生物选修1专题1课题1果酒果醋的制作详解
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题一:传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制作一、基础知识(一)发酵1、概念: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。
2、类型:据氧气需求情况分为厌氧发酵和需氧发酵;据发酵生成产物分为酒精发酵和醋酸发酵等。
(二).果酒的制作原理1、菌种:酵母菌1)形态结构:酵母菌是单细胞真菌,属真核生物,细胞大小为1~30um,呈圆形、椭圆形等。
2)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(有性生殖),但多以出芽方式进行无性生殖。
温度低时形成孢子,进入休眠状态;温度适宜时,进行出芽生殖,繁殖速度快。
3)生存环境:自然界中,酵母菌分布广泛,但多分布在含糖较高的偏酸环境中,如水果、花、树皮上,一年四季,土壤始终是酵母菌的大本营。
4)新陈代谢类型:异养兼性厌氧型。
同化作用类型:异养;异化作用类型:兼性厌氧型。
5)菌种来源:主要来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
在果酒的工业生产中为了提高果酒的品质也可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌。
2、制作原理有氧时进行有氧呼吸:C6H12O6 +6O2 6CO2+6H2O在无氧条件下,进行酒精发酵: C6H12O6 2C2H5OH + 2CO23、发酵条件1)温度:18--25 ℃,20℃左右是最适宜温度。
补充:温度对发酵的影响酵母菌只能在一定温度下生活。
温度低于10℃,酵母菌发育很缓慢。
随着温度的升高,繁殖速度加快,20℃时为最佳繁殖温度,此时酵母菌生殖速度快、生活力强。
超过35℃,酵母菌生长受到抑制,繁殖速度迅速下降,到40℃酵母菌停止出芽,开始出现死亡。
如果想要获得高酒精浓度的发酵液、减少损耗,必须控制好发酵温度。
2)PH值:4.0-5.8为最适PH,在最低PH为2.5,最高为8.0的条件下酵母菌尚能生存但是生长及其缓慢甚至容易死亡。
3)前期通氧,然后控制缺氧。
(三).果醋的制作原理1、菌种:醋酸菌1)形态、结构:醋酸菌是单细胞原核生物,细胞从椭圆到杆状,单生、成对或成链。
一、果酒和果醋的制作原理 1.果酒制作的原理 (1)菌种:酵母菌。
①代谢类型:兼性厌氧型。
②菌种来源:主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(2)发酵原理(填表)反应式作用 有氧条件 C 6H 12O 6+6O 2――→酶6CO 2+6H 2O 大量繁殖 无氧条件 C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH +2CO 2酒精发酵①氧气:前期有氧,后期缺氧。
②温度:一般控制在18~25_℃。
2.果醋制作的原理 (1)菌种:醋酸菌。
①代谢类型:需氧型。
②菌种来源:人工接种醋酸菌。
(2)发酵原理①当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
②当氧气充足、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,反应简式为:C 2H 5OH +O 2―→CH 3COOH +H 2O 。
(3)发酵所需条件课题1 果酒和果醋的制作①环境条件:氧气充足。
②温度:最适生长温度为30~35_℃。
二、果酒、果醋的制作流程及发酵装置(阅读教材P3~5)1.制作流程(填图)2.实验装置(填图)3.酒精的检测检测原理:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
1.果酒和果醋的制作原理是什么?分别写出反应式。
2.果酒和果醋制作过程中,发酵条件有何区别?3.联系果酒和果醋的制作,说明如何设计发酵装置?探究点一果酒、果醋制作的原理和流程[共研探究](一)果酒制作的原理和流程发酵技术离不开微生物的作用,果酒制作中需要用到酵母菌(如图),仔细观察模式图并回答相关问题:1.发酵菌种——酵母菌的特点酵母菌属于真核(填“真核”或“原核”)生物,其繁殖方式为孢子生殖和出芽生殖。
在氧气和营养物质丰富、条件适宜时,进行出芽生殖,繁殖速度快;在营养缺乏、条件恶劣时形成孢子,进入休眠状态。
2.果酒的制作原理酵母菌代谢类型为异养兼性厌氧型,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,酵母菌进行酒精发酵,所以在酿酒初期可以充气,后期要密封。
专题1传统发酵技术的应用课题1果酒和果醋的制作一、教学目标(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、课题重点与难点课题重点: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。
课题难点:制作过程中发酵条件的控制。
三、课题背景分析课题背景从人类酿酒制醋的历史切入,说明酒与醋的制作不仅仅是发酵食品的制作加工,还是一种文化现象,反映了人类文明发展的足迹。
可以充分利用这一素材,渗透“科学、技术、社会”的教育。
