《果酒和果醋的制作》學(xué)案張建尚/江蘇【學(xué)習(xí)目的】站得高——明確學(xué)習(xí)目的。闡明果酒和果醋制作的原理，設(shè)計(jì)制作果酒和果醋的裝置，完畢果酒和果醋的制作。【重點(diǎn)和難點(diǎn)】重點(diǎn)：闡明果酒和果醋的制作原理，設(shè)計(jì)制作裝置，制作出果酒和果醋。難點(diǎn)：制作過程中發(fā)酵條件的控制。【學(xué)法提醒】1.首先理解酵母菌的兼性厭氧生活方式，理解發(fā)酵需要一定的條件，分析老式發(fā)酵技術(shù)中所使用的酵母菌的來源，然后討論在發(fā)酵過程中，怎樣才能保證發(fā)酵液不受污染、怎樣控制好溫度。2.通過討論理解老式制醋的流程、醋酸菌的生活特點(diǎn)、醋酸菌在自然界的分布以及使果酒變?yōu)楣椎拇胧┑然A(chǔ)知識(shí)?！菊n前預(yù)習(xí)】起步穩(wěn)——知識(shí)源于生活。1.果酒制作用到的微生物是①，它的代謝類型是②，在有氧條件下進(jìn)行③呼吸，其反應(yīng)式是④；在無氧條件下進(jìn)行⑤呼吸，其反應(yīng)式是⑥。2.酵母菌生長的最適溫度是①，酒精發(fā)酵一般將溫度控制在②。老式發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源是③。酵母菌在④的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而其他絕大多數(shù)微生物都應(yīng)無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到⑤。3.醋酸菌是一種①細(xì)菌，當(dāng)②都充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分分解為③；當(dāng)缺乏糖源時(shí)，醋酸菌將④變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)棰?，其反?yīng)式是⑥。醋酸菌的最適生長溫度為⑦。4.制作果酒和果醋的試驗(yàn)流程包括①、②、③、④和⑤等。果酒和果醋的發(fā)酵裝置的三個(gè)“口”是⑥口、⑦口和⑧口。5.操作過程應(yīng)注意的問題：榨汁前葡萄要先①后②；為防止發(fā)酵液被污染，榨汁機(jī)要③，并晾干，發(fā)酵瓶要清洗潔凈，并用④消毒；葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，要留出大概⑤的空間；發(fā)酵時(shí)間控制在⑥d左右；葡萄醋的發(fā)酵時(shí)間控制在⑦d左右，并注意適時(shí)在⑧充氣。1.①酵母菌②兼性厭氧型③有氧④C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O⑤無氧⑥C6H12O6→2C2H5OH＋2CO22.①20℃②18～25℃③附著在葡萄皮上的野生型酵母菌④缺氧、呈酸性⑤克制3.①好氧②氧氣、糖源③乙醇④乙醇⑤醋酸⑥C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O⑦30～35℃4.①挑選葡萄②沖洗③榨汁④酒精發(fā)酵⑤醋酸發(fā)酵5.①?zèng)_洗②去枝梗③清洗潔凈④體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精⑤1/3⑥10～12⑦7～8⑧充氣口【課堂探究】走得歡——探索成長快樂。一、制作原理1.比較酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵：區(qū)別酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵微生物①②溫度③④氧氣⑤⑥聯(lián)絡(luò)酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供_____⑦_(dá)____。2.比較酵母菌與醋酸菌：區(qū)別酵母菌醋酸菌根據(jù)構(gòu)造分類①②重要構(gòu)造差異③④重要繁殖方式⑤⑥異化代謝類型⑦⑧發(fā)酵菌種來源⑨⑩二、試驗(yàn)設(shè)計(jì)1.