1、选修1课时1 果酒和果醋的制作班级:_姓名:_设计人_日期_课前预习 预习案 学习目标 1完成果酒和果醋的制作。2设计制作果酒和果醋的装置。3说明果酒和果醋制作的原理。自主梳理 1果酒制作(1)菌种：_。菌种主要是附着在_上的野生型酵母菌。代谢类型：_型。生长繁殖的最适温度：_左右。主要分布场所：分布广泛，尤其种植水果类的_中。(2)酵母菌细胞呼吸反应式。有氧时：C6H12O6+6O2_。无氧时：C6H12O6_。(3)条件。温度：酒精发酵一般控制在_。氧气：先通入O2，再保证无氧环境。2果醋制作(1)菌种：_。菌种接种醋酸菌。代谢类型：异养需氧型，对_的含量特别敏感。生长繁殖的最适温度：_。
2、(2)制作原理：醋酸发酵的反应式：C2H5OH + O2 _。(3)条件。温度：最适温度为_。氧气：需要_的氧气。3果酒和果醋制作实验流程图4果酒和果醋制作实验装置的设计(1)写出图中结构名称。_；_；_。(2)该装置的使用方法。制作果酒：经常打开_，但不能打开_。制作果醋：适时通过_充气。5果酒和果醋制作实验的操作提示：(1)材料的选择与处理：选择_葡萄，_后去枝梗。(2)防止发酵液被污染：清洗榨汁机和_，并用_消毒。(3)控制发酵条件。氧气控制：葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约_的空间。温度及时间控制：6果酒、果醋的制作结果分析(1)初步鉴定：可以通过嗅味和品尝进行初步鉴定。(2)进一步鉴定
3、：酒精发酵的结果检测。检测试剂：_溶液。检测条件：_条件。实验现象：呈现_色。醋酸发酵的结果检测：可通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。 预习小测 1 1判断正误：在果酒发酵后期，拧开瓶盖的间隔时间可延长。2判断正误：制作果酒和果醋可以用同一套装置，操作方法也相同。3判断正误：酵母菌在氧气充足时，能将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。4判断正误：在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在1825 C。知识拓展 探究案 探究1果酒和果醋制作的原理 1 1果酒的制作离不开_，它是_微生物。2果酒的制作原理：在有氧条件下，酵母菌进行_，大量繁殖，反应式为：C6H12O6 + 6O26CO2 + 6
4、H2O+能量。在无氧条件下，酵母菌进行_，反应式为：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。3影响酒精发酵的环境条件有温度、氧气和pH。发酵温度控制在_范围内。发酵过程中要保持_、_环境。4发酵过程中，随着酒精体积分数的提高，_进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。5利用的微生物是_，其异化作用类型是_。6果醋的制作原理在氧气充足时，能分别把_两种反应物转化为醋酸。当缺少_时，可将乙醇转变为乙醛，并进一步转变为醋酸。反应式为：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量7醋酸菌的最适生长温度为_。8果酒制作的实验原理：(1)菌种：酵母菌(兼性厌氧型)(2)反应：(3)条件9果醋制作的实验原理
5、：(1)菌种：醋酸菌(异养需氧型)(2)反应(3)条件 典例精析 1 酵母菌和醋酸菌是发酵工程的常用菌种，请分析回答下面的问题。(1)在酵母菌只进行有氧呼吸时，其吸氧量和二氧化碳的释放量_。(2)醋酸菌与酵母菌细胞结构的主要差别是_。(3)在酵母菌酿酒的开始阶段，即充分供氧的情况下，酵母菌大量繁殖的方式是_。(4)密封发酵阶段，酵每菌的新陈代谢方式是_。(5)此时酵母菌若分解360 g葡萄糖，则可生成_mol的乙醇。(6)当这一密闭的培养液中的酒精达到一定量后，CO2不再增加的原因可能是_。 变式训练 1 在酿制果醋的过程中，下列相关叙述正确的是A.果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是兼性厌氧型细菌
