询问一些关于果酒和醋的信息

果酒和果醋的生产

一、教材分析

《选修1》是以学生为主体的选修课，通过实验设计和操作实践学习科学探究。本模块着重培养学生的科学探究能力，如设计实验、动手操作、收集证据等，而果酒和醋的制作与日常生活息息相关，学生对此深有体会。本课题的研究旨在让学生在实验条件下进行传统发酵。

二，教学目标

1，知识目标:

了解果酒和果醋的制作原理。

2、能力目标:

①学生根据制作果酒的原理设计制作果酒的流程，体验制作果酒的实际操作。

②在分析评价果酒生产成果的过程中，培养学生的实验分析能力和严谨的思维能力。

3、情感目标:

通过追溯果酒酿造的历史，培养学生的民族自豪感，渗透STS教育。

三、教学重点:

①说明果酒和果醋的制作原理。

(2)设计制造果酒、果醋的设备。

四、教学难点:

生产过程中发酵条件的控制

动词（verb的缩写）教学过程

简介:

在中华民族的历史长河中，很多东西都是走在世界前列的，酒也是，有自己辉煌的篇章。关于酒的记载中有很多关于酒的有趣传说。猿说猿的主要食物是含糖的水果。当果实成熟时，类人猿在“石头洼地”储存大量的果实。一段时间后，会流出有特殊香味的液体。这是最早的果酒。

在国内市场，近年来越来越多的果酒出现，如枸杞酒、梅子酒等。

果酒与生活——果酒虽然含有酒精，但与白酒、啤酒、葡萄酒相比，其含量很低，一般在5-10度之间，最高只有14度。因此，它被许多成年人作为一种软饮料在饭后或睡前饮用。

果酒简单来说就是吸收水果中的所有营养成分而制成的酒，富含人体所需的维生素和氨基酸。有时候即使生吃水果也吸收不了的营养成分，可以通过果酒吸收，因为营养成分已经完全溶解在果酒里了。果酒中含有大量的多酚类物质，可以抑制人体内脂肪的堆积，使人不易堆积脂肪和脂肪。此外，与其他酒相比，果酒对呵护心脏、调节女性情绪的作用更加明显。

项目1从项目背景介绍果酒和果醋的生产工艺，然后从实验原理，实验过程示意图和提供的资料。

一、基础知识

1.果酒酿造原理

阅读课本，完成下列问题:

(1)制作果酒需要哪些微生物？

(2)酵母的形态、结构、分布、种类和菌落？

(3)酵母的代谢类型及其呼吸过程的反应式是什么？

(4)酵母的适宜温度是多少？

(5)为什么葡萄酒一般是红色的？

(6)什么是发酵？发酵等同于无氧呼吸吗？酵母有哪些实际应用？

(1)酵母的形态、结构、分布、种类和菌落

(1)形状和结构

酵母是单细胞真菌，属于真核生物。细胞大小为1~30um，圆形，椭圆形。

思考:你认为酵母细胞中有哪些结构？

你认为细菌和酵母在细胞结构上有什么区别？

②生殖

酵母中有出芽繁殖、分裂繁殖和孢子繁殖，但大多数都是通过出芽进行无性繁殖。温度低时孢子形成，进入休眠状态，温度适宜时萌发繁殖，繁殖速度快。

③菌落:

讨论:你知道什么是殖民地吗？一个群体在生态学上属于什么？

酵母在固体培养基上形成的菌落具有湿的、粘的和白色或粉红色的表面。(在液体培养基中，一些细菌在液体表面形成薄膜，或者在容器壁上出现酵母环，或者出现沉淀。)

④生活环境

在自然界中，酵母菌分布广泛，但大多分布在含糖量较高的酸性环境中，如水果、花卉、树皮等。(有的可生虫，有的可致病，如鹅口疮、白色念珠菌引起的肺部感染。食品中常见的酵母菌有啤酒酵母、葡萄汁酵母、鲁氏酵母(酱油酿造)、球虫、粉状毕赤酵母等。)一年四季，土壤永远是酵母的大本营。

