人教版选修1专题1课题1果醋和果酒的制作（共30张PPT） (2).ppt

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1、专题1 传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制作 自学目标：自学目标：1.掌握果酒的制作原理（写出反应式）？掌握果酒的制作原理（写出反应式）？常用的常用的微生物是什么？微生物是什么？2.了解酵母菌的生物学特点（代谢类型，利用物质，了解酵母菌的生物学特点（代谢类型，利用物质，最适温度和产物等最适温度和产物等）3.掌握果醋的制作原理（写出反应式）？常用的微掌握果醋的制作原理（写出反应式）？常用的微生物是什么？生物是什么？4.了解醋酸菌的生物学特点？与酵母菌的最大区别了解醋酸菌的生物学特点？与酵母菌的最大区别是什么？是什么？5.发酵过程中应注意什么问题？发酵过程中应注意什么问题？一、基础知识一、基

2、础知识1.1.发酵发酵:利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备动来制备微生物菌体微生物菌体及及各种不同代谢产物各种不同代谢产物的过程的过程.发酵发酵据氧气需求情况据氧气需求情况据发酵生成产物据发酵生成产物需氧发酵需氧发酵厌氧发酵厌氧发酵酒精发酵酒精发酵乳酸发酵乳酸发酵附附：分类分类（1 1）果酒制作的原理是什么？写出反应方程式。）果酒制作的原理是什么？写出反应方程式。先将淀粉水解成先将淀粉水解成葡萄糖葡萄糖；再利用酵母菌分解；再利用酵母菌分解葡萄糖生成丙酮酸，丙酮酸在葡萄糖生成丙酮酸，丙酮酸在厌氧厌氧和和微酸性微酸性条件下，转变成条件下，转变成酒精酒精

3、。C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O酶酶C6H12O6 2C2H5OH+2CO2酶酶2.2.果酒的制作原理果酒的制作原理（2 2）酒精发酵的参与者）酒精发酵的参与者 酵母菌酵母菌异养、异养、兼性厌氧型兼性厌氧型18182525出芽生殖出芽生殖真核生物真核生物过程：母体过程：母体过程：母体过程：母体 芽体芽体芽体芽体 新个体新个体新个体新个体代代 谢谢 类类 型：型：适宜发酵温度：适宜发酵温度：生殖（主要方式）：生殖（主要方式）：分分 类：类：(3)(3)酒精酒精发酵需要适宜的条件：发酵需要适宜的条件：3 3）生活在偏酸、无氧环境中。）生活在偏酸、无氧环境中。1 1）温度是酵母菌生长和发

4、酵的重要条件。）温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。2 2）充足的糖源。）充足的糖源。思考讨论思考讨论（1）葡萄上微生物很多，会不会）葡萄上微生物很多，会不会污染葡萄酒呢？污染葡萄酒呢？（2）葡萄酒为什么呈深红色呢？）葡萄酒为什么呈深红色呢？制作葡萄酒的酵母菌来源于附着葡萄皮上的野生制作葡萄酒的酵母菌来源于附着葡萄皮上的野生酵母菌，杂菌不会引起发酵液的污染，因为首先，葡酵母菌，杂菌不会引起发酵液的污染，因为首先，葡萄在榨汁前要清洗；其次，在缺氧、酸性的发酵液中，萄在榨汁前要清洗；其次，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。绝大多数微生物无法适应环境而被抑制。是在发酵过程中葡

5、萄皮上的色素进入到发酵液中。是在发酵过程中葡萄皮上的色素进入到发酵液中。对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。每次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。每次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。3.为什么在酒精发酵过程中往往为什么在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”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 。“密封密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。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酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行

6、无氧呼吸才产生酒精。生酒精。4.酒精发酵过程中发生酒精发酵过程中发生“先来水后来酒先来水后来酒”现象，其原因现象，其原因 是什么？是什么？3.3.果醋的制作原理果醋的制作原理（1 1）果醋制作的原理是什么？写出反应方程式。）果醋制作的原理是什么？写出反应方程式。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；汁中的糖分解成醋酸；当当缺少糖源缺少糖源时，时，醋酸菌将乙醇醋酸菌将乙醇变为乙醛，变为乙醛，再将乙醛再将乙醛变为醋酸变为醋酸C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O酶酶（2 2）醋酸发酵参与者）醋酸发酵参与者醋酸菌醋酸菌异养异养需氧需氧型型3030

