教育专题：11果酒和果醋的制作课件（人教版选修1）.ppt

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1、课题课题1 果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作专题专题1 传统发酵技术的应用传统发酵技术的应用发发酵酵专题一：传统专题一：传统发酵发酵技术的应用技术的应用发酵产品发酵产品1.1.发酵发酵:一、基础知识一、基础知识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醋酸发酵等醋酸发酵等2.微生物的分类微生物的分类原生生物界原生生物界原核生物界原核生物界真菌界真菌界变变形形虫虫、草草履

2、履虫虫、衣衣藻藻等等酵母菌、霉菌等酵母菌、霉菌等细细 菌菌放线菌放线菌 蓝蓝 藻藻衣原体衣原体支原体支原体病病 毒毒噬菌体等，无细胞结构噬菌体等，无细胞结构真核生物界真核生物界远古人古人类发现，吃剩的米粥数日后，吃剩的米粥数日后变成成 了醇香可口的了醇香可口的饮料料人人类最早最早发明的酒明的酒甲古文中的酒字甲古文中的酒字 二、果酒的制作原理二、果酒的制作原理果酒是以各种果汁为原料，通过微生物发酵而果酒是以各种果汁为原料，通过微生物发酵而制成的酒精饮料，主要包括葡萄酒，苹果酒，制成的酒精饮料，主要包括葡萄酒，苹果酒，梨酒等。梨酒等。葡萄酒的酒精含量为葡萄酒的酒精含量为1012 1.果酒的制作果酒

3、的制作常用的微生物是什么？常用的微生物是什么？2果酒的制作果酒的制作原理（写出原理（写出完整的反应式完整的反应式）？）？3.酵母菌的代谢类型，呼吸方式，繁殖方式分别是什么酵母菌的代谢类型，呼吸方式，繁殖方式分别是什么?果酒制作菌种：果酒制作菌种：酵母菌酵母菌单单细胞细胞真菌、真菌、真核生物；真核生物；酵母菌新陈代谢类型：酵母菌新陈代谢类型：异养异养兼性兼性厌氧型厌氧型 A.有氧条件下有氧条件下进行有氧呼吸，大量繁殖。进行有氧呼吸，大量繁殖。C C6 6HH1212O O6 6+6O+6O2 2+6H+6H2O 6COO 6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量酶酶B.无氧条件下，酵母

4、菌能进行酒精发酵。无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C C6 6H H1212OO6 6 2C2C2 2HH5 5OH+2COOH+2CO2 2+能量能量 酶酶酵母菌的繁殖方式主要是无性生殖（出酵母菌的繁殖方式主要是无性生殖（出芽生殖、孢子生殖），但以芽生殖、孢子生殖），但以出芽生殖出芽生殖为主为主。果酒发酵的适宜温度和果酒发酵的适宜温度和PH范围分别是多范围分别是多少？是否需要一直通入氧气？少？是否需要一直通入氧气？存在位置存在位置附着在葡萄皮上附着在葡萄皮上来自土壤来自土壤 酵母菌分布广泛，在含糖较高的偏酸环境中较多。酵母菌分布广泛，在含糖较高的偏酸环境中较多。1.果醋的制作常用的微生物是

5、什么？果醋的制作常用的微生物是什么？果醋的制作原理（写出反应式）？果醋的制作原理（写出反应式）？2.醋酸菌的代谢类型，呼吸方式，醋酸菌的代谢类型，呼吸方式，繁殖方式，发酵条件分别是什么繁殖方式，发酵条件分别是什么?3.果醋发酵的适宜温度和果醋发酵的适宜温度和PH范围分范围分别是多少？是否需要一直通入氧气别是多少？是否需要一直通入氧气？三三 果果醋醋的制作菌种的制作菌种醋酸菌是醋酸菌是好氧细菌，好氧细菌，只有当氧气充足时才能进行只有当氧气充足时才能进行旺盛的生理活动。旺盛的生理活动。醋酸（杆）菌（原核醋酸（杆）菌（原核 细菌）细菌）1、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

6、：酶酶 C6H12O6 3CH3COOH（醋酸）（醋酸）+能量能量2 2、若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，、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：再将乙醛变为醋酸，其反应式：酶酶2C2H5OH+O2 2CH3CHO（乙醛）（乙醛）+2H2O酶酶2CH3CHO+O2 2CH3COOH（醋酸）（醋酸）醋酸菌醋酸菌思考：思考：未喝干的啤酒瓶子放置久了，残余的酒会未喝干的啤酒瓶子放置久了，残余的酒会变酸。变酸的酒的表面会形成一层变酸。变酸的酒的表面会形成一层“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菌落。醋酸菌大量繁殖形成的菌落。项目项目果酒制作果酒制

