课题1 果酒和果醋的制作

〖总结1〗酒精发酵和醋酸发酵的区别和联系：
区别
酒精发酵
醋酸发酵
微生物
酵母菌
醋酸菌
最适温度 氧气 联系
18～25 ℃
30～35℃
无氧
有氧
酒精发酵为醋酸发酵提供酒精
(2010年高考海南卷)葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关 的知识回答问题：
(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是 酵母菌 。
生长的最适温度是 30-35℃ 。
（2）在酿醋过程中醋酸菌的作用是什么？请写出醋酸菌 发酵产生醋酸的反应式。
①当氧气、糖源充足时，醋酸菌将果汁中的糖分解成醋酸； 酶
C6H12O6 → 2CH3COOH
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。
酶
C2H5OH+O2
CH3COOH＋H2O+能量
二、实验设计
果酒
果醋
排气口：酒精发酵时用来排CO2
充气口：连接充气泵进行充气
长而弯曲的胶管： 防止空气中微生物 的污染。
果酒：关闭充气口阀门，偶尔打开排气口阀门几秒钟，排除CO2。 果醋：一直打开充气口阀门，让醋杆菌进行需氧发酵。
请根据果酒果醋的制作流程回答下列问题：
果酒
果醋
1.自然发酵酿酒的菌种来源？葡萄榨汁前需要灭菌吗？为什么？
9.为什么酿出的葡萄酒是红色的？ 发酵过程中葡萄表皮的红色色素进入发酵液中
10.请分析在酿酒过程中，酵母菌的数量变化及原因？
先增多，达到一定数量时基本维持稳定，之后由于营
养缺乏、PH降低、有害代谢产物（如酒精）毒害而不 断减少。 11.当酒精含量到7-10%时，发酵自然停止，最可能的原
因通过无氧呼吸可分解 葡萄糖 ，产生的终 产物是 酒精 和 二氧化碳 。
(2010年高考海南卷)葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回 答问题：
(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中， 在温度等适宜的条件下进行发酵，如图所示：发酵过程中，每隔一 段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲 同学的错误是 未夹住发酵瓶的充气管 ，导致发酵中出现的主要异 常现象是 发酵液从充气管流出，发酵液变酸 。丙同学的错误 是 瓶中的发酵液过多，淹没了排气管在瓶中的管口 ，导致出现的 主要异常现象是 排气时发酵液从排气管流出。上述发酵过程结束 后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次 是 葡萄醋（果醋）、葡萄酒（果酒）、 葡萄酒（果酒） 。
4.榨出的果汁装入发酵瓶时要留1/3的空间，为什么？
一是有利于酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖； 二是可以避免由于产生的气体使发酵液溢出。
5.酿酒初期和后期酵母菌分别进行了哪些反应？
初期“通气”，使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖； 后期“密封”，使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。
6.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）,随后再拧紧，为什么？
处 来
上 催
光 杯
一、实验原理
1、果酒制作的原理
（1）该过程用到的微生物是 酵母菌,属于 真核 生物， 其代谢类型是 异养兼性厌氧型 。酵母菌在环境适宜时
进行 出芽 生殖，分布在 含糖较高 的偏酸环境中，如水 果等。20℃ 左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵时一般
将温度控制在 18-25 ℃ 。
2、在酿酒过程中酵母菌的作用是什么？果酒制作有关的
反应式：
①有氧条件： C6H12O6＋6O2 + 6H2O 酶 6CO2+12H2O+能量
②无氧条件：
酶 酒精发酵 C6H12O6
2C2H5OH＋2CO2＋能量
2、果醋制作的原理
（1）该过程用到的微生物是 醋酸菌，属于 原核 生物， 其代谢类型是 异养需氧型 ，繁殖方式是 分裂生殖 ，适合
它杂菌，原因是什么？
二、实验设计
果酒
果醋
请根据果酒果醋的制作流程回答下列问题：
1.自然发酵酿酒的菌种来源于哪？ 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 葡萄榨汁前需要灭菌吗？为什么？ 不需要 因为葡萄皮上有野生型酵母菌菌种
2.葡萄应该先冲洗还是先除去枝梗？ 冲洗 ，为什么？
除去枝梗引起的破损处易被杂菌污染
3.选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，冲洗的目的是 洗去浮尘， 冲洗应特别注意不能反复冲洗，目的是 以防止菌种的流失 。
放出酵母菌产生的CO2，防止发酵瓶胀裂。 随后再拧紧，防止O2进入，继续进行酒精发酵。 7.酿酒过程中并没有灭菌，但制出的果酒中除了酵母菌 外基本无其它杂菌，原因是什么？ 在缺氧、酸性、酒精含量高的发酵液中其他杂菌被抑制
请根据果酒果醋的制作流程回答下列问题（二）： 8.由果汁到果酒发酵过程中PH值是如何变化的？温度是 如何变化的？ 9.为什么酿出的葡萄酒是红色的？
12.假如用果酒制果醋， 需要注意什么？
制造有氧条件，进行醋酸发酵
〖思考〗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。
〖思考〗果酒果醋发酵过程中，如何防止发酵液被污染。
（1）榨汁机要清洗干净，并晾干 （2）发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%的酒精消毒 （3）每次排气时拧松瓶盖，不要完全揭开
10.请分析在酿酒过程中，酵母菌的数量变化及原因？ 11.当酒精含量到7-10%时，发酵自然停止，最可能的原 因是什么？
12.假如用果酒制果醋， 需要注意什么？
8.由果汁到果酒的发酵过程中PH值是如何变化的？温度 是如何变化的？
由于酵母菌不断产生CO2，所以PH不断变小； 由于酵母菌的细胞呼吸不断产生热能，所以温度会升高
〖思考〗醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤
酒表面形成一层“白膜”。它是怎样形成的？
醋酸菌大量繁殖形成的。
三、课题成果评价
1、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 用重铬酸钾检测是否有酒精
2、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
选修1 生物技术实践
实 践: 就是动手和动脑的过程， 也是解决实际问题的过程。
专题1：传统发酵技术的应用
什么是发酵？
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。
有氧发酵（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）
无氧发酵（如酒精发酵）
发酵≠无氧呼吸
此 君欲葡
功 若饮萄
当 问琵美
属 酒琶酒
酵 何马夜
母 菌
2.葡萄应该先冲洗还是先除去枝梗？
，为什么？
3.选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，冲洗的目的是
，
冲洗应特别注意不能反复冲洗，目的是
。
4.榨出的果汁装入发酵瓶时要留
的空间，为什么？
5.酿酒初期和后期酵母菌分别进行了哪些反应？
6.发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次，随后拧紧，为什么？
7.酿酒过程中并没有灭菌，但制出的果酒中除了酵母菌外基本无其