根據(jù)制作果酒和果醋的試驗(yàn)流程示意圖討論分析：挑選葡萄挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果酒果醋（1）葡萄先沖洗后去枝梗的目的是①；為防止發(fā)酵液被污染，對(duì)榨汁機(jī)的處理②。（2）為防止發(fā)酵液被污染，對(duì)發(fā)酵瓶的處理①，在實(shí)際生產(chǎn)中，還要對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行煮沸處理，其目的是②。在發(fā)酵液裝瓶后要保持1/3的剩余空間，其目的是③。（3）制葡萄酒時(shí)，為何要將溫度控制在18～25℃？①。酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”的道理是②，“先來水后來酒”的原因是③。葡萄酒展現(xiàn)深紅色的原因是④（4）在變酸的酒的表面觀測到的菌膜是①在液面大量繁殖而形成的，溶液內(nèi)部能形成菌膜嗎？為何？②。（5）酒精發(fā)酵與否成功所做的檢查有①；醋酸發(fā)酵與否成功所做的檢查有②。如下是檢測酒精發(fā)酵與否成功的措施之一，請(qǐng)完畢表格內(nèi)容：操作試管甲試管乙發(fā)酵液2mL不加白酒③④3mol/LH2SO4⑤⑥飽和重鉻酸鉀溶液⑦⑧現(xiàn)象⑨⑩2.如下是兩位同學(xué)所使用的發(fā)酵裝置，請(qǐng)分析：出料口出料口充氣口排氣口瓶蓋甲乙（1）運(yùn)用甲裝置制作葡萄酒時(shí)要每隔12h左右將瓶蓋擰松一次，目的是①；假如不是擰松而是打開瓶蓋，其后果是②。進(jìn)行制葡萄醋的發(fā)酵時(shí)則應(yīng)③，但要在瓶口蓋上一層紗布，以防④。（2）乙裝置中充氣口的作用是①；排氣口的作用是②；出料口的作用是③。排氣口通過一種長而彎曲的膠管與瓶身連接的目的是④。結(jié)合果酒、果醋的制作原理，你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)怎樣使用這個(gè)發(fā)酵裝置？⑤。答案一、1.①酵母菌②醋酸菌③18～25℃④30～35℃⑤缺乏（不需要）⑥充足（需要）⑦乙醇（酒精）2.①真核生物②原核生物③有核膜包被的細(xì)胞核④無核膜包被的細(xì)胞核⑤出芽生殖⑥二分裂⑦兼性厭氧型⑧需氧型⑨附著在葡萄皮上的野生型酵母菌⑩醋曲或菌膜二、1.（1）①以防止除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增長被雜菌污染的機(jī)會(huì)②清洗潔凈并晾干（2）①清洗潔凈，并用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒②滅菌和除氧③留出氣體互換的空間，防止發(fā)酵液溢出（3）①20℃左右最適合酵母菌繁殖，因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內(nèi)②通氣增進(jìn)酵母菌繁殖，密封有助于酵母菌酒精發(fā)酵③開始時(shí)酵母菌進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生水，后來進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精④紅葡萄皮中的色素進(jìn)入發(fā)酵液（4）①醋酸菌②不能；醋酸菌是好氧細(xì)菌，溶液內(nèi)部氧氣局限性，輕易導(dǎo)致醋酸菌死亡（5）①通過嗅味和品嘗、顯微鏡觀測酵母菌、用重鉻酸鉀檢查酒精②觀測菌膜的形成、通過嗅味和品嘗、顯微鏡觀測醋酸菌、檢測和比較醋酸發(fā)酵前后pH③不加④2mL⑤3滴⑥3滴⑦3滴⑧3滴⑨灰綠色或不變色⑩灰綠色2.（1）①放出CO2②被空氣中雜菌污染而失?