6、，需先通一段时间氧气后再密封B.在发酵过程中，温度控制在1825 C ，发酵效果最好C.当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸而酿制成果醋D.以上说法都正确 探究2果酒和果醋制作的过程 1 10果酒和果醋制作的实验流程：11果酒和果醋制作的实验操作：(1)材料的选择与处理选择新鲜的葡萄，先_，再除去枝梗。(2)灭菌搾汁机要清洗干净，并_；发酵装置要清洗干净，并用_消毒。(3)榨汁将葡萄放入_中搾取葡萄汁，避免将果核压破；若葡萄未充分成熟，葡萄汁内可加糖。(4)发酵发酵装置：将葡萄汁装入发酵瓶，留大约_的空间。制葡萄酒：_充气口；温度应控制在_；时间控制在1012 d左右。制葡萄醋：
7、温度应控制在_；时间控制在78 d左右;适时通过充气口充入无菌空气。12检验果酒的制作是否成功：检验方法发酵是否有酒精产生，可用_溶液来检验。检验原理酸性条件下，重铬酸钾和酒精反应呈现_。检验步骤先在试管中加人发酵液2 mL，再滴入物质的量浓度为3 mol/L的_3滴，振荡均匀，最后滴加常温下饱和的_溶液3滴，振荡试管，观察颜色的变化。13检验果醋的制作是否成功：可通过_进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的_做进一步的鉴定。14果酒和果醋的发酵装置：(1)发酵装置各部分的作用充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。排气口：在酒精发酵时用来排出CO2。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身
8、连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似于巴斯德的鹅颈瓶。出料口：用来取样。(2)装置使用方法使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。15果酒、果醋制作的具体操作步骤与条件控制：制果酒制果醋操作步骤 选材和材料处理:选择新鲜的葡萄，先用清水冲洗葡萄12遍除去污物后，再去枝梗 制作发酵液，防止杂菌污染发酵:将葡萄汁注入发酵瓶，注意量不要超过发酵瓶总体积的条件控制对酸性环境耐酸性耐酸性温度/c18253035时间/d101278氧气前期需氧，后期不需一直需要氧检测指标可以嗅味、品尝、用重铬酸钾检验酒精含量、进行酵母菌的镜检、测定pH等可通过观察菌膜的形成、嗅
9、味、品尝初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定等16果酒、果醋制作的结果分析与评价(1)实验现象发酵酒精发酵醋酸发酵气味和味道酒香味食醋味气泡和泡沫有泡沫无泡沫发酵液变化混浊澄清液面形成白色菌膜(2)鉴定果酒的制作是否成功初步鉴定：发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。实验鉴定a.鉴定方法:发酵是否有酒精产生，可用重铬酸钾溶液来检验。b.鉴定原理：酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。c.鉴定步骤操作试管甲试管乙试管丙发酵液(发酵后)2 mL发酵液(发酵前)2 mL酒精2 mL3 mol/L的H2SO43滴3滴3滴重铬酸钾溶液3滴3滴3滴现象灰绿色桔红色灰绿色 典例精析
10、1 生物技术在食品加工中的应用十分广泛，如制作果酒、果醋就是生活中常见的例子。如右图是制作果酒、果醋的发酵装置，分析回答下面的问题。(1)在果醋发酵过程中，要向发酵瓶中通人空气，原因是_；制醋过程中，要将温度严格控制在3035C ，原因是_。(2)如果将该装置改为酒精的发酵装置，则温度应该控制在_。此时装置需要修改的地方是_。果酒制果醋的反应式为:_。(3)果汁发酵后是否有酒精产生，可以用_来检验，在酸性条件下，该物质与酒精反应呈现_色。(4)在果醋发酵过程中，用_证明是否有醋酸生成。 变式训练 1 下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。请据图回答下面的问题。(1)
