生物：1.1《果酒和果醋制作》课件(新人教版选修1)(1)

1、主要内容o专题传统发酵技术的应用传统发酵技术的应用植物的组织培养技术植物的组织培养技术酶的研究与应用酶的研究与应用DNA和蛋白质技术和蛋白质技术植物有效成分的提取植物有效成分的提取微生物的培养与应用微生物的培养与应用葡萄美酒夜光杯葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑醉卧沙场君莫笑,古来征战几人回。古来征战几人回。1. 1.说明果酒和果醋的制作原理说明果酒和果醋的制作原理1. 1.说明果酒和果醋的制作原理说明果酒和果醋的制作原理 设计制作果酒和果醋的装置，完设计制作果酒和果醋的装置，完成果酒和果醋的制作成果酒和果醋的制作2.2.设计装置，制作果酒和果醋设计装置，制作果酒

2、和果醋1 1、酵母菌的形态、结构、分布、种类、酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落是怎样的？及菌落是怎样的？2 2、酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的、酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何？反应式如何？3 3、什么叫发酵？发酵等同于无氧呼吸、什么叫发酵？发酵等同于无氧呼吸吗？酵母菌有何实际应用？吗？酵母菌有何实际应用？4 4、果酒的制作原理？、果酒的制作原理？一、果酒制作的原理1 1、酵母菌的形态、结构、繁殖、菌落及分布、酵母菌的形态、结构、繁殖、菌落及分布1).1).形态结构形态结构 酵母菌是单细胞真菌，属真核生酵母菌是单细胞真菌，属真核生物，细胞大小为物，细胞大小为130um130um，呈

3、圆形、，呈圆形、椭圆形等。椭圆形等。思考：思考： 你认为酵母菌的细胞中有哪些结构？你认为酵母菌的细胞中有哪些结构？ 你认为细菌与酵母菌在细胞结构上有什么区别？你认为细菌与酵母菌在细胞结构上有什么区别？2).2).繁殖繁殖 酵母菌的繁殖方式主要为无性生殖（出芽生酵母菌的繁殖方式主要为无性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），又多以出芽方式进殖、分裂生殖、孢子生殖），又多以出芽方式进行。行。 3).3).菌落：菌落： 你知道什么的菌落吗？你知道什么的菌落吗？ 在生态学上一个菌落属于什么？在生态学上一个菌落属于什么？ 酵母菌在固体培养基上形成的菌落，其表面湿润、酵母菌在固体培养基上形成的菌落，其表面

4、湿润、呈白色或粉红色。呈白色或粉红色。 4).4).生存的环境生存的环境 酵母菌分布在含糖较高的偏酸环境中，如酵母菌分布在含糖较高的偏酸环境中，如水果等。水果等。思考：思考： 在发酵制作葡萄酒的时候，要对葡萄进行消在发酵制作葡萄酒的时候，要对葡萄进行消毒吗？为什么？毒吗？为什么？ 其他微生物与酵母菌的关系是什么？其他微生物与酵母菌的关系是什么？2 2、酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反、酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式应式o代谢类型代谢类型属于属于异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型。既能进行。既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。酶酶酶酶反应式为：反应式为：C6H12O6

5、+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量能量C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2+能量能量2）无氧条件下1）有氧条件下3 3、发酵、发酵o发酵发酵是通过微生物的培养来大量生产是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。包括各种代谢产物的过程。包括有氧发酵有氧发酵（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）和和无氧无氧发酵（如酒精发酵）。发酵（如酒精发酵）。o所以：所以：发酵发酵无氧呼吸。无氧呼吸。o应用：应用：酿酒、蒸馒头酿酒、蒸馒头4 4、果酒的制作原理、果酒的制作原理o（1 1）发酵所需的适宜条件：）发酵所需的适宜条件：o温度：温度：1825 ，20 左右是最适宜温

