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1、果酒与果醋的制作,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,课题背景知识,甲古文中的酒文字,酒的传说,4000多年前，在我国民间就已经知道用粮食酿酒了。传说中杜康造酒是从一个偶然事件开始的。由于大风将他家的粮仓顶掀去，雨水灌入粮食中，粮食无法再食用但又没能及时清理。后来，从粮食的下面流出了有香味的液体，杜康饮用后感到香气扑鼻并且回味无穷。后来经一步步改进，他开始了制酒工业。,“猴儿酒”,清稗类钞 粤西偶记中记载：“粤西平乐等府，山中多猿，善采百花酿酒。樵子入山，得其巢穴者，其酒多至数石。饮之，香美异常，名曰猿酒。”,紫桃轩杂缀 蓬拢夜话中亦曾记载：“黄山多猿揉，春夏
2、采杂花果于石洼中，酝酿成酒，香气溢发，闻数百步。”,金庸在笑傲江湖里提到： “那化子说道：湘西山林中的猴儿会用果子酿酒。猴儿于山间拾野果置凹石间,不几日,成猴儿酒,异香扑鼻,中人欲醉。猴儿采的果子最鲜最甜，因此酿出来的酒也极好，这化子在山中遇上了，刚好猴群不在，便偷了三葫芦酒，还捉了一头小猴儿，喏就是这家伙了。”,中国的酒文化简介 中国是酒的王国。酒，形态万千，色泽纷呈；品种之多，产量之丰，皆堪称世界之冠。中国更是酒文化的极盛地，饮酒的意义远不止口腹之乐；在许多场合，它都是作为一个文化符号，一种文化消费，用来表示一种礼仪，一种气氛，一种情趣，一种心境；酒与诗，从来就结下了不解之缘.,酒入豪肠，
3、七分酿成了月光余下的三分啸成剑气口一吐就半个盛唐 节选自余光中寻李白,普通人眼中的酒,久逢知己千杯少,酒是人与人之间的粘合剂,诗人眼中的酒,生物专业人士眼中的酒,哪些生物、哪些生理过程可以产生酒？,酒于人的身体有哪些作用？,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。 制作方法各不相同，但相同部分是它们都是由酵母完成的。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。 本课题中，我们以制作葡萄酒为例，学习果酒的制作方法,一、基础知识分析,二、酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落,1)形态结构 酵母菌是单细胞真菌，属真
4、核生物，细胞大小为130um，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？,2)繁殖 酵母菌的繁殖方式主要为无性生殖（出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖），又多以出芽方式进行。,3)菌落： 你知道什么是菌落吗？ 在生态学上一个菌落属于什么？,酵母菌在固体培养基上形成的菌落，其表面湿润、呈白色或粉红色。,4)生存的环境 酵母菌分布在含糖较高的偏酸环境中，如水果汁等，适宜生存温度为1825 。 思考： 在自然发酵制作葡萄酒的时候，要对葡萄进行消毒吗？为什么？ 其他微生物与酵母菌的关系是什么？,5)酵母菌的代谢类型及其呼吸过程,代谢类型：异养兼性
5、厌氧型：既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。,(果酒的制作原理),怎样鉴定有无酒精产生？,橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。,有氧呼吸：,无氧呼吸：,思考：在发酵过程中，如果要使酵母菌进行大量繁殖，应怎样处理？如果要获得酒精呢？为什么？,5)酵母菌的代谢类型及其呼吸过程,代谢类型：异养兼性厌氧型：既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。 反应式,(果酒的制作原理),思考1在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”。 “通气”的目的是 “密封”的目的是 思考2酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？,酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水， 然后进行无
6、氧呼吸才产生酒精。,学习活动：阅读教材，讨论并完成思考。,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。,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。,思考5自然发酵菌种来源,色素,出芽,孢子,附着在葡萄皮上的野生酵母菌,(1)制醋所用的醋酸菌,果醋的制作,a.醋酸菌的形态: 从椭圆到杆状，有单个，有成对，有成链状，以鞭毛运动或不运动，不形成芽孢，属原核细胞，以分裂方式繁殖，新陈代谢类型为异养需氧型。 b.醋酸菌的特性： 醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动
7、c.醋酸菌的来源： 土壤中分离醋酸菌或直接使用醋曲，也可尝试自然接种。,酵母菌与醋酸菌的比较,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：,C6H12O6 +2O2 2CH3COOH +2CO2+2H2O,2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O,2CH3CHO+O2 2CH3COOH,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：,（2）果醋的制作原理,酶,酶,酶,1.温度,温度控制在3035为适宜。,2.氧气条件,醋酸菌是好氧细菌，发酵过程中适时向发酵液中充气。,有氧制醋,(3)制醋发酵所需的条件,制作果酒、果醋的实验流程图,学习活动：阅读“实验设计
