1、葡 萄 美 酒 夜 光 杯欲 飲 琵 琶 馬 上 催君 若 問 酒 何 處 來此 功 當 屬酵 母 菌專題1 傳統發酵技術的應用課題1 果酒和果醋的制作專題一：傳統專題一：傳統發酵發酵技術的應用技術的應用發酵產品發酵產品1. 1.發酵發酵: : 一、基礎知識一、基礎知識利用微生物在有氧或無氧條件下的生利用微生物在有氧或無氧條件下的生命活動來制備命活動來制備微生物菌體微生物菌體及及各種不同各種不同代謝產物代謝產物的過程的過程. .發酵發酵據氧氣需求情況據氧氣需求情況據發酵生成產物據發酵生成產物需氧發酵需氧發酵厭氧發酵厭氧發酵酒精發酵酒精發酵乳酸發酵乳酸發酵 遠古人類發現，吃剩的米粥數日后變成遠古

2、人類發現，吃剩的米粥數日后變成 了醇香可口的飲料了醇香可口的飲料人類最早發明的酒人類最早發明的酒 在酒的制作中，依種類分大體上可有白酒、在酒的制作中，依種類分大體上可有白酒、果酒、啤酒和黃酒四類。果酒、啤酒和黃酒四類。 制作方法各不相同，但相同部分是它們都制作方法各不相同，但相同部分是它們都是由是由酵母菌酵母菌完成的。酵母菌在自然界中廣完成的。酵母菌在自然界中廣泛分布，已知有幾百種之多，也是應用最泛分布，已知有幾百種之多，也是應用最廣的一類微生物。如面包制作、酒精制造、廣的一類微生物。如面包制作、酒精制造、藥用酵母片、釀酒等。藥用酵母片、釀酒等。左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖左：葡萄

3、酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖 赤霞珠赤霞珠貴人香貴人香摩爾瓦多摩爾瓦多霞多麗霞多麗金田翡翠金田翡翠紅巴拉多紅巴拉多梅洛梅洛葡萄酒葡萄酒果醋果醋 人們利用微生物發酵水果制作果酒、果醋人們利用微生物發酵水果制作果酒、果醋的歷史源遠流長。的歷史源遠流長。一 果酒制作的原理1.閱讀果酒的制作原理:（1）用到的微生物是_， 它的代謝類型是_。有氧呼吸的反應式：酵母菌異養兼性厭氧型C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量酶無氧呼吸的反應式：C6H12O6 2C2H5OH + 2 CO2 + 能量酶（3 3）酒精發酵的參與者）酒精發酵的參與者酵母菌酵母菌o同化作用同化

4、作用類型：類型：o異化作用異化作用類型：類型：o適宜發酵溫度：適宜發酵溫度：o分類：分類：o生殖（主要方式）：生殖（主要方式）：異養型異養型兼性厭氧型兼性厭氧型18182525出芽生殖出芽生殖真菌真菌( (真核生物真核生物) )o來源：來源：主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌(4)(4)發酵需要適宜的條件：發酵需要適宜的條件： 1 1）溫度：）溫度： 20 20 左右（左右（18-25 18-25 ） 2 2）有氧）有氧缺氧缺氧 3 3）高糖量。）高糖量。 4 4）生活在）生活在偏酸偏酸性性環境中。環境中。思考：思考思考1為什么在酒精發酵過程中往往“先通氣后密

5、封”？通氣的目的是： 使酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖密封的目的是：使酵母菌進行無氧呼吸產生酒精。 思考思考2酒精發酵過程中發生“先來水后來酒”現象，其原因是什么？ 酵母菌首先進行有氧呼吸產生了水，然后進行無氧呼吸才產生酒精。思考：思考思考3葡萄酒呈現深紅色的原因是在發酵 過程中葡萄皮的_進入到發酵 液中。色素思考思考4酵母菌在環境適宜時進行_生 殖，環境不適宜時產生_進入 休眠狀態。孢子孢子出芽思考：思考思考3葡萄酒呈現深紅色的原因是在發酵 過程中葡萄皮的_進入到發酵 液中。色素思考思考4酵母菌在環境適宜時進行_生 殖，環境不適宜時產生_進入 休眠狀態。孢子出芽自然發酵菌種來源：附著在葡萄皮上的

6、野生酵母菌 果醋富含維生素、礦物質、氨基酸等，營養價果醋富含維生素、礦物質、氨基酸等，營養價值值很高很高。果醋中的醋酸、乳酸、氨基酸甘油和醛類。果醋中的醋酸、乳酸、氨基酸甘油和醛類化合物，化合物，對人的皮膚有柔和的刺激作用，能使對人的皮膚有柔和的刺激作用，能使血管血管擴張擴張，增加，增加血液循環血液循環，從而起到，從而起到延緩衰老延緩衰老的作用的作用。喝果醋有益健康喝果醋有益健康 果醋飲料是養生保健的時尚產品，果醋飲料是養生保健的時尚產品，經常喝醋飲經常喝醋飲料，可以料，可以駐顏美容駐顏美容、減肥消食減肥消食、護肝健胃護肝健胃、軟化血軟化血管管，這正好迎合現代人的健康理念，這正好迎合現代人的健