6、度左右是最适宜温度opHpH值：值：4.05.8为最适为最适pH值，在最低值，在最低pH=2.5，最高最高pH=8.0时尚能生存，但生长极其缓慢而且容易时尚能生存，但生长极其缓慢而且容易死亡。死亡。o（2）传统发酵技术所使用的酵母菌的来源：附着）传统发酵技术所使用的酵母菌的来源：附着在葡萄皮上的在葡萄皮上的野生型酵母菌。野生型酵母菌。你知道吗？o1、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？o（在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发（在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色。）酵液，使葡萄酒呈红色。）o2、葡萄酒分成

7、干红、干白等种类的依据是什么？、葡萄酒分成干红、干白等种类的依据是什么？o（1、根据葡萄酒的颜色分成白葡萄酒、红葡萄酒和桃红葡萄酒三、根据葡萄酒的颜色分成白葡萄酒、红葡萄酒和桃红葡萄酒三种。种。o 白葡萄酒：用白葡萄酿造，皮汁分离发酵；白葡萄酒：用白葡萄酿造，皮汁分离发酵；o 红葡萄酒：用红葡萄酿造，皮汁混合发酵；红葡萄酒：用红葡萄酿造，皮汁混合发酵；o 桃红葡萄酒：颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间，皮的发酵桃红葡萄酒：颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间，皮的发酵时间短。时间短。o（2、根据葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四种。、根据葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四种。o 干葡萄酒：含糖量

8、低于干葡萄酒：含糖量低于4克克/升；升；o 半干葡萄酒：含糖量介于半干葡萄酒：含糖量介于4克克-12克克/升之间；升之间；o 半甜葡萄酒：含糖量介于半甜葡萄酒：含糖量介于12克克-50克克/升之间；升之间；o 甜葡萄酒：含糖量高于甜葡萄酒：含糖量高于50克克/升。）升。）o1972年，考古工作者在甘肃嘉峪关市东北年，考古工作者在甘肃嘉峪关市东北20公里发掘了一批魏晋壁画公里发掘了一批魏晋壁画墓，其中墓，其中3号墓有一幅号墓有一幅滤醋图滤醋图，画面上有一长条案子，案上放，画面上有一长条案子，案上放3个陶个陶罐，案下有两个盆，陶罐上有流孔，有液体罐，案下有两个盆，陶罐上有流孔，有液体(醋醋)从罐中

9、流出，注于案下从罐中流出，注于案下的盆中。案上另外一陶罐可能是用来盛水的。的盆中。案上另外一陶罐可能是用来盛水的。滤醋图滤醋图中表现的制醋中表现的制醋方法至今民间仍在使用。民间酿醋，用小麦和麦麸作原料，将麦子煮熟，方法至今民间仍在使用。民间酿醋，用小麦和麦麸作原料，将麦子煮熟，麸子炒熟，趁热搅拌均匀，掺上醋曲，埋在屋内地下，用麻袋盖严，发麸子炒熟，趁热搅拌均匀，掺上醋曲，埋在屋内地下，用麻袋盖严，发酵酵7天左右，当闻到醇香味时，将其摊开，待晾凉以后，装在缸、罐内，天左右，当闻到醇香味时，将其摊开，待晾凉以后，装在缸、罐内，然后加上适量的水，放在阳光下晒。晒过然后加上适量的水，放在阳光下晒。晒过

10、21天左右，醋料变成红紫色，天左右，醋料变成红紫色，把上面的一层黑皮揭去，把醋料装在滤罐里，罐底垫上谷叶或其他草叶把上面的一层黑皮揭去，把醋料装在滤罐里，罐底垫上谷叶或其他草叶起过滤作用，在醋料中加清水，滤出呈紫红色的液体即为醋。这幅起过滤作用，在醋料中加清水，滤出呈紫红色的液体即为醋。这幅滤滤醋图醋图真实地再现了古代酿醋的场面。真实地再现了古代酿醋的场面。o 阅读课本及投影补充材料，思考以下问题：阅读课本及投影补充材料，思考以下问题：1 1、醋酸菌的形态？其实际应用于、醋酸菌的形态？其实际应用于哪些方面？哪些方面？3 3、果醋的制作原理？、果醋的制作原理？二、果醋制作的原理二、果醋制作的原理

