果酒和果醋的制作教学案Word下载.docx
- 文档编号:20226820
- 上传时间:2023-01-21
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:84.42KB
果酒和果醋的制作教学案Word下载.docx
《果酒和果醋的制作教学案Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《果酒和果醋的制作教学案Word下载.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒,晾干待用。
2.取葡萄500g,去除枝梗和腐烂的子粒。
3.用清水冲洗葡萄1~2遍除去污物,注意不要反复多次冲洗。
4.用榨汁机榨取葡萄汁后,将其装入发酵瓶中或将葡萄打成浆后,用洁净的纱布过滤至发酵瓶中,盖好瓶盖。
如果没有合适的发酵装置,可以用500mL的塑料瓶替代,但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。
5.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。
6.由于发酵旺盛期CO2的产量非常大,因此需要及时排气,防止发酵瓶爆裂。
如果使用简易的发酵装置,如瓶子(最好选用塑料瓶),每天要拧松瓶盖2~4次,进行排气。
7.10d以后,可以开始进行取样检验工作。
例如,可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。
8.当果酒制成以后,可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲,然后将装置转移至30~35℃的条件下发酵,适时向发酵液中充气。
如果找不到醋酸菌菌种或醋曲,可尝试自然接种,但效果不是很好。
如果没有充气装置,可以将瓶盖打开,在瓶口盖上纱布,以减少空气中尘土等的污染。
要点1果酒制作的原理
(1)酵母菌的兼性厌氧生活方式
在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O
在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
C6H12O6→2C2H5OH+6CO2
(2)发酵需要适宜的条件
在缺氧、20℃左右(一般将温度控制在18~25℃)、呈酸性的发酵液中,酵母菌大量繁殖,进行酒精发酵。
而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
(3)传统发酵技术所使用的酵母菌的来源
传统的葡萄酒酿造,都是采用自然发酵的工艺。
所谓自然发酵,就是葡萄破碎入罐以后,不人为地添加任何菌种,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发地繁殖,最终发酵成葡萄酒。
要点2果醋制作的原理
(1)酒变醋的原理
当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;
当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O
(2)控制发酵条件的作用
①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。
②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。
(3)制醋所利用的醋酸菌的来源
醋酸菌的菌种可以到当地生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买。
也可以从食醋中分离醋酸菌。
要点3实验流程示意图
挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)
要点4酒精检验
果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。
在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察颜色。
要点5实验案例
制作葡萄酒和葡萄醋
建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。
在这段时间内进行实验,有如下优点:
(1)正值收获季节,葡萄的价格便宜,品种多样;
(2)此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强,发酵酿酒的效果好;
(3)温度适宜,发酵现象非常明显。
实验的具体操作步骤如下。
2.取葡萄500g,用清水冲洗葡萄1~2遍除去污物,注意不要反复多次冲洗。
3.去除枝梗和腐烂的子粒。
4.用榨汁机榨取葡萄汁后,将其装入发酵瓶中(装置参见教材图1-4b),或将葡萄打成浆后,用洁净的纱布过滤至发酵瓶中,盖好瓶盖。
如果没有合适的发酵装置,可以用500mL的塑料瓶替代,但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。
5.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。
6.由于发酵旺盛期CO2的产量非常大,因此需要及时排气,防止发酵瓶爆裂。
7.10天以后,可以开始进行取样检验工作。
8.当果酒制成以后,可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲,然后将装置转移至30~35℃的条件下发酵,适时向发酵液中充气。
要点6疑难解答
(1)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,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。
(2)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染?
如:
要先冲洗葡萄,再除去枝梗;
榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;
每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。
(3)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在30~35℃?
温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。
20℃左右最适合酵母菌的繁殖。
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30~35℃,因此要将温度控制在30~35℃。
(4)制葡萄醋时,为什么要适时通过充气孔充气?
醋酸菌是好氧菌,其自身的代谢繁殖需要氧气;
在将酒精变为醋酸时需要氧的参与。
(5)分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用?
为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接?
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?
充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;
排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;
出料口是用来取样的。
排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。
使用该装置制酒时,应该关闭充气口;
制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。
(三)、注意事项
请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。
为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接?