思考:发酵酿酒时，葡萄要不要消毒？为什么？

其他微生物和酵母有什么关系？

(2)酵母的代谢类型及其呼吸过程。

①酵母的呼吸

果酒的生产离不开酵母。酵母是兼性厌氧微生物，

在有氧条件下，反应式如下:酶

C6H1206+6O2 6CO2+6H20+能量

在厌氧条件下，反应式如下:酶

C6H12O6 2C2H5OH+2C02+的能量

思考:

在发酵过程中，如果酵母要大量繁殖，应该怎么做？

如果你想喝酒呢？为什么？

③发酵

1).发酵的概念

广义来说，就是通过微生物的培养，大量生产各种代谢产物的过程。包括好氧发酵(如醋酸发酵、谷氨酸发酵)和厌氧发酵(如酒精发酵)。

狭义:指微生物的厌氧呼吸(包括酒精发酵、乳酸发酵等。).

2).所以:发酵≠无氧呼吸。

3).应用:

酿酒、做馒头、做面包、酿酒、生产药用酵母片、生产维生素、生产抗生素等。

(4)温度要求

繁殖的最适温度:20℃；

酒精发酵的最适温度为65438±08 ~ 25℃。

思考:你知道酵母需要适宜温度的原因吗？

酵母有不同的最适温度意味着什么？

补充:温度对发酵的影响

酵母只能在一定的温度下生存。当温度低于10℃时，酵母发育缓慢。随着温度的升高，繁殖速度加快，20℃为最佳繁殖温度，此时酵母繁殖速度快，活力强。当温度超过35℃时，酵母的生长受到抑制，繁殖速度迅速下降。40℃时，酵母停止出芽，开始死亡。要想获得高酒精浓度的发酵液，减少实际损失，必须控制发酵温度。

你知道吗？你知道吗？

1，一般来说，葡萄酒之所以是红色的？

在发酵过程中，随着酒精含量的提高，红葡萄皮中的色素也进入发酵液中，使葡萄酒呈红色。)

2.葡萄酒分为干红和干白的依据是什么？

(1，按酒的颜色分为白葡萄酒、红葡萄酒和粉红葡萄酒。

白葡萄酒:用白葡萄酿造，从皮中分离出来发酵；

红酒:用红葡萄酿造，用混合的葡萄皮和果汁发酵；

粉红酒:颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间，皮发酵时间短。

2.根据葡萄酒的含糖量，分为干型、半干型、半甜型和甜型四种。

干葡萄酒:含糖量小于4g/l；

半干葡萄酒:含糖量在4g-12g/L之间；

半甜葡萄酒:含糖量在12g-50g/L之间；

甜酒:含糖量高于50克/升..)

(5)菌株来源:

(工业生产中为了提高果酒的品质，也可以直接在果汁中添加人工培养的酵母，如干酵母或药酒。)

2、果醋生产的原理

阅读课本，思考以下问题:

(1)醋杆菌的形态？细胞结构？

(2)醋杆菌的实际应用有哪些？

(3)醋杆菌的代谢类型有哪些？

(4)果醋怎么做？

醋杆菌的形态(1)

1).从椭圆到杆，有单，有对，有链。它随鞭毛运动或不运动，不形成孢子。属于原核生物，分裂繁殖，代谢类型为异养好氧。(与酵母相比，醋杆菌具有最重要的特性。)

2).应用:醋和果醋。

(2)制作果醋的原理，

醋杆菌是一种需氧细菌。只有氧气充足，它才能进行旺盛的生理活动。在酸葡萄酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面上繁殖形成的。实验表明，醋酸菌对氧含量当量特别敏感。进行深层发酵时，即使短时间中断供氧，醋酸菌也会死亡。当氧源和糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解为醋酸；

酶

C6H12O6 →3CH3COOH(乙酸)

没有糖源时，醋酸菌把乙醇变成乙醛，然后乙醛变成醋酸(反应式如下)。醋酸菌的最适生长温度为30℃-35℃。

酶

2C2H5OH+O2 →2CH3CHO(乙醛)+2H2O 2CH3CHO+O2 →2CH3COOH(乙酸)

过渡:根据这个原理，我们如何设计果酒和果醋的生产方案？

提示:从以下三个方面考虑:材料选择、实验装置设计、操作流程。

二、实验设计

1.果酒和果醋实验过程示意图

脸红

榨果汁

酒精发酵

醋酸发酵

水果酒

果醋

摘葡萄

阅读3-4页的课本，讨论学生A和B的实验装置:

