2019-2020学年新素养同步浙科版生物选修1（课件 讲义，含核心素养）第3部分 生物技术在食品加工中的应用 (共4份打包)

第5课时　果酒及果醋的制作 [学习目标]　1.制作葡萄酒和其他果酒。2.制作果醋。3.说明葡萄酒和其他果酒以及果醋的制作原理。4.设计并安装简单的生产果酒及生产果醋的装置。 一、果酒制作 1.制作原理 (1)菌种：酵母菌，属于单细胞真核生物。 (2)发酵原理 ① 酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵，将葡萄糖氧化成乙醇。 ②反应式：C6H12O6―→2CO2＋2C2H5OH。 2.用葡萄制作葡萄酒 (1)制作原料：紫葡萄，新鲜酵母或干酵母。 (2)流程 挑选葡萄→冲洗→榨汁→制作酵母悬液→装瓶发酵→过滤、分装、保存。 3.用果汁制作果酒 (1)制作原料 苹果(最好)、梨、柑橘或其他水果，新鲜酵母或干酵母。 (2)流程：制取果汁→配料→发酵→静置→取出。 (3)影响因素 ①当乙醇浓度超过16%时，酵母菌死亡。 ②影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。其中最适温度为25～30 ℃。 归纳总结　(1)葡萄酒呈现深红色的原因是在发酵过程中葡萄皮和籽的色素进入到发酵液中。 (2)葡萄先冲洗后去除枝梗的目的是防止杂菌污染。 (3)在实际生产中，还要对发酵液进行煮沸处理，其目的是消灭发酵液中的杂菌。 (4)在发酵液装瓶后要保留约1/3的剩余空间，其作用是暂时存储发酵产生的CO2，起到缓冲作用。 (5)自然发酵菌种来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。 例1　小李尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行实验(如图)，不恰当的做法是(　　) A.加入适量的酵母菌 B.一直打开阀b通气 C.一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟 D.把发酵装置放到25～30 ℃的环境中进行实验 答案　B 解析　制作果酒需要酵母菌，A项正确；酒精发酵过程中不能有氧气，要严格控制无氧环境，偶尔打开阀b几秒钟，排出酵母菌厌氧呼吸产生的二氧化碳，B项错误、C项正确；酒精发酵的适宜温度是25～30 ℃，D项正确。 方法技巧　发酵装置分析 (1)发酵液装量不要超过2/3。发酵过程中有气体产生，留有空间可暂时储气，若液体装满，则气体会使液体外溢，损失发酵液，且易引起杂菌污染。 (2)瓶上所加的玻璃管最好是弯曲的，装水的弯曲玻璃管既可防止氧气进入，又可排出二氧化碳，同时还能防止杂菌污染。 (3)酒精发酵温度：25～30 ℃；若温度偏低，则发酵时间延长；若温度高于30 ℃，要采取降温措施，否则酒的风味不佳。发酵时间：2～3天。鉴别发酵完毕的依据：发酵瓶中停止出现气泡。 例2　某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是(　　) A.夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理 B.乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大 C.正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压 D.可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵 答案　B 解析　利用酵母菌进行酒精发酵时，一般将温度控制在25～30 ℃，因此夏季生产果酒时，需要对发酵罐体进行降温处理，A正确；发酵过程中，进气口阀门应该关闭，以保证发酵罐的无氧环境，使酵母菌进行厌氧呼吸产生酒精，B错误；正常发酵过程中，由于酵母菌进行厌氧呼吸产生CO2，所以发酵罐内的压力增大，高于大气压，C正确；葡萄酒的发酵过程消耗葡萄糖，所以可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵，D正确。 易混易错　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需氧呼吸大量繁殖。“密封”的目的是使酵母菌进行厌氧呼吸，产生酒精，但在发酵过程中不宜混入空气影响发酵。 例3　乙醇等绿色能源的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产酒精，首先要把秸秆用相应的酶进行预处理，然后用特定的微生物在特定的条件下，进行发酵生产酒精。以下关于处理秸秆的酶、微生物种类和特定的条件的选择正确的是(　　) A.淀粉酶、乳酸菌、充足氧气 B.纤维素酶、酵母菌、密封 C.纤维素酶、甲烷杆菌、密封 D.脂肪酶、酵母菌、充足氧气 答案　B 解析　玉米秸秆的主要成分是纤维素，要把它转化为葡萄糖才能被酵母菌利用发酵产生酒精，所以秸秆预处理用的酶应该是纤维素酶，而发酵产生酒精的微生物是酵母菌。在发酵过程中没有氧气时，才能进行厌氧呼吸产生酒精，所以要严格密封。 二、用果酒制作果醋 1.实验原理 (1)菌种：醋化醋杆菌。 (2)制作原理：在有氧条件下，醋化醋杆菌将乙醇氧化为醋酸。 反应式为：C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O。 (3)原料：果酒。 2.实验步骤 (1)装置连接 甲瓶内装入800 mL酒—水混合物，用铝箔盖住上口；乙瓶为发酵瓶，内装锯末至八分满，下口分别插入一直角玻璃管(发酵液出口)和另一直角玻璃管(内塞脱脂棉球，用以过滤空气，另一端要升至锯末之上)。 (2)醋酸发酵 ①将适量醋化醋杆菌的培养物或醋曲悬液加在200 mL酒—水混