(共21张PPT)
实验8 果酒及果醋的制作
红酒为什么是红的?
酿酒的菌种是什么?
酒若密封不严,为何会变酸?
什么叫发酵?发酵等同于无氧呼吸吗?
第一节 果酒的制作
广义:是通过微生物的培养来大量生产微生物菌体及各种代谢产物的过程。包括无氧发酵(如酒精发酵、乳酸发酵等)和有氧发酵(如醋酸发酵、谷氨酸发酵等)。
狭义:是指微生物的厌氧呼吸(包括酒精发酵、乳酸发酵等)。
一、酵母菌的基础知识
形态结构
单细胞真菌,属真核生物,呈圆形、椭圆形等。
繁殖方式
酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖,常进行出芽生殖。
分布
自然界中,酵母菌分布广泛,多分布在含糖较高的偏酸环境中,如水果、花、树皮等。一年四季,土壤始终是酵母菌的大本营。
二、实验原理
C6H12O6 →2C2H5OH+2 CO2+能量
酶
酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵,将葡萄糖氧化成酒精
酒精浓度超过16%,时酵母菌死亡。
三、设备及用品
5~10L的大瓶、适合于瓶口的软木塞或橡胶塞或压紧的一大团棉花、有弯曲的安全玻璃管、过滤器 、纱布 、多功能榨汁机或研钵及杵 、若干带瓶盖的小口瓶等
四、实验材料(葡萄酒的制作)
1、紫葡萄
2、新鲜酵母或干酵母
五、实验步骤
1、高锰酸钾溶液中浸泡5 min 的作用?
葡萄洗净→高锰酸钾溶液中浸泡5 min→冲洗后榨成浆状
消毒。
适量干酵母(每2.5kg葡萄约1g干酵母)加少量温水(小于40℃)在烧杯内调成糊状。为使其迅速发生作用,可加极少量蔗糖,混匀,放置片刻,出现气泡即可。
2.加入温水、极少量蔗糖的作用?
使酵母菌加快代谢
葡萄浆放入发酵瓶中,装量不超过2/3,然后加入酵母悬液,搅拌均匀。加上一个软木塞,塞内插入弯曲玻璃管。
3.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,起缓冲作用;否则液体装满后气体会使液体外溢,损失发酵液,且瓶口等处由于有发酵液易引起杂菌污染。
4.装水的弯曲玻璃管起什么作用?
既可防止氧气进入,又可排出二氧化碳,同时还能防止杂菌污染。
5.发酵完毕的标志是什么?
6.适宜温度是多少?高于30℃,为什么需要降温?
发酵瓶放在25~30℃条件下2~3天,当停止出现气泡,表示发酵完毕。若温度偏低,则时间相对延长。若温度高于30℃,需要降温,否则酒的风味不佳。
7.预测整个实验过程会有哪些现象?
提示:负压、气泡、颜色
用两层纱布过滤,除去葡萄皮和籽,将获得的滤液分装到1~2L的细口瓶中,加盖密封,静置。待沉淀后,上清夜即为葡萄酒。(可保存1~2年)
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
8、葡萄酒呈红色的原因?
阅读教材47页“用果汁制作果酒”。
任务3:比较用“果汁制作果酒”和“用葡萄制作果酒”的不同之处。
1、酒精量。
果汁制作:酒精15%(糖含量也较高);葡萄制作:8%
2、果酒取存。
果汁制作:虹吸法;葡萄制作:过滤。
六、问题讨论
1.葡萄或其他果实上常有天然的野生酵母存在,为什么上述实验还要接种酵母?
为了加速反应,使观察更直观,需要较多数量的酵母菌;同时,加酵母后使酵母的酒精发酵占有优势,避免许多霉菌生长,出现异味。
2.制酒时必须保证所有用具都是清洁的,为什么?
各种水果对微生物来说都是良好的培养基,特别是霉菌。如果用具不洁净,就可能有许多杂菌进入果汁,那制作的就不是果酒,而是杂菌培养液。
3、你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染?