答:每次排气时拧开瓶盖即可，不要完全揭开瓶盖；做醋的时候，打开瓶盖，盖上一层纱布，进行葡萄醋发酵。(防止发酵液被污染，因为每一步操作都可能混入杂菌)

分析果酒和果醋发酵装置中的通气口、排气口和出料口的作用。为什么通气口要通过一根又长又弯的软管连接到瓶体上？

充气口连接充气泵，用于醋酸发酵时充气；排气口用于排出酒精发酵过程中的二氧化碳；排放口用于取样。排气口要通过长而弯曲的软管与瓶体相连，其目的是防止空气中的微生物污染。使用该装置酿酒时，应关闭通气口；做醋时，进气口要接气泵，输入氧气。

2.实验操作

(1)材料的选择和处理

选择新鲜的葡萄，榨汁前清洗葡萄，去除枝条。

①取500g葡萄，去掉枝干和烂叶。

②用清水1-2次清洗葡萄，去除污垢。(注意冲洗次数不要太多。为什么？)

讨论:你认为应该先洗葡萄还是先去树枝？为什么？

(应该先洗干净，再去枝，避免去枝对葡萄造成伤害，增加被杂菌污染的机会。)

(2)消毒

讨论:你认为应该做些什么来防止发酵液被污染？

需要从发酵的过程综合考虑，因为每一步操作都有可能混入杂菌。比如榨汁机和发酵装置要清洗干净；只要拧开瓶盖，每次排气不要完全揭开瓶盖。)

①榨汁机应清洗干净并晾干。

②发酵装置要用70%酒精清洗消毒。

(3)榨汁

将洗净的无枝葡萄放入榨汁机中榨汁。

④发酵

①将葡萄汁放入发酵瓶中，留出约1/3的空间。

(如右图所示)，并关闭进气口。

②酿酒过程中，温度要严格控制在18℃ ~ 25℃，时间控制在10 ~ 12d左右。发酵可以通过出料口进行。及时监控。

(3)葡萄醋制作过程中，温度应严格控制在30℃ ~ 35℃，时间控制在前7 ~ 8天，并注意通过充气口及时充气。

三、结果分析与评价

1.由于发酵，葡萄果肉中大部分糖分转化为CO2和C2H5OH，还有少量发酵副产物。CO2的排放越来越旺盛，使得发酵液沸腾，CO2从排气口排出。经过10天的发酵，这种现象最为明显。发酵过程中产生的热量会提高发酵液的温度，但酒精发酵的温度应严格控制在18℃ ~ 25℃。在发酵过程中，果皮上的色素等成分会逐渐溶解在发酵液中。在发酵罐的表面上，形成浮罐的盖子。

2.设立对照组，将葡萄汁高压灭菌，分别装入A、B两个发酵瓶中，每个瓶中留有1/3空间。将酵母加入A组而不加入B组进行发酵，证明酒的产生是由于酵母的作用。证明葡萄醋中有醋酸产生，简单易行的方法是品尝或用pH试纸鉴别。

3.生产的酒色泽鲜艳，清爽柔和，果香浓郁；果醋呈琥珀色或棕红色，有独特的果香，酸味柔和，微甜，无涩味。

第四，主体的延伸

果汁发酵后是否产生酒精，可用重铬酸钾检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。检测时，先在试管中加入2mL发酵液，然后滴加43滴摩尔浓度为3mol/L的H2SO43，摇匀。最后滴3滴室温饱和的重铬酸钾溶液，摇动试管观察颜色变化。想一想，如果想让测试结果更有说服力，应该如何设计对比？

动词（verb的缩写）相关链接

1.为了提高果酒的品质，更好地抑制其他微生物的生长，可以直接在果汁中添加人工培养的酵母。为了人工培养酵母，首先需要获得纯净的酵母菌株。如何分离附着在葡萄上的酵母菌，获得纯菌株？可以参考“专题二:微生物的培养与应用”，进一步查阅资料，再试一次。

2.制作果醋时，也可以直接在果酒中加入醋酸菌。醋杆菌菌种可从当地醋厂或菌种保藏中心购买。也可以尝试把醋酸菌从醋中分离出来。分离方法见主题2。