高中生物 葡萄酒的酿制(优质课课件)
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PH色别对比表
蘸取汁液样品
日期
PH试纸比对读数
CO2检测原理
检测原理：溴麝香草酚蓝水溶液(简称BTB溶液)是一种酸碱指示剂， CO2溶解在水中呈弱酸性，与溴麝香草酚蓝水溶液发生反应，CO2浓度越 高，颜色越接近黄色（PH值越低），反之越接近绿色（PH值越高）。
学生称量配置溶液
BTB溶液与CO2含量的关系
排气口 锥形塞
发酵桶
出料口
发酵装置示意图与组装成品
温度检测
葡萄汁液发酵过程从6月10日开始，6月19日结束，发酵过程 历时10天，学生们记录了实验室每天的温度，最低温度21℃，最 高温度25℃，适宜发酵。
℃
发酵适宜温度上限25℃
发酵适宜温度下限18℃
日期
PH值检测
学生在6月10日、12日、15日、 17日、19分别进行PH值检测，发酵过 程中汁液的PH值介于4~5，酵母菌易于 生存，并能抑制其它微生物繁殖。
评价与交流
创新能手
最佳表现小组
进一步探究：果醋的制作
靖贺康兰耻山山，脉绵犹延未200雪多公，里，臣气势子恢恨宏，，是阻何隔时戈壁灭沙 ， 驾漠山长的东天麓车然”屏。，障其破。卓黄越贺河的流地兰经理山贺、兰气缺山候脉、，的日壮东照麓、志，土哺壤饥育等餐了风“土胡贺条兰件虏肉。
孕育了特别适合酿制高品质葡萄酒---的-满优江质红葡萄（。宋）岳飞
贺兰山东麓葡萄酒文化之旅
3
如何判断产生了酒 精？酒精度数的检 测？ 判定：酸性重铬酸 钾与酒精反应，呈 灰绿色 检测：用密度瓶法 测试酒精度数
1.学生依据实验装置要求，绘制发酵装置示意图 2.在市场上购置容积为4L的玻璃罐，作为发酵桶 3.在罐体底部打眼安装水龙头作为出料口，用以检测发酵过程中 葡萄汁PH值 4.瓶盖打孔安放橡胶锥形塞，软塞中间插入玻璃管作为排气口， 排放CO2气体
CO2检测溶液配置：取7支试管，分别加入4ml溴麝香草酚蓝水溶液，加入 1ml不同pH值的HCl和NaOH使其呈现出深蓝、蓝、浅蓝、深绿、浅绿、黄 绿、黄七种颜色，制成CO2浓度比对系列梯度颜色溶液，试管口加塞，以 防止空气中CO2中与其反应。
图片
母液 PH值 颜色
HCL 4
黄色
HCL 5
黄绿
HCL 6
橙
灰
红
绿
色
色
重铬酸钾 重铬酸钾与酒精反应
橙红色的重铬酸钾与4个小组 酿制的葡萄酒分别进行反应，其中 MDJJM和微积分小组呈灰绿色，飞 鸟和凌霖小组呈黄绿色，可见各组 酿制的葡萄酒酒精度的是不同的。
重铬酸钾滴入葡萄酒样品 各组检测试样展示
检测原理：密度瓶法。酿制出的葡萄酒经加热冷凝管冷凝后， 蒸馏液汇入容量瓶，将葡萄酒中的挥发性物质酒精蒸馏出来， 推算出酒精的密度，再经过查表判断酒精度数。
3.04
2.41
2.40
2 凌霖小组
0.99319
4.72
3.76
3.73
3
MDJJM小 组
0.99022
6.98
5.57
5.51
4 微积分小组
0.98999
7.16
5.72
5.65
由以上测试数据可知，MDJJM和微积分小组测得酒精度均 大于5g/ml，飞鸟和凌霖小组酒精度小于4g/ml ，与前述用重铬 酸钾测试结果对应。
葡萄酒 酒精灯
冷凝管
滴水嘴
容量瓶
密度瓶法检测酒精度蒸馏装置示意图
组装蒸馏装置
组装加热系统
组装Βιβλιοθήκη Baidu凝管
学生量取酒液、加入沸石
讨论确定最优组装方案
计算结果分析
各小组酒精度计算对比表
序 号
组别
酒精水溶液相对密 体积分数
