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1、导入新课导入新课 全世界有超过全世界有超过8000种的葡萄品种可以种的葡萄品种可以用于酿酒。在我国，葡萄的品种非常丰富，用于酿酒。在我国，葡萄的品种非常丰富，包括：昌黎的赤霞珠，天津海滨区的玫瑰包括：昌黎的赤霞珠，天津海滨区的玫瑰香，山东半岛的霞多丽、贵人香、品丽珠、香，山东半岛的霞多丽、贵人香、品丽珠、蛇龙珠、梅鹿辄、佳丽酿、白玉霓，龙眼蛇龙珠、梅鹿辄、佳丽酿、白玉霓，龙眼和牛奶葡萄等。和牛奶葡萄等。龙眼龙眼赤霞珠赤霞珠贵人香贵人香葡萄酒葡萄酒果醋果醋 人们利用微生物发酵水果制作果酒、果醋人们利用微生物发酵水果制作果酒、果醋的历史源远流长。的历史源远流长。课题课题1 果酒和果醋的制作果酒和果
2、醋的制作专题专题1 传统发酵技术的应用传统发酵技术的应用 1.说明果酒和果醋制作的原理。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。设计制作果酒和果醋的装置。3.完成果酒和果醋的制作。完成果酒和果醋的制作。教学目标教学目标 课题重点：说明果酒和果醋的制作原课题重点：说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。课题难点：制作过程中发酵条件的控制。课题难点：制作过程中发酵条件的控制。重点与难点重点与难点一一.发酵：发酵：.概念：概念：概念：概念：利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活利用微生物在有氧或无
3、氧条件下的生命活利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体动来制备微生物菌体动来制备微生物菌体动来制备微生物菌体(单细胞蛋白单细胞蛋白单细胞蛋白单细胞蛋白)及各种不同代谢及各种不同代谢及各种不同代谢及各种不同代谢产物的过程。产物的过程。产物的过程。产物的过程。固体发酵固体发酵固体发酵固体发酵液体发酵液体发酵液体发酵液体发酵抗生素发酵抗生素发酵抗生素发酵抗生素发酵维生素发酵维生素发酵维生素发酵维生素发酵氨基酸发酵氨基酸发酵氨基酸发酵氨基酸发酵厌氧发酵厌氧发酵厌氧发酵厌氧发酵需氧发酵需氧发酵需氧发酵需氧发酵培养基培养基培养基培养基产物产物产物产物氧氧氧氧.分类：分类：分类：分类：.果酒
4、的制作果酒的制作1.酵母菌的生物学特性：类型类型：单细胞真菌(真核生物)新陈代谢类型新陈代谢类型:异养兼性厌氧型 繁殖方式繁殖方式：以出芽生殖方式进行无性生殖，母体芽体新个体 分布分布：分布广泛，但多分布在含糖较高的偏酸性环境中。一年四季，土壤始终是酵母菌的大本营。用途用途：日常生活中常用酵母菌酿酒,发面等。2.2.果酒制作的原理：果酒制作的原理：C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2+少量能量少量能量 酶酶C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+12H12H2 2O O +
5、能量能量 酶酶有氧呼吸：有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖有氧呼吸：有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖有氧呼吸：有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖有氧呼吸：有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖无氧呼吸：无氧条件下进行酒精发酵生产酒精无氧呼吸：无氧条件下进行酒精发酵生产酒精无氧呼吸：无氧条件下进行酒精发酵生产酒精无氧呼吸：无氧条件下进行酒精发酵生产酒精3.3.发酵的条件：发酵的条件：发酵温度：发酵温度：18182525（2020最适合繁殖）最适合繁殖）氧气：先通气后密封氧气：先通气后密封 pH:pH:酸性酸性4.4.传统发酵中酵母菌菌种的来源：传统发酵中酵母菌菌种的来源：自然发酵：葡萄皮上的野生型菌体 工业发酵：
6、人工分离、培养5.5.酵母菌的适应性：酵母菌的适应性：缺氧，呈酸性时，酵母菌仍能生长繁殖，而绝大多其他微生物则受抑制。6.6.葡萄酒成红色的原因葡萄酒成红色的原因 发酵过程中，酒精含量增加，红葡萄皮膜失去选择透过性，色素进入发酵液。7.7.酿酒时先通气后密封，先来水后来酒的原因酿酒时先通气后密封，先来水后来酒的原因.果醋的制作果醋的制作1.1.醋酸菌生物学特性：醋酸菌生物学特性：代谢类型：代谢类型：异养需氧型的原核生物。异养需氧型的原核生物。只有当氧气充足时，才能时进行旺盛的生理活动。形态特征：形态特征：形状从椭圆到杆形状从椭圆到杆状，有单个的，成对的。状，有单个的，成对的。果醋发酵的条件：果
