1.1果酒果醋的制作_导学案及答案

选修1一课题1 果酒和果醋的制作
【学习目标】
1. 说明果酒和果醋制作的原理。

2．设计制作果酒和果醋的装置。

3．完成果酒和果醋的制作。

【预习案】
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，它属于生物，其异化作用类型是型，大量繁殖，有关的方程式有；在无氧的条件下，进行，有关的方程式有。

（2）条件：影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和PH。

①酒精发酵一般将温度控制在范围内，在℃时最适合。

②酒精发酵过程中，要保持环境。

2．果醋制作的原理
（1）原理：该过程用到的微生物是，其异化作用类型是，在都充足时，醋酸菌可将糖分解成醋酸；当缺少时，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：（2）条件：醋酸发酵的最适宜温度为：
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。

酵母菌利用葡萄糖发酵产生酒精的反应式是
→。

果汁发酵后是否有酒精产生，可以用试剂来检验。

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？。

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。

发酵过程中，随着酒精度的提高，也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。

在性的发酵液中，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。

【探究案】
【探究一】果酒、果醋制作的原理及发酵条件比较
时间10 d～12 d7 d～8 d
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？
（2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
（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℃？
（4）制葡萄醋时，为什么要适时通过充气孔充气？
（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及瓶身相连接？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？
【即时检测1】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．p H＝2．5 D．pH=6
【探究二】果酒果醋的制作流程和装置图解读
1、果酒果醋的制作流程
2、装置图解读
(1)各部位的作用
①排气口作用：排气口是在酒精发酵时用来排出的；
②充气口作用：充气口是在醋酸发酵时连接进行充气用的；
③出料口作用：出料口是用来的。

④排气口要通过一个长而弯曲的胶管及瓶身连接，其目的是：
防止。

⑤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？
使用该装置制酒时，应该关闭；制醋时，应将充气口连接，输入。

【即时检测2】(2010·广东理综卷)(双选)小李尝试制作果酒。

他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行实验(见图)，恰当的做法是( )
A．加入适量的酵母菌
B．一直打开阀b通气
C．一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟
D．把发酵装置放到4 ℃冰箱中进行实验
【探究三】酒精、果醋检验
1．酒精检验。

果汁发酵后是否有酒精产生，可以用来检验。

在性条件下，该药品及酒精反应呈现色。

先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的 3滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的溶液3滴，振荡试管，观察。

2. 果醋制作过程中，首先通过观察菌膜的形成、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
【特别提醒】
(1)在果酒制作过程的前期通入空气或在发酵瓶(罐)中留有一定的空间(大约
1/3)，可以给酵母菌提供氧气，使其进行有氧呼吸，为酵母菌的生长、增殖提供能量，酵母菌迅速增殖，缩短发酵时间。

在产生酒精的阶段要求严格的厌氧环境，此阶段如果有氧，则会抑制其酒精发酵。

(2)果醋制作过程中要求始终通氧，因为醋酸菌是好氧细菌，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。

（3）由于醋酸菌和乳酸菌属于原核生物，因此在利用这两类微生物时，其环境中一定不要加入青霉素等抗生素。

【练习案】
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．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
3．有细胞结构而没有核膜的一组生物是
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
4．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
A．降低温度 B．隔绝空气 C．加缓冲液 D．加新鲜培养
基
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. 下列关于果醋的制作，错误的是
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。

9. 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及氧气体积之比为5：3，这是因为
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
10.在酵母菌酒精发酵后期通入氧气，及不通入氧气相比，酒精产量将
A.增加
B.减少
C.不变
D.先增加后减少
11.下列有关果酒和果醋制作的叙述正确的是
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
12.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。

