人教版生物选修一1.1 果酒和果醋的制作(共40张PPT).pptx
专题1传统发酵技术的应用,课题1果酒和果醋的制作,一.预备知识,1.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.,2.发酵类型,据氧气需求情况,据发酵生成产物,发酵=无氧呼吸,?,醋酸发酵谷氨酸发酵,酒精发酵乳酸发酵,(1)发酵菌种:,代谢类型:菌种来源:结构:分类:生殖方式:,酵母菌生长繁殖最适温度,注意:出芽生殖属于无性繁殖母体(有丝分裂)芽体新个体,18250C(最适约200C),异养兼性厌氧型,附着在葡萄皮上的野生型酵母菌,单细胞真菌,真核生物,主要是出芽生殖,一.果酒的制作原理,酵母菌,恶劣环境也能进行孢子生殖,(2)发酵原理:,（前期需氧，后期厌氧）,(3)为什么葡萄酒一般呈深红色？,发酵中红葡萄皮的色素进入发酵液,作用:,有氧呼吸进行大量繁殖(出芽生殖)，无氧呼吸发酵得到酒精,是酵母菌生长和发酵的重要条件。酵母菌生长繁殖的最适温度为20左右，酒精发酵时将温度严格控制在1825。,(4)适宜的条件,温度:,前期需氧，后期不需氧。(先有氧呼吸大量繁殖，后无氧条件酒精发酵),氧气:,4.05.8,PH:,(1)菌种:,菌种来源:代谢类型:结构:分类:最适生长温度:生殖方式:,异养需氧型,单细胞(细菌),原核生物,3035度,电子显微镜下的醋酸菌,二.果醋的制作原理,醋酸(杆)菌,人工接种醋酸菌,二分裂生殖,(2)果醋制作的原理及其反应式:,若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：,若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：,总反应式：,有氧制醋,(3)制醋发酵所需的条件,温度:,3035,氧气:,醋酸菌是好氧细菌，发酵过程中适时向发酵液中充气。,三.果酒、果醋的制作流程及装置分析,挑选葡萄,冲洗,榨汁,酒精发酵,醋酸发酵,果酒,果醋,无氧制酒,有氧制醋,利用水缸、塑料桶、陶罐等均可。(但注意密封性、温度控制、防止杂菌感染方面的设计),思考根据你的理解，设计出家庭实用型发酵装置,资料发酵装置的设计,A同学用带盖的瓶子制葡萄酒(如图)，请分析：,（2）此后再将瓶盖拧紧，目的是什么？,（3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，为什么要盖上一层纱布？,（4）分析此发酵装置有什么不足之处？,（1）发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次(注意不是打开瓶盖)为什么？,放出CO2，防止瓶内气压过高引起爆裂。,防止O2进入，以便酒精发酵,制造有氧条件,进行醋酸发酵,且防止空气中尘土等污染,易被杂菌污染,用带盖的瓶子制造葡萄酒,B同学设计了右图的发酵装置，请分析：,（1）装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？,充气口的作用是为果醋制作全过程提供氧气或无菌空气。果酒制作关闭充气口。排气口的作用是排出发酵过程产生的CO2出料口的作用是便于取样检查和放出发酵液,（2）为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？,防止空气中杂菌污染,（3）为什么发酵瓶中只装入2/3的液体？,先让酵母菌有氧呼吸快速繁殖形成优势种群，防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出。暂时存储发酵产生的CO2，起到缓冲作用。,（4）如何使用这套装制？,制酒时关闭充气口制醋时充气口连接充气泵进行充气,思考2酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？,酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行无氧呼吸才产生酒精。,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。,思考1在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”,“通气”的目的是:,“密封”的目的是:,1.材料的选择与处理:选择_的葡萄,先_,再_。,新鲜,冲洗,除去枝梗,四.果酒、果醋制作的操作要求及结果分析,思考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？,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破损，增加被杂菌感染的机会。,制作果酒的原料是鲜果。,(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。,晾干,70%的酒精,2.防止发酵液被污染:,思考你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？,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。,不会，在缺氧、酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应环境而被抑制。,思考其它杂菌会不会引起发酵液的污染？,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,1012d,78d,充气,思考制葡萄酒时，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？,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。,思考制葡萄醋时，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氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。,课题延伸,原理:,酒精发酵后是否有酒精产生，可用来检验。