人教版选修1 专题1 课题1 果酒和果醋的制作 学案.doc

一、果酒和果醋的制作原理1果酒制作的原理(1)菌种及来源菌种是酵母菌，其代谢类型为兼性厌氧型。在葡萄酒的自然发酵过程中，菌种来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。(2)反应式有氧条件下：c6h12o66o26co26h2o。无氧条件下：c6h12o62c2h5oh2co2。(3)条件氧气：酵母菌先在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，然后在无氧条件下进行酒精发酵产生酒精。温度：最适繁殖温度为 20_左右，发酵温度一般控制在 1825_。2果醋制作的原理(1)菌种是醋酸菌，其代谢类型为需氧型。(2)原理当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。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。反应简式为：c2h5oho2ch3coohh2o。(3)发酵所需条件环境条件：氧气充足。温度：最适生长温度为 3035_。二、果酒和果醋的制作流程1制作流程2酒精的检测检测原理：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。共研探究(一)果酒制作的原理和流程发酵技术离不开微生物的作用，果酒制作中需要用到酵母菌(如图)，仔细观察模式图并回答相关问题：1酵母菌属于真核(填“真核”或“原核”)生物，其繁殖方式为孢子生殖和出芽生殖。温度低时形成孢子，进入休眠状态；温度适宜时，进行出芽生殖，繁殖速度快。2果酒的制作原理在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。其代谢类型为异养兼性厌氧型。3果酒的制作流程：挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵果酒。(1)冲洗的目的是洗去浮尘，要在去枝梗之前(填“前”或“后”)进行，避免除去枝梗时引起葡萄破损而增加被杂菌污染的机会。同时要避免反复冲洗，防止酵母菌菌种数量减少。(2)传统工艺制作葡萄酒时，菌种主要来自附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。(3)葡萄酒通常呈深红色，原因是发酵中红葡萄皮的色素进入发酵液，使葡萄酒呈深红色。4制作果酒的四个易误点(1)为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”？提示：“通气”使酵母菌大量繁殖，“密封”使酵母菌进行酒精发酵产生酒精。(2)酒精发酵过程中，发生“先来水后来酒”的原因：酵母菌先进行有氧呼吸产生水，然后进行无氧呼吸产生酒精。(3)发酵后期，在缺氧和酸性发酵液中，绝大多数微生物的生命活动受到抑制，而酵母菌可以适应这一环境成为优势菌种。(4)啤酒生产过程中，发酵是重要环节。发酵后期，若发酵罐密封不严，酒精在醋酸菌的作用下被氧化产生乙酸，从而使啤酒变酸。(二)果醋制作的原理和流程发酵技术离不开微生物的作用，酿造果醋需要用到醋酸菌(如图)，仔细观察模式图并回答相关问题：1醋酸菌：又名醋酸杆菌，属于原核(填“真核”或“原核”)生物。(1)繁殖方式：二分裂。(2)代谢类型：异养需氧型。2果醋制作的原理(1)在氧气、糖源都充足时，醋酸菌能将葡萄汁中的糖分解成醋酸。(2)当缺少糖源时，醋酸菌可将乙醇变为乙醛，并进一步变为醋酸。反应式：c2h5oho2 ch3coohh2o。3果醋的制作流程：酒精发酵醋酸发酵果醋。4变酸的酒表面有菌膜，菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。在溶液内部，由于氧气含量不足，醋酸菌不能大量繁殖，无法形成菌膜。总结升华1酵母菌和醋酸菌的比较酵母菌醋酸菌生物学分类单细胞，真核生物单细胞，原核生物代谢方式异养兼性厌氧型异养需氧型生长繁殖的最适宜温度1825 左右3035 主要繁殖方式出芽生殖二分裂生殖生产、生活应用酿酒、发面等制醋【特别提醒】关于酵母菌和醋酸菌的两点提醒(1)酵母菌在氧气和营养物质充足时，进行出芽生殖；在没有氧气的条件下，进行孢子生殖。醋酸菌主要进行二分裂生殖。