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1、发发酵酵发酵发酵: : 利用微生物在有氧或无氧条件下的生利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备命活动来制备微生物菌体微生物菌体及及各种不同代谢各种不同代谢产物产物的过程的过程. .类类型型据氧气需求情况据氧气需求情况据发酵生成产物据发酵生成产物需氧发酵需氧发酵厌氧发酵厌氧发酵酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵乳酸发酵乳酸发酵1.1 果酒与果醋的制作酒入豪肠，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普通人眼中的酒:酒逢知己千杯少酒是人与人之间的粘合剂诗人眼中的酒诗人眼中的酒: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？1 1、果酒制作的
2、原理、果酒制作的原理 C C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2+6H+6H2 2O 6COO 6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量酶酶C C6 6H H1212O O6 6 2 2C C2 2H H5 5OHOH+2CO+2CO2 2+ +能量能量酶酶一、果酒的制作原理一、果酒的制作原理酵母菌有氧呼吸酵母菌有氧呼吸: :酵母菌无氧呼吸酵母菌无氧呼吸: :2 2、酒精发酵的参与者、酒精发酵的参与者 酵母菌酵母菌同化作用类型：同化作用类型：异化作用类型：异化作用类型：适宜发酵温度：适宜发酵温度：分类：分类：生殖（主要方式）：生殖（主要方式）：异养型异养型兼性厌氧型兼性
3、厌氧型18182525出芽生殖出芽生殖真菌真菌( (真核生物真核生物) )来源：来源：主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌3 3、发酵需要适宜的条件：、发酵需要适宜的条件： 1 1）温度：）温度：2020左右（左右（18-25 18-25 ） 2 2）有氧）有氧缺氧缺氧 3 3）高糖量。）高糖量。 4 4）偏酸环境，）偏酸环境，4.05.84.05.8为最适为最适pHpH值值。 鲜果（如葡萄，苹果等）鲜果（如葡萄，苹果等） 制作葡萄酒时，制作葡萄酒时，应先冲洗葡萄，再除应先冲洗葡萄，再除去枝梗，为什么？去枝梗，为什么？ 目的：目的：避免除去枝梗时，引起葡萄损避免
4、除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感染的机会坏，增加被杂菌感染的机会4 4、制作果酒的原料、制作果酒的原料二、果醋的制作原理二、果醋的制作原理1 1、果醋制作的原理、果醋制作的原理当当氧气、糖源氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；糖分解成醋酸； 2C 2C2 2H H5 5OH+OOH+O2 2 2CH 2CH3 3CHO+2HCHO+2H2 2O O 2CH 2CH3 3CHO+OCHO+O2 2 2CH 2CH3 3COOHCOOHC C6 6H H1212O O6 6 +2O +2O2 2 2CH 2CH3 3COOH+2COCOOH+2CO
5、2 2+2H+2H2 2O O当当缺少糖源缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸乙醛变为醋酸酶酶酶酶酶酶2 2、醋酸发酵参与者、醋酸发酵参与者醋酸菌醋酸菌同化作用类型：同化作用类型：异化作用类型：异化作用类型：适宜发酵温度：适宜发酵温度：生殖方式：生殖方式：分类：分类：异养型异养型需氧型需氧型30303535原核生物原核生物分裂生殖分裂生殖酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌生物类型生物类型需氧情况需氧情况适宜温度适宜温度酵母菌与醋酸菌的比较酵母菌与醋酸菌的比较单细胞真菌单细胞真菌细菌细菌兼性厌氧型兼性厌氧型需氧型需氧型1818252530303535三、三、果酒
6、果酒和果醋和果醋实验流程实验流程醋酸发酵醋酸发酵果醋果醋四、实验装置的设计四、实验装置的设计（2 2）此后再将瓶盖拧紧，目的是）此后再将瓶盖拧紧，目的是（3 3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是（4 4）分析此发酵装置不足之处）分析此发酵装置不足之处（1 1）发酵过程中，每隔）发酵过程中，每隔12h12h左右将瓶盖拧松一次左右将瓶盖拧松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？（注意不是打开瓶盖）为什么？ 酒精发酵过程中产生酒精发酵过程中产生COCO2 2，瓶盖拧松放出，瓶盖拧松放出COCO2 2 防止进入防止进入O O2 2，继