11、2 2、醋酸菌的代谢类型？、醋酸菌的代谢类型？1 1、醋酸菌的形态？、醋酸菌的形态？o从椭圆到杆状，有单个，有成对，有成链状，从椭圆到杆状，有单个，有成对，有成链状，以鞭运动或不运动，不形成芽孢，属以鞭运动或不运动，不形成芽孢，属原核原核细细胞胞，以，以分裂方式分裂方式繁殖，新陈代谢类型为繁殖，新陈代谢类型为异养异养需氧型需氧型。 对氧气含量非常敏感对氧气含量非常敏感o最适生长温度：最适生长温度：3035o应用：食醋、果醋应用：食醋、果醋2 2、果醋的制作原理？、果醋的制作原理？o若若氧气、糖源充足时氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸糖分解成醋酸，其反应式：，

12、其反应式：o若若缺少糖源缺少糖源，醋酸菌将，醋酸菌将乙醇变为乙醛乙醇变为乙醛，再将，再将乙醛变为醋酸乙醛变为醋酸，其反应式：，其反应式： 酶酶酶酶酶酶C6H12O6 3CH3COOH2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O2CH3CHO+O2 2CH3COOH三、果酒和果醋实验流程示意图三、果酒和果醋实验流程示意图挑选挑选葡萄葡萄冲冲洗洗榨榨汁汁酒精酒精发酵发酵醋酸醋酸发酵发酵果酒果酒果醋果醋发酵装置发酵装置充气口充气口是在发酵时连接是在发酵时连接充气泵进行充气用的；充气泵进行充气用的；排气口排气口是在酒精发酵时是在酒精发酵时用来排出用来排出CO2的；的；出料口出料口是用来取样的。是用来

13、取样的。排气口要通过一个排气口要通过一个长而长而弯曲弯曲的胶管与瓶身连接，的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类生物的污染，其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。似巴斯德的鹅颈瓶。使用该装置制酒时，应使用该装置制酒时，应该关闭充气口；该关闭充气口；制醋时，应将充气口连制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。接气泵，输入氧气。o二、实验操作二、实验操作o(1)材料的选择与处理材料的选择与处理o选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。除去枝梗。o、取葡萄、取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的叶子。，去除枝梗和腐烂的叶子。o、用

14、清水冲洗葡萄、用清水冲洗葡萄12次除去污物。（注意次除去污物。（注意冲洗次数不宜太多，为什么？冲洗次数不宜太多，为什么？ ）o讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？讨论：你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？为什么？o(2)灭菌灭菌o讨论：你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？讨论：你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？o(3)榨汁榨汁o 将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。o(4)发酵发酵o 将葡萄汁装人发酵瓶，要留要大约将葡萄汁装人发酵瓶，要留要大约13的空间的空间o (如图右图所示如图右图所示)，并封闭充气口。，并封闭充气口。 o 制

15、葡萄酒的过程中，将温度严格控制在制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在1825，时间控制在时间控制在1012d左右，可通过出料口对发酵的情况进左右，可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。行。及时的监测。 o 制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在3035，时间控制在前时间控制在前78d左右，并注意适时通过充气口充气。左右，并注意适时通过充气口充气。简述果酒、果醋制作的基本过程。简述果酒、果醋制作的基本过程。对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。取葡萄取葡萄500g，用清水冲洗葡萄用清水冲洗葡萄12次除去污物。次除去

16、污物。（注意冲洗次数不宜太多）（注意冲洗次数不宜太多）去除枝梗和腐烂的叶子。去除枝梗和腐烂的叶子。榨汁后装入发酵瓶。榨汁后装入发酵瓶。将发酵瓶置于适宜的温度（将发酵瓶置于适宜的温度（1825）下发）下发酵。酵。10天后天后，取样检验。，取样检验。加入醋酸菌或醋曲，然后移至加入醋酸菌或醋曲，然后移至3035条件下发酵，适时条件下发酵，适时充气。充气。简易装置简易装置24天排气一次。（天排气一次。（拧松瓶盖拧松瓶盖）（1 1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用 消毒。消毒。 （2 2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约 的的空间。空间。 （3