在此基础上,教材简述了果酒和果醋的特点及其在日常生活中的作用,以激发学生动手制作的兴趣。
四、基础知识分析与教学(一)教学方法:启发式教学(二)教学工具:多媒体课件(三)教学过程【导学诱思】1.果酒制作的原理(1)人类利用微生物发酵制作果酒,该过程用到的微生物是,它的代谢类型是,通常可以通过选取,为提高果酒的品质,也可以用选取,与异化作用有关的方程式有。
思考:果酒制作过程中,在不灭菌的情况下,如何使酵母菌成为优势菌种?酵母菌成为优势菌种前存在的生物关系如何?(2)酵母菌生长的最适温度是;酒精发酵一般将温度控制在。
传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是。
(3)葡萄酒呈现深红色的原因是。
(4)现在工厂化生产果酒,为提高果酒的品质,更好地抑制其它微生物的生长,采取的措施是。
2.果醋的制作原理(1)果酒进一步发酵能获得果醋,酒变醋的原理是。
思考:变酸的酒表面有菌膜,菌膜是怎样形成的?溶液内部能形成菌膜吗?果醋的制作过程中如何进行深层发酵?(2)果醋发酵时将温度控制在℃,原因是。
课题1 果酒和果醋的制作一、果酒制作的原理1.酵母菌是(新陈代谢类型)异养兼性厌氧型的真核生物。
2.果酒制作的原理(1)在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
反应式为:C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O。
在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
反应式为: C6H12O6→2C2H5OH+2CO2。
(2)菌种来源: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。
3.果酒制作时需控制的条件(1)氧气:前期需氧,后期:无氧。
原因是前期酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖,后期在无氧条件下进行酒精发酵产生酒精。
(2)温度: 20 ℃左右最适合酵母菌繁殖。
酒精发酵时一般将温度控制在 18~25 ℃。
4.现在工厂化生产果酒,为提高果酒的品质,更好地抑制其它微生物的生长,采取的措施是可以直接在果酒中加入人工培养的酵母菌。
二、果醋制作的原理1.醋酸菌是(新陈代谢类型)异养需氧型的原核生物。
2.果醋制作的原理(1)当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
反应式为:C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2O。
(2)当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。
反应式为: C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O 。
(3)菌种来源:可以到当地生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买或从食醋中分离醋酸菌。
3.果醋制作时需控制的条件(1)氧气充足。
(2)温度:醋酸菌生长的最适温度为 30~35 ℃。
4.在变酸的酒的表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。
喝剩的葡萄酒放置一段时间变酸的原因是空气中的醋酸菌沉入葡萄酒后进行醋酸发酵产生醋酸。
三、果酒和果醋的制作过程挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果酒果醋(1)选材和材料处理:选择新鲜的葡萄,冲洗葡萄时应先冲洗再除去枝梗;冲洗的目的是除去污物。
不能反复冲洗,以防止菌种的流失。
(2)防止发酵液被杂菌污染的措施:①榨汁机要冲洗干净并晾干;②发酵瓶要清洗干净,并用70%的酒精消毒;③排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖,防止杂菌污染。
生物选修1知识点总结生物选修 1 涵盖了丰富且实用的生物技术知识,以下是对其主要知识点的总结。
一、传统发酵技术的应用(一)果酒和果醋的制作1、果酒制作的原理:利用酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。
酵母菌是兼性厌氧菌,在有氧条件下进行有氧呼吸,大量繁殖;在无氧条件下进行无氧呼吸,产生酒精和二氧化碳。
2、果醋制作的原理:利用醋酸菌在有氧条件下将酒精氧化为醋酸。
醋酸菌是好氧菌。
3、制作流程:挑选水果→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵。
4、条件控制:果酒制作时,温度控制在 18 25℃,前期需通氧使酵母菌大量繁殖,后期密封创造无氧环境;果醋制作时,温度为 30 35℃,要持续通氧。
(二)腐乳的制作1、原理:多种微生物参与,主要是毛霉。
毛霉产生的蛋白酶将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸,脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸。
2、制作流程:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。
