专题1 传统发酵技术的应用
课时训练1 果酒和果醋的制作
1.下列关于果酒和果醋制作的叙述,错误的是( )。
A.制作果酒时瓶口需密闭,而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡
B.温度对酵母菌酒精发酵的影响很大,而对醋酸菌的发酵影响不大
C.在变酸的果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的
D.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒并注意无菌操作
解析:温度对酵母菌和醋酸菌的发酵都有影响,在制葡萄酒时温度要控制在18~25 ℃,而在制葡萄醋时则要将温度控制在30~35 ℃。
答案:B
2.酵母菌和醋酸菌异化作用的类型分别是( )。
①需氧型 ②厌氧型 ③兼性厌氧型
A.①③ B.③①
C.②① D.②③
解析:酵母菌在有氧、无氧条件下均可以分解有机物进行细胞呼吸,异化作用类型为兼性厌氧型。醋酸菌只能在有氧条件下分解有机物进行细胞呼吸,异化作用类型是需氧型。
答案:B
3.图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气,溶液中有气泡产生;中期可以闻到酒香,后期接种醋酸菌,适当升高温度并通气,酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过程中培养液pH变化的曲线是( )。
/
A.① B.②
C.③ D.④
解析:发酵初期不通气,进行酒精发酵,生成C2H5OH和CO2,因为有CO2生成,所以pH应稍下降。后期加入醋酸菌,通气,则进行醋酸发酵,生成醋酸,pH进一步下降。
答案:B
4.果酒制作过程中,操作有误的是( )。
A.将消毒过的葡萄汁装满发酵装置
B.将温度严格控制在18~25 ℃
C.榨汁机要清洗干净,并晾干
D.将冲洗除梗的葡萄收入冲洗后晾干的榨汁机内进行榨汁
解析:果酒的发酵过程会产生CO2,使装置内的发酵液上溢,如果把葡萄汁装满发酵装置,会造成发酵液溢出。
答案:A
5.下列关于果酒和果醋制作的叙述,不正确的是( )。
A.参与发酵的微生物都含有核糖体
B.发酵过程中培养液pH都保持不变
C.制作果酒时瓶口需密封,而制果醋时需要通入氧气
D.果酒制成后可将装置移至温度略高的环境中制果醋
解析:参与果酒、果醋制作的微生物分别是酵母菌和醋酸菌,它们都是具有细胞结构的生物,含有核糖体;果酒发酵过程产生二氧化碳,果醋发酵过程产生醋酸,二氧化碳和醋酸都会使pH下降;酵母菌通过无氧呼吸产生酒精,因此制果酒时瓶口需密封,而醋酸菌通过有氧呼吸产生醋酸,所以制果醋时需通入氧气;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:B
6.利用酵母菌酿制啤酒,需要先通气,后密封,下列说法不正确的是( )。
A.酵母菌是兼性厌氧型微生物
B.先通气是为了使酵母菌大量繁殖
C.密封后酵母菌可进行无氧呼吸产生酒精
D.密封的时间越长,产生的酒精越多
解析:利用酵母菌制啤酒,先通气是为了使酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖以壮大菌群,当菌群数量达到一定值时,即可密封,使其产生酒精,这样可以缩短生产周期。密封时间长短取决于发酵速度和营养物质的量,若发酵罐中营养物质有限以及发酵产生的酒精对酵母菌的发酵作用产生抑制作用,密封再长时间,也不会产生更多酒精。
