果酒及果醋的制作

制作人:吴云云果酒及果醋的制作你知道酒的典故吗?葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。名酒在中华民族悠久的历史长河中，很多事物都走在世界前列，酒也一样，有着它本身的光辉篇章。在酒的记载中，有许多关于酒的有趣传说。猿猴酿酒说——猿猴的主要食物就是含糖水果，猿猴在水果成熟的季节收贮大量的水果在“石洼”中，一段时间后，就有特殊香味的液体流出，这就是最早的果酒。果酒中虽然含有酒精，但含量与白酒、啤酒和葡萄酒比起来非常低，一般为5到10度，最高的也只有14度。因此，被很多成年人当作饭后或睡前的软饮料来喝。酿酒设备知识与技能：(1)、要知道果酒、果醋制作所需的菌种，果酒、果醋制作的原理，会写反应式；（2）、根据果酒制作的原理设计果酒制作过程，体验制果酒的实践操作；（3）、在对果酒制作结果进行分析与评价环节，培养学生实验分析能力和严谨的思维能力。请阅读课本,回答问题（1）果酒的制作需要什么微生物？（2）酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落？（3）酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何？（4）酵母菌的适宜温度是多少？（5）为什么在一般情况下葡萄酒呈红色？（6）什么叫发酵？发酵等同于无氧呼吸吗？酵母菌有何实际应用？酵母菌是单细胞真菌，属真核生物，细胞大小为1~30um，呈圆形、椭圆形等。思考：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？繁殖方式

酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖，但多以出芽方式进行无性生殖。温度低时形成孢子，进入休眠状态，温度适宜时，进行出芽生殖，繁殖速度快。生存存的的环环境境自然然界界中中，，酵酵母母菌菌分布布广广泛泛，但但多多分分布布在在含糖糖较较高高的的偏偏酸酸环环境境中，，如如水水果果、、花花、、树树皮皮上上，，（（有有些些可可与与昆昆虫虫共共生生，，有有些些使使人人致致病病，，如如白白色色假假丝丝酵酵母母引引发发鹅鹅口口疮疮、、肺肺感感染染。。食食品品中中常常见见的的酵酵母母菌菌有有啤啤酒酒酵酵母母、、葡葡萄萄汁汁酵酵母母、、鲁鲁氏氏酵酵母母(酱酱油油酿酿造造)、、球球拟拟酵酵母母属属、、粉粉状状毕毕赤赤氏氏酵酵母母等等。。））一年年四四季季，，土土壤壤始始终终是是酵酵母母菌菌的的大大本本营营。思考考：：在发发酵酵制制作作葡葡萄萄酒酒的的时时候候，，要要对对葡葡萄萄进进行行消消毒毒吗吗？？为为什什么么？？在缺缺氧氧、、呈呈酸酸性性的的发发酵酵液液中中，，酵酵母母菌菌能能生生长长繁繁殖殖，，而而绝绝大大多多数数其其他他微微生生物物都都因因无无法法适适应应这这一一环环境境而而受受到到抑抑制制。。其他他微微生生物物与与酵酵母母菌菌的的关关系系是是什什么么？？竞争争关关系系酵母母菌菌的的代代谢谢类类型型及及其其呼呼吸吸过过程程酵母母菌菌的的代代谢谢类类型型是是异异养养兼兼性性厌厌氧氧型型生生物物。。果酒酒的的制制作作离离不不开开酵酵母母菌菌。。酵酵母母菌菌是是兼兼性性厌厌氧氧微微生生物物，，在在有有氧氧条条件件下下，，反反应应式式如如下下：：酶C6H1206+6H20+6O2→→6CO2+6H20+能能量量在无无氧氧条条件件下下，，反反应应式式如如下下：：酶C6H12O6→→2C2H5OH+2C02+能能量量思考考：：在发发酵酵过过程程中中，，如如果果要要使使酵酵母母菌菌进进行行大大量量繁繁殖殖，，应应怎怎样样处处理理？？