1、课题课题1 1 果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作学习目标学习目标1.说明果酒和果醋的制作原理。2.设计制作果酒和果醋的装置。3.尝试果酒和果醋的制作。4.果酒和果醋制作中发酵需要的条件。新课导入新课导入法国生物化学家巴斯德说：“没有葡萄酒就是没有阳光的一天。”在法国已成为家喻户晓。老幼皆知的格言。他们把葡萄酒、面包和植物油合成一组，称为维持生命和健康源泉。根据葡萄酒的颜色分成白葡萄酒、根据葡萄酒的颜色分成白葡萄酒、红葡萄酒和桃红葡萄酒三种。红葡萄酒和桃红葡萄酒三种。白葡萄酒：用白葡萄酿造，或皮汁白葡萄酒：用白葡萄酿造，或皮汁分离分离 发酵；发酵；红葡萄酒：用红葡萄酿造，皮汁红葡萄酒：用红葡萄酿
2、造，皮汁混混合合 发酵；发酵；桃红葡萄酒：颜色介于白葡萄酒和桃红葡萄酒：颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间，皮的发酵时间短。红葡萄酒之间，皮的发酵时间短。葡 萄 美 酒 夜 光 杯欲 饮 琵 琶 马 上 催君 若 问 酒 何 处 来此 功 当 属酵母菌 在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、果酒、啤酒和黄酒四类。果酒、啤酒和黄酒四类。制作方法各不相同，但相同部分是它们都是制作方法各不相同，但相同部分是它们都是由由酵母菌酵母菌完成的。完成的。酵母菌在自然界中广泛分布，已知有几百种酵母菌在自然界中广泛分布，已知有几百种之多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、之
3、多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、酒精制造、药用酵母片、酿酒等。酒精制造、药用酵母片、酿酒等。酒的种类酒的种类基础知识11.发酵:利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的过程。发酵据氧气需求情况据发酵生成产物需氧发酵厌氧发酵酒精发酵乳酸发酵一、原料：一、原料：葡萄葡萄 全世界可以用于酿酒的葡萄品种有全世界可以用于酿酒的葡萄品种有80008000多种。可以多种。可以 酿制上好葡萄酒的葡萄品种只有酿制上好葡萄酒的葡萄品种只有5050种左右，种左右，葡萄按颜色大致可分为两在类：葡萄按颜色大致可分为两在类：红葡萄红葡萄：颜色有黑、蓝、紫红、深红色等颜色有黑、蓝
4、、紫红、深红色等。白葡萄白葡萄：颜色有青绿色、黄色等。颜色有青绿色、黄色等。课题课题1 1 果酒果酒葡萄酒的制作葡萄酒的制作原料：原料：葡萄葡萄课题课题1 1 果酒果酒葡萄酒的制作葡萄酒的制作赤霞珠赤霞珠龙眼龙眼红红葡萄葡萄新疆无核白葡萄新疆无核白葡萄如何将葡糖分转变为酒（酒精）呢？如何将葡糖分转变为酒（酒精）呢？新疆马奶子葡萄新疆马奶子葡萄原料：原料：课题课题1 1 果酒果酒葡萄酒的制作葡萄酒的制作含糖量高达含糖量高达20%20%27%27%葡萄葡萄白白葡萄葡萄一、基础知识一、基础知识1 1、果酒制作的原理、果酒制作的原理酵母菌是最早被人类应用的微生物。酵母菌是最早被人类应用的微生物。酵母菌
5、是兼性厌氧微生物，目前已知有酵母菌是兼性厌氧微生物，目前已知有1000多种。多种。酵母菌酵母菌1.制作果酒制作果酒酵母菌酵母菌 有氧气环境中，酵母菌进行有氧呼吸，将葡有氧气环境中，酵母菌进行有氧呼吸，将葡萄糖转化为水和二氧化碳。萄糖转化为水和二氧化碳。（1）酵母菌的兼性厌氧生活方式）酵母菌的兼性厌氧生活方式 我们吃的馒头、面包都是酵母菌在有氧我们吃的馒头、面包都是酵母菌在有氧气的环境下产生的膨胀。气的环境下产生的膨胀。C6H12O6+6O26CO2+6H2O 在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵，通过将糖类转化成为二氧化碳和乙醇来获取通过将糖类转化成为二氧化碳和乙
6、醇来获取能量。能量。C6H12O62C2H5OH+2CO2（2）酵母菌发酵最适温度）酵母菌发酵最适温度 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。在一定的温度范围内，随着温度的增加，酵在一定的温度范围内，随着温度的增加，酵母的发酵速度增加，产气量也增加母的发酵速度增加，产气量也增加。酵母菌繁殖的最适合温度为酵母菌繁殖的最适合温度为20左右。左右。酵母菌发酵的温度一般控制在酵母菌发酵的温度一般控制在18-25。在葡萄破碎入罐以后，不去人为地添在葡萄破碎入罐以后，不去人为地添加任何菌种，靠葡萄本身携带的自然界的加任何菌种，靠葡萄本身携带的自然界的酵母菌，在葡萄浆或分离后的