8、”，完成导学。,二、实验设计,学习活动：阅读资料，设计果酒和果醋的发酵装置,充气口？,排气口胶管长而弯曲的作用？,果酒和果醋的发酵装置示意图,出料口,充气口,排气口,充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；制酒时关闭,排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；,出料口便于取样检查和放出发酵液。,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。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。,利用水缸、塑料桶、陶罐等均可。 （但注意密封性、温度控制、防止杂菌感染方面的设计。）,思考根据你的理解，设计出家庭实用型发酵装置。,实验步骤（举例）,1.对
9、发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。 2.取葡萄500g，去除腐烂的叶子，用清水冲洗葡萄12次除去污物，去除枝梗。 3.榨汁后装入发酵瓶。 4.将发酵瓶置于适宜的温度（1825）下发酵。 5.简易装置24天排气一次。（拧松瓶盖） 6.10天后，取样检验。,三、发酵操作,材料的选择与处理： 2. 如何防止发酵液被污染？,思考你认为是先冲洗葡萄还是先去除枝梗？为什么？,学习活动：阅读教材，思考,注意不要反复冲洗！？,为防止发酵液被杂菌污染， 实验中所用的 榨汁机 、发酵装置 等器械进行消毒，,并使发酵装置处于 封闭 状态。,应该先冲洗，后除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染
10、的机会，防止杂菌污染 。,3.控制发酵条件,（1）发酵液装瓶后保持 的剩余空间。,（2）酒精发酵的温度要控制在 范围内，发酵时间控制在 天左右。制葡萄醋时， 要将温度控制在。为什么？,1/3,1825,1012,3035,温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。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3035，因此要将温度控制在3035 。,四、结果分析与评价,学习活动：根据前面所学知识，思考。,酒味,有气泡和泡沫,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
11、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，发酵液颜色加深，变浑浊。,2、如何证明果汁发酵后有酒精产生，且是由于酵母菌的发酵作用？如何证明发酵后酒精和醋酸的存在？,发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定: 葡萄酒和葡萄醋的色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓郁的果实香味,此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。,想一想，如果要使检验的结果更有说服力，你应该怎么做？,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。,学习活动7：阅读“课题延伸
12、”，思考。,五、课题延伸,原理：在酸性条件下 重铬酸钾与酒精反应呈 。,酒精发酵后是否有酒精产生，可用 来检验。,重铬酸钾,灰绿色,方法：（填表，注意对照原则）,2mL,3滴,3滴,3滴,3滴,灰绿色,橙色,五、相关链接,学习活动：阅读“相关链接”，思考。,思考在实际工业生产中，为了提高果酒的产量和品质，还要对发酵液进行煮沸处理，其目的是,消灭发酵液中的微生物，抑制其他微生物的生长。然后在果汁中加入人工培养的优良菌种 。,左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖,大规模生产果酒的发酵和保存,课后练习题,1果酒和果醋中的各种营养物质含量高，有助于人体健康。果酒和果醋可以利用多种水果和野果酿制，提
13、高原料利用率，并创造经济价值。,2大规模工业化生产需要更加周密的考虑和更多技术、资金的支持，如原料来源与选择、菌种培育与选择、发酵设备、发酵条件的自动化控制、产品的提纯和包装以及严格控制杂菌污染等。,1.下列叙述不能够防止发酵液被污染的是( ) A.榨汁机要清洗干净，并晾干 B.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 D.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,2.关于酵母菌的叙述，错误的是( ) A.酵母菌代谢类型为异养、兼性厌氧型 B.酵母菌主要繁殖方式为孢子生殖 C.酵母菌可以在酒精发酵中发挥作用 D.酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存,当堂反馈,应用练习,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_ _。,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。,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,