11、完成图1中的实验流程。(2)冲洗的主要目的是_，冲洗应特别注意不能反复冲洗，以防止_的流失。(3)排气口在果酒发酵时排出的气体是由_产生的_，在果醋发酵时排出的是_。(4)写出与(3)题有关的反应方程式。_。_。_。 随堂自测 1 1下列有关果酒和果醋制作的叙述，正确的是A.果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成B.制果醋的温度要比制果酒的温度高些C.传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种D.葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满2小李尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行试验(见图)，恰当的做法是A.加入适量的酵母菌B.一直打开阀b通气C.一直关紧阀a，始终不打开阀门bD.把发酵装置放到4冰箱中
12、进行实验3在制作果酒的过程中，在不同时间内取发酵液样品，发现发酵液的pH一直下降，原因是A.酵母菌进行有氧和无氧呼吸时，均产生CO2，溶于发酵液中，使pH下降B.酵母菌无氧呼吸产生的酒精呈酸性C.酵母菌无氧呼吸产生的乳酸呈酸性D.乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸呈酸性4在果酒制作实验结束时要检验是否有酒精产生，正确的操作步骤是A.先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入硫酸和饱和的重铬酸钾溶液的混合液B.先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入饱和的重铬酸钾溶液，混匀后滴加硫酸C.先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入硫酸，混匀后滴加饱和的重铬酸钾溶液D.先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入硫酸，混匀后
13、滴加饱和的重铬酸钾溶液，并加热。5杨梅是浙江省的特色水果之一，为对其进行深加工，某厂进行了杨梅酒和杨梅醋的研制，基本工艺流程如下，请回答相关问题：(1)在制备杨梅酒的过程中，为了提高杨梅的出汁率，在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶。甲罐顶上弯管中加水的主要目的是_。发酵一定时间后，观察到发酵罐内液面不再有_，说明发酵基本完毕。(2)在制备杨梅醋过程中，乙罐内先填充经_处理的木材刨花，然后加入含_菌的培养液，使该菌_在刨花上，再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵，杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的_来调节。(3)若甲罐中的杨梅酒全部流经乙罐制成杨梅醋，则乙罐中CO2的产生量是_。A
14、.甲罐的两倍 B.与甲罐的相等 C.甲罐的一半 D.几乎为零(4)在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，某物质浓度随时间变化的示意图如下，该物质是_。 探究归纳 1 特别提醒：制作果酒时，发酵瓶装入葡萄汁后留有大约1/3的空间的目的：首先，让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，消耗尽氧气后再进行酒精发酵；其次，防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出。选修1课时1 果酒和果醋的制作详细答案课前预习 预习案【自主梳理】1(1)酵母菌 葡萄皮 异养兼性厌氧 20C 土壤(2)6CO2+6H2O 2C2H5OH+2CO2(3)1825C2(1)醋酸菌 氧气 3035C(2)氧气、糖源 乙醇 乙醛 CH3COO
15、H + H2O(3) 3035C 充足3榨汁 酒精发酵 果醋4(1)充气口 排气口 出料口(2)排气口 充气口 充气口5(1)新鲜 冲洗(2)发酵瓶 体积分数为70%的酒精(3)1/3 1825C 1012d 3035C 78 d6(2)重铬酸钾 酸性 灰绿【预习小测】1234知识拓展 探究案【探究1果酒和果醋制作的原理】1酵母菌 兼性厌氧2有氧呼吸 酒精发酵31825 缺氧 酸性4红葡萄皮中的色素5醋酸菌 需氧型6糖类和乙醇 糖源73035 C【典例精析】(1)相等 (2)醋酸菌细胞没有成形的细胞核(3)出芽(无性)生殖 (4)异养厌氧型(5)4 (6)葡萄糖被分解完，酵母菌被酒精杀死【解析