7、葡萄汁里自酵母菌，在葡萄浆或分离后的葡萄汁里自发的繁殖，最终发酵成葡萄酒。发的繁殖，最终发酵成葡萄酒。（3）酵母菌的来源）酵母菌的来源1.1.酒精发酵的参与者酒精发酵的参与者 酵母菌酵母菌分类：分类：同化作用类型：同化作用类型：异化作用类型：异化作用类型：适宜发酵温度：适宜发酵温度：生殖：生殖：异养型异养型兼性厌氧型兼性厌氧型18182525出芽生殖出芽生殖（主要方式（主要方式 无无性生殖）性生殖）孢子生殖等孢子生殖等 真核生物真核生物果酒的制作原理果酒的制作原理思考思考2酵母菌在环境适宜时进行出芽生殖，环境不适宜时酵母菌在环境适宜时进行出芽生殖，环境不适宜时产生产生 进入休眠状态。进入休眠状
8、态。思考思考1自然发酵自然发酵菌种来源菌种来源孢子孢子附着在葡萄皮上的野生酵母菌附着在葡萄皮上的野生酵母菌思考思考3酒精发酵过程中往往酒精发酵过程中往往“先通气后密封先通气后密封”。“通气通气”的目的是的目的是 。“密封密封”的目的是的目的是 。反应式：反应式：思考思考4葡萄酒呈现深红色的原因是在发酵过程中葡萄皮葡萄酒呈现深红色的原因是在发酵过程中葡萄皮的的 进入到发酵液中。进入到发酵液中。色素色素使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量能量酶酶C6H12O6 2
9、C2H5OH+2 CO2+酶酶（1）果酒制作的原理是什么？写出反应方程式。酵母菌分解葡萄糖生成丙酮酸，丙酮酸在厌氧和酸性条件下，转变成酒精。2.果酒的制作原理C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量酶先有氧呼吸：C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2+能量酶再无氧呼吸：出芽生殖，增加酵母菌数量产生酒精制作果酒的原料是鲜果（如葡萄，苹果等）。制作葡萄酒时，应先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，从而避免除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感染的机会。（2）制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗？2.果酒的制作原理(3)发酵需要适宜的条件：l温度是酵
10、母菌生长和发酵的重要条件。20左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵时一般将温度控制在1825。l喜欢葡萄汁等含糖量高的果汁。l生活在偏酸环境中。2.果酒的制作原理制作果醋制作果醋醋酸菌醋酸菌分类：分类：代谢类型：代谢类型：生殖方式：生殖方式：适宜发酵温度：适宜发酵温度：异养异养需氧需氧型型原核生物原核生物分裂生殖分裂生殖醋醋 酸酸 菌菌30 0C 35 0C分裂生殖分裂生殖醋酸菌醋酸菌制醋制醋注意注意醋酸发酵过程中需醋酸发酵过程中需“一直通气一直通气”。C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量能量 酶酶 当氧气、糖源充足时：当氧气、糖源充足时：当短时间中断氧气时：当短时间中断氧气时：当缺少糖
11、源时：当缺少糖源时：糖分糖分 醋酸醋酸醋酸菌醋酸菌醋酸菌死亡醋酸菌死亡乙醇乙醇 乙醛乙醛 醋酸醋酸 （二）果醋的制作原理（1）果醋制作的原理是什么？写出反应方程式。若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁的糖分解成醋酸，其反应式：酶 C6H12O6 3CH3COOH（醋酸）若缺少糖源，氧气不足时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：酶2C2H5OH+O2 2CH3CHO（乙醛）+2H2O酶2CH3CHO+O2 2CH3COOH（醋酸）（2）果醋制作时应给予怎样的条件控制？）果醋制作时应给予怎样的条件控制？温度：温度：30-35时间：时间：7-8天天空气：充足的氧气空气：充足的氧气（3）
12、制作果醋的醋酸菌主要来源于哪里？）制作果醋的醋酸菌主要来源于哪里？醋酸菌可以直接购买或者用选择醋酸菌可以直接购买或者用选择性培养基培养。性培养基培养。果酒制作果醋制作制作原理对氧的需求pH酵母菌先在有氧条件大量繁殖，再在无氧条件下进行酒精发酵醋酸菌在氧气、糖源充足时,将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸4.制作果酒和果醋的比较前期：需要后期：不需要需充足氧酸性环境（4.0-5.8）酸性环境（5.4-6.3）醋酸发酵果酒酒精发酵果醋挑选葡萄冲洗榨汁5.实验设计流程图实验的具体操作过程：实验的具体操作过程：1.对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消对发酵瓶、纱布、榨汁器
