课题一果酒果醋的制作

1、课题一果酒果醋的制作第1页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三专题一：传统发酵技术的应用发酵产品第2页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三专题1 传统发酵技术的应用发酵:利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的过程。据氧气需求情况据发酵生成产物发酵分类有氧发酵无氧发酵酒精发酵乳酸发酵所以：发酵无氧呼吸。第3页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三课题1 果酒和果醋的制作专题1 传统发酵技术的应用第4页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三 1.说明果酒和果醋制作的原理。 2.设计制作果

2、酒和果醋的装置。 3.完成果酒和果醋的制作。教学目标第5页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三远古人类发现，吃剩的米粥数日后变成 了醇香可口的饮料人类最早发明的酒课题背景知识第6页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、果酒、啤酒和黄酒四类。制作方法各不相同，但相同部分是它们都是由酵母菌完成的。酵母在自然界中广泛分布，已知有几百种之多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、酒精制造、药用酵母片、酿酒等。酒的种类第7页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三葡萄酒果醋 人们利用微生物发酵水果制作果酒、果醋的

3、历史源远流长。第8页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三 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，大大提高了酒醋液的营养价值。 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。第9页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三冬季易燥，人们常用室内熏醋的方法预防流感。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

4、康理念。第10页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三第11页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三赤霞珠贵人香第12页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三摩尔瓦多霞多丽第13页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三金田翡翠第14页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三一、基础知识1、果酒制作的原理酵母菌是最早被人类应用的微生物。酵母菌是兼性厌氧微生物，目前已知有1000多种。酵母菌第15页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三一.基础知识.果酒的制作原理1.酵母菌的生物学特性： 酵母

5、菌是单细胞真菌。新陈代谢类型是异养兼性厌氧型,可进行有氧呼吸和无氧呼吸。 繁殖方式： 出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖。 但多以出芽生殖方式进行无性生殖。 过程：母体 芽体 新个体第16页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三酵母菌真菌出芽生殖出芽生殖孢子生殖、有性生殖温度适合，氧气和营养物质充足时，进行出芽生殖；无氧或条件恶劣（冬天）时进行孢子生殖。第17页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三培养特性： 在固体培养基上形成白色或粉红色菌落； 在液体培养基中，常形成菌膜、酵母环或沉淀。 分布： 分布广泛，但多分布在含糖较高的偏酸性（pH: 4.05.8） 环境

6、中。一年四季，土壤始终是酵母菌的大本营。繁殖温度：20左右 用途：日常生活中常用酵母菌酿酒,发面等。 我们吃的馒头、面包都是酵母菌在有氧气的环境下产生的膨胀。 第18页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三2.果酒制作的原理：（前期需氧，后期厌氧）C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 少量能量 酶C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O + 能量 酶.酵母菌的呼吸： 有氧呼吸：无氧呼吸：酒精发酵.影响酵母菌繁殖的因素： 繁殖温度：20左右 发酵温度：1825 pH: 4.05.8 呈酸性出芽生殖，增加酵母菌数量第19页，共66页，2022年，5月2

7、0日，16点47分，星期三.酵母菌的发酵过程： 在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。 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。.酵母菌的适应性： 缺氧，呈酸性时，酵母菌仍能大量生长繁殖，而绝大多其他微生物则受抑制。第20页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三葡萄汁中酵母菌的种类你知道吗？A 葡萄酒酵母（啤酒酵母） 发酵力强，产酒风味好，生成有益副产物多，在发酵过程中起主要作用。B 尖端酵母 数量最大，发酵力弱，在发酵开始时先引起发酵，以后逐渐被葡萄酒酵母代替。C 好气性酵母使葡萄汁变质。第21页，共66

8、页，2022年，5月20日，16点47分，星期三（一）、果酒的制作原理 一、基础知识为什么在酿酒的过程中先来水，后来酒？思考：第22页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三“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无氧呼吸产生酒精 。为什么在酿酒的过程中往往“先通气后密封”？思考：第23页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三2、果酒制作的原理（1）果酒如何变成果醋？ 醋酸菌是一种好氧型细菌，在有氧条件下才能进行旺盛的代谢活动。葡萄汁中的糖，是醋酸菌重要的碳源和能源。第24页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，