答案:D
7.现代化酿醋工艺离不开对高产菌株的选择,欲探究菌株a是否为高产类型,实验设定的自变量和无关变量分别是( )。
A.菌株a和普通菌株;醋酸的产量
B.醋酸的产量;菌株a和普通菌株
C.菌株a和普通菌株;发酵底物、温度、pH等
D.是否提供氧气;发酵底物、温度、pH等
解析:由实验目的“欲探究菌株a是否为高产类型”可以确定:自变量为“不同的菌株类型”,因变量为“醋酸的产量”,无关变量为“发酵底物、温度、pH、通气状况等”。
答案:C
8.发酵酿造苹果醋正成为果醋市场新贵,该产品由苹果汁经“两次发酵”而成。以下关于“两次发酵”的叙述正确的是( )。
A.第一次发酵指乳酸发酵,第二次发酵指醋酸发酵
B.第一次发酵指酒精发酵,第二次发酵指醋酸发酵
C.两次发酵均为真菌所为
D.两次发酵均为细菌所为
解析:“两次发酵”实质指通过酵母菌把葡萄糖分解为酒精和通过醋酸菌把酒精氧化为醋酸相继发生的两个过程。酵母菌和醋酸菌分别属于真菌、细菌。
答案:B
9.在家庭中用鲜葡萄制作果酒时,正确的操作是( )。
A.让发酵装置接受光照
B.给发酵装置适时排气
C.向发酵装置通入空气
D.将发酵装置放在温度45 ℃处
解析:酵母菌发酵产生二氧化碳,故应适时排气。酵母菌无氧发酵不需要氧气、光照。温度45 ℃太高,不适合酵母菌的无氧呼吸。
答案:B
10.制果醋时,要适时通过充气口进行充气的原因是( )。
A.通气能防止发酵液霉变
B.酵母菌进行生命活动时需要氧气
C.防止发酵时产生的二氧化碳过多而引起发酵瓶的爆裂
D.醋酸菌是好氧细菌,将酒精变成醋酸时需要氧气的参与
解析:醋酸菌是好氧细菌,缺氧会导致其死亡,氧气充足时醋酸菌将酒精变成醋酸。
答案:D
11.某酒厂把糖化后的淀粉加入发酵罐,接种酵母菌后,酒精产量增长不明显,检测发现发酵罐密闭不严,试分析该情况的其他结果是( )。
A.酵母菌数量减少
B.糖化淀粉的消耗量减少
C.二氧化碳的释放量较少
D.酵母菌数量、二氧化碳的释放量、糖化淀粉的消耗量都增加
解析:酵母菌是兼性厌氧菌,如果发酵罐密封不严,它会进行有氧呼吸,虽消耗了大量的糖化淀粉也不能产生酒精,因此导致酒精产量增长不明显,释放大量二氧化碳,因此选D。
答案:D
12.在适宜的温度条件,在下列装置中都放入干酵母(内有活酵母),如下图所示的四个装置中,其中适于产生酒精的装置是( )。
/
解析:酵母菌的无氧呼吸(即发酵)可以产生酒精。发酵需要三个条件:一是底物(葡萄糖),二是有无氧呼吸需要的酶(或含酶的生物,如酵母菌),三是存在缺氧(密封或控制通气量)的条件。题中D装置有氧气存在,使酵母菌的发酵受抑制,C装置中无葡萄糖,B装置中无水,所以均不能产生酒精。
答案:A
13.下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题。
/
(1)完成图1 中的实验流程,则矩形框内应为 。?
(2)果酒和果醋的制作分别利用了 和 (填生物名称)两种微生物的发酵原理。由果酒转变成果醋的制作时,需要改变的环境条件是 和 ,主要原因是 (答出两点)。?
(3)图2装置中的充气口在 过程中要关闭,而排气口在该过程中应不时开放,目的是用来排出 产生的 。?
(4)果汁发酵后是否有酒精产生,可用 来检测,在酸性条件下呈现出 色证明有酒精产生。?
(5)葡萄酒自然发酵时,作为原料的葡萄是否需要灭菌?为什么?
