429572439gao生物選修一——生物技術(shù)實(shí)踐429572439gao429572439gao專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1果酒和果醋的制作429572439gao429572439gao一、課題目標(biāo)：說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，完成果酒和果醋的制作。1、說明果酒和果醋的制作原理，設(shè)計(jì)制作裝置，制造出果酒和果醋。2、制作過程中發(fā)酵條件的控制。二、課題重點(diǎn)和難點(diǎn)：429572439gao一、果酒的制作原理閱讀課本P2，完成以下問題：1、果酒的制作需要什么微生物？2、酵母菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布、種類及菌落？3、酵母菌的代謝類型及其呼吸過程的反應(yīng)式如何？4、酵母菌的適宜溫度是多少？5、為什么在一般情況下葡萄酒呈紅色？6、什么叫發(fā)酵？發(fā)酵等同于無(wú)氧呼吸嗎？酵母菌有何實(shí)際應(yīng)用？429572439gao正品beely奇七效合一bb霜50g完美裸妝保濕遮瑕購(gòu)買地址./t_8?e=7HZ6jHSTbjDivPnO78OCKhv8ojsXYQXj8kn6UIa6i45c&p=mm_17277469_0_0429572439gao正品beely奇七效合一bb霜50g完美裸妝保濕遮瑕購(gòu)買地址./t_8?e=7HZ6jHSTbjDivPnO78OCKhv8ojsXYQXj8kn6UIa6i45c&p=mm_17277469_0_0429572439gao

酵母菌是單細(xì)胞真菌，屬真核生物，細(xì)胞大小為1~30um，呈圓形、橢圓形等。1).形態(tài)結(jié)構(gòu)1.關(guān)于酶母菌429572439gao思考：

你認(rèn)為酵母菌的細(xì)胞中有哪些結(jié)構(gòu)？你認(rèn)為細(xì)菌與酵母菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別？429572439gao2).繁殖酵母菌的繁殖方式主要為無(wú)性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），又多以出芽方式進(jìn)行。429572439gao3).菌落：

你知道什么的菌落嗎？在生態(tài)學(xué)上一個(gè)菌落屬于什么？酵母菌在固體培養(yǎng)基上形成的菌落，其表面濕潤(rùn)、呈白色或粉紅色。429572439gao4).生存的環(huán)境

酵母菌分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中，如水果等。思考：

在發(fā)酵制作葡萄酒的時(shí)候，要對(duì)葡萄進(jìn)行消毒嗎？為什么？其他微生物與酵母菌的是什么關(guān)系？429572439gao2、酵母菌的代謝類型及其呼吸過程1).代謝類型異養(yǎng)兼性厭氧型。既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無(wú)氧呼吸。2）反應(yīng)式429572439gaoC6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量酶C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量酶有氧呼吸：無(wú)氧呼吸：思考：

在發(fā)酵過程中，如果要使酵母菌進(jìn)行大量繁殖，應(yīng)怎樣處理？如果要獲得酒精呢？為什么？429572439gao3、發(fā)酵1).發(fā)酵概念（廣義）是通過微生物的培養(yǎng)來(lái)大量生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物的過程。包括有氧發(fā)酵（如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵）和無(wú)氧發(fā)酵（如酒精發(fā)酵）。（狹義）是指微生物的無(wú)氧呼吸（包括酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵等）。429572439gao2).理解：發(fā)酵≠無(wú)氧呼吸。3).應(yīng)用：釀酒、發(fā)饅頭、面包制作、酒精制造、生產(chǎn)藥用酵母片、生產(chǎn)維生素、生產(chǎn)抗菌素等。429572439gao4、溫度要求

