2018-2019学年高二生物人教版选修一教学课件专题一 课题1 果酒和果醋的制作

[对点演练]
1．(2018·石家庄校级月考)下列有关酵母菌和醋酸菌的叙述，错
误的是
()
Hale Waihona Puke Baidu
A．两者的正常繁殖都离不开氧气
B．在无氧条件下，酵母菌可以产生酒精，但醋酸菌不能产生
醋酸
C．两者都是异养生物，生存都离不开葡萄糖
D．醋酸菌可以以酵母菌的某种代谢产物为原料合成醋酸
解析：醋酸菌是好氧细菌，在氧气充足的环境中才能进行 旺盛的生命活动；酵母菌属于兼性厌氧微生物，在有氧和 无氧环境中都能生存，但其无氧呼吸产生的能量少，不能 满足其繁殖对能量的需求，所以两者的正常繁殖都离不开 氧气。醋酸菌在缺乏糖源时，能以酒精为原料合成醋酸。 答案：C
[共研探究] 如图是某同学设计的果酒和果醋的发酵装置，根据教材内 容，结合图 1 和图 2 分析：
1．实验装置
(1)图 1 所示发酵过程中，每隔一段时间(12 h 左右)拧松瓶盖一
次，目的是什么？ 提示：排出发酵过程中产生的 CO2，防止瓶内气压过高引起 爆裂。 (2)在图 2 装置中，充气口的作用是在醋酸发酵时补充氧气 ， 排气口的作用是排出 CO2 或残余气体 ，出料口便于取样检 查和放出 发酵液 。使排气胶管长而弯曲的目的是防止空气中
[总结升华] 1．酵母菌和醋酸菌的比较
2．制作果酒的三个易误点 (1) 在 酒 精 发 酵 过 程 中 往 往 “ 先 通 气 后 密 封 ” 的 原 因 ： “ 通
气”使酵母菌大量繁殖，“密封”使酵母菌进行酒精发酵 产生酒精。 (2)酒精发酵过程中，发生“先来水后来酒”的原因：酵母菌 先进行有氧呼吸产生水，然后进行无氧呼吸产生酒精。 (3)啤酒生产过程中，发酵是重要环节。发酵后期，若发酵罐 密封不严，酒精在醋酸菌的作用下被氧化产生乙酸，从而 使啤酒变酸。
酒精发酵
(3)发酵条件 ①氧气：前期 有氧 ，后期 缺氧 。 ②温度：一般控制在 18～25 ℃ 。
2．果醋制作的原理 (1)菌种：醋酸菌。
①代谢类型： 需氧型 。 ②菌种来源：人工接种醋酸菌。
(2)发酵原理 ①当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解 醋酸 。 ②当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌将 乙醇变为乙醛，再 将乙醛变为 醋酸 ，反应简式为： C2H5OH＋O2―→ __C__H_3_C_O__O__H_＋__H__2O_____。 (3)发酵所需条件 ①环境条件： 氧气 充足。 ②温度：最适生长温度为 30～35 ℃ 。
二、果酒、果醋的制作流程及发酵装置 1．制作流程(填图)
2．实验装置(填图)
3．酒精的检测 检测原理：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现 灰绿色。
1.果酒和果醋的制作原理是什么？分别写出反应式。 2.果酒和果醋制作过程中，发酵条件有何区别？ 3.联系果酒和果醋的制作，说明如何设计发酵装置？
[共研探究] (一)果酒制作的原理和流程
(2)葡萄酒通常呈深红色，原因是发酵中 红葡萄皮的色素进入发酵 液，使葡萄酒呈深红色。
(3)发酵后期，在缺氧、呈 酸性 的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖， 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。
(二)果醋制作的原理和流程 发酵技术离不开微生物的作用，酿造果醋需要用到醋酸菌
(如图)，仔细观察模式图并回答相关问题：
1．醋酸菌：又名醋酸杆菌，属于 原核(填“真核”或“原核”) 生物。繁殖方式为二分裂，代谢类型为 异养需氧型 。
2．果醋的制作流程：酒精发酵―→ 醋酸 发酵―→果醋。 3．果醋制作过程中要始终通入氧气，因为醋酸菌是好氧菌，
对氧气的含量特别敏感，深层发酵时，即使短时间中断通 氧，也会导致醋酸菌死亡，因此要注意适时 充气 。 4．变酸的酒表面有菌膜，菌膜就是 醋酸菌 在液面大量繁殖而 形成的。
杂菌污染 。
(3)结合果酒、果醋的制作原理，使用图 2 发酵装置制酒时应 关闭 充气口，制醋时应通过充气口充入 无菌空气 。
发酵技术离不开微生物的作用，果酒制作中需要用到酵母 菌(如图)，仔细观察模式图并回答相关问题：
1．发酵菌种——酵母菌的特点 酵母菌属于真核 (填“真核”或“原核”)生物，其繁殖方 式为孢子生殖和出芽生殖。在氧气和营养物质丰富、条件适 宜时，进行出芽生殖，繁殖速度快；在营养缺乏、条件恶劣 时形成孢子，进入休眠状态。
课题 1 果酒和果醋的制作
一、果酒和果醋的制作原理
1．果酒制作的原理
(1)菌种：酵母菌。 ①代谢类型： 兼性厌氧型 。
②菌种来源：主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(2)发酵原理(填表)
反应式
作用
有氧条件
酶 C6H12O6＋6O2――→6CO2＋6H2O
大量繁殖
无氧条件
酶 C6H12O6――→2C2H5OH＋2CO2
2．如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙
述正确的是
()
A．过程①和②都只能发生在缺氧条件下 B．过程③和④都发生在线粒体中，都需要氧气的参与 C．制作果醋即可按图中所示过程进行，也可以糖源为底
物直接发酵产醋酸 D．过程①～④所需的最适温度基本相同
解析：据图分析可知：过程①是细胞呼吸的第一阶段；过程②是 无氧呼吸的第二阶段；过程③是有氧呼吸的第二、第三阶段；过 程④是果醋制作中乙醇氧化为醋酸的阶段。过程①在有氧或无氧 的条件下都可以进行，场所为细胞质基质；过程③和过程④都必 须在有氧的条件下才可以进行，但醋酸菌是原核生物，没有线粒 体，其有氧呼吸在细胞质基质和细胞膜内表面进行；制作果醋可 以以乙醇为底物，也可以以糖为底物不经酒精发酵直接进行果醋 发酵；过程①②③是果酒制作的阶段，其适宜的温度为 18～25 ℃， 过程④是果醋制作的阶段，其适宜的温度为 30～35 ℃。 答案：C
2．果酒的制作原理 酵母菌代谢类型为异养 兼性厌氧型，在有氧条件下，酵母 菌进行 有氧呼吸 ，大量繁殖；在无氧条件下，酵母菌进行 酒精发酵，所以在酿酒初期可以充气，后期要 密封 。
3．果酒的制作流程 挑选葡萄 → 冲洗 → 榨汁 → 酒精发酵 → 果酒
(1)冲洗的目的是洗去浮尘，要在去枝梗之前 (填“前”或“后”)进 行，避免除去枝梗时引起葡萄破损而增加被杂菌污染的机会。同 时要避免 反复冲洗 ，防止酵母菌菌种数量减少。