、鄞蜷_瓶蓋④雜菌污染（2）①在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵進(jìn)行充氣②在酒精發(fā)酵時(shí)用來排出CO2③用于取樣④防止空氣中微生物的污染⑤使用該裝置制酒時(shí)，應(yīng)當(dāng)關(guān)閉充氣口；制醋時(shí)，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。果酒和果醋的制作制作原理果酒和果醋的制作制作原理試驗(yàn)設(shè)計(jì)微生物合適溫度氧氣條件反應(yīng)式試驗(yàn)流程裝置設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)條件控制成果分析與評(píng)價(jià)【課堂鞏固】跑得快——善于學(xué)習(xí)，手不釋卷！下面是某同學(xué)設(shè)計(jì)的果酒和果醋的發(fā)酵裝置，根據(jù)圖示回答問題：出料口充氣口排氣口（1）在釀酒和釀醋的過程中都要波及到多種微生物，在上述兩過程中重要波及到的生物在構(gòu)造上本質(zhì)區(qū)別是出料口充氣口排氣口（2）葡萄用水沖洗的重要目的是，沖洗應(yīng)尤其注意不能，以防止菌種的流失。（3）裝置中的充氣口在時(shí)關(guān)閉，在時(shí)連接充氣泵，并不停向內(nèi)。（4）排氣口在果酒發(fā)酵時(shí)排出的氣體是由產(chǎn)生的，在果醋發(fā)酵時(shí)排出的是。（5）若在果汁中具有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時(shí)，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸？闡明理由。。通氣口接種口水通氣口接種口水開關(guān)過濾膜甲①②③④時(shí)間/hpH6543210乙A．①B．②C．③D．④答案（1）前者有以核膜為界線的細(xì)胞核，后者沒有（2）洗去浮塵；反復(fù)沖洗（3）果酒發(fā)酵；果醋發(fā)酵；泵入空氣（氧）（4）酵母菌；二氧化碳；剩余的空氣、二氧化碳（5）不能。由于果酒發(fā)酵發(fā)酵時(shí)缺氧能克制醋酸菌的生長，且醋酸菌發(fā)酵條件是氧氣充足（6）B解析（6）在不通氣的狀況下，酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，二氧化碳溶于水中使溶液PH下降。充氣后接種醋酸菌，醋酸菌有氧呼吸產(chǎn)生醋酸，使PH繼續(xù)下降。甲乙丙注：各發(fā)酵瓶的左側(cè)管為充氣管右側(cè)管為排氣管夾子【課后作業(yè)】步步高甲乙丙注：各發(fā)酵瓶的左側(cè)管為充氣管右側(cè)管為排氣管夾子（海南）葡萄發(fā)酵可產(chǎn)生葡萄酒，請(qǐng)運(yùn)用有關(guān)的知識(shí)回答問題：（1）運(yùn)用葡萄制作葡萄酒的過程中，發(fā)揮作用的微生物是。（2）該微生物通過無氧呼吸可分解，產(chǎn)生的終產(chǎn)物是和。（3）甲、乙、丙三位同學(xué)將葡萄榨成汁后分別裝入對(duì)應(yīng)的發(fā)酵瓶中，在溫度等合適的條件下進(jìn)行發(fā)酵，如圖所示。發(fā)酵過程中，每隔一段時(shí)間均需排氣一次。據(jù)圖分析，甲和丙同學(xué)的操作有誤，其中甲同學(xué)的錯(cuò)誤是，導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的重要異常現(xiàn)象是。丙同學(xué)的錯(cuò)誤是，導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的重要異常現(xiàn)象是。上述發(fā)酵過程結(jié)束后，甲、乙、丙同學(xué)實(shí)際得到的發(fā)酵產(chǎn)品依次是、、。（4）在上述制作葡萄酒的過程中，假設(shè)乙同學(xué)的某一環(huán)節(jié)操作錯(cuò)誤導(dǎo)致發(fā)酵瓶瓶塞被沖開，該操作錯(cuò)誤是。答案（1）酵母菌（2）葡萄糖；乙醇；CO2（3）未夾住發(fā)酵瓶的充氣管；發(fā)酵液從充氣管流出，發(fā)酵液變酸；瓶中發(fā)酵液過多，沉沒了排氣管在瓶內(nèi)的管口；排氣時(shí)發(fā)酵液從排