人教版选修1 专题1 课题1 果酒和果醋的制作 学案.doc

课题1果酒和果醋的制作1了解传统发酵技术在日常生活中的应用。2掌握发酵作用的基本原理和方法。(重点)3学习制作果酒、果醋的实验操作技能。(重点)4设计并安装简单的生产果酒及果醋的装置。(难点)5关注生产、生活实际，勤于动手，尝试果酒的制作。果 酒 、 果 醋 的 制 作 原 理1果酒的制作原理(1)菌种是酵母菌，其代谢类型为兼性厌氧型。(2)反应式：有氧条件下：c6h12o66o26co26h2o。无氧条件下：c6h12o62c2h5oh2co2。(3)菌种来源：自然发酵过程中，来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。(4)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_。(5)葡萄酒呈现深红色的原因：在酒精发酵过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。2果醋的制作原理(1)菌种是醋酸菌，其代谢类型为需氧型。(2)原理：当氧气充足、糖源充足时，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3035_。探讨：利用酵母菌进行酒精发酵过程中为什么要“先通气后密封”？提示：“通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，“密封”的目的是使酵母菌进行酒精发酵产生酒精。探讨：果酒制作过程中，在不灭菌的情况下，酵母菌是如何成为优势菌种的？提示：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。探讨：在制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？提示：醋酸菌是好氧细菌，在将糖或酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。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20 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2.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反应式在有氧条件下：c6h12o66o26co26h2o在无氧条件下：c6h12o62c2h5oh2co2氧气、糖源都充足时：c6h12o62o22ch3cooh2co22h2o缺少糖源时：2c2h5oho22ch3cho(乙醛)2h2o2ch3choo22ch3cooh(醋酸)1下列条件不是酵母菌快速生长繁殖的因素是()a含糖量高的培养基b温度在20 左右cph2.5dph6【解析】酵母菌生活在偏酸性、含糖量高的环境中，温度为20 左右，ph约为6时酵母菌能快速生长繁殖。故正确答案为c。【答案】c2适宜的温度条件下，在下列装置中都加入干酵母(内有活酵母菌)，其中能产生酒精的装置是() 【导学号：05520000】a bc d【解析】解答本题首先要弄清楚酒精发酵的条件：要有葡萄糖、水和酵母菌；必须在密封的条件下，这两个条件缺一不可。如果有氧存在，酵母菌能进行有氧呼吸，产生co2和h2o，不产生酒精。本题易错选d，因为与a条件相同并搅拌混合均匀，看起来似乎更有利于反应的进行，但是d没有密封，暴露在有氧的环境中，酵母菌不进行无氧呼吸。【答案】a3制葡萄酒和葡萄醋的发酵条件的控制中，下列叙述错误的是()a葡萄汁装入发酵瓶时，要留有1/3的空间b用清水冲洗葡萄除去污物，应反复多次冲洗c制葡萄酒的过程中，除在适宜的条件下，时间应控制在1012 d左右d制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些，但时间一般控制在78 d左右【解析】酵母菌进行发酵产生酒精时会释放co2，因此发酵瓶要留有1/3的空间；酿制葡萄酒的酵母菌菌种来源于葡萄皮上的野生型酵母菌，因此不能反复冲洗葡萄；制葡萄酒的时间一般为1012 d左右，制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些，但时间一般控制在78 d左右。故选b。【答案】b果 酒 和 果 醋 的 制 作 流 程1实验流程挑选葡萄冲洗榨汁 酒精发酵醋酸发酵 果酒果醋2实验操作提示(1)材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。(2)消毒防污染：榨汁机要洗干净，并晾干。发酵瓶要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒。(3)榨汁：将冲洗干净并除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。(4)装瓶：将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约1/3的空间，并封闭充气口。(5)发酵条件控制：制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在1825 ，时间控制在1012 d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时监测。制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在3035 ，时间控制在78 d左右，并注意适时通过充气口充气。3产物检测(1)果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。也可通过闻气味来判定。(2)证明葡萄醋中有醋酸生成，简单易行的方法是通过闻气味、品尝或用ph试纸鉴定。探讨：啤酒生产中，发酵是重要环节，发酵后期，如果密封不严，会使啤酒变酸，你知道这是发生了什么变化吗？提示：醋酸菌是一种好氧菌，若发酵罐密封不严，酒精就会在醋酸菌的作用下被氧化产生乙醛，最后变为醋酸。探讨：在果酒和果醋制作中，你认为哪些方法可防止发酵液被污染？提示：(1)冲洗葡萄时应先冲洗再除去枝梗。(2)榨汁机要冲洗干净并晾干。(3)发酵瓶要清洗干净，并用70%的酒精消毒。(4)排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖，防止杂菌污染。1装置选择(1)a瓶上面留一定空间的作用：提供一定量的氧气，满足发酵初期酵母菌对氧气的需求。(2)图b充气口、排气口和出料口的作用充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。排气口：在酒精发酵时用来排出co2。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似于巴斯德的鹅颈瓶。出料口：用来取样。(3)a装置因为没有通气结构，可以通过定期拧松瓶盖的方式放气，但不容易向里面输入气体，较适合用来制作果酒；如果用来制作果醋需将瓶盖打开，盖上一层纱布。b装置既可直接用来制作果酒，也可直接用来制作果醋。2装置使用(1)使用a装置每隔12 h左右就要将瓶盖拧松一次，因为制酒阶段的后期，酵母菌无氧呼吸会产生大量气体，若不及时放出会把瓶子或瓶盖涨破，不打开瓶盖是防止氧气和有害杂菌进入。(2)使用b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。3具体操作制果酒制果醋制作流程选材及处理选择新鲜的葡萄，先用清水冲洗12遍除去污物后，再去枝梗发酵制作发酵液，防止杂菌污染发酵：将葡萄汁注入发酵瓶，注意量不要超过塑料瓶总体积的2/3条件控制将温度严格控制在1825 ，时间控制在1012 d左右。发酵旺盛期的co2产量非常大，要及时排气，防止发酵瓶爆裂将温度严格控制在3035 ，时间控制在78 d左右，并注意适时通过充气口充气产物检测检测指标：710 d以后，可以开始进行取样检验。例如，可以嗅味和品尝、用重铬酸钾检验酒精含量、进行酵母菌的镜检、测定ph等检测指标：果醋的制作是否成功可以通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的ph进一步鉴定。还可以在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定1用葡萄制作果酒和果醋是一个连续的过程，下列有关叙述中，错误的是()a制作果酒和果醋的连续过程中要保持温度恒定b制作葡萄酒的过程中，要定时拧松瓶盖放出co2c葡萄酒的自然发酵中，起主要作用的是野生型酵母菌d变酸的酒表面常有一层醋酸菌大量繁殖而形成的菌膜【解析】果酒制作时，酒精发酵一般将温度控制在1825 ，在无氧条件下；而果醋制作将温度控制在3035 条件下，适时充气。故选a。【答案】a2.如图所示是利用酵母菌和醋酸菌制作果酒和果醋的装置示意图，请回答以下问题：(1)制葡萄酒时，要将温度控制在_；制葡萄醋时，要将温度控制在_。(2)制作_时，应将2开关打开，以便_。(3)长而弯曲的胶管1在发酵过程中的作用是_。(4)制作葡萄酒时将时间控制在_ d左右，可通过_对发酵的情况进行及时的检测。(5)制果醋的过程中，将时间控制在_ d，并注意适时在_充气。(6)用酵母菌制酒时，为保证发酵罐中有较多的酵母菌，必须先_，酵母菌达到一定数量后，则应该_，以获得大量_。(7)现有两个品牌颜色一样的红葡萄酒，其中一个是用100%的红葡萄汁酿造的，另一个是以化学物质用人工方法勾兑而成的。现提供小苏打、小烧杯若干，请简述能鉴别出两个品牌红葡萄酒的实验思路。