解析:(1)酒精发酵和醋酸发酵可以利用同一装置。在缺乏糖源时,醋酸菌可以利用酒精为原料产生醋酸。(2)果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和醋酸菌。由果酒的发酵进入果醋发酵后,氧气的含量要增加,且温度要提高到30~35 ℃,以满足醋酸菌的代谢需要。(3)酒精是酵母菌经过无氧呼吸产生的,所以进入酒精发酵阶段后要将充气口关闭。但排气口要时常打开,以排出产生的二氧化碳,防止发酵瓶爆裂。(4)重铬酸钾在酸性条件下能够与酒精反应呈现出灰绿色,这能够检测酒精的生成。(5)果酒的制作是利用了葡萄皮表面的野生型酵母菌,所以不能对葡萄进行灭菌处理。
答案:(1)醋酸发酵
(2)酵母菌 醋酸菌 通入氧气 提高温度 醋酸菌是好氧性细菌,只有在氧气充足时,才能进行旺盛的生命活动;醋酸菌的最适生长温度是30~35 ℃
(3)酒精发酵 酵母菌无氧呼吸 二氧化碳
(4)重铬酸钾 灰绿
(5)不需要,在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。灭菌会杀死葡萄皮上附着的酵母菌,使发酵不能进行。
14.山楂酒具有活血、补气、健脾等功效,对恢复体力、增加精力、促进食欲有较显著的功效。以下为山楂酒制作的有关过程。分析回答下列问题。
主要原料
山楂
设备
榨汁机、发酵桶、地下室、大锅等
制作过程
山楂经充分水洗,用榨汁机榨汁。将山楂汁倒入发酵桶中,经7~10 d的发酵,即成果酒。将经过发酵的果酒滤出,倒入发酵容器内,存在地下室里,进行30 d的再发酵。然后继续放置在阴凉的地下室进行陈酿,陈酿期间,要坚持倒桶(换桶),并保持酒桶常满,即得原汁山楂酒
(1)请写出山楂酒制作的原理(用反应式表示): 。?
(2)与山楂酒发酵有关的微生物主要是 ,在山楂酒制作中菌种的主要来源是 。?
(3)发酵的温度应该在 ℃,在发酵过程中要先通气后密封,先通气的原因是 。?
(4)若要进一步制作果醋,应在发酵液中加入的菌种是 。?
解析:本题考查果酒和果醋的制作。果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵,反应式如下:C6H12O6/2C2H5OH+2CO2。发酵需在一定的温度条件下进行,酵母菌发酵的适宜温度是18~25 ℃。
答案:(1)C6H12O6/2C2H5OH+2CO2
(2)酵母菌 野生的酵母菌
(3)18~25 酵母菌在有氧条件下大量繁殖,增加菌种数量
(4)醋酸菌
15.下面是古代家庭酿酒的具体操作过程:先将米煮熟,待冷却至30 ℃时,加少许水和一定量的酒酿(做实验时用酵母菌菌种),与米饭混匀后置于一瓷坛内,并在米饭中间挖一个洞,加盖后置于适当的地方保温(28 ℃),一段时间后即成。现请你从以下几个方面对其发酵过程做一个简单的分析。
(1)先将米煮熟的目的是 ,在米饭中间挖一个洞的目的是增加 的含量,保证酵母菌在一开始时就进行 ,从而有利于酵母菌数量的增加。?
(2)在家庭酿酒过程中有酒精产生,可用 来检验,在酸性条件下,其与酒精反应呈现 色。?
(3)写出酵母菌无氧呼吸的反应式:?
。?
(4)在具体操作过程中,要根据米的多少加适量的酒酿,如把握不住,宁多而不能少,如果加少了将产生什么后果?为什么?
?
?
?
?