繁殖的最適溫度：20℃；酒精發(fā)酵的最適溫度：18~25℃。

你知道酵母菌需要適宜溫度的原因嗎？酵母菌有不同的最適溫度說明了什么？(你認(rèn)為制酒時(shí)如何控制溫度？）

429572439gao

1、一般情況下，葡萄酒呈紅色的原因？在發(fā)酵的過程中，隨著酒精度的提高，紅葡萄皮的色素也進(jìn)入發(fā)酵液，使葡萄酒呈紅色。2、葡萄酒分成干紅、干白等種類的依據(jù)是什么？你知道嗎？429572439gao1、根據(jù)葡萄酒的顏色分成白葡萄酒、紅葡萄酒和桃紅葡萄酒三種。白葡萄酒：用白葡萄釀造，皮汁分離發(fā)酵；紅葡萄酒：用紅葡萄釀造，皮汁混合發(fā)酵；桃紅葡萄酒：顏色介于白葡萄酒和紅葡萄酒之間，皮的發(fā)酵時(shí)間短。429572439gao2、根據(jù)葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四種。干葡萄酒：含糖量低于4克/升；半干葡萄酒：含糖量介于4克-12克/升之間；半甜葡萄酒：含糖量介于12克-50克/升之間；甜葡萄酒：含糖量高于50克/升。429572439gao5、果酒的制作原理1）.發(fā)酵所需的適宜條件：溫度：18℃~25℃，20℃左右是最適宜溫度pH值：4.0~5.8為最適pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0時(shí)尚能生存，但生長(zhǎng)極其緩慢而且容易死亡。2）.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來(lái)源：

附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。429572439gao厭氧制酒429572439gao二、果醋制作的原理閱讀課本P3，思考以下問題：1、醋酸菌的形態(tài)？細(xì)胞結(jié)構(gòu)？2、醋酸菌有哪些方面的實(shí)際應(yīng)用？3、醋酸菌的代謝類型？4、果醋的制作原理？5、畫出果酒和果醋實(shí)驗(yàn)流程示意圖。429572439gao1、醋酸菌的形態(tài)1).從橢圓到桿狀，有單個(gè)，有成對(duì)，有成鏈狀，以鞭毛運(yùn)動(dòng)或不運(yùn)動(dòng)，不形成芽孢，屬原核細(xì)胞，以分裂方式繁殖，新陳代謝類型為異養(yǎng)需氧型。429572439gao2).應(yīng)用：食醋、果醋429572439gao2、果醋的制作原理1、若氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：酶

C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）2、若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔浞磻?yīng)式：

酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙醛）+2H2O酶2CH3CHO+O2→2CH3COOH（醋酸）429572439gao有氧制醋429572439gao3、果酒和果醋實(shí)驗(yàn)流程示意圖。挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果酒果醋你認(rèn)為果酒的制作和果醋的制作發(fā)酵的條件一樣嗎？依據(jù)果酒和果醋的制作原理你能設(shè)計(jì)出發(fā)酵裝置嗎？429572439gao發(fā)酵裝置分析這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，完成P4上面的問題429572439gao試驗(yàn)步驟1.對(duì)發(fā)酵瓶、紗布、榨汁器等用具進(jìn)行清洗并消毒。為什么？如何做？2.取葡萄500g，去除枝梗和腐爛的葉子。為什么？3.用清水沖洗葡萄1－2次除去污物。（注意沖洗次數(shù)不宜太多，為什么？）4.榨汁后裝入發(fā)酵瓶。（要留1/3的空間——原因？）429572439gao5.將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度（18－25℃，為什么？如何控制？）下發(fā)酵。6.簡(jiǎn)易裝置2－4天排氣一次。（擰松瓶蓋，但不要打開，目的是什么？）7.10天后，取樣檢驗(yàn)。（可從哪些方面檢測(cè)？）429572439gao操作提示1、材料的選擇和處理：選擇新鮮的葡萄，榨汁前先沖洗還是先去枝梗，為什么？2、防止發(fā)酵液被污染：你認(rèn)為應(yīng)從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？3、控制發(fā)酵條件：制葡萄酒時(shí)，為何將溫度控制在18~25℃？制葡萄醋時(shí)，為何要將溫度控制在30~35℃？4、制葡萄醋時(shí)，為什么要適時(shí)通過通氣口沖氣？429572439gao2、果醋的生產(chǎn)制作過程清洗

將水果或果皮、果核等投入池中，用清水沖洗干凈，揀去腐爛部分與雜質(zhì)等，取出瀝干。蒸煮

將上述洗凈的果物放入蒸氣鍋內(nèi)，在常壓下蒸煮1～2h。在蒸煮過程中，可上下翻動(dòng)二三次，使其均勻熟透。然后降溫至50～60℃，加入為原料總重量10%的用黑曲霉制成的麩曲，或加入適量的果膠酶，在40～50℃溫度下，糖化2h。榨汁