(2)酵母菌属于真菌，醋酸菌属于细菌，二者最适生长温度不同的原因是不同生物中不同酶的最适温度不同。2果醋制作的关键果醋制作过程中要始终通入氧气，因为醋酸菌是好氧菌，对氧气的含量特别敏感。当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。另外，醋酸的生成也会受到影响。对点演练1某研究性学习小组以樱桃、番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验，下列相关叙述正确的是()a酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度较高b先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵c与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好d适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌的生长繁殖解析：选d果醋发酵的最适温度高于果酒，a项错误；应先进行果酒发酵，再进行果醋发酵，b项错误；人工接种的菌种品质更好，且不易有杂菌污染，c项错误；适当增加接种量可缩短达到一定数量菌种所需的时间，并且有利于所需菌种在与其他杂菌的竞争中占优势，故能够提高发酵速率、抑制杂菌的生长繁殖，d项正确。共研探究如图是某同学设计的果酒和果醋的发酵装置，根据教材内容，结合图1和图2分析：1实验装置(1)图1在发酵过程中，每隔一段时间(12 h左右)拧松瓶盖一次，目的是什么？提示：排出发酵过程中产生的co2，防止瓶内气压过高引起爆裂。(2)在图2装置中，充气口的作用是在醋酸发酵时补充氧气，排气口的作用是排出co2或残余气体，出料口便于取样检查和放出发酵液。使排气胶管长而弯曲的目的是防止空气中杂菌污染。(3)结合果酒、果醋的制作原理，使用图2发酵装置制酒时应关闭充气口，制醋时应通过充气口充入无菌空气。2发酵条件的控制(1)防止杂菌污染：榨汁机要清洗干净，并晾干；发酵装置清洗干净后要用体积分数为70%的酒精进行消毒处理，或用洗洁精洗涤。(2)控制氧气含量果酒发酵中，葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间。原因：先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，消耗完氧气后再进行酒精发酵；防止发酵过程中产生co2造成发酵液溢出。醋酸发酵中，要从充气口持续泵入无菌空气，原因是醋酸菌是好氧菌，在酒精变为醋酸时需氧气参与，因此要适时向发酵液中充气。(3)温度、ph和发酵时间温度ph发酵时间果酒发酵1825_酸性1012_d果醋发酵3035_酸性78_d3.由果酒制作果醋需要增加的操作有哪些？提示：接种醋酸菌；改变发酵的环境温度，即3035 ；充入氧气。4实验现象 酒精发酵醋酸发酵气味和味道酒香味食醋味气泡和泡沫有泡沫无泡沫发酵液颜色混浊混浊，液面形成白色菌膜5.制作果酒、果醋是否成功的检验(1)检验果酒的制作是否成功检验原理：酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。检验步骤：先在试管中加入发酵液2 ml，再滴入物质的量浓度为3 mol/l的h2so4 3滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色的变化。(2)检验果醋的制作是否成功可通过嗅味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做进一步的 鉴定。总结升华果酒制作与果醋制作的比较果酒制作果醋制作发酵菌种酵母菌醋酸菌菌种来源传统的葡萄酒酿造采用自然发酵，菌种主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌购买醋酸菌的菌种或从食醋中分离醋酸菌发酵产物酒精、二氧化碳醋酸、水发酵条件温度一般控制在1825 3035 时间1012 d78 d氧气初期需氧，后期不需氧始终需要氧ph最适ph为4.55.0最适ph为5.46.0反应式有氧条件下：c6h12o66o26co26h2o无氧条件下：c6h12o62c2h5oh2co2氧气、糖源都充足时：c6h12o62o22co22ch3cooh2h2o缺少糖源时：o22c2h5oh2ch3cho(乙醛)2h2o2ch3choo22ch3cooh(醋酸)对点演练2图1是果酒和果醋制作的实验流程，图2是某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题： 图1 图2(1)完成图1中的实验流程。