高效课堂同步：1-1果酒和果醋的制作(选修1)素材

高效课堂同步：1-1果酒和果醋的制作(选修1)素材第一页，共42页。课题1果酒和果醋的制作第一页第二页，共42页。第二页第三页，共42页。课程标准1.运用发酵食品加工的基本方法。2.尝试利用微生物进行发酵来生产特定的产物。课标解读1.说明果酒和果醋的制作原理。2.设计制作果酒和果醋的装置并完成其制作。

第三页第四页，共42页。果酒和果醋的制作原理

酵母菌

兼性厌氧

大量繁殖

第四页第五页，共42页。酒精发酵

20℃

18～25℃

附着在葡萄皮上的野生型酵母菌

第五页第六页，共42页。[思维激活1]

果酒制作过程中并未刻意灭菌，但其他微生物却难以存活，为什么？提示在缺氧和酸性的发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物却因无法适应这种环境而受到抑制。第六页第七页，共42页。2．果醋的制作原理 (1)所需菌种为

。 (2)当O2、糖源均充足时：菌种可将葡萄汁中的

分解成醋酸。 (3)当缺少糖源时可将

转变成

，并进一步转变成醋酸。 反应式： (4)条件：需氧，温度为

。醋酸菌乙醇乙醛30～35℃糖第七页第八页，共42页。[思维激活2]

从结构上看，醋酸菌与酵母菌的最主要区别是什么？从生活习性上看，其突出特点是什么？提示从结构上看，醋酸菌无成形的细胞核，属原核生物。从生活习性上看，醋酸菌的突出特点是只有当O2充足时才能进行旺盛的生命活动。第八页第九页，共42页。3．果酒、果醋制作的实验设计 (1)实验流程： 挑选葡萄→

→

→

→醋酸发酵↓↓果酒 (2)下图为果酒、果醋的发酵装置示意图，图中①②③的名称依次为①

、②

、③

，在制果酒时②需

，制果醋时②需

。冲洗榨汁酒精发酵果醋排气口充气口出料口关闭充气第九页第十页，共42页。1．果酒和果醋的制作原理及条件果酒制作果醋制作菌种酵母菌醋酸菌菌种特点单细胞、真核生物，多以出芽方式进行无性生殖单细胞、原核生物，二分裂生殖代谢类型异养兼性厌氧型异养好氧型菌种来源传统发酵过程中，主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌醋酸菌的菌种可以到菌种保藏中心购买，也可从食醋中分离第十页第十一页，共42页。第十一页第十二页，共42页。2.果酒和果醋的发酵装置 (1)发酵装置各部分的作用 ①充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。 ②排气口：在酒精发酵时用来排出CO2。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微生物的污染，其作用类似于巴斯德的鹅颈瓶。 ③出料口：取样检查和放出发酵液。 (2)使用方法：在进行果酒发酵时要关闭充 气口；在进行果醋发酵时，充气口要连续充 入无菌空(氧)气。第十二页第十三页，共42页。特别提醒(1)果酒制作过程中，前期通入空气或在发酵瓶中留出一定的空间(大约1/3)，可以给酵母菌提供氧气，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。后期缺氧，进行酒精发酵，发酵液呈酸性，并且发酵液中有大量的酒精产生。(2)在制果醋时，当糖源不足时，可以用果酒制果醋。这种情况下，需要在果酒中加入醋酸菌或醋曲。第十三页第十四页，共42页。【巩固1】

(2011·安徽安庆二模)下图为制作果酒、果醋的实验流程，请回答下列问题。

(1)制作果酒的发酵阶段，发酵瓶的瓶盖应 ()。 A．一直打开 B．打开并盖上一层纱布 C．定时拧松 D．一直拧紧 (2)写出由果酒酿制成果醋过程的反应式________________。第十四页第十五页，共42页。第十五页第十六页，共42页。1．材料的选择与处理 选择

的葡萄，先

，再

。2．防止发酵液被污染 (1)榨汁机要清洗干净，并

。 (2)发酵装置要清洗干净，并用体积分数为

消毒。果酒、果醋制作的操作要求及结果分析

新鲜冲洗除去枝梗晾干70%的酒精第十六页第十七页，共42页。封闭

18～25℃

10～12

30～35℃

7～8

充气

第十七页第十八页，共42页。4．果酒的制作是否成功 (1)检验方法：发酵是否有酒精产生，可用酸性

溶液来检验。 (2)检验原理：

条件下，重铬酸钾和酒精反应呈 现

。 [思维激活3]