对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用浓度为75%的酒精擦拭消毒,晾干待用。如果要快速可以使用吹风机吹干。
我们是奔跑的五花肉,我们为自己带盐!
一、醋化醋杆菌的基础知识
形态结构
单细胞原核生物,椭圆、杆状等。
繁殖方式
分裂生殖
第二节、果醋的制作
代谢类型
异养需氧型
C2H5OH+O2 →CH3COOH+H2O+能量
最适生长温度: 30 ℃ ~35℃。
在有氧条件下,能将乙醇氧化成醋酸
酶
醋酸含量可高达13%。
二、设备及用品
5L的下口瓶2个 、500L锥形瓶1个、
直角玻璃管(长短不同)、
直玻璃管、单孔橡胶塞2个、
双孔橡胶塞1个、锯末适量、
脱脂棉少量 、铝箔少量、水族箱
通气泵1、铁架及铁夹几副
三、材料
1.果酒
2.醋酸杆菌
四、步骤
(1)如图连接装置。甲瓶内装入800mL酒-水混合物,铝箔盖住上口。
(2)乙瓶为发酵瓶,内填锯末至八分满;下口插入直角玻璃管(发酵液出口),另一直角玻璃管(内塞脱脂棉,用以过滤空气),一端升至锯末之上。
(3)适量醋化醋杆菌的培养物或醋曲悬液加入200mL酒-水混合物中混匀,pH调至7.0后倒入乙瓶,使锯末均匀湿透。
2.为什么要向发酵瓶中通入空气?
3.为什么空气要用棉花过滤?
醋酸发酵为需氧发酵
可防止微生物进入
1.锯末的作用是什么?
使醋化醋杆菌附着在锯末上
(4)将水族箱通气泵的出气管与乙瓶上塞棉花的玻璃管相连,通气。
(5)发酵48h,检测pH,若明显酸性,则进入下一步。
(6)调节甲到乙的流量为每5分钟1滴。乙到丙也同样速度。
(7)每天检测pH,等到流出液pH不再减少,或甲瓶液体全部流入乙瓶时,停止实验。
4.湿润锯末时为什么要调pH至7.0?
便于通过pH变化检测发酵是否进行。
5.如何调节发酵液的pH?
通过控制乙瓶进出液的流速。
6.发酵完毕的标志是什么?
2.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。
1.影响醋酸发酵的环境因素有哪些?
3.你所得到的丙瓶中的液体是否就是市售的白醋,为什么?
不是,市售白醋除含有醋酸外还有丰富的不挥发性酸、糖、酯、醇等物质,这些多为酵母所产生。
温度、氧气和pH等
八、问题讨论
酒精发酵和醋酸发酵的比较
醋酸发酵
酒精发酵为醋酸发酵提供 。
酒精发酵
联系
氧气
微生物
区别
酵母菌(真菌)
醋化醋杆菌(细菌)
无氧
有氧
酒精
适宜温度
25-30℃
30-35℃
实验现象
发酵 酒精发酵 醋酸发酵
气味和味道 酒味 酸味
气泡和泡沫 有气泡和泡沫 无气泡和泡沫
发酵液颜色 混浊 混浊,液面形成白色菌膜
典型例题
1.下图简单表示葡萄酒的酿制过程,请据图分析,回答下面的问题。
(1)葡萄酒的酿制原理是:先通气使酵母菌进行________,以增加酵母菌的数量,然后使酵母菌________获得葡萄酒。
(2)在甲中进行搅拌的目的是__________,乙中排出的气体是发酵过程产生的_____;写出甲、乙中有关的化学反应式:甲___________________________,乙__________________。
(3)随着发酵过程的加深,液体密度会逐渐变低(可用密度计测量),其原因是_____________________________________。
(4)如果丙忘记盖上盖子,一段时间后会变酸,这是由于酒精在________的作用下生成了________,写出此时发生的化学反应式:_____________________________。
需氧呼吸
发酵
增加溶氧量
CO2
由于发酵时糖被消耗,产生了酒精和CO2,而酒精密度比糖和水低
醋化酸杆菌
醋酸