(2)冲洗的主要目的是_，冲洗应特别注意不能_，以防止菌种的流失。(3)图2装置中的充气口在_时关闭，在_时连接充气泵，并连续不断地向内_。(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由_产生的_，在果醋发酵时排出的是_。(5)若果汁中含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明原因_。(6)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制在_。醋酸发酵时温度一般应控制在_。(7)果酒制作完成后，可以用_来检测酒精的生成，酒精与之反应呈现_色。解析：酒精发酵后可进行醋酸发酵。冲洗的主要目的是洗去浮尘，不能反复冲洗，以防止菌种流失。在果酒制作过程中排气口排出的是co2，而在果醋制作过程中因醋酸菌是好氧细菌，需要连续充气，因此排气口排出的既有co2，又有含氧量较低的空气。醋酸菌发酵的条件是氧气充足，果酒发酵旺盛时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长，所以醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。醋酸菌和酵母菌正常生长都需要一定的温度，在适宜温度时可得到较多的代谢产物。酒精与酸性重铬酸钾发生颜色反应呈灰绿色。答案：(1)醋酸发酵(2)洗去浮尘反复冲洗(3)果酒发酵果醋发酵泵入空气(氧气)(4)酵母菌co2(含氧量少的)空气和co2(5)不能。醋酸发酵的条件是氧气充足，而果酒发酵时的缺氧环境会抑制醋酸菌生长(6)1825 3035 (7)重铬酸钾灰绿1下列关于酵母菌的叙述，错误的是()a酵母菌是异养型真菌b酵母菌是兼性厌氧微生物，即有些进行有氧呼吸，另外一些进行无氧呼吸c酵母菌在有氧存在时，能将葡萄糖分解成co2和h2od酵母菌的无氧呼吸能产生酒精和co2解析：选b酵母菌是一种在有氧条件下能进行有氧呼吸产生co2和h2o，在无氧条件下进行发酵作用产生乙醇和co2的真菌。并不是有的只进行有氧呼吸，有的只进行无氧呼吸。2在果酒制作过程中，下列哪项操作会使发酵液受到污染()a榨汁机用热水进行清洗，并晾干b发酵瓶先用温水清洗，再用体积分数为70%的酒精擦拭后晾干使用c葡萄先去除枝梗，再冲洗d每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开解析：选ca、b项属于消毒，能防止杂菌污染。葡萄应冲洗后再除去枝梗，避免破损引起杂菌污染。d项中，不将瓶盖完全揭开，是为了防止空气中的微生物污染发酵液。3下列有关果酒、果醋制作的叙述，正确的是()a参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体b果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中即可制作果醋c在果醋制作过程中发酵罐必须不断充入无菌空气d为防止杂菌污染，果酒和果醋制作过程中需要对发酵罐和发酵液进行灭菌解析：选c酵母菌是真核生物，含有线粒体；醋酸菌是原核生物，无线粒体；果酒发酵温度为1825 左右，而醋酸发酵温度为3035 ，且醋酸菌是需氧型，在果醋发酵过程中，还需充足的氧气；发酵罐和发酵液只能进行消毒，不能进行灭菌。4如图简单表示了葡萄酒的酿制过程，请据图分析：(1)葡萄酒的酿制原理是先通气进行_，以增加酵母菌的数量，然后再_获得葡萄酒。(2)随着发酵程度的加深，液体密度会逐渐变小(可用密度计测量)，原因是_。(3)下列叙述中不正确的是()a图甲中进行搅拌是为了增加溶氧量b图甲中，酵母菌的能量来源将全部消耗c图甲与图乙中放出的气体主要是二氧化碳d揭开丙容器的盖子，可能会有醋酸产生(4)如果用葡萄酒来制作葡萄醋，请写出反应式：_。醋酸菌的最适生长温度范围是_。解析：果酒酿制的原理是先通气使酵母菌进行有氧呼吸，以使酵母菌繁殖，增加酵母菌的数量。然后