7、醋发酵的条件：繁殖温度：繁殖温度：30303535 最适生长最适生长pH:5.4pH:5.46.36.3 氧气浓度：充足氧气。氧气浓度：充足氧气。若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：中的糖分解成醋酸，其反应式：C6H12O6 3CH3COOH 若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：再将乙醛变为醋酸，其反应式：2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O 2CH3CHO+O2 2CH3COOH酶酶酶酶酶酶2.果醋制作的原理果醋制作的原理酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌生物类型生物类型需
8、氧需氧情况情况适宜温度适宜温度酵母菌与醋酸菌的比较酵母菌与醋酸菌的比较单细胞真菌单细胞真菌细菌细菌兼性厌氧型兼性厌氧型需氧型需氧型1825182530353035二、实验设计二、实验设计挑选葡萄挑选葡萄冲洗冲洗榨汁榨汁酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵果醋果醋果酒果酒果酒和果醋的实验流程示意图果酒和果醋的实验流程示意图以制作葡萄酒和葡萄醋为例：以制作葡萄酒和葡萄醋为例：实验的具体操作过程：实验的具体操作过程：1.对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。毒。2.取葡萄取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的子粒。，去除枝梗和腐烂的子粒。3.用清水冲洗葡萄用清水冲
9、洗葡萄1-2次除去污物。次除去污物。（注意冲洗（注意冲洗次数不宜太多）次数不宜太多）4.榨取葡萄汁后将其装入发酵瓶。或将葡萄打浆榨取葡萄汁后将其装入发酵瓶。或将葡萄打浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。5.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。6.简易装置简易装置2-4天排气一次。（拧松瓶盖）天排气一次。（拧松瓶盖）7.10天后，开始进行取样检验工作。天后，开始进行取样检验工作。8.在制成的果酒中加入醋酸菌或醋曲，在制成的果酒中加入醋酸菌或醋曲，然然后移至后移至30-35条件下发酵，适时向发酵液中条件下发酵，适时向发酵液中
10、充气。充气。资料分析资料分析 1.实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？用带盖的瓶子用带盖的瓶子制葡萄酒制葡萄酒果酒和果醋果酒和果醋的发酵装置的发酵装置 出料口出料口排气口排气口充气口充气口 2.排气口、充气口、出料口各有什么作用？排气口、充气口、出料口各有什么作用？排气口是在酒精发酵时用来排出二氧排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；化碳的；充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气的；行充气的；出料口是用来取样的。出料口是用来取样的。3.为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？管与
11、瓶身连接？排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中的微生物污染。其连接，其目的是防止空气中的微生物污染。其作用相当于巴斯德的鹅颈瓶。作用相当于巴斯德的鹅颈瓶。4.结合果酒果醋的制作原理，你认为应该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？如何使用这个发酵装置？使用该装置制酒时，应该关闭充气口；使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。三、操作提示三、操作提示1、材料的选择与处理、材料的选择与处理 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免应该先冲洗，然后再除去枝梗，
12、以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。的机会。你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？2、防治发酵液被污染、防治发酵液被污染你认为应该从哪些方面防治发酵液被污染？你认为应该从哪些方面防治发酵液被污染？榨汁机、发酵瓶要清洗干净，并晾干；榨汁机、发酵瓶要清洗干净，并晾干；每每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖。次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖。3、控制好发酵条件、控制好发酵条件 制葡萄酒时，为什么要将温度控制在制葡萄酒时，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？制葡萄醋时，为什么要将
