1、课题1 果酒和果醋的制作学 习 目 标知 识 体 系1.掌握发酵作用的基本原理和方法。(重点)2.了解影响果酒、果醋质量的制作条件并学会控制。(难点)3.设计并安装简单的生产果酒及果醋的装置。(难点)01 探新知 自主梳理02 破重难 讲练互动03 固双基 当堂达标04 课后 巩固提升一、果酒制作的原理1菌种：酵母菌。(1)菌种来源：主要是附着在葡萄皮上的。(2)代谢类型：。(3)生长繁殖最适温度：左右。(4)分布场所：分布广泛，尤其是种植水果类的。野生型酵母菌异养兼性厌氧型20土壤2发酵原理条件反应式发酵作用有氧条件大量繁殖无氧条件酒精发酵C6H12O66O26CO26H2OC6H12O62
2、C2H5OH2CO23.发酵所需条件(1)环境条件：、pH呈。(2)温度：一般控制在。缺氧酸性1825 二、果醋制作的原理1菌种：醋酸菌。(1)菌种来源：人工接种醋酸菌。(2)代谢类型：异养需氧型，对的含量特别敏感。2发酵原理(1)氧气、糖源充足：醋酸菌将葡萄汁中的分解成。(2)氧气充足、缺少糖源：醋酸菌将变为乙醛，再将乙醛变为。反应简式为。氧气糖醋酸乙醇醋酸C2H5OHO2CH3COOHH2O3发酵所需条件(1)环境条件：充足。(2)温度：醋酸菌的最适生长温度为。氧气3035 三、果酒、果醋的制作流程及装置分析1实验流程挑选葡萄 榨汁 醋酸发酵 果酒冲洗酒精发酵果醋2实验装置 ；。充气口排气
3、口出料口四、果酒、果醋制作的操作要求及结果分析1材料的选择与处理选择的葡萄，先，再。2防止发酵液被污染(1)榨汁机要清洗干净，并。(2)发酵装置要清洗干净，并用体积分数为消毒，或用洗洁精洗涤。(3)装入葡萄汁后，封闭充气口。新鲜冲洗除去枝梗晾干70%的酒精3发酵条件的控制(1)装置：将葡萄汁装入发酵瓶，留大约的空间。(2)制葡萄酒：充气口；时间控制在左右。(3)制葡萄醋：时间控制在左右；适时通过充气口。1/3关闭1012 d78 d充气4发酵产物的检测(1)酒精的检测试剂条件颜色溶液酸性色重铬酸钾灰绿(2)醋酸的检测：通过检测发酵液的进行分析。pH预习小测1想一想知道葡萄酒为什么大多是红色的吗
4、？提示：红葡萄皮的色素进入发酵液使葡萄酒呈现红色。2判一判(1)酵母菌在有氧条件下利用葡萄汁产生酒精()(2)红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵液产生的()(3)利用带盖的瓶子制作果酒时，应将瓶子装满，以创造无氧环境()(4)变酸的酒表面的菌膜是酵母菌繁殖形成的()(5)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸()探究主体 1 果酒和果醋制作的原理问题情境 下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，据图讨论：(1)过程和都只能发生在无氧条件下吗？为什么？提示：不是的，图中过程为细胞呼吸第一阶段，有氧无氧条件均可以发生；过程为无氧呼吸第二阶段，只能发生在无氧条件下。(2)过程和都发生在酵母细
5、胞的线粒体中吗？提示：不是，过程在细胞质基质中进行，过程为有氧呼吸第二、三阶段，在酵母菌线粒体内进行。(3)过程所需的最适温度基本相同吗？提示：不是，过程为酵母菌的呼吸作用，最适宜温度为1825；为醋酸菌的代谢过程，最适宜温度为3035。1发酵菌种的比较项目果酒制作果醋制作发酵菌种来源附着在葡萄皮上的野生型酵母菌人工接种醋酸菌分类地位单细胞真核生物单细胞原核生物繁殖方式出芽生殖、孢子生殖二分裂生殖代谢类型异养兼性厌氧型异养需氧型2.果酒和果醋制作原理的比较发酵类型发酵原理反应式酒精有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖C6H12O66O2酶6CO26H2O发酵无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生
6、酒精C6H12O6酶2C2H5OH2CO2发酵类型发酵原理反应式氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸C6H12O62O2酶2CH3COOH2CO22H2O醋酸发酵缺少糖源、氧气充足时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸C2H5OHO2酶CH3COOHH2O易错警示(1)醋酸菌是异养需氧菌，对氧气的含量非常敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌的死亡。(2)发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程，包括有氧发酵(如醋酸发酵、谷氨酸发酵)和无氧发酵(如酒精发酵)，发酵无氧呼吸。1下列关于酵母菌及果酒制作的叙述，不正确的是()A酵母菌是自养的兼性
7、厌氧型真核生物B酵母菌生长的最适宜温度在20 左右C在有氧条件下，酵母菌能大量繁殖D在无氧条件下，酵母菌能将葡萄糖分解产生酒精和CO2解析：A项错误，酵母菌是异养兼性厌氧型真核生物。B项正确，酵母菌生长的最适宜温度在20 左右。C项正确，酵母菌在有氧的条件下进行有氧呼吸，能够大量繁殖。D项正确，无氧条件下，酵母菌能将葡萄糖分解成酒精和CO2。答案：A2下列有关酵母菌和醋酸菌的叙述，不正确的是()A两者的正常繁殖都离不开氧气B在无氧条件下，酵母菌可以产生酒精，但醋酸菌不能产生醋酸C两者都是异养生物，生存都离不开葡萄糖D醋酸菌可以以酵母菌的某种代谢产物为原料合成醋酸解析：醋酸菌是好氧细菌，在氧气充
