1.1果酒和果醋的制作

课题1 果酒和果醋的制作 果酒果醋在酿造过程中 水果中富含的维生素 矿物质 氨基酸等被很好地保存 大大提高了原醋液的营养价值 实验表明 果醋中的醋酸 乳酸 氨基酸甘油和醛类化合物 对人的皮肤有柔和的刺激作用 能使血管扩张 增加血液循环 从而起到延缓衰老的作用 以苹果 葡萄 山楂等为原料生产的果酒果醋饮料迎合了现代都市人绿色 健康的消费理念 也同时满足了现代都市女性保健 美容的需求 喝果醋有益健康冬季易燥 人们常用室内熏醋的方法预防流感 食醋是人们日常生活中不可缺少的调味品 果醋饮料是养生保健的时尚产品 它特有的养颜抗衰 调节血压 杀菌抗癌 解酒保肝的作用越来越受到消费者青睐 经常喝醋饮料 可以驻颜美容 减肥消食 护肝健胃 软化血管 这正好迎合现代人的健康理念 与通常食醋相比 由水果酿制的果醋不但保持了水果特有的果香 而且酸度适中口感更容易接受 它既是饮料 又具有醋的药效 是一种全新的保健饮品 黄帝内经 本草纲目 中有关醋能强身健体的记载有700余处 现代医学和食品专家证明 果醋中有丰富的有机酸 有软化植物纤维和促进糖代谢的功效 它能溶解动物食品中的骨质 促进钙 鳞吸收 并能使肌肉中的 疲劳物质 化解 醋还能调节血液中的酸碱平衡 帮助消化 它对改善少儿偏食厌食亦有疗效 1 酵母菌的相关知识1 形态结构 一 果酒制作的原理 2 繁殖 酵母可以通过出芽进行无性生殖 也可以通过形成子囊孢子进行有性生殖 无性生殖即在环境条件适合时 从母细胞上长出一个芽 逐渐长到成熟大小后与母体分离 在营养状况不好时 一些可进行有性生殖的酵母会形成孢子 一般是四个 在条件适合时再萌发 3 生存的环境酵母菌分布广泛 喜欢 含糖较高的偏酸环境中 一年四季 土壤始终是酵母菌的大本营 到了冬天 酵母菌形成孢子 进入休眠状态 4 代谢类型异养兼性厌氧型 既能利用现有有机物进行有氧呼吸 又能进行无氧呼吸 什么叫发酵 发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程 包括有氧发酵 如醋酸发酵 谷氨酸发酵 和无氧发酵 如酒精发酵 所以 发酵 无氧呼吸 应用 酿酒 蒸馒头 1 用到的微生物是 它的代谢类型是 有氧呼吸的反应式 无氧呼吸的反应式 2 影响酒精发酵的主要环境条件有温度 氧气和pH 酵母菌生长的最适温度是 酒精发酵一般将温度控制在 酒精发酵过程中 要保持环境 有氧 缺氧 酸性 碱性 酵母菌 兼性厌氧 C6H12O6 6O2 6H2O 6CO2 12H2O 能量 C6H12O6 2C2H5OH 2CO2 能量 酶 酶 20 18 25 缺氧 酸性 一 果酒制作的原理 二 果醋制作的原理 醋酸菌是一种好氧细菌 只有当氧气充足时 才能进行旺盛的生理活动 实验表明 醋酸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 当缺少糖源时 醋酸菌将乙醇变为乙醛 再将变为醋酸 二 实验设计 画出果酒和果醋实验流程示意图 挑选葡萄 冲洗 榨汁 酒精发酵 果酒 醋酸发酵 醋酸 制作葡萄酒和葡萄醋建议将实验安排在秋季的9月或10月进行 在这段时间内进行实验 有如下优点 1 正值收获季节 葡萄的价格便宜 品种多样 2 此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强 发酵酿酒的效果好 3 温度适宜 发酵现象非常明显 实验的具体操作步骤如下 实验案例 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75 的酒精擦拭消毒 晾干待用 2 取葡萄500g 去除枝梗和腐烂的子粒 3 用清水冲洗葡萄1 2遍除去污物 注意不要反复多次冲洗 4 用榨汁机榨取葡萄汁后 将其装入发酵瓶中 装置参见教材图1 4b 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 5 将发酵瓶置于适宜的温度下发酵 6 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 7 10d以后 可以开始进行取样检验工作 例如 可以检验酒味 酒精的含量 进行酵母菌的镜检等工作 8 当果酒制成以后 可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲 然后将装置转移至30 35 的条件下发酵 适时向发酵液中充气 如果找不到醋酸菌菌种或醋曲 可尝试自然接种 但效果不是很好 如果没有充气装置 可以将瓶盖打开 在瓶口盖上纱布 以减少空气中尘土等的污染 充气口 排出CO2 便于取样检查和放出发酵液 排气口胶管长而弯曲的作用 防止空气中杂菌感染 制酒时关闭 三 问题与讨论 思考1 在酒精发酵过程中往往 先通气后密封 通气 的目的是 密封 的目的是 思考2 酒精发酵过程中发生 先来水后来酒 现象 其原因是什么 酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水 然后进行无氧呼吸才产生酒精 使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 思考3 葡萄酒呈现深红色的原因是在发酵过程中葡萄皮的进入到发酵液中 思考4 酵母菌在环境适宜时进行生殖 环境不适宜时产生进入休眠状态 思考5 自然发酵菌种来源 色素 出芽 孢子 附着在葡萄皮上的野生酵母菌 发酵操作 材料的选择与处理 2 防止发酵液被污染 思考6 先冲洗后去枝梗的目的是 防止杂菌感染 注意不要反复冲洗 为防止发酵液被杂菌污染 实验中所用的榨汁机 发酵装置等器械进行消毒 并使发酵装置处于封闭状态 酵母菌 醋酸菌 20 左右 30 35 无氧 有氧 酒精 四 结果分析与评价 酒味 有气泡和泡沫 五 课题延伸 原理 在酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈 酒精发酵后是否有酒精产生 可用来检验 重铬酸钾 灰绿色 方法 填表 注意对照原则 2mL 3滴 3滴 3滴 3滴 灰绿色 橙色 五 相关链接 为了提高果酒的产量和品质 抑制其他微生物的生长 还可直接在果汁中加入 人工培养的优良菌种 旁栏思考题1 你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗 为什么 答 应该先冲洗 然后再除去枝梗 以避免除去枝梗时引起葡萄破损 增加被杂菌污染的机会 2 你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染 提示 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑 例如 榨汁机 发酵装置要清洗干净 每次排气时只需拧松瓶盖 不要完全揭开瓶盖等 3 制葡萄酒时 为什么要将温度控制在18 25 制葡萄醋时 为什么要将温度控制在30 35 答 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30 35 因此要将温度控制在30 35 4 制葡萄醋时 为什么要适时通过充气口充气 答 醋酸菌是好氧菌 在将酒精变为醋酸时需要氧的参与 因此要适时向发酵液中充气 资料 发酵装置的设计讨论题请分析此装置中的充气口 排气口和出料口分别有哪些作用 为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接 结合果酒 果醋的制作原理 你认为应该如何使用这个发酵装置 答 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 其作用类似巴斯德的鹅颈瓶 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 练习2 提示 大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑 如原料的来源与选择 菌种的培育与选择 发酵的设备 发酵条件的自动化控制 以及如何严格控制杂菌污染 等等 此外 无论是葡萄酒或葡萄醋 实验时所检测的发酵液 并非商品意义上的产品 在实际生产中还需沉淀