充气口排气口
出料口
答:
排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的;
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微生物的污染。
制醋时,应将充气口连接气泵,输入氧气。
【基础知识整理】
1.果酒制作的原理
(1)原理:
人类利用微生物发酵制作果酒,该过程用到的微生物是酵母菌,它属于单细胞真核生物,其异化作用类型是兼性厌氧型,与异化作用有关的方程式有C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O,C6H12O6→2C2H5OH+6CO2,在有氧条件下,进行有氧呼吸,大量繁殖;
在无氧的条件下,进行酒精发酵(或无氧呼吸)。
(2)条件:
影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和PH。
酒精发酵一般将温度控制在18~25℃范围内,在20℃时最适合。
酒精发酵过程中,要保持缺氧、酸性环境。
2.果醋制作的原理
该过程用到的微生物是醋酸菌,其异化作用类型是需氧型,在氧气和糖源都充足时,醋酸菌可将糖分解成醋酸;
当缺少糖源时,可将乙醇转化成乙醛,并进一步转变成醋酸。
醋酸发酵的反应式是:
醋酸发酵的最适宜温度为:
30~35℃
3.在果酒的工业制作过程中,接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气后再密封,这样做的目的是先供氧,以促进酵母菌的繁殖,使酵母菌的数目快速增加,然后让酵母菌进行无氧呼吸。
酵母菌利用葡萄糖发酵产生酒精的反应式是
C6H12O6酶→2C2H5OH+2CO2+能量。
果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾试剂
来检验。
在果酒酿造过程中,如果果汁灭菌不严格,含有醋酸杆菌,在酒精发酵旺盛时,醋
酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?
不能。
4.在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
发酵过程中,随着酒精度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。
在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌能大量生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
【例题解析】
例1利用酵母菌发酵生产酒精时,投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是()
A.玉米粉和有氧B.大豆粉和有氧
C.玉米粉和无氧D.大豆粉和无氧
讲解:
酵母菌在有氧时进行有氧呼吸,把糖类等有机物彻底氧化分解成CO2和水,不产生酒精。
大豆粉主要含蛋白质,用作酿酒不合适,原因有二:
一是酵母含有更多的直接把糖类转化为酒精的酶类,发酵快,而蛋白质转化复杂,并产生含氮副产物,对酵母茵生命活动不利;
二是成本高。
答案:
C
影响酵母菌繁殖的因素
酵母菌分布广泛,“喜欢”葡萄汁等含糖量高的果汁。
培养酵母菌一般用麦芽汁培养基,麦芽汁组成复杂,能为酵母菌提供足够的营养物质。
20℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在18℃一25℃。
酵母菌生活在偏酸环境中,最适pH为4.0~5.8。
在最低pH=2.5,最高pH:
8.o的两种环境中,酵母菌尚能生存和生长,但生长非常缓慢而且易死亡。
例2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,产量多的理想产物,通常所指的发酵条件不包括()
A.温度控制B.溶氧控制C.pH控制D.酶的控制
通常所指的发酵条件包括温度、pH、溶氧、通气与转速等。
酶是自身调节物质,不属于发酵条件。
D
例3生产用菌种的来源主要是()
①自然环境②收集菌株筛选③购置生产用菌种④培养基
A.①②④B.①③④C.②③④D.①②③
工业微生物所用菌种的4g$-来源是自然环境,筛选分离发酵产品所需的菌株,经培育改良后可能成为菌种。
如果已知所需发酵产品的产生种名,则尽量多地收集该种菌的不同菌株,并筛选。
一般都是购置专用菌种或向单位购买产量高的菌种。
例4酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌异化作用的类型依次是()
①需氧型②厌氧型③兼性厌氧型
A.①②①③B.③②①①C.③②①②D.②②③①
酵母茵在有氧时进行有氧呼吸,在无氧时进行无氧呼吸;
乳酸菌为严格厌氧菌;
醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌为严格好氧菌。
例5下列叙述能够防止发酵液被污染的是()(多选)
A.榨汁机要清洗干净,并晾干
B.发酵瓶要清洗干净,用体积分数为70%的酒精消毒
C.装入葡萄汁后,封闭充气口
D.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
发酵工程中所用的菌种大多是单一的纯种,整个发酵过程不能)混入其他微生物(称杂菌),一旦污染杂菌,将导致产量大大下降,甚至得不到产品。
榨油机清洗,并晾干,发酵瓶清洗,并用70%酒精消毒,防止器材上的菌种进入发酵液;
