《果酒和果醋》

1、主要内容 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 课题1 果酒和果醋的制作课题2 腐乳的制作课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量凉州词凉州词 唐朝王翰唐朝王翰葡萄美酒夜光杯，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。葡 萄 美 酒 夜 光 杯欲 饮 琵 琶 马 上 催君 若 问 酒 何 处 来此 功 当 属酵 母 菌1. 1.发酵发酵: : 一、基础知识一、基础

2、知识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动来制备动来制备微生物菌体微生物菌体及及各种不同代谢产物各种不同代谢产物的过程的过程. .发酵发酵据氧气需求情况据氧气需求情况据发酵生成产物据发酵生成产物需氧发酵需氧发酵厌氧发酵厌氧发酵酒精发酵酒精发酵乳酸发酵乳酸发酵（1 1）酒精发酵的参与者）酒精发酵的参与者 酵母菌酵母菌代谢类型：代谢类型：适宜发酵温度：适宜发酵温度：分类：分类：生殖（主要方式）：生殖（主要方式）：异养型异养型兼性厌氧型兼性厌氧型18182525出芽生殖出芽生殖真菌真菌( (真核生物真核生物) )2.2.果酒的制作原理果酒的制作原理环境不适宜时产生

3、孢子进入休眠状态环境不适宜时产生孢子进入休眠状态有氧呼吸的反应式：无氧呼吸的反应式：C6H12O6 2C2H5OH + 2 CO2 + 能量酶C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量酶（2）影响酒精发酵的主要环境条件有温 度、氧气和pH。酵母菌生长的最适温度是_； 酒精发酵一般将温度控制在_。20 1825 酒精发酵过程中，要保持_环境。缺氧、酸性思考思考1在酒精发酵过程中往往在酒精发酵过程中往往“先通气后密封先通气后密封”。“通气通气”目的是目的是 。“密封密封”目的是目的是 。思考思考2酒精发酵过程中发生酒精发酵过程中发生“先来水后来酒先来水后来酒”现象

4、，现象，其原因是什么？其原因是什么？使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行无氧呼吸才产生酒精酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行无氧呼吸才产生酒精思考思考3葡萄酒呈现深红色的原因是在发酵过程中葡萄皮的_进入到发酵液中。思考思考4酵母菌在环境适宜时进行_生殖，环境不适宜时产生_进入休眠状态。色素出芽孢子自然发酵菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌（3 3）制作果酒的原料是什么？如果制作葡制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去萄酒，取材时你认为应先冲洗

5、还是先除去枝枝梗？梗？ 制作果酒的原料是鲜果。制作葡萄酒时，制作果酒的原料是鲜果。制作葡萄酒时，应先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，从而避免应先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，从而避免除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感染的机会。染的机会。（4 4）制作葡萄酒的酵母菌主要来源于哪里？）制作葡萄酒的酵母菌主要来源于哪里？其它杂菌会不会引起发酵液的污染？你认其它杂菌会不会引起发酵液的污染？你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 制作葡萄酒的酵母菌来源于附着在葡萄皮上的制作葡萄酒的酵母菌来源于附着在葡萄皮上的野生野生酵母菌酵母菌。杂菌不会

6、引起发酵液的污染，因为首先，葡。杂菌不会引起发酵液的污染，因为首先，葡萄在榨汁前要清洗；其次，在萄在榨汁前要清洗；其次，在缺氧、酸性缺氧、酸性的发酵液中，的发酵液中，绝大多数微生物无法适应环境而被抑制。绝大多数微生物无法适应环境而被抑制。 对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。每对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。每次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。（1 1）醋酸发酵参与者醋酸发酵参与者醋酸菌醋酸菌代谢代谢类型：类型：适宜发酵温度：适宜发酵温度：生殖方式：生殖方式：分类：分类：异养异养需氧需氧型型30303535原核生物原核生物分

7、裂生殖分裂生殖3.3.果醋的制作原理果醋的制作原理3.3.果醋的制作原理果醋的制作原理（2 2）果醋制作的原理是什么？写出反应方程式。果醋制作的原理是什么？写出反应方程式。1 1、若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄、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：汁中的糖分解成醋酸，其反应式：酶酶 C6H12O6 3CH3COOH（醋酸）（醋酸）2 2、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： 酶酶2C2H5OH+O2 2CH3CHO（乙醛）（乙醛）+2H2O酶酶2CH3CHO+O2 2CH3CO

