各个部件的作用以及该装置的使用方法 如图 充气口 在醋酸发酵时连接充气泵进行充气 排气口 排出酒精发酵时产生的co2 出料口 用来取样 该装置的使用方法 使用该装置制酒时 应该关闭充气口 制醋时 应将充气口连接气泵 输入氧气 例题 某人在家制作果酒 发现发酵后毫无酒味 下列原因中正确的是 瓶口密闭缺氧 抑制了醋酸菌的生长繁殖 在制作中将葡萄汁煮沸消毒 制作中先去枝梗再冲洗导致杂菌污染 放置的温度过高 使得酵母菌发酵最终形成醋酸