装入葡萄汁,封闭充气口,防止空气中的菌种进入,发酵装置的排气O2通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,阻挡外面空气中的菌种进入发酵液。
答案:
ABCD
例6关于酵母菌的叙述,错误的是()(多选)
A.酵母菌代谢类型为异养、兼性厌氧
B.酵母菌主要繁殖方式为孢子生殖
C.酵母菌只在酒精发酵中发挥作用
D.酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存
酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢予生殖,在条件好时进行出芽生殖,条件恶劣时进行孢子生殖,但多以出芽生殖方式进行无性生殖。
酵母菌在酱油酿造、醋酸发酵、酒精发酵等过程中发挥作用。
在含青霉素的培养基中能选择出酵母酋和霉菌。
BCD
例7食醋生产具有协同作用的菌是()
①曲霉②细菌③酵母菌④醋酸菌
A.②③④B.①②④C.①③④D.①②③
食醋酿造与果醋酿造所用原料不同,食醋酿造一般用粮食,内含大量淀粉,先用曲霉使淀粉水解成糖,使蛋白质水解成氨基酸。
然后用酵母菌使糖转变成酒精。
最后用醋酸菌使酒精氧化成醋酸。
食醋生产就是这些菌协同作用的结果。
例8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
酵母菌生活在偏酸,含糖量高的环境中,温度为20℃左右,pH约为6时酵母菌能快速生长繁殖,在pH=2.5的环境中尚能生长,但生长非常缓慢极易死亡。
例9葡萄的糖分是()
①乳糖②麦芽糖③葡萄糖④蔗糖⑤果糖
A.①②③④⑤B.③④C.①③④⑤D.③⑤
乳糖在动物乳汁中含有,发芽的小麦种子中含丰富的麦芽糖,葡萄中的糖分全部由葡萄糖与果糖构成,成熟时两者比例相等。
例10关于发酵的叙述,正确的是()
A.发酵就是无氧呼吸
B.发酵就是发酵工程
C.发酵就是只获得微生物的代谢产物
D.发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程
:
发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。
包括有氧发酵和无氧发酵,通过发酵可以获得微生物的代谢产物或微生物的菌体——单细胞蛋白,发酵工程是应用于发酵过程的一种生物技术。
【能力测试】
一.单项选择题。
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(D)
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
2.单细胞绿藻的培养液和单细胞酵母菌的培养液,所含成分的最大区别是(B)
A.前者必须含有有机成分B.后者必须含有有机成分
C.前者必须通入氧气D.后者必须通入氧气
3.制作葡萄醋时,必须控制的发酵条件是(D)
A.温度18~250C,适时通气B.温度18~250C,隔绝空气
C.温度30~35℃,隔绝空气D.温度30~350C,适时通气
4.下反应不属于果酒和果醋发酵过程反应式的是(C)
A.C6H12O6+6O2
6CO2+6H2OB.C6H12O6
2C2H5OH+2CO2
C.CO2+H2O
CH2O+O2D.C2H5OH+O2
CH3COOH+H2O
5.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(B)
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
6.有细胞结构而没有核膜的一组生物是(D)
A.噬菌体、细菌B.变形虫、草履虫
C.蓝藻、酵母菌D.放线菌、圆褐固氮菌
7.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(B)
A.降低温度B.隔绝空气C.加缓冲液D.加新鲜培养基
8.将葡萄汁制成果酒和果醋后(A)
A.能量减少,有机物种类变化B.能量增加,有机物种类不变
C.能量不变,有机物种类变化D.能量减少,有机物种类不变
9.细胞结构是原核细胞、生长繁殖过程不需要氧气、体内不含有氧呼吸酶的微生物是(C)
A.酵母菌B.醋酸菌C.乳酸菌D.变形虫
10.在醋酸菌利用葡萄酒生产葡萄醋的过程中,因为培养环境的改变,醋酸菌也可能出现
变异现象,这种变异来源是(B)
A.染色体变异B.基因突变C.基因重组D.等位基因分离
11.下列关于果醋的制作,错误的是(B)
A、果醋的制作需用醋酸菌,醋酸菌是一种好氧菌,所以在制作的过程中需通氧气
B、醋酸菌是一种嗜温菌,温度要求高,一般在50℃左右。
C、醋酸菌能将果酒变成果醋。
D、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸。
12.现有一瓶葡萄糖溶液,内有适量酵母菌,经测定瓶中放出的二氧化碳与氧气体积之比为
5:
3,这是因为( D )
A.有1/4的在进行有氧呼吸
B.有1/2的在进行有氧呼吸
C.有1/3的酵母菌在进行无氧呼吸
D.有2/3的酵母菌在进行无氧呼吸
13.到了冬季,酵母菌进入休眠状态,存在形式是(A )
A.孢子 B.芽孢 C.受精卵 D.精子
14.下列有关生物技术的叙述,不正确的是(D)
A.制作果醋时,必需向发酵装置不断地补充无菌空气,以保证醋酸菌的生长
B.制作腐乳时,加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长
C.变酸的酒表面的菌膜是醋酸菌大量繁殖形成的
D.用传统的发酵技术制葡萄酒必需添加酵母菌菌种
15.图甲是果醋发酵装置。
发酵初期不通气,溶液中有气泡产生;
中期可以闻到酒香;
后期接种醋酸菌,适当升高温度并通气,酒香逐渐变成醋香。