8、OH（醋酸）（醋酸）思考思考5醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一层和啤酒表面形成一层“白膜白膜”。它是怎样形成的？溶。它是怎样形成的？溶液内部能形成菌膜吗？液内部能形成菌膜吗？醋酸菌大量繁殖形成的。不能醋酸菌大量繁殖形成的。不能 思考思考6如何将酒精发酵变为果醋发酵？如何将酒精发酵变为果醋发酵？及时补充氧气及时补充氧气1 1、参与者、参与者代谢类型：代谢类型：适宜发酵温度：适宜发酵温度：发酵条件：发酵条件：自然发酵菌种来源自然发酵菌种来源分类分类：生殖方式（主要）：生殖方式（主要）：异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型181825 25 （ 2

9、0 最适宜）出芽生殖出芽生殖单细胞真核生物单细胞真核生物环境不适宜时产生孢子进入休眠状态环境不适宜时产生孢子进入休眠状态酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌单细胞原核生物单细胞原核生物分裂生殖分裂生殖异养需氧型异养需氧型303035352 2、异化作用反应式及原理、异化作用反应式及原理C6H12O6 2C2H5OH+2 CO2C6H12O6+6O2 6CO2+6H2OC2H5OH+O2 CH3COOH+H2OC6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2二、制作果酒和果醋的过程二、制作果酒和果醋的过程 1、实验流程示意图、实验流程示意图: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

10、酵醋酸发酵果酒果酒果醋果醋A A同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）（2 2）此后再将瓶盖拧紧，目的是）此后再将瓶盖拧紧，目的是（3 3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是原因是（4 4）分析此发酵装置不足之处）分析此发酵装置不足之处（1 1）发酵过程中，每隔）发酵过程中，每隔12h12h左右将瓶盖拧左右将瓶盖拧 松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？ 酒精发酵过程中产生酒精发酵过程中产生COCO2 2，瓶盖拧松放出，瓶盖拧松放出COCO2 2 防止进入防止进入OO2 2

11、，继续进行酒精发酵，继续进行酒精发酵制造有氧条件，进行醋酸发酵制造有氧条件，进行醋酸发酵易被杂菌污染易被杂菌污染方程式为方程式为: :C C2 2H H5 5OH+OOH+O2 2 CH CH3 3COOH+HCOOH+H2 2OO酶酶家庭可利用水缸、塑料桶、陶罐等均可家庭可利用水缸、塑料桶、陶罐等均可（但注意密封性、（但注意密封性、温度控制、防止杂菌感染方面的设计。）温度控制、防止杂菌感染方面的设计。） 家庭酿酒没有弯管又没有每天放气的条件，怎么办？家庭酿酒没有弯管又没有每天放气的条件，怎么办？排出排出COCO2 2或残余气体或残余气体排气口胶管长而弯排气口胶管长而弯曲的作用？曲的作用？取样

12、检查和取样检查和放出发酵液放出发酵液制酒时关闭制酒时关闭制醋时连接充气泵制醋时连接充气泵防止空气中杂菌感染防止空气中杂菌感染B同学的设计：同学的设计：2、实验材料、用具、实验材料、用具1 1）对发酵瓶、纱布、榨汁器等）对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒用具进行清洗并消毒。2 2）取葡萄）取葡萄500g500g，用用清水冲洗清水冲洗葡萄葡萄1 12 2次除去污物。次除去污物。冲洗次数不宜太多冲洗次数不宜太多, ,去除枝梗去除枝梗. .榨汁装入发酵瓶。榨汁装入发酵瓶。3、实验过程、实验过程3 3）将发酵瓶置于适宜的温度（）将发酵瓶置于适宜的温度（18182525）下发酵。）下发酵。4 4）

13、简易装置）简易装置2 24 4天排气一次。（拧松瓶盖）天排气一次。（拧松瓶盖）5 5）1010天后，取样检验。（酸性条件下重天后，取样检验。（酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色）铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色）思考思考7 7为何不能反复多次冲洗且先冲洗再去枝梗为何不能反复多次冲洗且先冲洗再去枝梗思考思考9 9为何发酵瓶要留为何发酵瓶要留1/31/3的空间？的空间？严格控制温度：严格控制温度：果酒果酒18-2518-25（10-12d10-12d）; ;思考思考8 8为何对发酵瓶要用为何对发酵瓶要用70%70%酒精酒精消毒消毒葡萄皮上有酵母菌葡萄皮上有酵母菌 防止杂菌污染防止杂菌污染 70%70