答案:(1)杀灭其他杂菌 氧气 有氧呼吸
(2)重铬酸钾 灰绿
(3)C6H12O6/2C2H5OH+2CO2
(4)不能得到酒精。菌种太少,难以造成无氧环境,其他微生物会大量繁殖,造成米饭腐败。
专题1 传统发酵技术的应用
课题1.1 果酒和果醋的制作
一、【课题目标】
（一）知识与技能
1．了解传统发酵技术在日常生活中的应用。
2．掌握发酵作用的基本原理和方法。
3．学习制作果酒、果醋的实际操作技能。
4．设计并安装简单的生产果酒及果醋的装置
???（二）过程与方法
1．引导学生主动参与探究过程，培养学生搜集和处理科学信息的能力，获取新知识的能力以及用简约科学术语表达问题的能力。
2．培养学生综合分析能力。
3．培养学生利用已建立的知识解决实际问题的能力。
（三）情感、态度与价值观
1．对学生进行科学方法和科学态度的教育。
2．体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。
3．培养学生合作精神。。
二、【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
三、【课题难点】
制作过程中发酵条件的控制
四、【教学方法】
启发式教学
五、【教学工具】
多媒体课件
六、【教学过程】
（一）引入新课
俗语“无酒不成席”、“开门五件事、油盐酱醋茶”。酒和醋是人们日常生活离不开的传统发酵产品。从这节课开始，我们以果酒、果醋等为例学习一些传统发酵技术。
（二）进行新课
（阅读“果酒制作的原理”，引导考学生自学基础知识。）
1．基础知识
1．1 果酒制作原理
（1）利用的微生物是酵母菌，其异化作用类型是兼性厌氧型，明确酵母菌发酵的反应式：①有氧条件：
②无氧条件：
（2）影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。
①酒精发酵是一般将温度控制在18～25℃范围内，在20℃时最适宜。
②酒精发酵过程中，要保持缺氧、酸性环境。
（阅读教材资料，师生讨论并完成思考1～4。）
〖思考1〗为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”？
“通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 。
“密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 。
〖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，然后进行无氧呼吸才产生酒精。
〖思考3〗葡萄酒呈现深红色的原因？
在发酵过程中葡萄皮的色素进入到发酵液中。
〖思考4〗酵母菌是如何进行生殖的？
酵母菌在环境适宜时进行出芽生殖，环境不适宜时产生孢子进入休眠状态。
（阅读果醋制作的原理，引导考学生自学基础知识）
1．2 果醋制作原理
（1）利用的微生物是醋酸菌 ，其异化作用类型是需氧型。在氧气和糖源都充足时，降糖分解形成醋酸；当缺少糖源时可将乙醇转变成乙醛，并进一步转变成醋酸。明确醋酸发酵的反应式。
（2）醋酸发酵的最适宜温度为 30～35 ℃。
（师生讨论并完成思考5～6）
〖思考5〗影响醋酸发酵的环境因素还有哪些？氧气和pH。
〖思考6〗醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一层“白膜”。它是怎样形成的？醋酸菌大量繁殖形成的。
2．实验设计
2．1 实验流程
课件展示流程图
（讨论并完成思考7，提问）
〖思考7〗酒精发酵和醋酸发酵的区别和联系：
（阅读［资料］，学生讨论完成发酵过程的设计。）
2．2 设计发酵装置：根据图1－4a、4b回答
（1）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，其原因是什么？
在发酵过程中产生CO2 ，防止瓶内气压过高引起爆裂。
（2）在醋酸发酵过程中，需要注意什么？
要持续向发酵液中补充氧气。
（3）在图1－4b装置中：
①充气口的作用是在 醋酸 发酵中补充氧气；
②排气口的作用是在发酵中排出 CO2或残余气体 ；
③出料口的作用是便于 取样检查和放出发酵液 ；
④排气口胶管长而弯曲的作用是防止 防止空气中杂菌感染 。
3．发酵操作
3．1材料选择和处理
选择新鲜优质的葡萄，然后依次冲洗、除去枝梗和榨汁。
〖思考9〗先冲洗后去枝梗的目的是什么？ 防止杂菌感染 。
3．2 防止发酵液被污染
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。
〖思考10〗在实际生产中，还要对发酵液进行煮沸处理，其目的是什么？
消灭发酵液中的杂菌 。
3．3 控制发酵条件
（1）发酵液装瓶后保持 1/3 的剩余空间。
（2）酒精发酵的温度要控制在 18～25℃ 范围内，发酵时间控制在 10～12 天左右。
（3）醋酸发酵的温度要控制在 30～35℃范围内，发酵时间控制在 7～8 天左右，并保持不断 充气 。
（学生分组讨论并完成思考11～12）
