单击此处编辑母版文本样式,人教版生物,选修,1,返回导航,下页,上页,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,3.,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,18,25,氧气,糖,醋酸,乙醇,醋酸,3,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,30,35,冲洗,酒精发酵,果醋,2,实验装置,；,；,。,充气口,排气口,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,10,12 d,7,8 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？,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,(),(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,18,25,；为醋酸菌的代谢过程，最适宜温度为,30,35,。,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,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,CO,2,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,CO,2,。,答案：,A,2,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,CO,2,，醋酸菌在缺少糖源时不产生,CO,2,。,(1),用图,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,CO,2,，拧松瓶盖的目的是放出,CO,2,，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,CO,2,打开，排出醋酸发酵产生的,CO,2,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：,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,CO,2,，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,发酵条件的控制及结果检测,项目,果酒,果醋,发,酵,条,件,温度,18,25,30,35,时间,10,12,天,7,8,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,CO,2,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：,B,2,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,10,12 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,10,12 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，醋酸菌将乙醇变成乙醛，再将乙醛变成醋酸。,注重语言表达,1,教材,P,4,“,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,P,4,“,旁栏思考题,”,：制葡萄酒时，为什么要将温度控制在,18,25,？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在,30,35,？,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,30,35,，因此要将温度控制在,30,35,。,3,教材,P,4,“,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：,D,2,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,CO,2,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：,C,3,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，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