8、足的环境中才能进行旺盛的生命活动；酵母菌属于兼性厌氧微生物，在有氧和无氧环境中都能生存，但其无氧呼吸产生的能量少，不能满足其繁殖对能量的需求，所以两者的正常繁殖都离不开氧气，A、B正确。醋酸菌在缺乏糖源时，能以酒精为原料合成醋酸，C错误，D正确。答案：C方法技巧果酒与果醋发酵中，酵母菌和醋酸菌代谢原理的区分(1)在果酒和果醋的发酵过程中，酵母菌进行有氧呼吸的目的是使酵母菌进行大量繁殖，醋酸菌是好氧菌，在代谢过程中需要吸收氧气。(2)酵母菌在有氧呼吸和无氧呼吸时都会产生CO2，醋酸菌在缺少糖源时不产生CO2。探究主体 2 果酒、果醋的制作过程问题情境 观察下面两套发酵装置，回答下列问题：(1)用
9、图1装置制作葡萄酒时，每隔12 h左右拧松瓶盖的目的是什么？能否打开瓶盖，为什么？提示：酵母菌发酵过程会产生CO2，拧松瓶盖的目的是放出CO2，防止发酵瓶爆裂。不能打开瓶盖，以防止杂菌污染。(2)填表回答图2装置管口1、2、3的名称及在果酒、果醋制作时的用法或作用。名称用法或作用制作果酒制作果醋管口1管口2管口3提示：排气口 打开，排出酒精发酵产生的CO2 打开，排出醋酸发酵产生的CO2充气口 关闭，制造无氧环境进行酒精发酵 连接充气泵充入无菌空气出料口 在制作果酒、果醋过程中均可用来取样检测微生物的数量、发酵液的pH等，并放出发酵液(3)图2装置中为什么要通过长而弯曲的胶管与瓶身连接？提示：
10、既能够排气，又能够防止空气中微生物的污染。(4)在冲洗葡萄时，为什么不能反复多次冲洗葡萄？为什么要先冲洗，再去除枝梗？提示：菌种来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌，反复冲洗会减少菌种数量。去枝梗时容易引起葡萄破损，被杂菌污染。1果酒和果醋发酵装置的设计思路(1)因酵母菌的繁殖需要空气，醋酸菌是好氧菌，所以在果酒制作的前期和果醋制作的整个过程中都需氧。因酵母菌产生酒精是在无氧条件下，应控制氧气的进入，故应在充气口设置开关。(2)由于在发酵过程中都产生CO2，因此需设排气口；为防止空气中微生物的污染，排气口应连接一个长而弯曲的胶管。(3)因要对发酵的情况进行及时监测，应设置出料口便于取料。2发酵条
11、件的控制及结果检测项目果酒果醋发酵条件温度1825 3035 时间1012天78天氧气前期需氧，后期无氧一直需要充足氧气pH酸性酸性结果检测酒精与酸性的重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色反应液pH下降联系醋酸发酵可以在酒精发酵的基础上进行，酒精发酵为醋酸发酵提供原料易错警示酒精发酵进程的两种检测方法(1)酵母菌数量的检测：在整个发酵过程中，酵母菌数量应呈“S”型增长。(2)酒精含量的检测：正常发酵过程中，可以通过出料口取样检测，酒精含量应先增加，后稳定。1某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是()A夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理B乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空
12、气的进气量不宜太大C正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压D可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵解析：果酒发酵过程中会放出热量使罐体温度上升，故需对发酵罐进行降温处理，A项正确；乙醇虽然为挥发性物质，但其能溶于水，而且酒精发酵为无氧呼吸，发酵过程中不需进气，B项错误；发酵过程中有CO2产生，所以罐内压力不会低于大气压，C项正确；发酵程度可以通过监测发酵液中残余糖的浓度来确定，D项正确。答案：B2下列关于果酒制作的有关叙述中，不正确的是()A在进行酒精发酵的过程中，接种酵母菌后，应立即密封B在进行酒精发酵的过程中，接种酵母菌后，应先通气一段时间，再隔绝空气C为了避免杂菌污染，在实
13、际生产过程中可以直接接种纯种的酵母菌D制葡萄酒的时间控制在1012 d左右解析：利用酵母菌的无氧呼吸可以酿酒，一开始通入空气，酵母菌通过出芽生殖产生更多酵母菌，这样在以后密闭不通气阶段才能有大量的酵母菌进行无氧呼吸产生大量酒精。制葡萄酒的时间控制在1012 d左右。答案：A夯实生命观念1用于果酒和果醋制作的菌种分别是酵母菌和醋酸菌。2在葡萄酒的自然发酵中，菌种来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。3葡萄酒呈深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液。4果酒制作中应先通气再密闭，而果醋的制作应始终在有氧条件下进行。5当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变成
14、乙醛，再将乙醛变成醋酸。注重语言表达1教材P4“旁栏思考题”：你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。2教材P4“旁栏思考题”：制葡萄酒时，为什么要将温度控制在1825？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在3035？提示：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。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为3035，因此要将温度控制在3035。3教材P4“旁栏思考题”：制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？提示：醋酸菌是好氧菌，在将酒
