果酒和果醋的制作.PPT.ppt

1、生物选修一,生物技术实践,发酵,专题一：传统发酵技术的应用,发酵产品,1.发酵:,一、基础知识,利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体及各种不同代谢产物的过程.,发酵,据氧气需求情况,据发酵生成产物,微生物的类群,微生物,原核类:,真核类,非细胞类：,细菌、支原体、放线菌、蓝藻,个体微小、结构简单,酵母菌、霉菌、食用菌,真菌：,原生生物：,显微藻类、原生生物（如：草履虫、变形虫等）,病毒、类病毒、朊病毒,微生物的共同特点：,远古人类发现，吃剩的米粥数日后变成 了醇香可口的饮料人类最早发明的酒,甲古文中的酒文字,在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、果酒、啤酒和黄酒四类。 制作方

2、法各不相同，但相同部分是它们都是由酵母菌完成的。酵母在自然界中广泛分布，已知有几百种之多，也是应用最广的一类微生物。如面包制作、酒精制造、药用酵母片、酿酒等。,3.酒的种类,左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖,二、果酒的制作原理,果酒是以各种果汁为原料，通过微生物发酵而制成的酒精饮料，主要包括葡萄酒，苹果酒，梨酒等。 葡萄酒的酒精含量为1012,果酒制作菌种：,酵母菌,真核、单细胞真菌、异养兼性厌氧型,温度：最适200C 18250C,PH :偏酸 4.05.8,酵母菌的繁殖方式为无性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），但多以出芽方式进行。 酵母菌分布在含糖较高的偏酸环境中，如水果等。

3、,存在位置,酵母菌新陈代谢类型：,兼性厌氧型,厌氧制酒,果醋的制作菌种,醋酸菌最适生长温度3035。C 醋酸菌是好氧细菌，只有当氧气充足时才能进行旺盛的生理活动。,醋酸菌（原核 细菌）,三、果醋的制作原理,PH :偏酸 5.46.3,1、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：,2、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：,醋酸菌,有氧制醋,酵母菌，真菌,醋酸菌，细菌,需氧型,兼性厌氧型,20,3035,4.05.8,5.46.3,无氧 1825,挑选葡萄,冲洗,榨汁,酒精发酵,果酒,醋酸发酵,果醋,有氧 3035,10-12d,7-8d,三、实验设

4、计：（以葡萄酒和葡萄醋为例） （一）制作果酒和果醋的实验流程：,三、实验设计：（以葡萄酒和葡萄醋为例） （二）设计制作果酒和果醋的实验装置： 1绘制实验装置简图：,出料口,排气口,充气口,某同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）,（2）此后再将瓶盖拧紧，目的是,（3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是,（4）分析此发酵装置不足之处,（1）发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧 松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？,酒精发酵过程中产生CO2，瓶盖拧松放出CO2,防止进入O2，继续进行酒精发酵,制造有氧条件，进行醋酸发酵,易被杂菌污染,方程式为:,三、实验设计：（以葡萄酒和葡萄醋为例） （二

5、）设计制作果酒和果醋的实验装置： 2回答有关教材P4图14b装置的问题：,（1）充气口的作用是： 在醋酸发酵时充入氧气。 （2）排气口的作用是： 在酒精发酵时排出CO2。 （3）出料口的作用是： 取样品。 （4）排气口胶管长而弯曲的作用是： 防止空气中微生物的污染。,四、操作提示： （一）材料的选择与处理： 1为什么选择新鲜成熟的葡萄？,葡萄糖含量高，为酒精发酵提供原料。,（一）材料的选择与处理： 2清洗葡萄时先冲洗还是先去枝梗？目的是什么？,先冲洗后去枝梗；避免杂菌污染。,3.用清水冲洗葡萄12次除去污物。（注意冲洗次数不宜太多，为什么？,防止洗去酵母菌,（二）防止发酵液被污染： 你认为应从

6、哪些方面防止发酵液被污染？,1、榨汁机要清洗干净 ，并晾干 2、发酵瓶要清洗干净并用 70%酒精消毒 3、装入葡萄汁后封闭出气口 4、若是带盖的瓶子进行果酒制作时，排气时只需 拧松瓶盖，不要完全揭开。制醋时盖上一层纱布，减少空气中尘土污染,开始阶段：提供酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖的所需氧气； 发酵阶段：产酒精、产醋酸时都会产生水，发酵液体积会增加。,（三）控制好发酵条件： 1产果酒的主要发酵条件：,葡萄糖、1825、无氧环境,2产果醋的主要发酵条件：,酒精、3035、有氧环境,3在发酵液装瓶后为什么要保持1/3的剩余空间？,4在酒精发酵过程中，每隔一段时间(12h)拧松瓶盖或打开排气口，其原因