9、星期三.果醋的制作原理1.醋酸菌生物学特性： 代谢特征：醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能时进行旺盛的生理活动。其新陈代谢类型是异养需氧型,从不进行厌氧呼吸。 形态特征：形状从椭圆到杆状，有单个的，成对的，也有成链状的。不形成芽孢。 影响醋酸菌繁殖的因素： 繁殖温度：3035 最适生长pH: 5.46.3 氧气浓度：充足氧气。第25页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三 若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式： C6H12O6 3CH3COOH 若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式： 2C2H5OH+O2 2CH3CH

10、O+2H2O 2CH3CHO+O2 2CH3COOH酶酶酶醋酸菌： 一种好氧微生物2、果醋的制作原理（一直需要氧）第26页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三果醋制作时应给予怎样的条件控制？温度：30 - 35时间：7 - 8天空气：充足的氧气第27页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三制作果醋的醋酸菌主要来源于哪里？ 醋酸菌可以直接购买或者用选择性培养基培养。第28页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三菌种名称生物学分类代谢类型适宜温度繁殖方式对氧的需求酵母菌真核生物异养兼性厌氧最适20出芽生殖前期需氧，后期不需氧醋酸菌原核生物异养

11、需氧3035二分裂一直需氧繁殖方式和代谢类型出芽生殖二分裂生殖第29页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三醋酸发酵果酒酒精发酵果醋挑选葡萄冲洗榨汁发酵瓶二、实验设计第30页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三对发酵瓶、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。用清水冲洗葡萄12遍除去污物，注意不要反复 多次冲洗。WHY?去除枝梗。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

12、，可以用500 mL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。1.实验的具体操作步骤如下：第31页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。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24次，进行排气。10 d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。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3035 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，

13、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。第32页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三资料分析 1. 实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？用带盖的瓶子制葡萄酒果酒和果醋的发酵装置示意图充气口排气口出料口第33页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三 排气口、充气口、出料口各有什么作用？ 排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的； 充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气的； 出料口是用来取样的。第34页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三发酵装置的设计制果酒时排出CO2，发酵旺盛期， CO

14、2产量非常大，需及时排气，防止发酵瓶爆裂弯？防止空气中微生物的污染第35页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三发酵装置的设计为什么发酵瓶中只装入2/3的液体？暂时存储发酵产生的CO2，起到缓冲作用发酵液不能淹没排气管，防止发酵液外流有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成种群优势。第36页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三使用此装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，将充气口连接充气泵，输入氧气。在醋酸发酵过程中，需要注意什么？要持续向发酵液中补充氧气。怎样使用这个装置？第37页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三三、操作提示1、材料的选择与处

15、理 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。你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？第38页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三2、防治发酵液被污染你认为应该从哪些方面防治发酵液被污染？ 榨汁机、发酵瓶要清洗干净，并晾干； 每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖。第39页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三3、控制好发酵条件 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 ？ 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

16、醋酸菌是适温菌，最适生长温度为30-35 ，因此要将温度控制在30-35。第40页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 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。第41页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三比较果酒制作果醋制作制作原理 酵母菌先在有氧条件下大量繁殖，再在无氧条件下进行酒精发酵 醋酸菌在氧气、糖源充足时,将糖分解成醋酸； 当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸制作原理和发酵条件的比较第42页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三制作果酒制作果醋

17、最适发酵温度18253035对氧的需求前期：需氧后期：不需氧需充足氧pH酸性环境（3.33.5）酸性环境（5.46.3）发酵时间1012 d7 8 d第43页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三葡萄酒窖第44页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三啤酒酒窖第45页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三白酒酒窖第46页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三有氧制醋 第47页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三四、结果分析与评价1、果酒的制作是否成功 发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。 用显微镜观察

18、酵母菌，并用重铬酸钾检测酒精的存在与否。第48页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三2、果醋的制作是否成功 通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定。 检测和比较醋酸发酵前后的pH值。 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。第49页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三四、结果分析与评价：1、由于发酵作用，糖分大部分转变为CO2和乙醇。CO2排出越来越旺盛，使发酵液沸腾，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1825 ；发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵液

