内容正文:
一、果酒和果醋的制作原理
1.果酒制作的原理
(1)菌种及来源
①菌种是酵母菌,其代谢类型为兼性厌氧型。
②在葡萄酒的自然发酵过程中,菌种来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(2)反应式
①有氧条件下:C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O。
②无氧条件下:C6H12O6―→2C2H5OH+2CO2。
(3)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_℃。
2.果醋制作的原理
(1)菌种是醋酸菌,其代谢类型为需氧型。
(2)原理
①当氧气、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:C2H5OH+O2―→CH3COOH+H2O。
(3)发酵所需条件
①环境条件:氧气充足。
②温度:最适生长温度为 30~35_℃。
二、果酒和果醋的制作流程
1.制作流程
2.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。
[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.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。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。
2.果酒的制作原理
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。其代谢类型为异养兼性厌氧型。
3.果酒的制作流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒。
(1)冲洗的目的是洗去浮尘,要在去枝梗之前(填“前”或“后”)进行,避免除去枝梗时引起葡萄破损而增加被杂菌污染的机会。同时要避免反复冲洗,防止酵母菌菌种数量减少。
(2)传统工艺制作葡萄酒时,菌种主要来自附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(3)葡萄酒通常呈深红色,原因是发酵中红葡萄皮的色素进入发酵液,使葡萄酒呈深红色。
4.制作果酒的四个易误点
(1)为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”?
提示:“通气”使酵母菌大量繁殖,“密封”使酵母菌进行酒精发酵产生酒精。
(2)酒精发酵过程中,发生“先来水后来酒”的原因:酵母菌先进行有氧呼吸产生水,然后进行无氧呼吸产生酒精。
(3)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。
(4)啤酒生产过程中,发酵是重要环节。发酵后期,若发酵罐密封不严,酒精在醋酸菌的作用下被氧化产生乙酸,从而使啤酒变酸。
(二)果醋制作的原理和流程
发酵技术离不开微生物的作用,酿造果醋需要用到醋酸菌(如图),仔细观察模式图并回答相关问题:
1.醋酸菌:又名醋酸杆菌,属于原核(填“真核”或“原核”)生物。
(1)繁殖方式:二分裂。
(2)代谢类型:异养需氧型。
2.果醋制作的原理
(1)在氧气、糖源都充足时,醋酸菌能将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
(2)当缺少糖源时,醋酸菌可将乙醇变为乙醛,并进一步变为醋酸。
反应式:C2H5OH+O2―→ CH3COOH+H2O。
3.果醋的制作流程:酒精发酵―→醋酸发酵―→果醋。
4.变酸的酒表面有菌膜,菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。在溶液内部,由于氧气含量不足,醋酸菌不能大量繁殖,无法形成菌膜。
[总结升华]
1.酵母菌和醋酸菌的比较
酵母菌
醋酸菌
生物学分类
单细胞,真核生物
单细胞,原核生物
代谢方式
异养兼性厌氧型
异养需氧型
生长繁殖的
最适宜温度
18~25 ℃左右
30~35 ℃
主要繁殖方式
出芽生殖
二分裂生殖
生产、生活应用
酿酒、发面等
制醋
【特别提醒】 关于酵母菌和醋酸菌的两点提醒
(1)酵母菌在氧气和营养物质充足时,进行出芽生殖;在没有氧气的条件下,进行孢子生殖。醋酸菌主要进行二分裂生殖。
(2)酵母菌属于真菌,醋酸菌属于细菌,二者最适生长温度不同的原因是不同生物中不同酶的最适温度不同。
2.果醋制作的关键
果醋制作过程中要始终通入氧气,因为醋酸菌是好氧菌,对氧气的含量特别敏感。当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。另外,醋酸的生成也会受到影响。
[对点演练]
1.某研究性学习小组以樱桃、番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验,下列相关叙述正确的是( )
A.酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度较高
B.先供氧进行果醋发酵,然后隔绝空气进行果酒发酵
C.与人工接种的发酵相比,自然发酵获得的产品品质更好
D.适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌的生长繁殖
解析:选D 果醋发酵的最适温度高于果酒,A项错误;应先进行果酒发