度20℃/20℃
（乙醇%）
质量分数 （乙醇%）
乙醇g/100ml
1 飞鸟小组
0.99554
CO2值检测
学生在6月10日—6月19日分别进 行CO2值检测，将发酵罐中气体通入蓝 色BTB溶液中，混合液的PH值如下图：
发酵气体通入蓝色BTB溶液 蘸取汁液样品
检测数据呈开口向上的抛物线形
式，验证了前期酵母菌大量繁殖生成CO2，
后期酒精发酵逐渐停止，生成CO2 越来越 少。
混合液BTB溶液逐个比对
C6H12O6
酶
2C2H5OH + 2CO2+能 量
根据上述反应方程式，可通过定性检测发酵过程中产生 CO2含量的多少，来判定发酵过程是否完成。
葡萄酒酿制过程：
1
对发酵温度、 时间、酸碱度 有什么要求？ 温度：18~25 ℃ 时间：10-12d pH值：4.0~5.8
2
发酵之前加Na2SO3
的作用是什么？ 抑菌：杀死葡萄皮 表面的杂菌 抗氧化：保护酒液 的天然水果特性,防 止酒液老化
贺兰山东麓葡萄酒文化之旅
实验分组：
果酒制作原理
酵母菌代谢类型属于异养兼性厌氧型。既能进行有氧呼吸， 又能进行无氧呼吸。前期有氧呼吸过程中，酵母菌在酸性环境 中大量繁殖，后期在无氧条件下进行酒精发酵。其反应方程式 如下：
有氧呼吸
酶 C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O+能量
无氧呼吸
浅绿
HCL 7
深绿
NaOH 8
浅蓝
NaOH 9
蓝色
NaOH 10 深蓝
利用BTB溶液检测发酵液中CO2含量
步骤
1
2
3
图片
说明
用注射器吸取 PH值为10的 蓝色溴麝香草 酚蓝溶液5ml
从发酵罐排气口 吸取15ml气体
轻摇注射器，使CO2与BTB溶液充分反 应，将反应后溶液注入试剂瓶，与配置 好的7色溴麝香草酚蓝溶液进行比对， 定性判断CO2 含量。
蘸取汁液样品
日期
PH试纸比对读数
CO2检测原理
检测原理：溴麝香草酚蓝水溶液(简称BTB溶液)是一种酸碱指示剂， CO2溶解在水中呈弱酸性，与溴麝香草酚蓝水溶液发生反应，CO2浓度越 高，颜色越接近黄色（PH值越低），反之越接近绿色（PH值越高）。
学生称量配置溶液
BTB溶液与CO2含量的关系
排气口 锥形塞
发酵桶
出料口
发酵装置示意图与组装成品
温度检测
葡萄汁液发酵过程从6月10日开始，6月19日结束，发酵过程 历时10天，学生们记录了实验室每天的温度，最低温度21℃，最 高温度25℃，适宜发酵。
℃
发酵适宜温度上限25℃
发酵适宜温度下限18℃
日期
PH值检测
学生在6月10日、12日、15日、 17日、19分别进行PH值检测，发酵过 程中汁液的PH值介于4~5，酵母菌易于 生存，并能抑制其它微生物繁殖。
评价与交流
创新能手
最佳表现小组
进一步探究：果醋的制作
靖贺康兰耻山山，脉绵犹延未200雪多公，里，臣气势子恢恨宏，，是阻何隔时戈壁灭沙 ， 驾漠山长的东天麓车然”屏。，障其破。卓黄越贺河的流地兰经理山贺、兰气缺山候脉、，的日壮东照麓、志，土哺壤饥育等餐了风“土胡贺条兰件虏肉。
孕育了特别适合酿制高品质葡萄酒---的-满优江质红葡萄（。宋）岳飞
贺兰山东麓葡萄酒文化之旅
3
如何判断产生了酒 精？酒精度数的检 测？ 判定：酸性重铬酸 钾与酒精反应，呈 灰绿色 检测：用密度瓶法 测试酒精度数
1.学生依据实验装置要求，绘制发酵装置示意图 2.在市场上购置容积为4L的玻璃罐，作为发酵桶 3.在罐体底部打眼安装水龙头作为出料口，用以检测发酵过程中 葡萄汁PH值 4.瓶盖打孔安放橡胶锥形塞，软塞中间插入玻璃管作为排气口， 排放CO2气体