14、%酒精可迅速进入菌体内，使细菌蛋白质变性消灭细菌酒精可迅速进入菌体内，使细菌蛋白质变性消灭细菌有利于发酵初期酵母菌的有氧呼吸。有利于发酵初期酵母菌的有氧呼吸。暂时储存暂时储存COCO2 2，起缓冲作用，起缓冲作用6 6）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至30303535条件下发酵，适时充气以制备葡萄醋。条件下发酵，适时充气以制备葡萄醋。思考思考1010醋酸发酵过程中需要向发酵液中补氧气，醋酸发酵过程中需要向发酵液中补氧气，你认为最经济实用的方法是向发酵液中通入你认为最经济实用的方法是向发酵液中通入 无菌空气无菌空气 严格控制温度：严格控制温度：果醋果醋3

15、0-3530-35（7-8d7-8d）【结果分析与评价】【结果分析与评价】 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和乙醇。和乙醇。COCO2 2排出越来越旺盛，使排出越来越旺盛，使发发酵液沸腾，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，现象最明显。天后，现象最明显。发酵过程发酵过程产热产热，会，会使发酵液使发酵液温度上升温度上升，但酒精发酵温度应，但酒精发酵温度应严格控制在严格控制在181825 25 ；发酵过程中，色；发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。2 2、设置对照组

16、，、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，2 2号不加。比较发酵结果。号不加。比较发酵结果。证明醋酸，则用品尝或证明醋酸，则用品尝或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。1 1、如何检测果醋的制作是否成功？如何检测果醋的制作是否成功？闻一闻有没有醋味闻一闻有没有醋味尝一尝有没有

17、醋酸尝一尝有没有醋酸观察菌膜的形成观察菌膜的形成检测和比较醋酸发酵前后的检测和比较醋酸发酵前后的pHpH值值显微镜观察是否有醋酸菌存在显微镜观察是否有醋酸菌存在三、课题成果评价三、课题成果评价2 2、如何检测果酒的制作是否成功？如何检测果酒的制作是否成功？闻一闻有没有酒味闻一闻有没有酒味尝一尝有没有酒精尝一尝有没有酒精用显微镜观察酵母菌用显微镜观察酵母菌 并用并用重铬酸钾检测重铬酸钾检测是否有酒精是否有酒精【课题延伸】用用重铬酸钾检测重铬酸钾检测是否有酒精是否有酒精【原理原理】橙橙色色灰灰绿绿色色重铬酸钾重铬酸钾重铬酸钾与酒精反应重铬酸钾与酒精反应【实验实验】发酵液发酵液对照组对照组实验组实验

18、组H2SO4H2SO4重铬酸钾重铬酸钾重铬酸钾重铬酸钾酒酒 精精（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 的空间。的空间。 （3 3）制作）制作葡萄酒葡萄酒时将温度严格控制在时将温度严格控制在 ，时间控制在，时间控制在 d d左右，可通过左右，可通过 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，将温度严格控制在的过程中，将温度严格控制在 ，时间，时间控制在控制在 d d，并注意适时通过，并注意适时通过 充充气。气。操作过程应

19、注意的问题：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充气口充气口思考讨论思考讨论P P4 4旁栏思考题旁栏思考题回答下列问题：回答下列问题：巩固练习巩固练习1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果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制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作过程中需通氧气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50 左右左右C醋酸菌能将果酒变成果醋醋酸菌能将

20、果酒变成果醋D当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸2在制作果酒时如果一直往发酵罐中通入充足的氧气，会在制作果酒时如果一直往发酵罐中通入充足的氧气，会发生何种现象？：发生何种现象？：A酵母菌死亡，不产生酒精酵母菌死亡，不产生酒精 B酵母菌大量繁殖，长生较多酒精酵母菌大量繁殖，长生较多酒精C酵母菌大量繁殖，不产生酒精酵母菌大量繁殖，不产生酒精D酵母菌数目较少，不长生酒精酵母菌数目较少，不长生酒精BC 3 3下列微生物属于严格厌氧的是：下列微生物属于严格厌氧的是： A A、酵母菌、酵母菌 B. B. 醋酸杆菌醋酸杆菌 C. C. 乳酸菌