图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是(B)
A.①B.②C.③D.④
16.在酵母菌酒精发酵后期通入氧气,与不通入氧气相比,酒精产量将(B)
A.增加B.减少C.不变D.先增加后减少
17.一位学生将葡萄糖和酵母菌溶液放入一个真空瓶中,并用带有两个孔的塞子封口,酵母
—葡萄糖溶液的温度随时间慢慢地升高,指示剂的颜色也开始改变。
本实验结果可用来说明
(C)
A.酵母菌种群的数量变化
B.温度及氧分压对酵母菌呼吸作用的影响
C.酵母菌呼吸作用释放热量
D.酵母菌发酵产物的类型
18.果酒和果醋制作过程中,发酵条件的控制至关重要,相关措施正确的是(D)
A.葡萄汁要装满发酵瓶,造成无氧环境,有利于发酵
B.在葡萄酒发酵过程中,每隔12h左右打开瓶盖一次,放出CO2
C.果酒发酵过程中温度控制在30℃,果醋发酵过程中温度控制在20℃
D.在果醋发酵过程中,要适时通过充气口充气,有利于醋酸菌的代谢
19.细胞结构是原核、生长繁殖过程绝对不需氧、体内不含有氧呼吸酶的微生物是(A)
A.乳酸菌B.酵母菌C.变形虫D.固氮菌
20.下列有关果酒和果醋制作的叙述正确的是(B)
A.果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成B.制果醋的温度要比制果酒的温度高些
C.传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种D.葡萄汁装入发酵瓶时,要将瓶装满
二.多项选择题。
21.若在制作葡萄酒时,在发酵液中同时生成了葡萄醋,可能的原因是(ABCD)
A.密封不严,有氧气进入B.有空气中的醋酸菌进入
C.发酵罐消毒不彻底D.发酵液灭菌不彻底
22.制作葡萄酒的过程中,涉及的操作过程有(ABC)
A.发酵装置的消毒B.接种菌种
C.通人氧气量和酸碱度的控制D.发酵过程高温加热
23.利用如图装置进行果酒发酵实验,下列说法正确的是(ABD)
A.整套装置需作灭菌处理,过滤膜应能阻止细胞通过,
方能防止杂菌污染
B.通气一段时间后,b瓶中有气泡产生
C.若继续进行果醋发酵,应接种醋酸菌,不断通气,
并适当降低温度
D.向a瓶培养液中加入固定化酵母,发酵一段时间凝胶珠可能上浮
24.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,产量多的理想产物,通常所指的发酵条件包括( ABC)
25.关于酵母菌的叙述,错误的是( BCD)
B.酵母菌主要繁殖方式为孢子生殖
C.酵母菌只在酒精发酵中发挥作用
D.酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存
三.非选择题。
26.回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ.右图表示的是测定保温桶内温度变化实验装置。
某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。
材料用具:
保温桶(500mL)、温度计活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设:
酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。
(1)取A、B两装置设计实验如下,请补充下表中内容:
装置
方法步骤一
方法步骤二
方法步骤三
A
加入240ml的葡萄糖溶液
加入10g活性干酵母
①
加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液
②
加入石蜡油,铺满液面
(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是,这是控制实验的变量。
(3)要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量,还需要增加一个装置C。
请写出装置C的实验步骤:
③
④
(4)实验预期:
在适宜条件下实验,30分钟后记录实验结果,若装置A、B、C温度大小关系是:
(用“<
、=、>
”表示),则假设成立。
Ⅰ
(1)加入10g活性干酵母,不加入石蜡油
(2)去除氧气,自(3)
加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液,
不加入活性干酵母,(4)A>B>C
27.某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如下实验装置。
请据图回答:
(1)利用甲、乙试管来探究酵母菌呼吸方式时,可以探知酵母菌是否进行
呼吸,其方程式是
。
为减少实验误差,空气泵泵入的气体中应去除
(2)在利用丙、丁试管探究酵母菌呼吸方式时,用石蜡油密封酵母菌和葡萄糖液,防止试管上部空气中O2进入反应混合液,为实验提供无氧条件。
除此之外,还需要对葡萄糖溶液进行
处理,然后再加入活化的酵母菌。
(3)此装置能否用于探究乳酸菌的呼吸方式
(4)为减少实验材料的浪费,使酵母菌反复使用,解决的办法是
(5)请根据以上实验装置,预期可能的实验现象及结论
①
;
②
③
(1)有氧C6H12O6+6O2+6H2O
6CO2+12H2O+能量(不完整不得分,能量不能写E或Q或ATP)CO2
(2)煮沸、冷却(3)不能
(4)把酵母菌改为固定化酵母细胞(
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 果酒 制作 教学
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)