〖思考11〗在发酵液装瓶后问什么要保持1/3的剩余空间？
暂时存储发酵产生的CO2，起到缓冲作用。
〖思考12〗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 无菌空气 。
4．结果分析与评价
4．1实验现象：
4．2 检验：
酒精发酵后是否有究竟产生，可用 重铬酸钾 来检验。
（1）原理：在酸性条件下 重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
【补充】为了控制和了解发酵进程，不断进行取样检查，其中检查的项目有原料浓度、产物浓度、发酵菌含量、溶氧量和pH等。
（2）方法：（填表，注意对照原则）
5、相关链接
为了提高果酒和果醋的产量和品质，抑制其他微生物的生长，还应直接向发酵液中加入人工培养的优良菌种 。
（三）课堂总结、点评
本节课主要学习了以下几个问题：
1．果酒和果醋制作的原理
2．制作果酒和果醋的实验流程
3．实验操作中的注意事项
4．实验结果分析与评价
学生应当重点掌握果酒和果醋制作的原理，并且学会分析操作过程中注意的问题。通过小组讨论、联系生活来提高合作探究的能力，并且增强学习生物学的兴趣。
（四）实例探究
例1．生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征是 （ ）
A．都是异养生物 B．仅在有水条件下繁殖
C．仅在有氧条件下生长 D．生存温度都超过80℃
解析：细菌的生长所必需的营养元素：碳源、氮源、无机盐、水生长因子，其中碳源、氮源、无机盐、生长因子因细菌种类的不同，所需的种类也不一样，而水是所有微生物生长共同所需要的物质。细菌按同化作用可分为自养型和异养型两种；按异化作用可分为需氧型和厌氧型。答案：B
例2．发酵过程中，不会直接引起pH变化的是
A．营养物质的消耗 B．微生物呼出的CO2
C．微生物细胞数目的增加 D．次级代谢产物的积累
解析：微生物发酵过程中，微生物的代谢会消耗大量的营养物质，可能造成酸碱物质消耗不均，从而引起pH的变化；微生物的呼吸作用还会产生大量的CO2引起pH的变化；同时产物的种类也能引起pH的变化。答案：C
☆综合应用
例3．在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：
（1）该过程表明啤酒酵母异化作用的特点是 。
（2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。
（3）酒精主要是啤酒酵母菌进行 作用产生的代谢产物。
（4）经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它发酵产物。其余1.5%则用于 。
（5）请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式。
解析：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，有氧时酵母菌能通过出芽生殖的方式大量繁殖，种群数量增加很快，无氧时能分解糖类产生酒精，释放出的能量，大部分储存在发酵产物中，极少数用于自身生长发育。
答案：（1）既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸
（2）出芽生殖 （3）无氧呼吸 （4）自身的生长繁殖
（5）C12H22O11+H2O→2C6H12O6 C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量
（五）巩固练习
1．利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是( )
A．玉米粉和有氧 Ｂ．大豆粉和有氧
C．玉米粉和无氧 Ｄ．大豆粉和无氧
答案：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 C．pH控制 D．酶的控制
答案：D
3．生产用菌种的来源主要是( )
①自然环境 ②收集菌株筛选 ③购置生产用菌种 ④培养基
Ａ．①②④ Ｂ．①③④ C．②③④ Ｄ．①②③
答案：D
4．酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌异化作用的类型依次是( )
①需氧型②厌氧型 ③兼性厌氧型
A．①②①③ Ｂ．③②①① C．③②①② Ｄ．②②③①
答案：B
5．下列叙述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
答案：ABCD
6．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
B．酵母菌主要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．酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存
答案：BCD
7．在微生物的细胞中，占细胞干重90%以上的化学元素为（ ）