你如何确认果醋的制作是否成功？ 提示可通过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pH做进一步的鉴定。重铬酸钾酸性灰绿色第十八页第十九页，共42页。1．果酒、果醋的具体操作步骤与条件控制第十九页第二十页，共42页。条件控制pH高(5.4～6.3)低(5.3～3.5)温度18～25℃30～35℃时间10～12d7～8d氧气前期需氧，后期不需一直需要氧检测指标可以嗅味、品尝、用酸性重铬酸钾检验酒精含量、进行酵母菌的镜检、测定pH等可通过观察菌膜的形成、嗅味、品尝初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定等第二十页第二十一页，共42页。2.果酒和果醋的实验流程归纳第二十一页第二十二页，共42页。3．用重铬酸钾来检测酒精时对照实验的设置 根据对照实验的原则，在单一变量的前提下，用重铬酸钾检测发酵液中生成酒精的方法： 对照组试管中加入2mL白酒，实验组分别加入2mL发酵前和发酵后的果汁，再分别向三支试管中加入物质的量浓度为3mol/L的H2SO4溶液3滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察第二十二页第二十三页，共42页。第二十三页第二十四页，共42页。【巩固2】

生物技术在食品加工中的应用十分广泛，如制作果酒、果醋就是生活中常见的例子。如图是制作果酒、果醋的发酵装置，分析回答：第二十四页第二十五页，共42页。(1)在果醋发酵过程中，要向发酵瓶中通入空气，原因是________________；制醋过程中，将温度严格控制在30～35℃，原因是__________________。(2)如果将该装置改为酒精的发酵装置，则温度应该控制在________。此时装置需要修改的地方是________________。果酒制果醋的反应式为：____________________。(3)果汁发酵后是否有酒精产生，可以用________来检验，在酸性条件下，该物质与酒精反应呈现________色。(4)在果醋发酵过程中，用______________________，证明是否有醋酸生成。(5)不同颜色的葡萄酒酿制过程是否相同呢？第二十五页第二十六页，共42页。第二十六页第二十七页，共42页。(3)重铬酸钾灰绿(4)pH试纸检测流出液的pH(5)基本相同，在用葡萄榨汁制白葡萄酒时，不让皮和种子中的色素出来；制红葡萄酒时，要将皮和种子一起捣碎，所以酒中有了红色素。第二十七页第二十八页，共42页。【例1】

(2010·江苏高考)下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是 ()。果酒和果醋的制作原理

第二十八页第二十九页，共42页。A．过程①和②都只能发生在缺氧条件下B．过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中C．过程③和④都需要氧气的参与D．过程①～④所需的最适温度基本相同思维导图：第二十九页第三十页，共42页。深度剖析有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，均发生在细胞质基质中，产物是丙酮酸，而丙酮酸产生乙醇只能发生在无氧呼吸过程中，A、B两项均错；③过程属于有氧呼吸第二、三阶段，第三阶段需要氧气参与，④过程是制作果醋的过程，需醋酸菌参与，醋酸菌是一种好氧细菌，因此④过程需要氧气参与，C项正确；制作果酒时，最适温度为18～25℃，而制作果醋时最适温度为30～35℃。答案C第三十页第三十一页，共42页。[思维拓展](1)用于果酒制作的酵母菌为真菌，可抵抗抗生素。但用于果醋制作的醋酸菌为原核生物，抗生素可将其杀死，故醋酸发酵时须严防抗生素污染。(2)葡萄酒的颜色是由葡萄皮中的色素溶解而产生的。第三十一页第三十二页，共42页。【例2】

(2010·海南高考)葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题。注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排气管果酒、果醋的制作流程及注意事项

第三十二页第三十三页，共42页。(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是____________________。(2)该微生物通过无氧呼吸可分解______，产生的终产物是______和______。(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如上图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作都有误，其中甲同学的错误是______，导致发酵中出现的主要异常现象是______。丙同学的错误是______，导致发酵中出现的主要异常现象是______。上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是______、______、______。第三十三页第三十四页，共42页。(4)在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作的错误是______________。思维导图：第三十四页第三十五页，共42页。深度剖析酵母菌是参与果酒制作的主要菌种，酵母菌发酵产酒精需在无氧条件下进行，故甲装置中需用夹子夹住充气管，丙同学的错误在于发酵瓶中发酵液过多，淹没了排气管管口，无法排气。若不能及时排气，可能会导致发酵瓶内气压过大冲开瓶塞。答案(1)酵母菌(2)葡萄糖乙醇CO2(3)未夹住发酵瓶的充气管发酵液从充气管流出，发酵液变酸瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口排气时发酵液从排气管流出葡萄醋(或果醋)葡萄酒(或果酒)葡萄酒(或果酒)(4)未及时排气第三十五页第三十六页，共42页。[误区警示](1)酵母菌有氧呼吸时，产生能量多，可大量繁殖；无氧呼吸时，产生能量少，仅能满足自身代谢，基本不繁殖。所以利用酵母菌进行工业生产时先进行通气再密封。(2)发酵过程中产生二氧化碳，会出现大量的气泡，气泡产生多少的变化可以反映发酵的进程。第三十六页第三十七页，共42页。旁栏思考题1．你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？解析冲洗的目的主要是除去附着在葡萄皮上的杂菌。答案应该先冲洗葡萄，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。第三十七页第三十八页，共42页。2．你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？解析本题考查学生对发酵过程中如何避免杂菌污染的控制方法。在发酵的整个过程中，凡是涉及发酵液与外界相联系的任何一个环节都可能导致杂菌污染，因此发酵过程中都要设法控制杂菌入侵。答案需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。第三十八页第三十九页，共42页。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