7、作果醋制作果醋制作菌种菌种代谢类型代谢类型最适温度最适温度最适最适PH主要反应式主要反应式酵母菌，真核酵母菌，真核酵母菌，真核酵母菌，真核生物生物生物生物醋酸菌，原核醋酸菌，原核醋酸菌，原核醋酸菌，原核生物生物生物生物异养需氧型异养需氧型异养需氧型异养需氧型异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型18 18 18 18 2525252530303030353535354.04.04.04.05.85.85.85.85.45.45.45.46.36.36.36.3醋酸发酵醋酸发酵果酒果酒酒精发酵酒精发酵果醋果醋挑选葡萄挑选葡萄冲洗冲洗榨汁榨汁发酵装置发酵装置四、实验设计四、实验设

8、计某同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）某同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）（2 2）此后再将瓶盖拧紧，目的是）此后再将瓶盖拧紧，目的是（3 3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是原因是（4 4）分析此发酵装置不足之处）分析此发酵装置不足之处（1 1）发酵过程中，每隔）发酵过程中，每隔12h12h左右将瓶盖拧左右将瓶盖拧 松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均产生酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均产生COCO2 2，瓶盖，瓶盖拧松放出拧松放出COCO2 2 防止进入防止进入OO2 2，以

9、便酒精发酵，以便酒精发酵制造有氧条件，进行醋酸发酵且防止空制造有氧条件，进行醋酸发酵且防止空气中杂菌污染。气中杂菌污染。易被杂菌污染易被杂菌污染方程式为方程式为:C C2 2H H5 5OH+OOH+O2 2 CH CH3 3COOH+HCOOH+H2 2OO+能能量量酶酶为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？充气口的作用是为果醋制作全过程充气口的作用是为果醋制作全过程提供氧气或无菌空气提供氧气或无菌空气。果酒制作关闭充气口。果酒制作关闭充气口。排气口的作用是排气口的作用是排出排出发酵过程产生的发酵过程产生的COCO2 2出料口的作用是

10、便于出料口的作用是便于取样检查和放出发酵液取样检查和放出发酵液防止空气中杂菌污染防止空气中杂菌污染分析发酵罐分析发酵罐充气口充气口排气口排气口出料口出料口思考：思考：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？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，需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：

11、榨因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需汁机、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。拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。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181825 25？制葡？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在萄醋时，为什么要将温度控制在303035 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 20 左右最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，最适生长温度为围内。而醋酸菌是嗜温菌

12、，最适生长温度为303035 35，因此要将温度控制在因此要将温度控制在303035 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氧的参与，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。因此要适时向发酵液中充气。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酒味酒味酸味酸味气泡和泡沫气泡和泡沫 有气泡和泡沫有气泡和泡沫无气泡和泡沫无气泡和泡沫发酵液颜色发酵液颜色深红色深红色液面形成白色菌膜液面形成白色菌膜 由于发酵作用，葡萄浆中糖分大部分转变为由于发酵作用，

13、葡萄浆中糖分大部分转变为C C2 2和和C C2 2H H5 5OHOH，及少量的发酵副产品。，及少量的发酵副产品。C0C02 2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，COCO2 2从排气口排出，在发酵从排气口排出，在发酵1010天后，天后，现象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，现象最明显。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但酒精发酵温度应严格控制在18182525，发酵过程，发酵过程中，果皮上的色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。中，果皮上的色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。五五 结果分析与评价结果分析与评价怎样检验发酵液中是否有

14、酒怎样检验发酵液中是否有酒精产生？精产生？酒精检测方法酒精检测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酒精酒精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灰绿色灰绿色六、如何检验果酒、果醋的制作是否成功？六、如何检验果酒、果醋的制作是否成功？果酒的制作是否成功的鉴定方法是：果酒的制作是否成功的鉴定方法是：嗅味和品尝嗅味和品尝、显微镜观察显微镜观察、用用重铬酸钾检验酒精重铬酸钾检验酒精的存在的存在果醋的制作是否成功的鉴定方法是：果醋的制作是否成功的鉴定方法是：观察菌膜的形成观察菌膜的形成、嗅味和品尝嗅味和品尝、比较发酵前后