17、 3）制作）制作葡萄酒葡萄酒时将温度严格控制时将温度严格控制在在 ，时间控制在，时间控制在 d d左右，可通左右，可通过过 对发酵的情况进行及时的监测。对发酵的情况进行及时的监测。 （4 4）制）制葡萄醋葡萄醋的过程中，将温度严格控制的过程中，将温度严格控制在在 ，时间控制在，时间控制在 d d，并注意适时通过，并注意适时通过 充气。充气。操作过程应注意的问题：70%70%酒精酒精1/31/318-25 18-25 10-1210-12从出料口取样从出料口取样30-35 30-35 7-87-8充气口充气口【结果分析与评价】o1 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

18、为COCO2 2和和乙醇。乙醇。COCO2 2排出越来越旺盛，使排出越来越旺盛，使发酵液沸腾，发酵液沸腾，COCO2 2从排气口排出从排气口排出，在发酵在发酵1010天后，现象最天后，现象最明显。明显。发酵过程发酵过程产热产热，会使发酵液，会使发酵液温度上升温度上升，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181825 25 ；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、设置对照组设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入分别装入1 1和和2 2号发酵瓶中，号发酵瓶中，1 1号加入酵母菌，号加入酵母菌，

19、2 2号不加。比较发酵结果。号不加。比较发酵结果。证明醋酸，则用证明醋酸，则用品尝或品尝或pHpH试纸。试纸。3 3、葡萄酒葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓郁的果实香味；郁的果实香味；果醋果醋具有琥珀色或棕红色，具有琥珀色或棕红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。不涩。n设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入入1 1和和2 2号发酵瓶中，号发酵瓶中，1 1号加入酵母菌，号加入酵母菌，2 2号不加。号不加。比较发酵结果。比较发酵结果。想一想，如果要使检验的结果更有说服力，你想一想，

20、如果要使检验的结果更有说服力，你应该怎么做？应该怎么做？此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。钾检验酒精的存在。一、基础知识一、基础知识（一）、果酒制作（一）、果酒制作1 1、发酵菌种：、发酵菌种： （1 1）分类地位：单细胞）分类地位：单细胞 生物生物 （真菌）（真菌）（2 2）代谢类型：）代谢类型： . . （3 3）发酵条件：）发酵条件： 温度：是酵母菌温度：是酵母菌 和和 的重要条件。酵母菌的重要条件。酵母菌生长繁殖的最适温度为生长繁殖的最适温度为 左右，酒精发酵时将左右，酒精发酵时将温度严格控制在温度严格控制在 。氧气：前期

21、需氧气：前期需O O2 2，后期，后期 。（理由是。（理由是 ）PHPH：呈：呈 。（。（5.05.06.06.0）真核真核异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型生长生长 发酵发酵202018182525不需不需O O2 2酸性酸性先有氧呼吸大量繁殖，后无氧条件酒精发酵先有氧呼吸大量繁殖，后无氧条件酒精发酵 在在 、 的发酵液中，酵母菌能大的发酵液中，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。故在利用酵母菌自制葡应这一环境而受到抑制。故在利用酵母菌自制葡萄酒的过程中，不需要进行灭菌。萄酒的过程中，不需要进行灭菌。2 2、制作原理：（用反应式表示）、制作原理：（用反应式表示）（1 1） ；（2 2） . .缺氧缺氧 呈酸性呈酸性C6H12O6 6O26CO2 6H2OC6H12O62C2H5OH 2CO2 （二）、果醋制作（二）、果醋制作1 1、菌种：、菌种： （1 1）分类地位：单细胞）分类地位：单细胞 生物生物 （2 2）代谢类型：）代谢类型： . . （3 3）发酵条件：）发酵条件：温度：醋酸菌的最适生长温度为温度：醋酸菌的最适生长温度为 ，醋酸发