15、精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。1下列有关果酒制作的原理的说法，错误的是()A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B在果酒制作过程中为了提高果酒的品质，可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌菌种C红葡萄酒之所以呈现红色是因为红葡萄皮中的色素进入了发酵液中D在缺氧和呈酸性的发酵液中，酵母菌不能生长繁殖，而其他杂菌能快速生长解析：附着在葡萄皮上的野生型酵母菌在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用，A正确；在果酒制作过程中，直接在果汁中加入人工培养的酵母菌菌种，可以提高果酒的品质，B正确；酒精发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮中的色素进入发酵液中导
16、致葡萄酒呈现红色，C正确；在缺氧和呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制，D错误。答案：D2关于果醋制作的相关叙述，正确的是()A醋酸菌是一种兼性厌氧细菌，但只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动B醋酸菌能将葡萄汁中的糖变为乙醛再变为醋酸C缺少糖源时，醋酸菌能将乙醇转变成醋酸D缺少糖源时，醋酸菌能将乙醇转变成CO2和醋酸解析：醋酸菌是一种好氧细菌，当氧气、糖源都充足时，可以将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，将乙醇变成乙醛，再将乙醛变为醋酸。答案：C3如图所示为果酒和果醋的发酵装置，下列有关说法正确的是()A果酒发酵时，需将果汁装满发酵瓶
17、，并关闭充气口B果醋发酵时，需持续通入氧气，促进醋酸生成C该装置必须先进行果酒发酵，再进行果醋发酵D制作果酒、果醋时均需要将排气口的弯管水封解析：果酒发酵时，果汁不能装满发酵瓶，要留有大约1/3的空间，A错误；果醋发酵时，利用的是醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，故需持续通入氧气，促进醋酸生成，B正确；该装置在氧气、葡萄糖充足的条件下，可直接进行果醋发酵，C错误；排气口的作用是排气，而弯管的设置可防止空气中微生物的污染，故制作果酒、果醋时排气口的弯管不需水封，D错误。答案：B4下列评价果酒和果醋制作是否成功的鉴定方法中，错误的是()A通过观察相关微生物的存在或数量变化进行鉴定B通过向果酒发酵液中加入重
18、铬酸钾试剂进行鉴定C通过检测果酒发酵前后发酵液的温度变化进行鉴定D通过检测果醋发酵前后发酵液的酸碱度变化进行鉴定解析：果酒发酵前后发酵液的温度在20 左右，变化不大，不能作为鉴定的依据。答案：C5苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程和是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的_中进行，其产物乙醇与_试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程在酵母菌细胞的_中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度_。(2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在_条件下才
19、能完成。(3)在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度_(填“低于”或“高于”)第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于_核生物，其细胞结构中_(填“含有”或“不含有”)线粒体。解析：(1)图示中的过程和分别表示无氧呼吸的第一、第二阶段，其场所均为细胞质基质；橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇(酒精)反应变成灰绿色。过程表示有氧呼吸的第二、第三阶段，其场所分别为线粒体基质和线粒体内膜，即过程在酵母菌细胞的线粒体中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸杆菌是一种好氧菌，在氧气充足的条件下才能进行旺盛的生命活动，因此将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，需要在有氧条件下才能完成。(3)第一阶段即果酒的制作，所控制的温度范围是1825，第二阶段即果醋的制作，所控制的温度范围是3035，所以第一阶段的温度低于第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于原核生物，其细胞结构中不含线粒体等复杂的细胞器。答案：(1)细胞质基质 重铬酸钾 线粒体 快(2)有氧(3)低于(4)原 不含有04 课后 巩固提升