课题1果酒果醋的制作.ppt

全世界有超过全世界有超过8000种的葡萄品种可以种的葡萄品种可以用于酿酒。在我国，葡萄的品种非常丰富，用于酿酒。在我国，葡萄的品种非常丰富，包括：昌黎的赤霞珠，天津海滨区的玫瑰包括：昌黎的赤霞珠，天津海滨区的玫瑰香，山东半岛的霞多丽、贵人香、品丽珠、香，山东半岛的霞多丽、贵人香、品丽珠、蛇龙珠、梅鹿辄、佳丽酿、白玉霓和牛奶蛇龙珠、梅鹿辄、佳丽酿、白玉霓和牛奶葡萄等。葡萄等。 赤霞珠赤霞珠贵人香贵人香摩尔瓦多摩尔瓦多霞多丽霞多丽金田翡翠金田翡翠葡萄酒葡萄酒果醋果醋 人们利用微生物发酵水果制作果酒、果醋人们利用微生物发酵水果制作果酒、果醋的历史源远流长。的历史源远流长。专题专题1 传统发酵技术的应用传统发酵技术的应用 1.说明果酒和果醋制作的原理。说明果酒和果醋制作的原理。 2.设计制作果酒和果醋的装置。设计制作果酒和果醋的装置。 3.完成果酒和果醋的制作。完成果酒和果醋的制作。教学目标教学目标 课题重点：说明果酒和果醋的制作原课题重点：说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。 课题难点：制作过程中发酵条件的控制。课题难点：制作过程中发酵条件的控制。重点与难点重点与难点一、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 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醇来获取能量。能量。C6H12O62C2H5OH+2CO2（2）酵母菌发酵条件的控制）酵母菌发酵条件的控制 温度温度是酵母菌生长和发酵的是酵母菌生长和发酵的重要条件重要条件。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 。酵母菌酵母菌繁殖的最适合温度繁殖的最适合温度为为20左右。左右。酵母菌酵母菌发酵的温度发酵的温度一般控制在一般控制在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）酵母菌的来源葡萄汁中酵母菌的种类葡萄汁中酵母菌的种类你知道吗？你知道吗？葡萄酒酵母（啤酒酵母）葡萄酒酵母（啤酒酵母） 发酵力强，产酒风味好，生成有益副产物多，发酵力强，产酒风味好，生成有益副产物多，在发酵过程中起主要作用。在发酵过程中起主要作用。 尖端酵母尖端酵母 数量最大，发酵力弱，在发酵开始时先引起数量最大，发酵力弱，在发酵开始时先引起发酵，以后逐渐被葡萄酒酵母代替。发酵，以后逐渐被葡萄酒酵母代替。 好气性酵母好气性酵母使葡萄汁变质。使葡萄汁变质。2 2、果醋制作的原理、果醋制作的原理（1）果酒如何变成果醋？）果酒如何变成果醋？ 醋酸菌是一种好氧型细菌，在有氧条件下才醋酸菌是一种好氧型细菌，在有氧条件下才能进行旺盛的代谢活动。葡萄汁中的糖，是醋酸能进行旺盛的代谢活动。葡萄汁中的糖，是醋酸菌重要的碳源和能源。菌重要的碳源和能源。 若若氧气、糖源充足氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：分解成醋酸，其反应式： C6H12O6 3CH3COOH 若若缺少糖源缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：醛变为醋酸，其反应式： 2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O 2CH3CHO+O2 2CH3COOH醋酸菌：醋酸菌： 一种好氧微生物一种好氧微生物酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌生物类型生物类型需氧情况需氧情况适宜温度适宜温度酵母菌与醋酸菌的比较酵母菌与醋酸菌的比较单细胞真菌单细胞真菌细菌细菌兼性厌氧型兼性厌氧型需氧型需氧型1818252530303535（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）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。二、实验设计二、实验设计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果酒和果醋的实验流程示意图果酒和果醋的实验流程示意图以制作葡萄酒和葡萄醋为例：以制作葡萄酒和葡萄醋为例：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、榨汁器等用具进行清洗并消毒。毒。 2. 取葡萄取葡萄500g，去除腐烂的子粒。，去除腐烂的子粒。 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. 简易装置每天排气两次。（简易装置每天排气两次。（拧松瓶盖拧松瓶盖） 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 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？ 