3、条件控制:温度控制在 15 18℃,保持一定的湿度。
(三)泡菜的制作1、原理:利用乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解为乳酸。
2、制作流程:准备原料→配制盐水→装坛→封坛发酵。
3、条件控制:腌制时要创造无氧环境,温度控制在 28 32℃。
二、微生物的培养与应用(一)培养基1、种类:按物理性质可分为液体培养基和固体培养基;按用途可分为选择培养基和鉴别培养基。
2、成分:一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。
3、制备:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。
(二)无菌技术1、消毒:使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)。
2、灭菌:使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
(三)微生物的接种方法1、平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。
2、稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
课题1 果酒和果醋的制作一、选择题1.关于醋酸菌的叙述,正确的是( )A.醋酸菌为严格有氧呼吸B.醋酸菌有氧无氧都能生存C.醋酸菌能形成芽孢D.醋酸菌能将淀粉分解成醋酸[答案] A[解析]醋酸菌必须在有氧条件下才能完成代谢。
2.酵母菌能够进行以下哪些反应?( )①C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O②C6H12O6―→2C2H5OH+2CO2③C2H5OH+O2―→CH3COOH+H2O④CO2+H2O―→(CH2O)+O2A.①②③B.②③④C.①② D.②③[答案] C[解析]酵母菌可有氧呼吸和无氧呼吸。
3.下列哪种条件下,醋酸菌能将葡萄汁中的糖分解成醋酸( ) A.氧气、糖源充足B.氧气充足、缺少糖源C.缺少氧气、糖源充足D.氧气、糖源都缺少[答案] A[解析]醋酸菌在有氧条件下生存,需糖源。
4.制果酒过程中,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.将冲洗的葡萄放入冲洗晾干的榨汁机进行榨汁[答案] A[解析]在果酒制作过程中,葡萄汁不用消毒。
5.关于酵母菌的叙述,正确的是( )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] A[解析]酵母菌为异养生物,在有氧和无氧条件下均可生存。
6.下列产醋最多的措施是( )A.在果酒中加入食醋,并通气B.在果酒中加入变酸的果酒表面的菌膜,并通气C.将果酒暴露在空气中D.在果酒中加入冲洗葡萄的水,并通气[答案] B[解析]因食醋经灭菌不含菌种,空气中和冲洗葡萄的水中可能有醋酸菌,但数量不大,只有变酸的果酒表面的菌膜中有大量的醋酸菌。
7.制果醋时,要适时通过充气口进行充气是因为( )A.醋酸菌是好氧菌,将酒精变成醋酸时需要氧气的参与B.酵母菌进行酒精发酵时需要O2C.通气,防止发酵液霉变D.防止发酵时产生的CO2气体过多而引起发酵瓶的爆裂[答案] A[解析]醋酸菌是好氧菌,发酵需要氧气的参与。
课题1 果酒和果醋的制作1. 引言果酒和果醋是一种传统的酿造食品,具有独特的风味和营养价值。
制作果酒和果醋的过程相似,主要是通过果汁的发酵过程将果糖转化为酒精或醋酸,继而产生酒香或酸味。
本文将详细介绍果酒和果醋的制作方法,包括所需材料、步骤和注意事项。
2. 制作果酒2.1 所需材料制作果酒所需的材料如下:•新鲜水果:可以选择苹果、葡萄、草莓等水果,新鲜的水果质量和口感更好;•糖:用于提供发酵过程中酵母菌的营养;•酵母:选择适合果酒发酵的酵母,如干酵母或液体酵母。
2.2 制作步骤制作果酒的基本步骤如下:1.准备好新鲜的水果,将水果洗净后去皮和籽;2.将水果切成小块或搅碎成泥状;3.将水果放入玻璃容器中,加入适量的糖,并搅拌均匀;4.在容器中加入适量的酵母,然后用保鲜膜覆盖容器口部;5.将容器放置在温暖通风的地方静置一段时间,等待发酵完成;6.发酵完成后,用滤网过滤出果酒,去除果渣;7.将果酒倒入干净的瓶子中,封闭瓶口,并可继续储存一段时间以提升口感。
2.3 注意事项在制作果酒的过程中,需要注意以下几点:•水果选择:选用新鲜的高品质水果,不要使用腐烂或受损的水果;•卫生环境:操作时保持清洁,避免细菌污染果酒;•发酵条件:控制好温度,一般推荐在20-30摄氏度范围内发酵;•发酵时间:根据水果类型和发酵温度,发酵时间会有所不同,需耐心等待。
3. 制作果醋3.1 所需材料制作果醋所需的材料如下:•应季水果:如苹果、葡萄、樱桃等,选择新鲜的水果获得更好的果醋口感;•糖:用于提供醋化菌的营养;•醋母:含有醋酸菌的菌种,有助于果汁的发酵。
3.2 制作步骤制作果醋的基本步骤如下:1.准备好新鲜的水果,将水果洗净后去皮和籽;2.将水果切成小块或搅碎成泥状;3.将水果放入玻璃容器中,加入适量的糖,并搅拌均匀;4.在容器中加入适量的醋母,然后用保鲜膜覆盖容器口部;5.将容器放置在温暖通风的地方静置一段时间,等待发酵完成;6.发酵完成后,用滤网过滤出果醋,去除果渣;7.将果醋倒入干净的瓶子中,封闭瓶口,并可继续储存提升口感。