CO2检测溶液配置：取7支试管，分别加入4ml溴麝香草酚蓝水溶液，加入 1ml不同pH值的HCl和NaOH使其呈现出深蓝、蓝、浅蓝、深绿、浅绿、黄 绿、黄七种颜色，制成CO2浓度比对系列梯度颜色溶液，试管口加塞，以 防止空气中CO2中与其反应。
图片
母液 PH值 颜色
HCL 4
黄色
HCL 5
黄绿
HCL 6
橙
灰
红
绿
色
色
重铬酸钾 重铬酸钾与酒精反应
橙红色的重铬酸钾与4个小组 酿制的葡萄酒分别进行反应，其中 MDJJM和微积分小组呈灰绿色，飞 鸟和凌霖小组呈黄绿色，可见各组 酿制的葡萄酒酒精度的是不同的。
重铬酸钾滴入葡萄酒样品 各组检测试样展示
检测原理：密度瓶法。酿制出的葡萄酒经加热冷凝管冷凝后， 蒸馏液汇入容量瓶，将葡萄酒中的挥发性物质酒精蒸馏出来， 推算出酒精的密度，再经过查表判断酒精度数。
3.04
2.41
2.40
2 凌霖小组
0.99319
4.72
3.76
3.73
3
MDJJM小 组
0.99022
6.98
5.57
5.51
4 微积分小组
0.98999
7.16
5.72
5.65
由以上测试数据可知，MDJJM和微积分小组测得酒精度均 大于5g/ml，飞鸟和凌霖小组酒精度小于4g/ml ，与前述用重铬 酸钾测试结果对应。
葡萄酒 酒精灯
冷凝管
滴水嘴
容量瓶
密度瓶法检测酒精度蒸馏装置示意图
组装蒸馏装置
组装加热系统
组装Βιβλιοθήκη Baidu凝管
学生量取酒液、加入沸石
讨论确定最优组装方案
计算结果分析
各小组酒精度计算对比表
序 号
组别
酒精水溶液相对密 体积分数
度20℃/20℃
（乙醇%）
质量分数 （乙醇%）
乙醇g/100ml
1 飞鸟小组
0.99554
CO2值检测
学生在6月10日—6月19日分别进 行CO2值检测，将发酵罐中气体通入蓝 色BTB溶液中，混合液的PH值如下图：
发酵气体通入蓝色BTB溶液 蘸取汁液样品
检测数据呈开口向上的抛物线形
式，验证了前期酵母菌大量繁殖生成CO2，
后期酒精发酵逐渐停止，生成CO2 越来越 少。
混合液BTB溶液逐个比对
C6H12O6
酶
2C2H5OH + 2CO2+能 量
根据上述反应方程式，可通过定性检测发酵过程中产生 CO2含量的多少，来判定发酵过程是否完成。
葡萄酒酿制过程：
1
对发酵温度、 时间、酸碱度 有什么要求？ 温度：18~25 ℃ 时间：10-12d pH值：4.0~5.8
2
发酵之前加Na2SO3
的作用是什么？ 抑菌：杀死葡萄皮 表面的杂菌 抗氧化：保护酒液 的天然水果特性,防 止酒液老化
贺兰山东麓葡萄酒文化之旅
实验分组：
果酒制作原理
酵母菌代谢类型属于异养兼性厌氧型。既能进行有氧呼吸， 又能进行无氧呼吸。前期有氧呼吸过程中，酵母菌在酸性环境 中大量繁殖，后期在无氧条件下进行酒精发酵。其反应方程式 如下：
有氧呼吸
酶 C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O+能量
无氧呼吸
浅绿
HCL 7
深绿
NaOH 8
浅蓝
NaOH 9
蓝色
NaOH 10 深蓝
利用BTB溶液检测发酵液中CO2含量
步骤
1
2
3
图片
说明
用注射器吸取 PH值为10的 蓝色溴麝香草 酚蓝溶液5ml
从发酵罐排气口 吸取15ml气体
轻摇注射器，使CO2与BTB溶液充分反 应，将反应后溶液注入试剂瓶，与配置 好的7色溴麝香草酚蓝溶液进行比对， 定性判断CO2 含量。