排气口是在酒精发酵时用来排出二氧排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；化碳的； 充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气的；行充气的； 出料口是用来取样的。出料口是用来取样的。 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，其目的是防止空气中的微生物污染。其连接，其目的是防止空气中的微生物污染。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？ 使用该装置制酒时，应该关闭充气口；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。制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。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。而度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌醋酸菌是适是适温菌，温菌，最适生长温度为最适生长温度为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？ 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。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，糖分大部分转变为COCO2 2和和乙醇。乙醇。COCO2 2排出越来越旺盛，发酵液产生大排出越来越旺盛，发酵液产生大量气泡，在发酵量气泡，在发酵1010天后，现象最明显。发天后，现象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒精发酵温度应严格控制在精发酵温度应严格控制在1825 1825 ；发酵；发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。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号加入酵母号加入酵母菌，菌，2 2号不加。比较发酵结果。号不加。比较发酵结果。 证明醋酸，则用品尝或证明醋酸，则用品尝或pHpH试纸。试纸。四、结果分析与评价四、结果分析与评价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。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。五、课题延伸五、课题延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提高果酒、果醋品质的方法提高果酒、果醋品质的方法1. 直接在果汁中加入人工培养的酵母菌直接在果汁中加入人工培养的酵母菌2. 直接在果酒中加入醋酸菌直接在果酒中加入醋酸菌 通过分离葡萄表面附着的酵母菌，获通过分离葡萄表面附着的酵母菌，获得纯净的菌种。得纯净的菌种。 购买当地生产食醋的工厂或菌种保藏购买当地生产食醋的工厂或菌种保藏中心的醋酸菌菌种；或者尝试从食醋中分中心的醋酸菌菌种；或者尝试从食醋中分离醋酸菌。离醋酸菌。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 课题重点：说明果酒和果醋的制作原课题重点：说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。 课题难点：制作过程中发酵条件的控制。课题难点：制作过程中发酵条件的控制。你掌握重点了吗？突破难点了吗？你掌握重点了吗？突破难点了吗？学完本课题学完本课题1、利用酵母菌利用酵母菌酿酿酒时，从开始便持续向酒时，从开始便持续向 发酵罐内通往氧气，结果是（）发酵罐内通往氧气，结果是（） A.酵母菌大量死亡，酒精减产酵母菌大量死亡，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，酒精减产酵母菌数量增多，酒精减产 D.酵母菌数量增多，不产生酒精酵母菌数量增多，不产生酒精2、将酵母菌的培养液由富氧状态变为缺将酵母菌的培养液由富氧状态变为缺 氧状态，下列过程加快的是（）氧状态，下列过程加快的是（） A.葡萄糖的利用葡萄糖的利用 B.二氧化碳的释放二氧化碳的释放 C.丙酮酸的氧化丙酮酸的氧化 D.ATP的生成的生成3、醋酸菌的代谢类型是醋酸菌的代谢类型是（ ） A.自养需氧自养需氧B.自养厌氧自养厌氧 C.异养需氧异养需氧D.异养厌氧异养厌氧4、下列哪种条件下，醋酸菌将葡萄汁下列哪种条件下，醋酸菌将葡萄汁 中的糖分分解成醋酸（中的糖分分解成醋酸（ ） A氧气、糖源充足氧气、糖源充足 B氧气充足、缺少糖源氧气充足、缺少糖源 C缺少氧气、糖源缺少氧气、糖源 充足充足 D氧气、糖源都缺少氧气、糖源都缺少5、当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇直接变为当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇直接变为 （）（） A.醋酸醋酸B.乙醛乙醛 C.乙酸乙酸D.乙烯乙烯