13、等用具进行清洗并消毒。毒。2.取葡萄取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的子粒。，去除枝梗和腐烂的子粒。3.用清水冲洗葡萄用清水冲洗葡萄1-2次除去污物。次除去污物。（注意冲洗（注意冲洗次数不宜太多）次数不宜太多）4.榨取葡萄汁后将其装入发酵瓶。或将葡萄打浆榨取葡萄汁后将其装入发酵瓶。或将葡萄打浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。5.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。6.简易装置简易装置2-4天排气一次。（拧松瓶盖天排气一次。（拧松瓶盖）7.10天后，开始进行取样检验工作。天后，开始进行取样检验工作。8.在制成的果酒中加入醋
14、酸菌或醋曲，在制成的果酒中加入醋酸菌或醋曲，然后移至然后移至30-35条件下发酵，适时向发酵液条件下发酵，适时向发酵液中充气。中充气。1.实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？用带盖的瓶子用带盖的瓶子制葡萄酒制葡萄酒果酒和果醋果酒和果醋的发酵装置的发酵装置 出料口出料口排气口排气口充气口充气口果酒和果醋的发酵装置果酒和果醋的发酵装置36 2.排气口、充气口、出料口各有什么作用？排气口、充气口、出料口各有什么作用？排气口：排气口：排出排出酒精发酵时产生的二氧酒精发酵时产生的二氧化碳；化碳；充气口：醋酸发酵时连接充气泵进行充气口：醋酸发酵时连接充气泵进行充气；
15、充气；出料口：用来取样。出料口：用来取样。3.为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？管与瓶身连接？排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是连接，其目的是防止空气中的微生物污染防止空气中的微生物污染。其。其作用相当于巴斯德的鹅颈瓶。作用相当于巴斯德的鹅颈瓶。4.结合果酒果醋的制作原理，你认为应该结合果酒果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？如何使用这个发酵装置？制酒时：关闭充气口；制酒时：关闭充气口；制醋时：将充气口连接气泵，充入氧气。制醋时：将充气口连接气泵，充入氧气。关于果酒果醋发酵装置关于果
16、酒果醋发酵装置充气的作用是什么？充气的作用是什么？三、操作提示三、操作提示1、材料的选择与处理、材料的选择与处理 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。的机会。你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？2、防治发酵液被污染、防治发酵液被污染你认为应该从哪些方面防治发酵液被污染？你认为应该从哪些方面防治发酵液被污染？榨汁机、发酵瓶要清洗干净，并晾干；榨汁机、发酵瓶要清洗干净，并晾干；每每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖。次排气时只需拧松瓶盖、不要完
17、全揭开瓶盖。3、控制好发酵条件、控制好发酵条件 制葡萄酒时，为什么要将温度控制在制葡萄酒时，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？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在制在30-35？温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。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。而醋酸菌是适度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是适温菌，最适生长温度为温菌，最适生长温度为30-35 ，因此要将，因此要将温度控制在温度控制在30-35。制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气
18、？醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要醋酸菌是好氧菌，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。氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。发酵过程中发酵液的变化发酵过程中发酵液的变化放出气体：由于发酵作用放出气体：由于发酵作用，葡萄汁中的糖分大葡萄汁中的糖分大部分转变为部分转变为CO2、C2H5OH及少量的发酵副产品。及少量的发酵副产品。CO2排出越来越旺盛排出越来越旺盛，使发酵液出现沸腾使发酵液出现沸腾，CO2从从排气口排出排气口排出，在发酵在发酵10 d后后，现象最明显。现象最明显。放热：发酵过程产热放热：发酵过程产热，会使发酵液温度上升会使发酵液温度上升，但酒精发酵温度应严格