7、3535原核生物原核生物分裂生殖分裂生殖3.3.果醋的制作原理果醋的制作原理分分 类：类：生生 殖殖 方方 式：式：适宜发酵温度：适宜发酵温度：代代 谢谢 类类 型：型：生物学分类生物学分类生活方生活方式式适宜适宜温度温度主要生殖主要生殖方式方式主要应主要应用用酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌 两者的繁殖方式和代谢类型的比较两者的繁殖方式和代谢类型的比较真核生物真核生物原核生物原核生物异养异养兼性厌氧兼性厌氧异养异养需氧需氧2020左右左右出芽出芽生殖生殖分裂分裂生殖生殖酿酒、酿酒、发面发面酿醋酿醋30-35思考？思考？醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋

8、和啤酒表面形成一层表面形成一层“白膜白膜”。它是怎样形成的？。它是怎样形成的？醋酸菌大量繁殖形成的。醋酸菌大量繁殖形成的。二、实验设计二、实验设计 1、实验流程示意图、实验流程示意图: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 2 设计发酵装置：根据图设计发酵装置：根据图14a、4b回答回答图图1-4b 果酒和果醋的发酵装置果酒和果醋的发酵装置 示意图示意图图图1-4a 用带盖的瓶子制造葡萄酒用带盖的瓶子制造葡萄酒1）在酒精发酵过程中，每隔一段时间）在酒精发酵过程中，每隔一段时间（12h）拧松瓶盖或打开排气口，其原因是什）拧松瓶盖或打开排气口，其原因是什么？么？在发酵

9、过程中产生在发酵过程中产生CO2，防止瓶内气压，防止瓶内气压 过高引起爆裂。过高引起爆裂。2）在醋酸发酵过程中，需要注意什么？）在醋酸发酵过程中，需要注意什么？要持续向发酵液中补充氧气。要持续向发酵液中补充氧气。(1)在图在图14a、1-4b装置中：装置中：（2）在图）在图14b装置中：装置中：1）、装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？）、装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？2）、为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身）、为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身 连接？连接？3）、为什么发酵瓶中只装入）、为什么发酵瓶中只装入2/3的液体？的液体？充气口的作用是在充气口的作

10、用是在 醋酸醋酸 发酵中补充氧气；发酵中补充氧气；排气口的作用是在发酵中排出排气口的作用是在发酵中排出 COCO2 2或残余气体或残余气体 ；出料口的作用是便于出料口的作用是便于 取样检查取样检查和和放出发酵液放出发酵液 ；排气口胶管长而弯曲的作用是防止空气中杂菌感染排气口胶管长而弯曲的作用是防止空气中杂菌感染 。暂时存储发酵产生的暂时存储发酵产生的COCO2 2，起到缓冲作用。，起到缓冲作用。果酒和果醋的发酵装置示意图出料口?充气口？排气口？便于取样检查和放出发酵液制 酒 时 关 闭排气口胶管长而弯曲的作用？防止空气中杂菌 感染实验设计小结实验设计小结:（一）（一）排出CO2或残余气体酒精发

11、酵和醋酸发酵的区别和联系：酒精发酵微生物区别最适温度氧气联系醋酸发酵酵母菌醋酸菌20左右3035无氧有氧酒精发酵为醋酸发酵提供_。酒精实验设计小结实验设计小结:（二）（二）1 1）对发酵瓶、纱布、榨汁器等）对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒用具进行清洗并消毒。2 2）取葡萄）取葡萄500g500g，用，用清水冲洗清水冲洗葡萄葡萄1 12 2次除去污物。次除去污物。冲洗次数不宜太多冲洗次数不宜太多,去除枝梗去除枝梗.榨汁装入发酵瓶。榨汁装入发酵瓶。三、发酵操作 3 3）将发酵瓶置于适宜的温度（）将发酵瓶置于适宜的温度（18182525）下发酵。）下发酵。4 4）简易装置）简易装置1 12

12、h2h排气一次。（拧松瓶盖）排气一次。（拧松瓶盖）5 5）1010天后，取样检验。（天后，取样检验。（酸性条件下重铬酸性条件下重铬酸酸钾与酒精钾与酒精 反应呈现灰绿色）反应呈现灰绿色）6 6）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至30303535条件下发酵，适时充气以制备葡萄醋。条件下发酵，适时充气以制备葡萄醋。四、操作提示：1、材料的选择与处理：选新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，除去枝梗。2、防止发酵液被污染：（1）榨汁机要清洗干净，并晾干。（2）发酵瓶要清洗干净，用体积为70的酒精消毒。（3）装入葡萄汁后封闭充气口。3、控制好发酵的条件：（1）葡萄汁装入