如果果要要获获得得酒酒精精呢呢？？为为什什么么？？温度度要要求求繁殖殖的的最最适适温温度度：：20℃℃；；酒精发酵的的温度范围围：18~25℃。。思考：你知道酵母母菌需要适适宜温度的的原因吗？？酵母菌有不不同的最适适温度说明明了什么？？温度对发酵酵的影响酵母菌只能能在一定温温度下生活活。温度低低于10℃℃，酵母菌菌发育很缓缓慢。随着着温度的升升高，繁殖殖速度加快快，20℃℃时为最佳佳繁殖温度度，此时酵酵母菌生殖殖速度快、、生活力强强。超过35℃，酵酵母菌生长长受到抑制制，繁殖速速度迅速下下降，到40℃酵母母菌停止出出芽，开始始出现死亡亡。如果想想要获得高高酒精浓度度的发酵液液、减少损损耗，必须须控制好发发酵温度。。发酵发酵概念：广义：是是通过微生生物的培养养来大量生生产微生物物菌体各种种代谢产物物的过程。。包括有氧氧发酵（如如醋酸发酵酵、谷氨酸酸发酵）和和无氧发酵酵（如酒精精发酵）。。狭义：是指指微生物的的无氧呼吸吸（包括酒酒精发酵、、乳酸发酵酵等）。所以：发酵酵≠无氧呼呼吸。应用：酿酒、发馒馒头、面包制作、、酒精制造、生产药药用酵母片、生产维维生素、生产抗菌素素等。菌种来源：：成熟的葡萄萄上本身就就含有大量量的酵母菌菌，放久的的葡萄有酒酒味就是这这个道理。。也可以适当当接种食品品发酵的酵酵母菌。（在果酒的的工业生产产中为了提提高果酒的的品质也可可以直接在在果汁中加加入人工培培养的酵母母菌，例如如：干酵母母或酒药））果醋制作的的原理阅读课本，，思考以下下问题：（1）醋酸酸菌的形态态？细胞结结构？（2）醋酸酸菌的代谢谢类型？（3）醋酸酸菌的最适适生长温度度为多少？？（4）醋酸酸菌有哪些些方面的实实际应用？？（5）果醋醋的制作原原理？1)、醋酸酸菌形态、、结构、代代谢类型从椭圆到杆杆状，有单单个，有成成对，有成成链状，以以鞭毛运动动或不运动动，不形成成芽孢，属属原核生物，以分裂方方式繁殖，，新陈代谢谢类型为异异养需氧型型。（醋酸酸菌与酵母母菌相比，，最主要的的特点是什什么？）3)、应用用：食醋、果醋醋4）、果醋醋制作的原原理醋酸菌是——种好氧性性细菌，只只有当氧气气充足时，，才能进行行旺盛的生生理活动。。变酸的酒酒的表面观观察到的菌菌膜就是醋醋酸菌在液液面大量繁繁殖而形成成的。实验验表明，醋醋酸菌对氧氧气的含量量特别敏感感，当进行行深层发酵酵时，即使使只是短时时间中断通通入氧气，，也会引起起醋酸菌死死亡。当氧氧气、糖源源都充足时时，醋酸菌菌将葡萄汁汁中的糖分分分解成醋醋酸；酶C6H12O6→→3CH3COOH（醋酸））当缺少糖源源时，醋酸酸菌将乙醇醇变为乙醛醛，再将乙乙醛变为醋醋酸(反应应简式如下下)。醋酸酸菌的最适适生长温度度为30℃℃一35℃℃。酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙乙醛）+2H2O酶2CH3CHO+O2→2CH3COO（醋酸酸)根据这个原原理，我们们是怎样设设计果酒、、果醋制作作方案的？？提示：从以以下三个方方面考虑：：选材、设设计实验装装置、实验设计果酒和果醋醋实验流程程示意图操作过程挑选葡萄、、冲洗、榨榨汁、酒精精发酵（果果酒）、醋醋酸发酵（（果醋）。。流程阅读教材3-4页，，对实验装装置进行讨讨论：A：每次排排气时只需需拧松瓶盖盖，不要完完全揭开瓶瓶盖；制醋醋时，再将将瓶盖打开开，盖上一一层纱布，进行葡萄萄醋的发酵酵。