13、温度控制在制在30-35？温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20 左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是适度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是适温菌，最适生长温度为温菌，最适生长温度为30-35 ，因此要将温，因此要将温度控制在度控制在30-35。制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。四、结果分析与评价：四、结
14、果分析与评价：1 1、由于发酵作用，糖分大部分转变为、由于发酵作用，糖分大部分转变为COCO2 2和乙和乙醇。醇。COCO2 2排出越来越旺盛，使发酵液沸腾，排出越来越旺盛，使发酵液沸腾，COCO2 2从排气口排出，在发酵从排气口排出，在发酵1010天后，现象最天后，现象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒精发酵温度应严格控制在但酒精发酵温度应严格控制在1825 1825；发；发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。液中。2 2、设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，、设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分
15、别装入分别装入1 1和和2 2号发酵瓶中，号发酵瓶中，1 1号加入酵母号加入酵母菌，菌，2 2号不加。比较发酵结果。证明醋酸，号不加。比较发酵结果。证明醋酸，则用品尝或则用品尝或pHpH试纸。试纸。3 3、葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓、葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕红郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。甜味，不涩。实验现象实验现象发酵发酵酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵气味和味道气味和味道酒味酒味酸味酸味气泡和泡沫气泡和泡沫有气泡和泡沫有气泡和泡沫无气泡和泡沫无气泡和泡沫发酵液颜
16、色发酵液颜色混浊混浊混浊，液面形成白混浊，液面形成白色菌膜色菌膜五、课题延伸五、课题延伸重铬酸钾法检测发酵液中的酒精重铬酸钾法检测发酵液中的酒精重铬酸钾重铬酸钾酸性条件下，重铬酸钾与酒精酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应成灰绿色反应成灰绿色果果酒酒和和果果醋醋的的制制作作基基础础知知识识实验设计实验设计结果分析与评价结果分析与评价果酒果酒制作制作酵母菌的来源：酵母菌的来源：表皮附着的酵母菌表皮附着的酵母菌菌种来源菌种来源果醋果醋制作制作温度：温度：3035时间：时间：7-8天天空气：充足的氧气空气：充足的氧气条件条件酵母菌的酵母菌的生活方式生活方式好氧条件产生好氧条件产生CO2、H2O厌氧条件产生
17、厌氧条件产生C2H5OH、CO2酵母菌发酵的温度一般控制在酵母菌发酵的温度一般控制在18-25醋酸菌醋酸菌C2H5OHCH3COOH直接购买或者用选择性培养基培养直接购买或者用选择性培养基培养挑选葡萄挑选葡萄 冲洗冲洗 榨汁榨汁 酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵果醋果醋果酒果酒课堂小结课堂小结巩固练习巩固练习1.1.1.1.下列关于果酒制作过程中的叙述，正确的是（下列关于果酒制作过程中的叙述，正确的是（下列关于果酒制作过程中的叙述，正确的是（下列关于果酒制作过程中的叙述，正确的是（）A.A.A.A.应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗的彻底应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗的彻底应先去除
18、葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗的彻底应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗的彻底 B.B.B.B.使发酵装置的温度维持在使发酵装置的温度维持在使发酵装置的温度维持在使发酵装置的温度维持在20 20 20 20 左右最好左右最好左右最好左右最好 C.C.C.C.在发酵过程中，需从充气口不断通入空气在发酵过程中，需从充气口不断通入空气在发酵过程中，需从充气口不断通入空气在发酵过程中，需从充气口不断通入空气 D.D.D.D.由于酵母菌的繁殖能力很强，不需对所用的装置进行由于酵母菌的繁殖能力很强，不需对所用的装置进行由于酵母菌的繁殖能力很强，不需对所用的装置进行由于酵母菌的繁殖能力很强，不需对所用的装
