20222022学年高二生物选修一11果酒和果醋

导入新课全世界有超过8000种的葡萄品种可以用于酿酒。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，龙眼和牛奶葡萄等。龙眼赤霞珠贵人香摩尔瓦多霞多丽金田翡翠葡萄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。课题1：果酒和果醋的制作

果酒果醋在酿造过程中，水果中富含的维生素、矿物质、氨基酸等被很好地保存，大大提高了原醋液的营养价值。实验表明，果醋中的醋酸、乳酸、氨基酸甘油和醛类化合物，对人的皮肤有柔和的刺激作用，能使血管扩张，增加血液循环，从而起到延缓衰老的作用。

以苹果、葡萄、山楂等为原料生产的果酒果醋饮料迎合了现代都市人绿色、健康的消费理念，也同时满足了现代都市女性保健、美容的需求。

1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。3完成果酒和果醋的制作。学习目标重点与难点课题重点：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。课题难点：制作过程中发酵条件的控制。【自主预习】一、果酒制作的原理1菌种:酵母菌。1菌种____________。2代谢类型:_______________。3生长繁殖最适温度:_____左右。野生型酵母菌异养兼性厌氧型20℃土壤4分布场所:分布广泛,尤其是种植水果类的_____。2发酵原理:条件反应式发酵作用有氧条件____________________大量繁殖无氧条件___________________酒精发酵C6H12O66O2→6CO26H2OC6H12O6→2C2H5OH2CO23发酵所需条件:1环境条件:_____、pH呈_____。2温度:一般控制在_________。二、果醋制作的原理1菌种:醋酸菌。1菌种谢类型:异养需氧型,对_____的含量特别敏感。缺氧酸性18～25℃氧气2发酵原理:1氧气、糖源充足:醋酸菌将葡萄汁中的___分解成_____。2氧气充足、缺少糖源:醋酸菌将_____变为乙醛,再将乙醛变为_____。反应简式为_____________________。糖醋酸乙醇醋酸C2H5OHO2→CH3COOHH2O3发酵所需条件:1环境条件:_____充足。2温度:最适生长温度为_________。氧气30～35℃

挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果醋果酒安排在9月或10月进行：正值收获季节，葡萄价格便宜，品种多样。此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发

酵酿酒的效果好。温度适宜，发酵现象非常明显。1、实验流程示意图:二、制作果酒和果醋的过程2、实验材料、用具1）对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。2）取葡萄500g，用清水冲洗葡萄1－2次除去污物。冲洗次数不宜太多,去除枝梗榨汁装入发酵瓶。3、实验过程3）将发酵瓶置于适宜的温度18－

25℃下发酵。4）简易装置2－4天排气一次。拧

松瓶盖5）10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6）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至30－35℃条件下发酵，适时充气以制备葡萄醋。思考操作过程应注意的问题：（1）如果制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗？为什么？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破损，增加被杂菌感染的机会。（2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？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。思考操作过程应注意的问题：（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℃？温度是酵母菌生长和发酵的基本条件，20℃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。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30~35℃，因此要将温度控制在30~35℃。思考操作过程应注意的问题：（4）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氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。2实验装置的设计：1写出图中结构名称。充气口排气口出料口思考讨论（1）装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；在醋酸发酵时用来排出多余的空气和CO2出料口是用来取样的。（2）为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？目的是防止空气中微生物的污染。思考讨论（3）为什么发酵瓶中只装入2/3的液体？（有利于发酵初期酵母菌的有氧呼吸）。如果发酵液装满容器，则液体将外溢（发酵过程中有气体产生），一则发酵液会损失，二则瓶口等处会被许多杂菌污染，特别是被霉菌污染，影响产物品质，所以发酵液不能装满，起到缓冲作用。思考讨论（4）结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个装置？使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该将充气口连接气泵，输入氧气。（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。

（2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。

（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在d左右，可通过对发酵的情况进行及时的监测。

（4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d，并注意适时通过充气。4．操作过程应注意的问题：70%酒精1/318-25℃10-12从出料口取样30-35℃7-8充气口思考讨论P4旁栏思考题回答下列问题：三、课题成果评价（一）果酒的制作是否成功1发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。此外，2还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。（二）果醋的制作是否成功1首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，作进一步的鉴定。3此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。发酵过程中发酵液的变化①放出气体：由于发酵作用，葡萄汁中的糖分大部分转变为CO2、C2H5OH及少量的发酵副产品。CO2排出越来越旺盛，使发酵液出现沸腾，CO2从排气口排出，在发酵10d后，现象最明显。②放热：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18～25℃。③颜色变化：发酵过程中，果皮上的色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。④菌体数量变化：果酒制作的初期发酵液中酵母菌数目增多，后期酵母菌的数目不再增多；果醋制作的任何阶段，只要条件适宜，发酵液中醋酸菌数目可以不断增多，在发酵液表面形成菌膜。你如何证实葡萄汁转化成葡萄酒，是由于酵母菌的发酵作用？提示：可通过对照实验来证明。将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入A、B两个发酵瓶，并各留有1/3空间，A组加入酵母菌，B组不加，进行发酵，可证明葡萄酒的产生是由于酵母菌的作用。果酒制作果醋制作菌种名称菌种来源对氧的需求适宜温度适宜pH发酵时间反应式有氧氧气、糖源充足无氧氧气、糖源不足实验设计小结：果酒和果醋的制作酵母菌醋酸菌20℃（18~25℃）30~35℃C6H12O66O2→6CO26H2OC6H12O6→2C2H5OH2CO2C6H12O62O2→2CH3COOH2CO22H2OC2H5OHO2→CH3COOHH2O附着在葡萄皮上人工接种醋酸菌前期：需氧，后期：不需氧需充足氧10~12d7~8d酸性酸性练习（P5）2大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的酵的设备、发酵条件的自