（来防防止发酵液液被污染，，因为操作作的每一步步都可能混混入杂菌））B：分析果果酒和果醋醋的发酵装装置中充气气口、排气气口和出料料口分别有有哪些作用用。为什么么排气口要要通过一个个长而弯曲曲的胶管与与瓶身连接接？充气口是在在醋酸发酵酵时连接充充气泵进行行充气用的的；排气口口是在酒精精发酵时用用来排出二二氧化碳的的；出料口口是用来取取样的。排排气口要通通过一个长长而弯曲的的胶管与瓶瓶身连接，，其目的是是防止空气气中微生物物的污染。。使用该装装置制酒酒时时，应应该该关关闭闭充充气气口口；；制醋醋时时，应应将将充充气气口口连连接接气气泵泵，，输输入入氧氧气气。。实验验操操作作(1)材材料料的的选选择择与与处处理理选择择新新鲜鲜的的葡葡萄萄，，榨榨汁汁前前先先将将葡葡萄萄进进行行冲冲洗洗，，除除去去枝枝梗梗。。①、、取取葡葡萄萄500g，，去去除除枝枝梗梗和和腐腐烂烂的的叶叶子子。。②、、用用清清水水冲冲洗洗葡葡萄萄1－－2次次除除去去污污物物。。（（注注意意冲冲洗洗次次数数不不宜宜太太多多，，为为什什么么？？））(2)灭灭菌菌讨论论：：你你认认为为应应该该从从哪哪些些方方面面防防止止发发酵酵液液被被污污染染？？（需需要要从从发发酵酵制制作作的的过过程程进进行行全全面面的的考考虑虑，，因因为为操操作作的的每每一一步步都都可可能能混混入入杂杂菌菌。。例例如如：：榨榨汁汁机机、、发发酵酵装装置置要要清清洗洗干干净净；；每每次次排排气气时时只只需需拧拧松松瓶瓶盖盖、、不不要要完完全全揭揭开开瓶瓶盖盖等等。。））①榨榨汁汁机机要要清清洗洗干干净净，，并并晾晾干干。。②发发酵酵装装置置要要清清洗洗干干净净，，并并用用70％％的的酒酒精精消消毒毒。。(3)榨榨汁汁将冲冲洗洗除除枝枝梗梗的的葡葡萄萄放放入榨榨汁汁机机榨榨取取葡葡萄萄汁汁。。(4)发发酵酵①将将葡葡萄萄汁汁装装人人发发酵酵瓶瓶，，要要留留要要大大约约1／／3的的空空间间(如如图图右右图图所所示示)，，并并封封闭闭、、、、、、充充气气口口。。②制制葡葡萄萄酒酒的的过过程程中中，，将将温温度度严严格格控制制在在18℃℃～～25℃℃，，时时间间控控制制在在10～～12d左左右右，，可可通通过过出出料料口口对对发发酵酵的的情情况进进行行。。及及时时的的监监测测。。③制制葡葡萄萄醋醋的的过过程程中中，，将将温温度度严严格格控控制制在在30℃℃～～35℃℃，，时时间间控控制制在在前前7～～8d左左右右，，并并注注意意适适时时通通过过充充气气口口充充气气。。结果果分分析析与与评评价价1．．由由于于发发酵酵作作用用，，葡葡萄萄浆浆中中糖糖分分大大部部分分转转变变为为CＯＯ2和和C2H5OH，，及及少少量量的的发发酵酵副副产产品品。。C02排排出出越越来来越越旺旺盛盛，，使使发发酵酵液液出出现现沸沸腾腾，，CO2从从排排气气口口排排出出，，在在发发酵酵10天天后后，，现现象象最最明明显显。。发发酵酵过过程程产产热热，，会会使使发发酵酵液液温温度度上上升升，，但但酒酒精精发发酵酵温温度度应应严严格格控控制制在在18℃℃～～25℃℃，，发发酵酵过过程程中中，，果果皮皮上上的的色色素素及及其其他他成成分分逐逐渐渐溶溶解解于于发发酵酵液液中中；；在在发发酵酵瓶瓶表表面面，，生生成成浮浮槽槽的的盖盖子子。。2．．设设置置对对照照组组，，将将葡葡萄萄汁汁进进行行高高压压灭灭菌菌，，分分别别装装入入A、、B两两个个发发酵酵瓶瓶，，并并各各留留有有1／／3空空间间，，A组组加加入入酵酵母母菌菌，，B组组不不加加，，进进行行发发酵酵，，可可证证明明葡葡萄萄酒酒的的产产生生是是由由于于酵酵母母菌菌的的作作用用。。