19、置进行消毒处理消毒处理消毒处理消毒处理2.2.2.2.下列关于果醋的制作，错误的是（下列关于果醋的制作，错误的是（下列关于果醋的制作，错误的是（下列关于果醋的制作，错误的是（）A.A.A.A.果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气在制作过程中需通氧气在制作过程中需通氧气在制作过程中需通氧气 B.B.B.B.醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在醋酸菌
20、是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50 50 50 50 左右左右左右左右 C.C.C.C.醋酸菌能将果酒变成果醋醋酸菌能将果酒变成果醋醋酸菌能将果酒变成果醋醋酸菌能将果酒变成果醋 D.D.D.D.当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸醋酸醋酸醋酸 B BB B3.3.利用酵母菌发酵生产啤酒，培养基的最适温度利用酵母菌发酵生产啤酒，培养基的最适温度应调至，利用醋酸菌在发酵过程中生产醋酸，培应调至，利用醋酸菌在发酵过程中生产醋酸，培养基的最适温度应
21、分别调至（养基的最适温度应分别调至（）A.18A.1825,3025,303535B.20B.2035,3535,354545 C.10 C.1015,1515,152020D.10D.1015,3015,3035354.4.变酸的酒表面长的一层膜和泡菜坛内长的一层变酸的酒表面长的一层膜和泡菜坛内长的一层白膜分别是由哪种菌的繁殖造成的（白膜分别是由哪种菌的繁殖造成的（）A.A.醋酸菌、酵母菌醋酸菌、酵母菌 B.B.酵母菌、毛霉酵母菌、毛霉 C.C.醋酸菌、乳酸菌醋酸菌、乳酸菌 D.D.酵母菌、醋酸菌酵母菌、醋酸菌 5.5.交警检验司机是否酒后驾车时，所用的仪器中交警检验司机是否酒后驾车时，所用
22、的仪器中装有（装有（）A.A.重铬酸钾重铬酸钾B.MnOB.MnO2 2C.C.斐林试剂斐林试剂D.BaClD.BaCl2 2A AC CA A6.6.6.6.有人用酵母菌在含有葡萄糖的培养液中进行培养，测有人用酵母菌在含有葡萄糖的培养液中进行培养，测有人用酵母菌在含有葡萄糖的培养液中进行培养，测有人用酵母菌在含有葡萄糖的培养液中进行培养，测定单位时间内的吸氧量定单位时间内的吸氧量定单位时间内的吸氧量定单位时间内的吸氧量(气体体积气体体积气体体积气体体积)和二氧化碳的发生量和二氧化碳的发生量和二氧化碳的发生量和二氧化碳的发生量(气体体积气体体积气体体积气体体积)。请回答下列有关问题。请回答下列
23、有关问题。请回答下列有关问题。请回答下列有关问题:(1)(1)(1)(1)在酵母菌只进行有氧呼吸时，其吸氧量和二氧化碳在酵母菌只进行有氧呼吸时，其吸氧量和二氧化碳在酵母菌只进行有氧呼吸时，其吸氧量和二氧化碳在酵母菌只进行有氧呼吸时，其吸氧量和二氧化碳的发生量是的发生量是的发生量是的发生量是_。(2)(2)(2)(2)与酵母菌相比，乳酸菌细胞结构的主要差别是与酵母菌相比，乳酸菌细胞结构的主要差别是与酵母菌相比，乳酸菌细胞结构的主要差别是与酵母菌相比，乳酸菌细胞结构的主要差别是_ _ _ _ _。(3)(3)(3)(3)用酵母菌酿酒的开始阶段即充分供氧的情况下，酵用酵母菌酿酒的开始阶段即充分供氧的
24、情况下，酵用酵母菌酿酒的开始阶段即充分供氧的情况下，酵用酵母菌酿酒的开始阶段即充分供氧的情况下，酵母菌大量繁殖的方式是母菌大量繁殖的方式是母菌大量繁殖的方式是母菌大量繁殖的方式是_ _ _ _ _。(4)(4)(4)(4)密封发酵阶段，酵母菌的新陈代谢的方式是密封发酵阶段，酵母菌的新陈代谢的方式是密封发酵阶段，酵母菌的新陈代谢的方式是密封发酵阶段，酵母菌的新陈代谢的方式是_。(5)(5)(5)(5)此时酵母菌若分解此时酵母菌若分解此时酵母菌若分解此时酵母菌若分解360360360360克葡萄糖，则可生成克葡萄糖，则可生成克葡萄糖，则可生成克葡萄糖，则可生成_摩尔摩尔摩尔摩尔的乙醇。的乙醇。的乙
25、醇。的乙醇。(6)(6)(6)(6)当这一密闭的培养液中的乙醇达到一定量后，当这一密闭的培养液中的乙醇达到一定量后，当这一密闭的培养液中的乙醇达到一定量后，当这一密闭的培养液中的乙醇达到一定量后，COCOCOCO2 2 2 2不不不不再增加的原因可能是再增加的原因可能是再增加的原因可能是再增加的原因可能是_ 。相等或相等或相等或相等或1:11:11:11:1没有成型的细胞核没有成型的细胞核没有成型的细胞核没有成型的细胞核(或无核膜或无核膜或无核膜或无核膜)出芽出芽出芽出芽(或无性或无性或无性或无性)生殖生殖生殖生殖异养厌氧型异养厌氧型异养厌氧型异养厌氧型4 4 4 4葡萄糖被分解完，酵母菌被酒精杀死葡萄糖被分解完，酵母菌被酒精杀死葡萄糖被分解完，酵母菌被酒精杀死葡萄糖被分解完，酵母菌被酒精杀死