21、乳酸菌 D. D. 曲霉曲霉4酵母菌在氧气充足的条件下，主要的生殖方式为：酵母菌在氧气充足的条件下，主要的生殖方式为：A出芽生殖出芽生殖 B分裂生殖分裂生殖 C孢子生殖孢子生殖 D卵式生殖卵式生殖5具有细胞结构而没有核膜的一组生物是具有细胞结构而没有核膜的一组生物是A.噬菌体、细菌噬菌体、细菌 B.变形虫、草履虫变形虫、草履虫C.蓝藻、酵母菌蓝藻、酵母菌 D.放线菌、放线菌、醋酸杆菌醋酸杆菌 C A D 6在酿酒的过程中，温度对酒精的发酵过程起到重要的作用，在酿酒的过程中，温度对酒精的发酵过程起到重要的作用，应把发酵温度控制在：应把发酵温度控制在：A 0-10 B 25-35 C 18-25

22、D 40以上以上7在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两个在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两个过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别？过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别？A前者有细胞结构，后者没有细胞结构前者有细胞结构，后者没有细胞结构 B前者没有细胞结构，后者有细胞结构前者没有细胞结构，后者有细胞结构C前者有成形的细胞核，后者没有成形细胞核前者有成形的细胞核，后者没有成形细胞核D 前者没有成形的细胞核，后者有成形细胞核前者没有成形的细胞核，后者有成形细胞核C C 8在制造葡萄醋时为什么要适时通过充气口充气：在制造葡萄醋时为什么要适时通过充气口充气：A醋酸菌

23、的新陈代谢类型为自养需氧型醋酸菌的新陈代谢类型为自养需氧型 B 醋酸菌的新陈代谢类型为异养需氧型醋酸菌的新陈代谢类型为异养需氧型C醋酸菌的新陈代谢类型为自养厌氧型醋酸菌的新陈代谢类型为自养厌氧型 D 醋酸菌的新陈代谢类型为异养厌氧型醋酸菌的新陈代谢类型为异养厌氧型9在果酒制作实验结束时我们要检测试验是否成功，通常用重在果酒制作实验结束时我们要检测试验是否成功，通常用重铬酸钾来检测酒精的有无，原理是在酸性条件下，重铬酸钾与铬酸钾来检测酒精的有无，原理是在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应是：酒精反应是：A蓝色蓝色 B砖红色砖红色 C灰绿色灰绿色 D深紫并带金属光泽深紫并带金属光泽B C 10、酒厂利

24、用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适、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，应采取的措施是宜但却不产生酒精，应采取的措施是A.降低温度降低温度 B.隔绝空气隔绝空气 C.加缓冲液加缓冲液 D.加新鲜培养基加新鲜培养基B 11、下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是、下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是 A.含糖量高的培养基含糖量高的培养基 B.温度温度20 左右左右 C.pH=2.5 D.pH=6C1 1生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是 ： A A都是异养生物都是异养生物 B B仅在有水条件下繁殖仅在有水条件下繁殖 C C仅在

25、有氧条件下生长仅在有氧条件下生长 D D生存温度都超过生存温度都超过8080 B课堂反馈课堂反馈2 2发酵过程中，不会直接引起发酵过程中，不会直接引起pHpH变化的是变化的是 A A营养物质的消耗营养物质的消耗 B B微生物呼出的微生物呼出的COCO2 2 C C微生物细胞数目的增加微生物细胞数目的增加 D D次级代谢产物的积累次级代谢产物的积累 C3 3酵母菌无氧呼吸产生酵母菌无氧呼吸产生A A摩尔的摩尔的COCO2 2，人在正常情况，人在正常情况下消耗同样量的葡萄糖，可形成下消耗同样量的葡萄糖，可形成COCO2 2: : A A2/5 A2/5 A摩尔摩尔 B B1/12 A1/12 A摩尔摩尔 C C6A6A摩尔摩尔 D D3A3A摩尔摩尔4 4用重铬酸钾检验发酵液中是否有酒精生成，正确的操作为用重铬酸钾检验发酵液中是否有酒精生成，正确的操作为: :A A先在试管中加入发酵液先在试管中加入发酵