16、】(1)根据酵母菌有氧呼吸的反应式：C6H12O6+6O2 6CO2 + 6H2O+能量可知，当酵母菌只进行有氧呼吸时，氧气吸收量和二氧化碳释放量相等，比例为1:1。(2)酵母菌是真核生物，醋酸菌是原核生物，本小题考查的是真核细胞与原核细胞的主要区别：有无成形的细胞核。(3)酵母菌在氧气充足、条件适宜的情况下，以出芽(无性)生殖方式进行繁殖。(4)酵母菌的代谢类型为异养兼性厌氧型，在密封发酵时，因其只能进行无氧呼吸，故为异养厌氧型。(5)解答本小题要根据酵母菌无氧呼吸的反应式进行计算。列式得：，x=4(mol)。(6)在密闭容器中发酵到一定阶段，葡萄糖等营养物质消耗已尽，同时，大量酒精的积累会
17、杀死酵母菌，因此， 培养液中CO2不再增加。【变式训练】C【解析】果醋制作利用醋酸菌发酵，它的代谢类型为异养需氧型。糖源和氧气充足时将糖分解为醋酸；当缺少糖源时可将乙醇氧化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。【探究2果酒和果醋制作的过程】10搾汁 酒精发酵 果醋11(1)冲洗 (2)晾干 体积分数为70%的酒精 (3)搾汁机(4)1/3 封闭 1825 303512重铬酸钾 灰绿色 H2SO4重辂酸钾13嗅味和品尝 pH【典例精析】(1)醋酸菌是好氧细菌 醋酸菌的最适生长温度是3035C(2)1825C 不需要通入空气 C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量(3)重铬酸钾灰绿(4)pH试纸检测流
18、出液的pH【解析】生物技术在食品加工中的应用是利用微生物的代谢来实现的，不同的微生物其代谢方式不同，适宜的生存条件不同，酒精和醋酸的检验方法和现象也不同。解答本题需要明确酵母菌和醋酸菌的代谢类型及酒精与重铬酸钾反应呈现的颜色。【变式训练】(1)醋酸发酵(2)洗去浮尘 菌种(3)酵母菌 CO2 剩余(含氧量少)的空气、CO2(4)C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量C6H12Os +2022CH3COOH+2CO2 +2H2O+能量C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量【解析】本题主要考查了果酒、果醋制作的基本过程和原理，同时所用的两种微生物的生活方式、生存环境也有体现。酵母菌
19、是兼性厌氧型生物，有氧时C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O+能量；缺氧时C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 +能量。因此在制作果酒时，应在缺氧的环境中进行。醋酸菌是好氧菌，氧气和糖源充足时，醋酸菌能够利用糖生成醋酸，即C6 H12O6 +2O22CH3COOH+2CO2+2H2O+能量；在糖源不足时，将乙醇变为醋酸，即C2H5OH+O2CH3COOH+ H2O+能量。因此在果酒制作过程中出气口排出的是CO2;而在果醋制作过程中需要连续充气，排气口排出的既有CO2又有含氧量较低的空气。【随堂自测】1B2A3A4C5(1)防止空气进入 气泡冒出(2)灭菌 醋酸 附着 流速(3
20、)D(4)酒精【解析】(1)酒精发酵为无氧呼吸过程，需要提供无氧环境，所以弯管处加水的目的是防止空气进入，发酵完成后，CO2的生成结束，所以发酵罐内液面不再有气泡冒出。(2)制备醋酸过程需要避免其他杂菌干扰，所以乙罐内填充经灭菌处理的木材刨花。制备醋酸需要的菌种为醋酸菌，加刨花的目的是让醋酸菌附着在刨花上，使醋酸菌与培养液充分接触，杨梅醋的产生量与流入乙罐的杨梅酒的量有关，所以杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的流速来调节。(3)当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛， 再将乙醛变为醋酸(C2H5OH+O2CH3COOH +H2O)。该过程并没有CO2产生，所以乙罐的CO2产生量几乎为零。(4)在酸制杨梅醋的过程中，酵母菌能进行酒精发酵，所以酒精浓度先升高，后期酒精产量减少，同时醋酸菌又消耗酒精，所以酒精浓度在整个过程中的变化如题图所示。