15、的比较发酵前后的PH值显值显微镜观察微镜观察如果进行大规模生产果酒、果醋时，需要解决如果进行大规模生产果酒、果醋时，需要解决哪些问题？哪些问题？大规模生产果酒、果醋时，需要解决全面考虑，如：大规模生产果酒、果醋时，需要解决全面考虑，如：a:原料的来源和选择原料的来源和选择b:菌种的培养菌种的培养c:发酵设备、发酵条件的自动化控制发酵设备、发酵条件的自动化控制d：严格控制杂菌污染等：严格控制杂菌污染等e:实际生产中还要考虑沉淀、消毒包装、保存，风味色泽等实际生产中还要考虑沉淀、消毒包装、保存，风味色泽等 1.下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是（下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是（）A.含

16、糖量高的培养基含糖量高的培养基 B.温度温度20 左右左右 C.pH=2.5 D.pH=5.8C2.严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质量高，产量多关键，直接关系到是否能得到质量高，产量多的理想产物，通常所指的发酵条件不包括的理想产物，通常所指的发酵条件不包括()A温度控制温度控制 B溶氧控制溶氧控制 CpH控制控制 D酶的控制酶的控制D练习：练习：3果酒制作过程中，操作有误的是（果酒制作过程中，操作有误的是（）将消毒过的葡萄汁装满发酵装置将消毒过的葡萄汁装满发酵装置将温度严格控制在将温度严格控制在榨汁机要清洗干净并晾干榨汁机要清

17、洗干净并晾干进行榨汁将冲洗除枝梗的葡萄放入进行榨汁将冲洗除枝梗的葡萄放入已冲洗并晾干的榨汁机内已冲洗并晾干的榨汁机内A4、关于酵母菌的叙述，错误的是（、关于酵母菌的叙述，错误的是（）A、酵母菌的代谢类型为异养、兼、酵母菌的代谢类型为异养、兼性厌氧型性厌氧型 B、酵母菌主要的繁殖方式为孢子、酵母菌主要的繁殖方式为孢子生殖生殖 C、酵母菌只在酒精发酵中发挥作、酵母菌只在酒精发酵中发挥作用用 D、酵母菌在含链霉素的培养基中、酵母菌在含链霉素的培养基中不能生存不能生存BCD（多选）（多选）5下列叙述能够防止发酵液被污染的是下列叙述能够防止发酵液被污染的是()榨汁机要清洗干净，并晾干榨汁机要清洗干净，并

18、晾干发酵瓶要清洗干净，用体积分数为发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70的酒精消毒的酒精消毒 C装入葡萄汁后，封闭充气口装入葡萄汁后，封闭充气口发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接的胶管与瓶身连接 ABCD（多选）（多选）2 2、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？1 1、为什么酒是陈的香？、为什么酒是陈的香？在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色。色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色。不论是果酒还是白酒，能不论是果酒还是白酒，能散发芳香气味的

19、功臣是乙酸乙酯散发芳香气味的功臣是乙酸乙酯。但新酒中乙酸乙酯的含量是微乎其微的。而酒中的醛、酸不仅但新酒中乙酸乙酯的含量是微乎其微的。而酒中的醛、酸不仅没有香味，还有刺激喉咙的作用。所以新酿造的酒喝起来生、没有香味，还有刺激喉咙的作用。所以新酿造的酒喝起来生、苦、涩不那么适口。把新制的酒放在坛里密封好，长期存放在苦、涩不那么适口。把新制的酒放在坛里密封好，长期存放在温湿度适宜的地方，使之慢慢地发生化学变化，酒里的醛便不温湿度适宜的地方，使之慢慢地发生化学变化，酒里的醛便不断的氧化为羧酸；而羧酸再和酒精发生酯化反应，生成具有芳断的氧化为羧酸；而羧酸再和酒精发生酯化反应，生成具有芳香气味的乙酸乙酯，从而使酒质醇香，这个变化过程就是酒的香气味的乙酸乙酯，从而使酒质醇香，这个变化过程就是酒的陈化。但需要的时间很长，现代科技可缩短这个时间。陈化。但需要的时间很长，现代科技可缩短这个时间。【课外探究】课题课题1 1、如何将葡萄上附着如何将葡萄上附着的酵母菌分离出来？的酵母菌分离出来？课题课题2 2、尝试从食醋中分尝试从食醋中分离醋酸菌。离醋酸菌。