7、续进行酒精发酵，继续进行酒精发酵制造有氧条件，进行醋酸发酵制造有氧条件，进行醋酸发酵易被杂菌污染易被杂菌污染制果酒时关闭或先开启再关闭；制果醋时始终开启。果酒的发酵装置示意图果酒的发酵装置示意图出出料料口口？排气口排气口？充气口充气口充气口充气口？排出排出 CO2便便于于 取取样样检检查查和和放放出出发发酵酵液液排气口胶管长而弯曲的作用？排气口胶管长而弯曲的作用？防止空气中杂菌感染防止空气中杂菌感染实验现象比较实验现象比较发酵发酵酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵气味和味道气味和味道酒味酒味酸味酸味气泡和泡沫气泡和泡沫有气泡和泡沫有气泡和泡沫无气泡和泡沫无气泡和泡沫发酵液颜色发酵液颜色混浊混浊混
8、浊，液面形成混浊，液面形成白色菌膜白色菌膜五、课题成果评价五、课题成果评价 检验果酒的制作是否成功检验果酒的制作是否成功 果酒的制作是否成功的鉴定方法：果酒的制作是否成功的鉴定方法： 嗅味和品尝嗅味和品尝 显微镜观察显微镜观察 重铬酸钾重铬酸钾检验酒精的存在检验酒精的存在加入加入重铬酸钾重铬酸钾发酵液中先加发酵液中先加硫酸硫酸，振荡混匀；再加重铬振荡混匀；再加重铬酸钾，振荡，发生颜酸钾，振荡，发生颜色变化。色变化。五、课题成果评价五、课题成果评价 检验果醋的制作是否成功检验果醋的制作是否成功 果醋的制作是否成功的鉴定方法：果醋的制作是否成功的鉴定方法：观察菌膜的形成观察菌膜的形成嗅味和品尝嗅味
9、和品尝比较发酵前后的比较发酵前后的PHPH值值显微镜观察显微镜观察（1 1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用 消毒。消毒。 （2 2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约 的空间。的空间。 （3 3）制作）制作葡萄酒葡萄酒时将温度严格控制在时将温度严格控制在 ，时间控制在，时间控制在 d d左右，可通过左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。对发酵的情况进行及时的监测。 （4 4）制）制葡萄醋葡萄醋的过程中，将温度严格控制在的过程中，将温度严格控制在 ，时间控制在，时间控制在 d d，并注意适时通过，并注意适时通过 充气。充气。六、操作
10、过程应注意的问题六、操作过程应注意的问题70% 70% 酒精酒精1/31/318-25 18-25 10-1210-12从出料口取样从出料口取样30-35 30-35 7-87-8充气口充气口1.为什么发酵瓶中的液体不能装满? 发酵过程中有气体产生，留有空间可暂时储气，否则产生的CO2会使液体外溢损失发酵液，且易引起霉菌污染。2.排气口处长而弯曲的胶管起什么作用? 既可排出二氧化碳，又可防止氧气进入， 同时还能防止杂菌污染。 如果进行大规模生产果酒时，需要解决哪些如果进行大规模生产果酒时，需要解决哪些问题？问题？大规模生产果酒、果醋时，需要解决全面考虑，如：大规模生产果酒、果醋时，需要解决全面
11、考虑，如：a: a: 原料的来源和选择原料的来源和选择b: b: 菌种的培养菌种的培养c: c: 发酵设备、发酵条件的自动化控制发酵设备、发酵条件的自动化控制d d：严格控制杂菌污染严格控制杂菌污染等等e: e: 实际生产中还要考虑沉淀、消毒包装、保存，风实际生产中还要考虑沉淀、消毒包装、保存，风味色泽等味色泽等果果酒酒和和果果醋醋的的制制作作基基础础知知识识实验设计实验设计结果分析与评价结果分析与评价果酒果酒制作制作酵母菌的来源：酵母菌的来源：表皮附着的酵母菌表皮附着的酵母菌菌种来源菌种来源果醋果醋制作制作温度：温度：3035时间：时间：7-8天天空气：充足的氧气空气：充足的氧气条件条件酵母
12、菌的酵母菌的生活方式生活方式好氧条件产生好氧条件产生CO2、H2O厌氧条件产生厌氧条件产生C2H5OH、CO2酵母菌发酵的温度一般控制在酵母菌发酵的温度一般控制在18-25醋酸菌醋酸菌C2H5OHCH3COOH直接购买或者用选择性培养基培养直接购买或者用选择性培养基培养挑选葡萄挑选葡萄 冲洗冲洗 榨汁榨汁 酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵果醋果醋果酒果酒课堂小结课堂小结1 1、生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征（、生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征（ ） A A都是异养生物都是异养生物 B B仅在有水条件下繁殖仅在有水条件下繁殖 C C仅在有氧条件下生长仅在有氧条件下生长 D D生存温度都超过生存温度都超过8080B2 2、在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生、在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物，在上述两程中所涉及到的生物在结构上有什物，在上述两程中所涉及到的生物在结构上有什么本质区别？（么本质区别？（ ） A A、前者有细胞结构，后者没有细胞结构、前者有细胞结构，后者没有细胞结构 B B、前者没有细胞结构，后者有细胞结构、前者没有细胞结构，后者有细胞结构 C C、前者有成形细胞核，后者没有成形细胞核、前者有成形细胞核，后者没有成形细胞核 D D、前者没有成形细胞核，后者有成形细胞核、前者没有成形细胞核，后者有成形细胞核C