A.C、H、O、N B.C、H、O、N、P、S
C.N、P、S、K、Ca、Mg D.C、H、O
答案：B
8．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
答案：C
9．葡萄的糖分是( )
①乳糖 ②麦芽糖 ③葡萄糖 ④蔗糖 ⑤果糖
A．①②③④⑤ Ｂ．③④ C．①③④⑤ Ｄ．③⑤
答案：D
10．关于发酵的叙述，正确的是( )
Ａ．发酵就是无氧呼吸
Ｂ．发酵就是发酵工程
C．发酵就是只获得微生物的代谢产物
Ｄ．发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程
答案：D
七、【课余作业】
1、查阅资料，自主尝试利用现有材料酿制果酒
2、假如你是一位企业经理，准备上一条果醋生产线，你觉得应该在生产过程中注意那些安全问题？
八、【教学体会】
本课题学习的内容和生活联系比较密切，在教学中应当充分调动学生的学习兴趣，主动探究果酒和果醋的制作流程，并且通过和同学的合作完成相关的实验设计。有关实验原理的教学可以联系必修中微生物的相关内容，注重知识的前后联系。对于实验流程的设计则可以通过讨论完成。
九、【资料袋】
葡萄酒的类别
葡萄酒若以颜色区分，可分为白酒、红酒和玫瑰红酒，但无论是红葡萄或白葡萄所压榨出来的果汁都是没有颜色的，所以白酒可以用红葡萄酿造，红酒是由于在酿造时连葡萄的皮一起发酵，吸收红葡萄皮所释放出来的色素而成为有颜色的红葡萄酒，如将红葡萄皮提早分开，让酒的颜色变淡，即成为玫瑰红酒。每家酒厂的玫瑰红酒由于葡萄皮与酒接触的时间长短不一，故颜色的深浅也不一致。白葡萄皮因没有色素效果，故酿造时并没有连皮一起发酵。
葡萄在成熟后便含有果糖、果酸，所谓酿造葡萄酒，简单来说，只是把葡萄压榨后的果汁，在发酵过程中将果糖转换成酒精，如果果糖全部转成酒精，则我们称这些为不甜或乾(dry)的酒，如在转换个程中，提前终止发酵，保留多一点糖份，便变成甜酒。
葡萄在发酵过程时，并同时产生热能和二氧化碳（汽泡），通常一般葡萄酒会让汽泡跑掉，但如把汽泡保存于葡萄酒中，便成为汽泡葡萄酒(Sparkling wine)，香槟便是名闻世界之代表作（只有在法国香槟产区依规定酿制之汽泡酒，才能命名香槟，法国其它地区或世界各地之酿制，只能称作汽泡酒）。
课件30张PPT。专题1 传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 果醋含20多种氨基酸和16种有机酸，对8种有害微生物如葡萄球菌、霉菌等有抑制杀灭作用，还有降低胆固醇、促进消化、降低血脂和血压、软化血管等功效。果酒和果醋有如此多的好处，加上酒的醇香、醋酸的柔和，很多人都对果酒、果醋非常喜爱。让我们自己动手，制作果酒和果醋吧！
请思考：
1．果酒和果醋是如何制成的？
2．在果酒和果醋的制作过程中需要注意哪些环境因素？
1．果酒制作的原理
(1)起作用的菌种——________。
①生物类属：真菌，属于________生物。
②代谢类型：________________。
③生长繁殖最适温度：________左右。
④主要分布场所：分布广泛，但土壤始终是酵母菌的大本营。
一、果酒和果醋制作的原理
酵母菌 真核 异养兼性厌氧型 20 ℃ C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2OC6H12O6→2C2H5OH＋2CO2 缺氧、酸性 18 ～25 ℃ 红葡萄皮的色素 2．果醋制作的原理
(1)起作用的微生物——醋酸菌。
①生物类属：细菌，属于________生物。
②代谢类型：________________。
a．当氧气充足、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成________。
b．当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为________，再将________变为________。反应简式如下：
____________________________________________________。
原核 异养需氧型 醋酸 乙醛 乙醛 醋酸 C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O(2)果醋制作的条件：
①环境条件：___________________________________________________。
②温度：严格控制在____________。
氧气充足 30～35 ℃ 二、果酒和果醋的制作流程及装置分析
冲洗 酒精发酵 醋酸发酵 重铬酸钾 酸性 灰绿色 点拨：①葡萄成熟后含有果糖等，配制葡萄酒是把葡萄榨汁后发酵产生酒精，葡萄酒中含有果糖越多，甜度越大，若糖全部转化为酒精，则不会甜。
②葡萄酒的颜色是由葡萄皮中的色素溶解而产生的。
一、果酒、果醋制作原理的比较
例1下列关于果酒制作过程中的叙述，正确的是( )
A．应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底
