课题1 果酒和果醋的制作
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。(重点)
3．学习制作果酒、果醋的实验操作技能。(重点)
4．设计并安装简单的生产果酒及果醋的装置。(难点) 5．关注生产、生活实际，勤于动手，尝试果酒的制作。
1．果酒的制作原理
(1)菌种是酵母菌，其代谢类型为兼性厌氧型。
(2)反应式：
①有氧条件下：C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O。
②无氧条件下：C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2。
(3)菌种来源：自然发酵过程中，来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(4)条件：
①氧气：酵母菌先在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，然后在无氧条件下进行酒精发酵产生酒精。
②温度：最适繁殖温度为20_℃左右，发酵温度一般控制在18～25_℃。
(5)葡萄酒呈现深红色的原因：在酒精发酵过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。
2．果醋的制作原理
(1)菌种是醋酸菌，其代谢类型为需氧型。
(2)原理：
①当氧气充足、糖源充足时，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：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。
(3)发酵所需条件：
①环境条件：氧气充足。
②温度：最适生长温度30～35_℃。
[合作探讨]
探讨1：利用酵母菌进行酒精发酵过程中为什么要“先通气后密封”？
提示：“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酒精发酵产生酒精。
探讨2：果酒制作过程中，在不灭菌的情况下，酵母菌是如何成为优势菌种的？
提示：发酵后期在缺氧和酸性发酵液中，绝大多数微生物的生命活动受到抑制，而酵母菌可以适应这一环境成为优势菌种。
探讨3：在制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？
提示：醋酸菌是好氧细菌，在将糖或酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。
[思维升华]
1．酵母菌和醋酸菌的比较
2.
1．下列条件不是酵母菌快速生长繁殖的因素是()
A．含糖量高的培养基
B．温度在20 ℃左右
C．pH＝2.5
D．pH＝6
[解析]酵母菌生活在偏酸性、含糖量高的环境中，温度为20 ℃左右，pH 约为6时酵母菌能快速生长繁殖。故正确[答案]为C。
[答案] C
2．适宜的温度条件下，在下列装置中都加入干酵母(内有活酵母菌)，其中能产生酒精的装置是()
[导学号：05520000]
A B C D
[解析]解答本题首先要弄清楚酒精发酵的条件：①要有葡萄糖、水和酵母菌；②必须在密封的条件下，这两个条件缺一不可。如果有氧存在，酵母菌能进行有氧呼吸，产生CO2和H2O，不产生酒精。本题易错选D，因为与A条件相同并搅拌混合均匀，看起来似乎更有利于反应的进行，但是D没有密封，暴露在有氧的环境中，酵母菌不进行无氧呼吸。
[答案] A
3．制葡萄酒和葡萄醋的发酵条件的控制中，下列叙述错误的是()
A．葡萄汁装入发酵瓶时，要留有1/3的空间
B．用清水冲洗葡萄除去污物，应反复多次冲洗
C．制葡萄酒的过程中，除在适宜的条件下，时间应控制在10～12 d左右D．制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些，但时间一般控制在7～8 d左右
[解析]酵母菌进行发酵产生酒精时会释放CO2，因此发酵瓶要留有1/3的空间；酿制葡萄酒的酵母菌菌种来源于葡萄皮上的野生型酵母菌，因此不能反复冲洗葡萄；制葡萄酒的时间一般为10～12 d左右，制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些，但时间一般控制在7～8 d左右。故选B。
[答案] B
1．实验流程
挑选葡萄―→冲洗―→榨汁―→酒精发酵―→醋酸发酵
果酒果醋
2．实验操作提示
(1)材料的选择与处理：
选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。
(2)消毒防污染：
①榨汁机要洗干净，并晾干。
②发酵瓶要清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒。
(3)榨汁：
将冲洗干净并除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。(4)装瓶：
将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约1/3的空间，并封闭充气口。
(5)发酵条件控制：
①制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18～25 ℃，时间控制在10～12 d 左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时监测。
②制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30～35 ℃，时间控制在7～8 d左右，并注意适时通过充气口充气。
3．产物检测
(1)果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。也可通过闻气味来判定。
(2)证明葡萄醋中有醋酸生成，简单易行的方法是通过闻气味、品尝或用pH 试纸鉴定。
[合作探讨]
探讨1：啤酒生产中，发酵是重要环节，发酵后期，如果密封不严，会使啤酒变酸，你知道这是发生了什么变化吗？
提示：醋酸菌是一种好氧菌，若发酵罐密封不严，酒精就会在醋酸菌的作用下被氧化产生乙醛，最后变为醋酸。
探讨2：在果酒和果醋制作中，你认为哪些方法可防止发酵液被污染？
提示：(1)冲洗葡萄时应先冲洗再除去枝梗。
(2)榨汁机要冲洗干净并晾干。
(3)发酵瓶要清洗干净，并用70%的酒精消毒。
(4)排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖，防止杂菌污染。
[思维升华]
1．装置选择
(1)A瓶上面留一定空间的作用：提供一定量的氧气，满足发酵初期酵母菌对氧气的需求。
(2)图B充气口、排气口和出料口的作用
①充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。
②排气口：在酒精发酵时用来排出CO2。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，其作用类似于巴斯德的鹅颈瓶。
③出料口：用来取样。
(3)A装置因为没有通气结构，可以通过定期拧松瓶盖的方式放气，但不容易向里面输入气体，较适合用来制作果酒；如果用来制作果醋需将瓶盖打开，盖上一层纱布。B装置既可直接用来制作果酒，也可直接用来制作果醋。
2．装置使用
(1)使用A装置每隔12 h左右就要将瓶盖拧松一次，因为制酒阶段的后期，酵母菌无氧呼吸会产生大量气体，若不及时放出会把瓶子或瓶盖涨破，不打开瓶盖是防止氧气和有害杂菌进入。
(2)使用B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。