13、发酵瓶时要留1/3的空间。（2）制葡萄酒中温度控制在1825，时间是1012天，可通过出料口对发酵的情况进行及时的检测。（3）制葡萄醋的过程中温度控制在3035，时间78天，并注意适时通过充气口充气。五、结果分析与评价五、结果分析与评价 1.实验现象：实验现象：实验现象实验现象发酵发酵酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵气味和味道气味和味道气泡和泡沫气泡和泡沫发酵液颜色发酵液颜色酒味酒味酸味酸味有气泡和泡沫有气泡和泡沫无气泡和泡沫无气泡和泡沫混浊混浊混浊，液面形成白色菌膜混浊，液面形成白色菌膜2.检验：用用重铬酸钾检测重铬酸钾检测是否有酒精是否有酒精1）【原理原理】橙橙色色灰灰绿绿色色重铬酸钾重铬

14、酸钾重铬酸钾与酒精反应重铬酸钾与酒精反应2 2）酒精检定方法）酒精检定方法操作操作试管甲试管甲试管乙试管乙发酵液发酵液2mL蒸馏水蒸馏水2mL3mol/LH2SO43滴滴3滴滴饱和重铬酸钾溶液饱和重铬酸钾溶液3滴滴3滴滴现象现象灰绿色灰绿色橙色橙色课题课题1 1 果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作应用练习应用练习下图表示制造啤酒的过程方法。据图分析下图表示制造啤酒的过程方法。据图分析回答下列问题：回答下列问题：（1）把原料放入沸水中混合的原因是）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：）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）在混合物冷却后才把

15、酵母加进去，是因为因为 ；假如冷却时不慎使温度骤降到假如冷却时不慎使温度骤降到0，当温度，当温度逐渐回升到逐渐回升到25时，酵母是否还具有活性？时，酵母是否还具有活性？。原因是。原因是_。为了除去原料中为了除去原料中O2和杀菌和杀菌 糖是啤酒酵母发酵的原料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防止酵母死亡，并达到酶适宜的温度 有有低温使酶的活性降低，但没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 课题课题1 1 果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作（4）说说出出酵酵母母菌菌细细胞胞所所

16、进进行行的的生生化化反反应应过过程程的的名名称称并并用用反反应应式叙述这一整个过程。式叙述这一整个过程。（5）酵酵母母比比水水更更稠稠浓浓，但但在在化化学学反反应应中中它它会会上上升升到到混混合合物物的的顶部，原因是顶部，原因是_。（6）为什么啤酒要至少搁置）为什么啤酒要至少搁置21天才可以过滤装瓶，请说出一天才可以过滤装瓶，请说出一种理由。种理由。酒精发酵酒精发酵 C6H12O6 2C2H5OH2CO2能量能量酶酶酵母菌细胞内产生的酵母菌细胞内产生的CO2，增大了本身在液体，增大了本身在液体中的浮力，使其上升中的浮力，使其上升使酵母菌充分发酵，有利于混合物中杂质沉淀使酵母菌充分发酵，有利于混

17、合物中杂质沉淀；进一步降低啤酒中的含；进一步降低啤酒中的含糖量；增加啤酒中的糖量；增加啤酒中的CO2含量等。含量等。巩固练习1下列关于果醋的制作，错误的是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，一般在醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50 左右左右 C醋酸菌能将果酒变成果醋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

18、罐中通入充足的氧气，会发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？（生何种现象？（）A.酵母菌死亡，不产生酒精酵母菌死亡，不产生酒精 B.酵母菌大量繁殖，产生较多酒精酵母菌大量繁殖，产生较多酒精 C.酵母菌大量繁殖，不产生酒精酵母菌大量繁殖，不产生酒精 D.酵母菌数目较少，不产生酒精酵母菌数目较少，不产生酒精BC3下列微生物属于严格厌氧的是：（下列微生物属于严格厌氧的是：（）A.酵母菌酵母菌 B.醋酸杆菌醋酸杆菌 C.甲烷杆菌甲烷杆菌 D.曲霉曲霉4酵母菌在氧气充足的条件下，主要的生殖方式为（酵母菌在氧气充足的条件下，主要的生殖方式为（）A.出芽生殖出芽生殖 B.分裂生殖分

19、裂生殖 C.孢子生殖孢子生殖 D.卵式生殖卵式生殖CA5.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（把发酵温度控制在（）A.0-10 B.25-35 C.18-25 D.40以上以上C6.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？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，后者有细胞结构前者没有细胞结构，后者有细

20、胞结构 C.前者有成形的细胞核，后者没有成形细胞核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，后者有成形细胞核前者没有成形的细胞核，后者有成形细胞核C7.在制造葡萄醋时为什么要适时通过充气口充气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醋酸菌的新陈代谢类型为异养厌氧型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（应是（）A.蓝色蓝色 B.砖红色砖红色 C.灰绿色灰绿色 D.深紫并带金属光泽深紫并带金属光泽BC