[中学联盟]江苏省扬州市宝应县画川高级中学生物(人教版)选修一：专题一 课题1 果酒和果醋的制作

专题一 传统的发酵技术课题：果酒和果醋的制作【本节目标解读】1、说明果酒和果醋制作的原理。

2、设置果酒和果醋的装置，能对装置设计原理及发酵过程中发酵条件开展作相关分析。

【导学过程】（一）果酒制作1．原理：菌种 ，属于 核生物，有氧时，呼吸的反应式为： ；无氧时，呼吸的反应式为： 。

2．条件：繁殖最适温度 ，酒精发酵一般控制在 。

3．菌种来源：⎩⎨⎧。

：。

：菌菌种分离获得得纯净的酵母人工培养型酵母菌附着于葡萄皮上的野生自然发酵 4．实验设计流程图挑选葡萄→冲洗→______________→_______________→_______________↓ ↓果酒 果醋5．根据教材P4操作提示设计实验步骤及装置。

请解释装置主要部分作用6．实验结果分析与评价：可通过嗅觉和品尝初步鉴定，还可用显微镜观察 并用______________检验酒精存在。

可观察到的现象为（二）果醋的制作：1．原理：菌种：______________，属于______________核生物。

醋酸生成反应式是___________________ _________ 。

2．条件：最适合温度为__________，需要充足的______________。

3．设计实验流程及操作步骤：果酒制成以后，在发酵液中加入______________或醋曲，然后将装置转移至________0C 条件下发酵，适时向发酵液中______________。

如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶出料口 充气口 排气口盖上纱布，以减少空气中尘土污染。

4、实验结果分析与评价：首先通过观察的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的作进一步的鉴定。

此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有，并统计其数量作进一步鉴定。

【操作过程中相关核心问题分析】1、醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是什么？2、你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？3、你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？4、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 ℃？5、葡萄酒呈现深红色的原因是什么？6、制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？7、在利用酵母菌自制葡萄酒的过程中，不需要进行灭菌，这是为什么？8、变酸的酒表面有菌膜，菌膜是怎样形成的？溶液内部能形成菌膜吗？9、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？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？【知识拓展链接】制作葡萄酒和葡萄醋最好是安排在秋季的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：1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。

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500 g，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（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500 mL 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. 10 d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。

【反思总结】【典型例题分析】例1、（2008江苏卷）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（）A．①B．②C．③D．④例2．在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。

生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。

初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。

当糖度下降到一定程度后，结束发酵。

最后分别输出有形物质和啤酒。

根据上述过程，回答以下问题：（1）该过程表明啤酒酵母呼吸作用的特点是。

酒精主要是啤酒酵母菌进行作用产生的代谢产物。

（2）经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它发酵产物。

其余1.5%则用于（3）请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式。

【巩固练习】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（）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．制作葡萄醋时，必须控制的发酵条件是( ) 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3．下反应不属于果酒和果醋发酵过程反应式的是( )A．C6 H12O6+6O2→6CO2+6H2O B．C6H12O6→2C2H5OH+2CO2C．CO2+H2O→CH2O+O2 D．C2 H5OH+O2→CH 3COOH+H2O4．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( )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5．将葡萄汁制成果酒和果醋后（）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6．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（）A．酵母菌B．醋酸菌C．乳酸菌D．变形虫7．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( )A．染色体变异B．基因突变C．基因重组D．等位基因分离8．下列关于果醋制作的说法正确的是A．醋酸菌是好氧菌，在制作过程中要一直打开发酵瓶B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在18～25℃C．当糖源不足时，醋酸菌先将酒精转变成乙醛，再将乙醛变为醋酸D．醋酸菌在糖源和氧气充足时，能将葡萄糖分解成醋酸和二氧化碳9、在适宜的温度条件下，在下列装置中都放入干酵母（内有活酵母菌），其中适于产生酒精的装置是出料口充气口排气口10、下列关于果酒和果醋制作的叙述，错误的是A ．制作果酒时瓶口需密闭，而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡B ．温度对酵母菌酒精发酵的影响很大，而对醋酸菌的发酵影响不大C ．在变酸的果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的D ．制作果酒和果醋时都应用70%的酒精对发酵瓶消毒并注意无菌操作11、下列关于用塑料瓶制作果酒和果醋的叙述，正确的是A ．为了提高果酒的产出量，果汁应尽量装满发酵瓶B ．醋酸发酵阶段应封闭充气口，防止杂菌污染C ．制果酒和果醋过程中每天需适时拧松或打开瓶盖D ．果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制果醋12、(多选)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 ( )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13．(多选)制作葡萄酒的过程中，涉及的操作过程有 ( )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14、利用酵母菌制作果酒（1）在葡萄酒的自然发酵过程中，酵母菌的来源是 。

（2）酵母菌异化作用的类型是 ；利用酵母菌制作果酒的原理可用反应式： 表示。

（3）现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取的 措施是 。

（4）果汁发酵后是否有酒精产生，可用 来检验。

在酸性条件下，该试剂 与酒精反应呈现 。

15、某生物兴趣小组利用右图装置制作果酒和果醋，请分析回答下列问题。

（1）在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物，在上述 两过程中主要涉及到的生物在结构上本质区别是 。

（2）制作果酒时，为保证发酵罐中有较多的菌体，必须先 ，达到一定数量后，则应控制的培养条件是 ，此时发酵作用的反应式是 。

（3）发酵过程应及时排气，这是因为。

（4）当果酒制作好之后，如果利用此装置继续制作果醋，为保证效果，应向发酵液中。

16、右图为酿制葡萄酒的两个简易装置，请分析回答：（1）果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌在有氧无氧条件下都能生存，所以，它属于________微生物。

（2）制作果酒，需将温度严格控制在______℃。

制作果酒后制果醋，应将温度控制在______。

（3）甲装置中，A液体是___________，NaHCO3溶液的作用是___________；若用乙装置，在发酵过程中，必须进行的操作是_____________。

与乙装置相比，甲装置的优点是________。

（4）葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，这是因为______________________。

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