证证明明葡葡萄萄醋醋中中有有醋醋酸酸生生成成，，简简单单易易行行的的方方法法是是品品尝尝或或用用pH试试纸纸鉴鉴定定。。3．．制制作作的的葡葡萄萄酒酒色色泽泽鲜鲜艳艳、、爽爽口口、、柔柔和和、、有有浓浓郁郁的的果果实实香香味味；；果果醋醋具具有有琥琥珀珀色色或或棕棕红红色色，，具具有有特特有有的的果果香香，，酸酸味味柔柔和和，，稍稍有有甜甜味味，，不不涩涩。。课堂堂练练习习1、、利利用用酵酵母母菌菌发发酵酵生生产产酒酒精精时时，，投投放放的的适适宜宜原原料料和和在在生生产产酒酒精精阶阶段段要要控控制制的的必必要要条条件件分分别别是是()A．．玉玉米米粉粉和和有有氧氧ＢＢ．．大大豆豆粉粉和和有有氧氧C．．玉玉米米粉粉和和无无氧氧ＤＤ．．大大豆豆粉粉和和无无氧氧讲解解：：酵酵母母菌菌在在有有氧氧时时进进行行有有氧氧呼呼吸吸，，把把糖糖类类等等有有机机物物彻彻底底氧氧化化分分解解成成CO2和和水水，，不不产产生生酒酒精精。。大大豆豆粉粉主主要要含含蛋蛋白白质质，，用用作作酿酿酒酒不不合合适适，，原原因因有有二二：：一一是是酵酵母母含含有有更更多多的的直直接接把把糖糖类类转转化化为为酒酒精精的的酶酶类类，，发发酵酵快快，，而而蛋蛋白白质质转转化化复复杂杂，，并并产产生生含含氮氮副副产产物物，，对对酵酵母母茵茵生生命命活活动动不不利利；；二二是是成成本本高高。。答案案：：C2、、严严格格控控制制发发酵酵条条件件是是保保证证发发酵酵正正常常进进行行的的关关键键，，直直接接关关系系到到是是否否能能得得到到质质量量高高，，产产量量多多的的理理想想产产物物，，通通常常所所指指的的发发酵酵条条件件不不包包括括()A．．温温度度控控制制B．．溶溶氧氧控控制制C．．pH控控制制D．．酶酶的的控控制制讲解解：：通通常常所所指指的的发发酵酵条条件件包包括括温温度度、、pH、、溶溶氧氧、、通通气气与与转转速速等等。。酶酶是是自自身身调调节节物物质质，，不不属属于于发发酵酵条条件件。。答案案：：D3、、生生产产用用菌菌种种的的来来源源主主要要是是()①自自然然环环境境②②收收集集菌菌株株筛筛选选③③购购置置生生产产用用菌菌种种④④培培养养基基Ａ．．①①②②④④ＢＢ．．①①③③④④C．．②②③③④④ＤＤ．．①①②②③③讲解解：：工工业业微微生生物物所所用用菌菌种种的的4g$-来来源源是是自自然然环环境境，，筛筛选选分分离离发发酵酵产产品品所所需需的的菌菌株株，，经经培培育育改改良良后后可可能能成成为为菌菌种种。。如如果果已已知知所所需需发发酵酵产产品品的的产产生生种种名名，，则则尽尽量量多多地地收收集集该该种种菌菌的的不不同同菌菌株株，，并并筛筛选选。。一一般般都都是是购购置置专专用用菌菌种种或或向向单单位位购购买买产产量量高高的的菌菌种种。。答案：：D4、酵酵母菌菌、乳乳酸菌菌、醋醋酸菌菌和谷谷氨酸酸棒状状杆菌菌异化化作用用的类类型依依次是是()①需氧氧型②②厌氧氧型③③兼性性厌氧氧型A．①①②①①③ＢＢ．③③②①①①C．③③②①①②ＤＤ．②②②③③①讲解：：酵母母茵在在有氧氧时进进行有有氧呼呼吸，，在无无氧时时进行行无氧氧呼吸吸；乳乳酸菌菌为严严格厌厌氧菌；；醋酸酸菌和和谷氨氨酸棒棒状杆杆菌为为严格格好氧氧菌。。答案：：B5下下列列叙述述能够够防止止发酵酵液被被污染染的是是()Ａ．榨榨汁机机要清清洗干干净，，并晾晾干Ｂ．发发酵瓶瓶