_。【解析】用同一个装置制作果酒和果醋，最重要的是理解微生物的代谢特点。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20 左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其最适温度范围内；而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为3035 ，因此要将温度控制在3035 。醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时地向发酵液中充气；充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出co2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似于巴斯德的鹅颈瓶。使用该装置制葡萄酒时，应该关闭充气口；制葡萄醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。红葡萄汁酿造的果酒中含天然色素，这些色素可与小苏打反应呈现颜色变化，而用化学方法勾兑的酒则不呈现颜色变化，依此可将两种酒区分开来。【答案】(1)1825 3035 (2)果醋空气进入(3)排出气体，避免杂菌污染(4)10123出料口(5)782充气口(6)通气关闭充气口酒精(7)将适量的小苏打分别放入装有等量的两个品牌的红葡萄酒的小烧杯中，出现颜色变化的即为红葡萄汁酿造的1在利用葡萄自然发酵产生果酒的过程中，未经杀菌，但其他杂菌不能生长的原因是()a经冲洗后的葡萄上只有野生型酵母菌无其他杂菌b其他杂菌不能利用葡萄汁中的糖作碳源c在缺氧和呈酸性的发酵液中，酵母菌能大量繁殖，其他杂菌不适应环境而被抑制d酵母菌发酵产生大量酒精，杀死了其他杂菌【解析】冲洗的目的是洗去浮尘，在冲洗过程中，杂菌和酵母菌被洗掉的机会是均等的；异养微生物都能利用糖；根本的原因是其他微生物不适应缺氧和酸性环境。【答案】c2如图是果醋和果酒的发酵装置，相关描述错误的是()a出料口可以用来取样b排气口能排出酒精发酵时产生的二氧化碳c充气口在醋酸发酵时要连接充气泵进行充气d充气口的开关始终要处于打开状态【解析】醋酸菌是需氧型微生物，酿制果醋时需一直充气维持有氧环境。而酵母菌是兼性厌氧菌，酿造果酒时，先通过充气口充气使酵母菌大量繁殖，然后关闭充气口，造成无氧环境，使酵母菌发酵产生酒精。所以d选项充气口的开关始终要处于打开状态是错误的。【答案】d3如图所示制作果酒和果醋的流程，下列相关叙述中，错误的是() 【导学号：05520001】挑选葡萄榨汁酒精发酵醋酸发酵 a为冲洗，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能冲洗次数过多b为果酒，酒精发酵过程中要严格控制氧气和温度c为果醋，醋酸发酵过程中要间断通气d的制作过程中既涉及到有氧呼吸又涉及到无氧呼吸【解析】为冲洗，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能冲洗次数过多，否则会冲洗掉葡萄表面的野生酵母菌，a正确；酒精发酵的产物是果酒，氧气和温度是影响果酒制作的两个重要因素，需要在发酵过程中严格控制，b正确；为果醋，果醋制作所用微生物是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，在发酵过程中如果中断氧气供应会抑制醋酸菌的代谢，甚至引起醋酸菌的死亡，所以应持续通入空气，c错误；果酒制作既需要酵母菌的有氧呼吸以大量繁殖，更要通过无氧呼吸产生酒精，d正确。【答案】c4下图简单表示了葡萄酒的酿制过程，请据图分析：甲 乙 丙(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在甲中进行搅拌是为了增加溶氧量b在甲中，酵母菌的能量来源将全部消耗c甲与乙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)如果用葡萄酒来制葡萄醋，请写出反应式：_。醋酸菌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，使酵母菌繁殖，增加酵母菌的数量，然后再密封发酵使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。随着发酵程度加深，糖被消耗，酒精含量增加，酒精的密度比糖水低，液体密度会逐渐降低。在通气使酵母菌大量繁殖时，酵母菌的能量主要来自于葡萄糖，不可能被全部消耗，否则缺少原料，酵母菌不能进行无氧呼吸产生酒精。当氧气充足，糖源不足时，葡萄酒可转化为葡萄醋。醋酸菌最适生长温度范围是3035 。【答案】(1)有氧呼吸密封(2)由于发酵时糖被消耗