糖化后，用壓榨機(jī)榨出糖化液，然后泵入發(fā)酵用的木桶或大缸,并調(diào)整濃度。429572439gao發(fā)酵

糖化液溫度保持在28～30℃，加入酒母液進(jìn)行酒精發(fā)酵，接種量（酒母液量）為糖化液的5%～8%。發(fā)酵初的5～10d，需用塑料布密封容器。當(dāng)果汁含酸度為1%～1.5%、酒精度為5～8度時(shí)，酒精發(fā)酵已基本完成。接著將果汁的酒精濃度稀釋至5～6度，然后接入5%～10%的醋酸菌液，攪勻，將溫度保持在30℃，進(jìn)行醋酸靜置發(fā)酵。經(jīng)過2～3d，液面有薄膜出現(xiàn)，說明醋酸菌膜形成，一般1度酒精能產(chǎn)生1%的醋酸，發(fā)酵結(jié)束時(shí)的總酸度可達(dá)3.5%～6%。429572439gao過濾滅菌

在醋液中加入適量的硅藻土作為助濾劑，用泵打入壓濾機(jī)進(jìn)行過濾，得到清醋。濾渣加清水洗滌1次，將洗滌液并入清醋，調(diào)節(jié)其酸度為3.5%～5%。然后將清醋經(jīng)蒸氣間接加熱至80℃以上，趁熱入壇包裝或灌入瓶?jī)?nèi)包裝，即為成品果醋。上述液體發(fā)酵工藝，能保持水果原有香氣。但應(yīng)注意，酒精發(fā)酵完畢后，應(yīng)立即投入醋酸菌，最好保持30℃恒溫進(jìn)行醋酸發(fā)酵，溫度高低相差太大，會(huì)使發(fā)酵不正常。如果在糖化液中加入適量飴糖或糖類混合發(fā)酵，效果更好。429572439gao有氧制醋429572439gao結(jié)果分析與評(píng)價(jià)：P41、由于發(fā)酵作用，糖分大部分轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和乙醇。CO2排出越來(lái)越旺盛，使發(fā)酵液沸騰，CO2從排氣口排出，在發(fā)酵10天后，現(xiàn)象最明顯。發(fā)酵過程產(chǎn)熱，會(huì)使發(fā)酵液溫度上升，但酒精發(fā)酵溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在18～25℃；發(fā)酵過程中，色素及其他成分逐漸溶解于發(fā)酵液中。429572439gao2、設(shè)置對(duì)照組，將葡萄汁進(jìn)行高壓滅菌，分別裝入1和2號(hào)發(fā)酵瓶中，1號(hào)加入酵母菌，2號(hào)不加。比較發(fā)酵結(jié)果。證明醋酸，則用品嘗或pH試紙。3、葡萄酒色澤鮮艷、爽口、柔和、有濃郁的果實(shí)香味；果醋具有琥珀色或棕紅色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不澀。429572439gao課題延伸：如何證明果汁發(fā)酵后有酒精產(chǎn)生？原理：在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。怎樣操作？想一想，如果要使檢驗(yàn)的結(jié)果更有說服力，你應(yīng)該怎么做？429572439gao練習(xí)：1、關(guān)于酵母菌的敘述，錯(cuò)誤的是（多選）（）。A、酵母菌的代謝類型為異養(yǎng)、兼性厭氧B、酵母菌主要的繁殖方式為孢子生殖C、酵母菌只在酒精發(fā)酵中發(fā)揮作用D、酵母菌在含青霉素的培養(yǎng)基中不能生存BCD429572439gao2、下列條件不是酵母菌快速生長(zhǎng)繁殖因素的是（）。

A.含糖量高的培養(yǎng)基

B.溫度20℃左右C.pH=2.5D.pH=6C429572439gao3、下列關(guān)于果醋的制作，錯(cuò)誤的是A、果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一種好氧菌，所以在制作的過程中需通氧氣B、醋酸菌是一種嗜溫菌，溫度要求高，一般在50℃左右。C、醋酸菌能將果酒變成果醋。D、當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí)，醋酸菌可將葡萄中的糖分解成醋酸。B429572439gao4、嚴(yán)格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進(jìn)行的關(guān)鍵，直接關(guān)系到是否能得到質(zhì)量高，產(chǎn)量多的理想產(chǎn)物，通常所指的發(fā)酵條件不包括（）A、溫度控制B、溶氧控制C、PH控制D、酶的控制D429572439gao相關(guān)知識(shí)：果酒制作用的是酵母菌的無(wú)氧發(fā)酵和果醋制作用的是醋