酵母菌利用葡萄糖发酵产生酒精的反应式是。

果汁发酵后是否有酒精产生，可以用试剂来检验。

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？。

【资料补充】
一、葡萄酒的类别
葡萄酒若以颜色区分，可分为白酒、红酒和玫瑰红酒，但无论是红葡萄或白葡萄所压榨出来的果汁都是没有颜色的，所以白酒可以用红葡萄酿造，红酒是由于在酿造时连葡萄的皮一起发酵，吸收红葡萄皮所释放出来的色素而成为有颜色的红葡萄酒，如将红葡萄皮提早分开，让酒的颜色变淡，即成为玫瑰红酒。

每家酒厂的玫瑰红酒由于葡萄皮及酒接触的时间长短不一，故颜色的深浅也不一致。

白葡萄皮因没有色素效果，故酿造时并没有连皮一起发酵。

葡萄在成熟后便含有果糖、果酸，所谓酿造葡萄酒，简单来说，只是把葡萄压榨后的果汁，在发酵过程中将果糖转换成酒精，如果果糖全部转成酒精，则我们称这些为不甜或乾(dry)的酒，如在转换个程中，提前终止发酵，保留多一点糖份，便变成甜酒。

葡萄在发酵过程时，并同时产生热能和二氧化碳（汽泡），通常一般葡萄酒会让汽泡跑掉，但如把汽泡保存于葡萄酒中，便成为汽泡葡萄酒(Sparkling wine)，香槟便是名闻世界之代表作（只有在法国香槟产区依规定酿制之汽泡酒，才能命名香槟，法国其它地区或世界各地之酿制，只能称作汽泡酒）。

二、影响葡萄酒发酵的有害微生物
1．产膜酵母：产膜酵母又叫酒花菌，是好氧型真菌，在容器贮酒未满、暴露在空气中的表面积大时，它会在酒面大量繁殖，产生雪花状斑片，然后连成灰色薄膜，在酒面形成膜盖，同时将乙醇分子氧化成乙醛，再把乙醛氧化为水和二氧化碳，从而使葡萄酒酒精含量降低。

但在醋酸发酵时，乙醇的氧化产物乙醛可作为醋酸菌形成乙酸的原料。

2．乳酸菌：这是一类厌氧型细菌，它在无氧条件下感染葡萄酒后，利用葡萄酒中糖、甘油、酒石酸等营养物质大量繁殖，使优质葡萄酒完全变质，这也是超期啤酒变浑、变酸的原因。

3．醋酸菌：醋酸菌能把葡萄酒中的酒精变为乙醛，再变为醋酸，这是酿醋的原理，也是开启后的葡萄酒或啤酒容易变酸
答案：
预习案
（1）酵母菌单细胞真核生物兼性厌氧型 C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O+大量能量酒精发酵（或无氧呼吸） C6H12O6→2C2H5OH＋2CO+少量能量2。

（2）① 18～25℃ 20℃。

②缺氧、酸性
2．（1）醋酸菌需氧型氧气和糖源糖源C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O （2）30～35℃
3.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
C6H12O6酶→2C2H5OH+2CO2+少量能量重铬酸钾不能
4.野生型酵母菌红葡萄皮的色素缺氧、呈酸性
探究一
果酒、果醋制作的原理及发酵条件比较表格
醋酸菌有氧 6CO2＋6H2O 无氧 2C2H5OH 糖源 3CH3COOH（去掉O2）氧气CH3COOH＋H2O
20℃ 30～35℃需要氧不需要需要氧气
疑难解答
（1）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）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）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）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及。

（5）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及瓶身相连接，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。

【即时检测】讲解：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。

答案：C
探究二
1．冲洗醋酸
2．①CO2，②充气泵③取样④空气中微生物的污染⑤充气口气泵氧气
【即时检测2】 AC
探究三
1.重铬酸钾酸灰绿 H2SO4 重铬酸钾颜色
2. pH
练习案1-5DBDBA 6-11CBBDBB
12. 答案：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 C6H12O6−−→
酶2C2H5OH+2CO2+能量重铬酸钾不能。