B．使发酵装置的温度维持在20 ℃左右最好
C．在发酵过程中，需从充气口不断通入空气
D．由于酵母菌的繁殖能力很强，因此不需对所用装置进行消毒处理解析：在选葡萄时应先冲洗1～2次，再去除枝梗，以防葡萄破损被杂菌污染；酵母菌的繁殖力虽然很强，但仍要对所用装置进行消毒处理，因为其内含有对葡萄酒有害的微生物，影响酒的品质；酵母菌只有在20 ℃左右的无氧条件下才能进行酒精发酵。
答案：B
变式
训练1．在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是( )
A．让发酵装置接受光照
B．给发酵装置适时排气
C．向发酵装置通入空气
D．将发酵装置放在45 ℃处
变式
训练解析：制作果酒原理是酵母菌在18～25 ℃条件下，进行无氧呼吸。将葡萄糖分解为酒精和CO2，所以需要适时排气。
答案：B
二、果酒和果醋的制作步骤
(4)用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用500 mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。
(5)将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。
(6)由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。
(7)10 d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以嗅味、检验酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。
(8)当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至30～35℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。也可尝试自然接种，但效果不是很好。
三、果酒和果醋的发酵装置
1．各部件的作用
(1)充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。
(2)排气口：排出酒精发酵时产生的CO2。长而弯曲的胶管能防止空气中微生物的污染。
(3)出料口：用来取样。
2．装置使用方法
(1)酒精发酵：关闭充气口。
(2)醋酸发酵：充气口适时充气。
3．检验
(1)通过出料口对发酵情况及时监测。
(2)酒精检测：酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
四、果酒和果醋制作的注意事项
1．材料的选择与处理
选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，并除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。
2．防止发酵液被污染
(1)榨汁机要清洗干净，并晾干。
(2)发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤。
(3)装入葡萄汁后要封闭充气口。
①果酒制作开始，充气口应泵入空气(氧气)，此时酵母菌进行有氧呼吸，酵母菌数量增加；当关闭充气口后，酵母菌逐渐进入酒精发酵阶段。
②制作果酒时葡萄应先冲洗再去枝梗，因为在去梗的同时会使一些微生物侵入果实内部，给消毒带来一定的困难。
特 别
提 醒例2下列关于果醋的制作，错误的是( )
A．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气
B．醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50 ℃左右
C．醋酸菌能将果酒变成果醋
D．当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸解析：醋酸菌是好氧细菌，所以在发酵过程中需要适时地通入无菌O2；醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃；在糖、O2充足时，醋酸菌能将葡萄中的糖分解成醋酸；当缺少糖时，可将乙醇氧化成乙酸(醋酸)。
答案：B
2．下列关于果酒和果醋制作的叙述，错误的是( )
A．制作果酒时瓶口需密闭，而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡
B．温度对酵母菌酒精发酵的影响很大，而对醋酸菌的发酵影响不大
C．在变酸的果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的
D．制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒并注意无菌操作
变 式
训 练解析：温度对酵母菌和醋酸菌的发酵都有影响，在制作果酒时温度要控制在18 ～25 ℃，而在制作果醋时则要将温度控制在30 ～35 ℃。
答案：B
变 式
训 练