7、是什么？,酒精发酵时产生大量CO2，需要排放CO2防止装置爆裂。,5在醋酸发酵过程中需要向发酵液中补充氧气，你认为最经济实用的方法是向发酵液中通入？,通入无菌空气。,五、结果分析与评价：P4,1、由于发酵作用，糖分大部分转变为CO2和乙醇。CO2排出越来越旺盛，使发酵液沸腾，CO2从排气口排出，在发酵10天后，现象最明显。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1825 ；发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。,2、设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入1和2号发酵瓶中，1号加入酵母菌，2号不加。比较发酵结果。证明醋酸，则用品尝或pH试纸。 3、葡萄酒色泽鲜艳、

8、爽口、柔和、有浓郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。,1、如何检测果醋的制作是否成功？,闻一闻有没有醋味 尝一尝有没有醋酸 观察菌膜的形成 检测和比较醋酸发酵前后的pH值 显微镜观察是否有醋酸菌存在,2、如何检测果酒的制作是否成功？,闻一闻有没有酒味 尝一尝有没有酒精 用显微镜观察酵母菌并用重铬酸钾检测是否有酒精,【课题延伸】,用重铬酸钾检测是否有酒精,【原理】,橙红色,灰绿色,重铬酸钾,重铬酸钾与酒精反应,【实验】,发酵液,对照组,实验组,H2SO4,H2SO4,重铬酸钾,重铬酸钾,酒 精,思考,如果进行大规模生产果酒、果醋时，需要解决哪些问题？,

9、大规模生产果酒、果醋时，需要解决全面考虑，如： a: 原料的来源和选择 b: 菌种的培养 c: 发酵设备、发酵条件的自动化控制 d：严格控制杂菌污染等 e: 实际生产中还要考虑沉淀、消毒包装、保存，风味色泽等,1 .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 B.温度20 左右 C.pH=2.5 D.pH=6,C,2. 严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质量高，产量多的理想产物，通常所指的发酵条件不包括( ) A温度控制 B溶氧控制 CpH控制 D酶的控制,D,练习：,3果酒制作过程中，操作有误的是（） 将消毒过的葡萄汁装满发酵装置 将温度严

10、格控制在 榨汁机要清洗干净并晾干 进行榨汁将冲洗除枝梗的葡萄放入已冲洗并晾干的榨汁机内,A,4、关于酵母菌的叙述，错误的是（ ） A、酵母菌的代谢类型为异养、兼性厌氧型 B、酵母菌主要的繁殖方式为孢子生殖 C、酵母菌只在酒精发酵中发挥作用 D、酵母菌在含链霉素的培养基中不能生存,BCD,（多选）,5下列叙述能够防止发酵液被污染的是( ) 榨汁机要清洗干净，并晾干 发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70的酒精消毒 C装入葡萄汁后，封闭充气口 发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,ABCD,（多选）,综合练习,下图表示制造啤酒的过程方法。据图分析 回答下列问题： （1）把原料放入沸水中混

11、合的原因是 。 （2）在混合物中加入糖的理由是： 。 （3）在混合物冷却后才把酵母加进去，是 因为 ； 假如冷却时不慎使温度骤降到0，当温度 逐渐回升到25时，酵母是否还具有活性？ 。原因是_ _。,为了除去原料中O2,糖是啤酒酵母发酵的原料,防止酵母死亡，并达到酶适宜的温度,有,（4）说出酵母菌细胞所进行的生化反应过程的名称并用反应式叙述这一整个过程。 （5）酵母比水更稠浓，但在化学反应中它会上升到混合物的顶部，原因是_ _。 （6）为什么啤酒要至少搁置21天才可以过滤装瓶，请说出一种理由。,使酵母菌充分发酵，有利于混合物中杂质沉淀；进一步降低啤酒中的含糖量；增加啤酒中的CO2含量等。,2、

12、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？,你知道吗？,1、为什么酒是陈的香？,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。,不论是果酒还是白酒，能散发芳香气味的功臣是乙酸乙酯。但新酒中乙酸乙酯的含量是微乎其微的。而酒中的醛、酸不仅没有香味，还有刺激喉咙的作用。所以新酿造的酒喝起来生、苦、涩不那么适口。把新制的酒放在坛里密封好，长期存放在温湿度适宜的地方，使之慢慢地发生化学变化，酒里的醛便不断的氧化为羧酸；而羧酸再和酒精发生酯化反应，生成具有芳香气味的乙酸乙酯，从而使酒质醇香，这个变化过程就是酒的陈化。但需要的时间很长，现代科技可缩短这个时间。,3、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。 白葡萄酒：用白葡萄酿造，皮汁分离发酵； 红葡萄酒：用红葡萄酿造