,重铬酸钾溶液,2mL,3滴,3滴,3滴,3滴,灰绿色,灰绿色,酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。,2mL,4.发酵产物的检测:,操作：,发酵液,对照组,实验组,H2SO4,H2SO4,重铬酸钾,重铬酸钾,酒精,4.发酵产物的检测:(1)酒精的检测:(2)醋酸的检测:通过检测发酵液的_进行分析。,重铬酸钾,灰绿,pH,设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入1和2号发酵瓶中，1号加入酵母菌，2号不加。比较发酵结果。证明醋酸，则用品尝或pH试纸，或显微镜下观察是否有醋酸菌。,思考如何证明葡萄汁转化成葡萄酒是酵母菌的发酵作用？你能想出什么简易的方法，证明葡萄醋中的确有醋酸生成吗？,(3)如何检测果酒的制作是否成功？,闻一闻有没有酒味尝一尝有没有酒精用显微镜观察酵母菌并用重铬酸钾检测是否有酒精,(4)如何检测果醋的制作是否成功？,闻一闻有没有醋味尝一尝有没有醋酸观察菌膜的形成检测和比较醋酸发酵前后的pH值显微镜观察是否有醋酸菌存在,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色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。,相关链接,阅读课本“相关链接”，思考:,1.为了提高果酒的产量和品质，抑制其他微生物的生长，,还可直接在果汁中加入。,人工培养的酵母菌,2.制作果醋时，也可以直接在果酒中加入。,醋酸菌,随堂练习,1下列关于果醋的制作，错误的是()A果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气B醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50左右C醋酸菌能将果酒变成果醋D当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸,B,2在制作果酒时如果一直往发酵罐中通入充足的氧气，会发生何种现象？（）A酵母菌死亡，不产生酒精B酵母菌大量繁殖，产生较多酒精C酵母菌大量繁殖，不产生酒精D酵母菌数目较少，不长生酒精,C,3下列微生物属于严格厌氧的是：（）酵母菌B.醋酸杆菌C.乳酸菌D.曲霉,C,4酵母菌在氧气充足的条件下，主要的生殖方式为（）A出芽生殖B分裂生殖C孢子生殖D卵式生殖,A,5.在酿酒的过程中，温度对酒精的发酵过程起到重要的作用，应把发酵温度控制在（）A0-10B25-35C18-25D40以上,C,6.在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两个过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别？（）A前者有细胞结构，后者没有细胞结构B前者没有细胞结构，后者有细胞结构C前者有成形的细胞核，后者没有成形细胞核D前者没有成形的细胞核，后者有成形细胞核,C,7.在制造葡萄醋时为什么要适时通过充气口充气（）A醋酸菌的新陈代谢类型为自养需氧型B醋酸菌的新陈代谢类型为异养需氧型C醋酸菌的新陈代谢类型为自养厌氧型D醋酸菌的新陈代谢类型为异养厌氧型,B,8.在果酒制作实验结束时我们要检测试验是否成功，通常用重铬酸钾来检测酒精的有无，原理是在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应是（）A蓝色B砖红色C灰绿色D深紫并带金属光泽,C,巩固练习,1下列关于果醋的制作，错误的是：A果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气B醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50左右C醋酸菌能将果酒变成果醋D当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸,2在制作果酒时如果一直往发酵罐中通入充足的氧气，会发生何种现象？：A酵母菌死亡，不产生酒精B酵母菌大量繁殖，长生较多酒精C酵母菌大量繁殖，不产生酒精D酵母菌数目较少，不长生酒精,B,C,2、食醋生产不具有协同作用的菌是（）A、曲霉B、细菌C、酵母菌D、醋酸菌3、下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是（）A、含糖量高的培养基B、温度20左右C、pH=2.5D、pH=6,B,C,发酵过程中，不会直接引起pH变化的是A营养物质的消耗B微生物呼出的CO2C微生物细胞数目的增加D次级代谢产物的积累,C,酵母菌无氧呼吸产生A摩尔的CO2，人在正常情况下消耗同样量的葡萄糖，可形成CO2:A2/5A摩尔B1/12A摩尔C6A摩尔D3A摩尔,用重铬酸钾检验发酵液中是否有酒精生成，正确的操作为:A先在试管中加入发酵液2mL，再滴加3滴重铬酸钾溶液B先在试管中加入发酵液2mL，再加人3molL1的H2SO43滴，摇匀，再滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴C直接将2mL重铬酸钾倒入发酵液中D用试管取2mL发酵液放在酒精灯上加热，待温度降至常温时，再往里面加入3滴molL1的H2SO4，摇匀后，再加入3滴常温下饱和的重铬酸钾溶液,D,B,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,下图表示制造啤酒的过程方法。据图分析回答下列问题：（1）把原料放入沸水中混合的原因是（2）在混合物中加入糖的理由是：（3）在混合物冷却后才把酵母加进去，是因为；假如冷却时不慎使温度骤降到0，当温度逐渐回升到25时，酵母是否还具有活性？。原因是_,为了除去原料中O2,糖是啤酒酵母发酵的原料,防止酵母死亡，并达到酶适宜的温度,有,低温使酶的活性降低，但没有变性失活，当逐渐回升到最适温度，酵母菌生长繁殖恢复正常,（4）说出酵母菌细胞所进行的生化反应过程的名称并用反应式叙述这一整个过程。（5）酵母比水更稠浓，但在化学反应中它会上升到混合物的顶部，原因是_。（6）为什么啤酒要至少搁置21天才可以过滤装瓶，请说出一种理由。,使酵母菌充分发酵，有利于混合物中杂质沉淀；进一步降低啤酒中的含糖量等。,