19、控制在但酒精发酵温度应严格控制在1825。颜色变化：发酵过程中颜色变化：发酵过程中，果皮上的色素及其他果皮上的色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。成分逐渐溶解于发酵液中。菌体数量变化：果酒制作的初期发酵液中酵母菌体数量变化：果酒制作的初期发酵液中酵母菌数目增多菌数目增多，后期酵母菌的数目不再增多；果醋后期酵母菌的数目不再增多；果醋制作的任何阶段制作的任何阶段，只要条件适宜只要条件适宜，发酵液中醋酸发酵液中醋酸菌数目可以不断增多菌数目可以不断增多，在发酵液表面形成菌膜。在发酵液表面形成菌膜。四、结果分析与评价：四、结果分析与评价：1 1、由于发酵作用，糖分大部分转变为、由于发酵作用，糖分大部分转变
20、为COCO2 2和和乙醇。乙醇。COCO2 2排出越来越旺盛，使发酵液沸排出越来越旺盛，使发酵液沸腾，腾，COCO2 2从排气口排出，在发酵从排气口排出，在发酵1010天后，现天后，现象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒精发酵温度应严格控制在度上升，但酒精发酵温度应严格控制在1825 1825；发酵过程中，色素及其他成分；发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。逐渐溶解于发酵液中。2 2、设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌、设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入，分别装入1 1和和2 2号发酵瓶中，号发酵瓶中，1 1号加入酵号加入酵母菌，
21、母菌，2 2号不加。比较发酵结果。证明醋号不加。比较发酵结果。证明醋酸，则用品尝或酸，则用品尝或pHpH试纸。试纸。3 3、葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓、葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕红郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。甜味，不涩。1、果酒的制作是否成功、果酒的制作是否成功 发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检测酒精的存在与否。测酒精的存在与否。五、课题延伸五、课题延
22、伸重铬酸钾法检测发酵液中的酒精重铬酸钾法检测发酵液中的酒精重铬酸钾重铬酸钾酸性条件下，重铬酸钾与酒精酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应成灰绿色反应成灰绿色2、果醋的制作是否成功、果醋的制作是否成功 通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定。进行初步鉴定。检测和比较醋酸发酵前后的检测和比较醋酸发酵前后的pH值。值。在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。并统计其数量作进一步鉴定。思考思考醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一层醋和啤酒表面形成一层“白膜白膜”。
23、它是怎。它是怎样形成的？样形成的？醋酸菌大量繁醋酸菌大量繁殖形成的。殖形成的。果果酒酒和和果果醋醋的的制制作作基基础础知知识识实验设计实验设计结果分析与评价结果分析与评价果酒果酒制作制作酵母菌的来源：酵母菌的来源：表皮附着的酵母菌表皮附着的酵母菌菌种来源菌种来源果醋果醋制作制作温度温度：3035时间：时间：7-8天天空气：充足的氧气空气：充足的氧气条件条件酵母菌的酵母菌的生活方式生活方式好氧条件产生好氧条件产生CO2、H2O厌氧条件产生厌氧条件产生C2H5OH、CO2酵母菌发酵的温度一般控制在酵母菌发酵的温度一般控制在18-25醋酸菌醋酸菌C2H5OHCH3COOH直接购买或者用选择性培养基培
24、养直接购买或者用选择性培养基培养挑选葡萄挑选葡萄 冲洗冲洗 榨汁榨汁 酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵果醋果醋果酒果酒课堂小结课堂小结自我检测自我检测1利用酵母菌酿酒时，从开始便持续向发酵罐内通入无菌空气，结果是()A酵母菌大量死亡，酒精减产 B酵母菌数量不变，酒精产量不变C酵母菌数量增多，酒精减产 D酵母菌数量增多，不产生酒精D2下反应不属于果酒和果醋发酵过程反应式的是()AC6 H12O6+6O26CO2+6H2O BC6H12O62C2H5OH+2CO2CCO2+H2O（CH2O）+O2 DC2 H5OH+O2CH 3COOH+H2OC3在发酵装置中，排气口要和一个长而弯曲的胶管连接，其主要目的是()A让产生的气体缓慢排出 B防止杂菌污染C防止散热过多 D有利于通过排气口进行气体交换B4酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是()A降低温度 B隔绝空气 C加缓冲液 D加新鲜培养基B退出学习目标学习目标