19、中。第50页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三2、设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入1和2号发酵瓶中，1号加入酵母菌，2号不加。比较发酵结果。 证明醋酸，则用品尝或pH试纸。3、葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。第51页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三五、课题延伸重铬酸钾法检测发酵液中的酒精重铬酸钾酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应成灰绿色第52页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三制作葡萄酒和葡萄醋的时间建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。在

20、这段时间内进行实验，有如下优点：正值收获季节，葡萄的价格便宜，品 种多样；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；温度适宜，发酵现象非常明显。第53页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三3、干红与干白干是葡萄酒中的糖分要在一定的水平之下(低于4g/升)，几乎全部被降解发酵，甜葡萄酒(每升总糖50g以上)。红葡萄酒和白葡萄酒都可以是由红色葡萄制作的，但白葡萄酒在葡萄榨汁时，不使皮和子中的色素出来，因此得白葡萄酒，而红葡萄酒是将皮和子部分捣碎，有了红色素而得红葡萄酒，第54页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三果醋的生产制作过程六、相关链接清

21、洗蒸煮榨汁发酵过滤灭菌去除果皮、果核、腐烂部分与杂质调整浓度糖化蒸汽间接加热至80，趁热灌装第55页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三果醋的生产制作过程清洗： 将水果或果皮、果核等投入池中，用清水冲洗干净，拣去腐烂部分与杂质等，取出沥干。蒸煮： 将上述洗净的果物放入蒸气锅内，在常压下蒸煮12 h。在蒸煮过程中，可上下翻动二三次，使其均匀熟透。然后降温至5060 ，加入为原料总重量10%的用黑曲霉制成的麸曲，或加入适量的果胶酶使细胞壁溶解，在4050 温度下，糖化2h。榨汁： 糖化后，用压榨机榨出糖化液，然后泵入发酵用的木桶或大缸,并调整浓度。第56页，共66页，2022年

22、，5月20日，16点47分，星期三发酵： 糖化液温度保持在2830 ，加入酵母液进行酒精发酵，接种量（酵母液量）为糖化液的5%8%。发酵初的510 d，需用塑料布密封容器。当果汁含酸度为1%1.5%、酒精度为58度时，酒精发酵已基本完成。接着将果汁的酒精浓度稀释至56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23 d，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%。第57页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三提高果酒、果醋品质的方法1. 直接在果汁中加入人工培养的酵母菌2. 直接在果

23、酒中加入醋酸菌 通过分离葡萄表面附着的酵母菌，获得纯净的菌种。 购买当地生产食醋的工厂或菌种保藏中心的醋酸菌菌种；或者尝试从食醋中分离醋酸菌。第58页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三果酒和果醋的制作基础知识实验设计结果分析与评价果酒制作酵母菌的来源：表皮附着的酵母菌菌种来源果醋制作温度：3035时间：7-8天空气：充足的氧气条件酵母菌的生活方式好氧条件产生CO2、H2O厌氧条件产生C2H5OH、CO2酵母菌发酵的温度一般控制在18-25醋酸菌C2H5OHCH3COOH直接购买或者用选择性培养基培养挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果醋果酒课堂小结第59页，共66页，202

24、2年，5月20日，16点47分，星期三例：葡萄汁、葡萄酒都具有一定的保健养生功效，随着人们生活水平的提高，我国葡萄汁、葡萄酒的需求量逐年增长。请回答：葡萄可用来制作葡萄汁、葡萄酒，为减少资源浪费，提高产品的附加值，可对葡萄做怎样的处理？（2）制作葡萄酒时，为防止发酵液被污染，应采取的措施是 ；在制作过程中，一般将温度控制在1825，原因是 。可先用来制作葡萄汁，滤渣等再用来发酵制作葡萄酒 在该范围的温度是酵母菌生长发酵较适宜的温度将器具洗净且用酒精消毒第60页，共66页，2022年，5月20日，16点47分，星期三（3）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH，判断取样先后顺序的主要依据是 。（4）葡萄梗的主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是其 。请你提出一种解决该问题的方法 。pH的大小，pH越小取样时间越靠后。WHY? 缺乏相应分解酶系（或缺乏纤维素酶和半纤维素酶） 在酵母菌中转入分解酶系相关基因（或利用酶或微生物分解