1、429572439gao,生物選修一,生物技術(shù)實(shí)踐,429572439gao,429572439gao,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,429572439gao,429572439gao,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

2、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 購買地址 ,429572439gao,正品beely奇七效合一bb霜50g完美裸妝保濕遮瑕 購買地址 ,429572439gao,酵母菌是單細(xì)胞真菌，屬真核生物，細(xì)胞大小為130um，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？,429572439ga

3、o,2).繁殖 酵母菌的繁殖方式主要為無性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），又多以出芽方式進(jìn)行。,429572439gao,3).菌落： 你知道什么的菌落嗎？ 在生態(tài)學(xué)上一個菌落屬于什么？ 酵母菌在固體培養(yǎng)基上形成的菌落，其表面濕潤、呈白色或粉紅色。,429572439gao,4).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)酵制作葡萄酒的時候，要對葡萄進(jìn)行消毒嗎？為什么？ 其他微生物與酵母菌的是什么關(guān)系？,429572439gao,2、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)行無氧呼吸。 2）反應(yīng)式,4295724

4、39gao,有氧呼吸：,無氧呼吸：,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？,429572439gao,3、發(fā)酵,1).發(fā)酵概念 （廣義）是通過微生物的培養(yǎng)來大量生產(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）和無氧發(fā)酵（如酒精發(fā)酵）。 （狹義）是指微生物的無氧呼吸（包括酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵等）。,429572439gao,2).理解：發(fā)酵無氧呼吸。 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。,429572439gao,4、溫度要求 繁殖的最適溫度：20； 酒精發(fā)酵的最適溫度：1825

5、。 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？,429572439gao,1、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)酵時間短。,429572439gao,2、根據(jù)葡萄酒的含糖量分成干、半干、

6、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。,429572439gao,5、果酒的制作原理,1）.發(fā)酵所需的適宜條件： 溫度：1825 ，20 左右是最適宜溫度 pH值：4.05.8為最適pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0時尚能生存，但生長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

7、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。,429572439gao,1、醋酸菌的形態(tài),1).從橢圓到桿狀，有單個，有成對，有成鏈狀，以鞭毛運(yùn)動或不運(yùn)動，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。,429572439gao,2).應(yīng)用：食醋、果醋,429572439gao,2、果醋的制作原理,1、若氧氣、糖源充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：,2、若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿?，其反?yīng)式：,429572439gao,有氧制醋,429572439

8、gao,3、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,分析這兩個實(shí)驗(yàn)裝置，完成P4上面的問題,429572439gao,試 驗(yàn) 步 驟,1.對發(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12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？）,429572439gao,5.將發(fā)酵瓶置于適宜

9、的溫度（1825，為什么？如何控制？）下發(fā)酵。 6.簡易裝置24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？）,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，為何將 溫度控制在1825？制葡萄醋時，為何 要將溫度控制在3035？,4、制葡萄醋時，為什么要適時通過通氣 口沖氣？,429572439gao,2、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

10、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12 h。在蒸煮過程中，可上下翻動二三次，使其均勻熟透。然后降溫至5060 ，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4050 溫度下，糖化2 h。 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2830 ，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510 d，需用塑料布密封容器。當(dāng)果汁含酸度為1%1.5%、酒精度為58度時，酒精發(fā)酵已基本完成。接著將果汁的酒精濃度稀釋至56度，然后接入5%

11、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23 d，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內(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，會使發(fā)酵不正常。如果在糖化液中加入適量

12、飴糖或糖類混合發(fā)酵，效果更好。,429572439gao,有氧制醋,429572439gao,結(jié)果分析與評價：P4,1、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1825 ；發(fā)酵過程中，色素及其他成分逐漸溶解于發(fā)酵液中。,429572439gao,2、設(shè)置對照組，將葡萄汁進(jìn)行高壓滅菌，分別裝入1和2號發(fā)酵瓶中，1號加入酵母菌，2號不加。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

13、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,BCD,429572439gao,2、下列條件不是酵母菌快速生長繁殖因素的是（ ）。 A.含糖量高的培養(yǎng)基 B.溫度20 左右 C.

14、pH=2.5 D.pH=6,C,429572439gao,3、下列關(guān)于果醋的制作，錯誤的是 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，醋酸菌可將葡萄中的糖分解成醋酸。,B,429572439gao,4、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,D,429572439gao,相關(guān)知識： 果酒制作用的是酵母菌的無氧發(fā)酵和果醋制作用的是醋酸桿菌的有氧發(fā)酵，