7、康理念，是一種全新的是一種全新的保健飲品。保健飲品。 果醋中有豐富的有機酸，有軟化植物果醋中有豐富的有機酸，有軟化植物纖維和促進糖代謝的功效。它能溶解動物食品中的纖維和促進糖代謝的功效。它能溶解動物食品中的骨質，促進骨質，促進鈣、鱗吸收鈣、鱗吸收，并能使肌肉中的，并能使肌肉中的“疲勞物疲勞物質質”化解；醋還能調節血液中的酸堿平衡，幫助消化解；醋還能調節血液中的酸堿平衡，幫助消化。化。 果醋的功能果醋的功能2.閱讀果醋的制作原理當當氧氣、糖源氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；汁中的糖分解成醋酸； 2C 2C2 2H H5 5OH+OOH+O2 2 2CH

8、2CH3 3CHOCHO（乙醛）（乙醛）+2H+2H2 2O O 2CH 2CH3 3CHO+OCHO+O2 2 2CH 2CH3 3COOHCOOH（醋酸）（醋酸）C C6 6H H1212O O6 6 +2O +2O2 2 2CH 2CH3 3COOH+2COCOOH+2CO2 2+2H+2H2 2O O當當缺少糖源缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變為乙醛，時，醋酸菌將乙醇變為乙醛，再將乙醛變為醋酸再將乙醛變為醋酸（2 2）醋酸發酵參與者）醋酸發酵參與者醋酸菌醋酸菌o同化作用類型：同化作用類型：o異化作用類型：異化作用類型：o適宜發酵溫度：適宜發酵溫度：o生殖方式：生殖方式：o分類：分類：異養型異

9、養型需氧型需氧型30303535原核生物原核生物分裂生殖分裂生殖思考：思考思考5影響醋酸發酵的環境因素還有_ 和_ 。氧氣pH思考思考6醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一層“白膜”。它是怎樣形成的？ 醋酸菌大量繁殖形成的。 1012 d78 d二 實驗設計閱讀 實驗設計畫出果酒和果醋實驗流程示意圖挑選 葡萄沖洗榨汁酒精 發酵醋酸 發酵果酒果醋無氧 制酒 有氧 制醋 2、實驗材料、用具（1）簡述果酒、果醋制作的基本過程。）簡述果酒、果醋制作的基本過程。1 1. .取葡萄取葡萄500g500g，用清水沖洗葡萄，用清水沖洗葡萄1 12 2次除去污物。次除去污物。（先沖洗葡萄還是先

10、除去枝梗？為什么？）（先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？）2 2. .清洗榨汁機和發酵瓶，用體積分數為清洗榨汁機和發酵瓶，用體積分數為70%70%的酒精的酒精。（防止榨汁機和發酵瓶帶有的雜菌引起發酵液污染）防止榨汁機和發酵瓶帶有的雜菌引起發酵液污染）應該先沖洗，后除去枝梗，以避免除去枝梗時引應該先沖洗，后除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會3 3、榨汁，裝入發酵瓶（裝置如下）、榨汁，裝入發酵瓶（裝置如下）4 4、將發酵瓶置于將發酵瓶置于18182525下發酵。下發酵。5 5、簡易裝置簡易裝置12h12h排氣一次。（擰松瓶蓋）排氣一次。（擰

11、松瓶蓋）6 6、1010天后，天后，從出料口從出料口取樣檢驗。取樣檢驗。7 7、取取果酒的上清液果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至，加入醋酸菌，然后移至30303535條件下發酵，條件下發酵，適時充氣適時充氣以制備以制備葡萄醋葡萄醋。注意事項：注意事項：、將葡萄汁裝入發酵瓶，要留、將葡萄汁裝入發酵瓶，要留1/31/3的空間，并封閉充氣口。為什么？的空間，并封閉充氣口。為什么？保證發酵初期氧氣的供應，利于酵保證發酵初期氧氣的供應，利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖。母菌有氧呼吸大量繁殖。二 實驗設計閱讀資料 設計果酒發酵裝置果酒的發酵裝置示意圖出料口?充氣口？排氣口？二 實驗設計閱讀資料 設計果酒發酵裝

12、置果酒的發酵裝置示意圖出料口?充氣口？排氣口？便于取樣便于取樣檢查和放出發酵液檢查和放出發酵液制制 酒酒 時時 關關 閉閉排出排出 CO2排氣口膠管長而排氣口膠管長而彎曲的作用？彎曲的作用？防止空氣中雜菌防止空氣中雜菌 感染感染（1 1）為防止發酵液被污染，發酵瓶要用）為防止發酵液被污染，發酵瓶要用 消毒。消毒。 （2 2）葡萄汁裝入發酵瓶時，要留出大約）葡萄汁裝入發酵瓶時，要留出大約 的空間。的空間。 （3 3）制作）制作葡萄酒葡萄酒時將溫度嚴格控制在時將溫度嚴格控制在 ，時，時間控制在間控制在 d d左右，可通過左右，可通過 對對發酵的情況進行及時的監測。發酵的情況進行及時的監測。 （4

13、4）制）制葡萄醋葡萄醋的過程中，將溫度嚴格控制在的過程中，將溫度嚴格控制在 ，時間控制在時間控制在 d d，并注意適時通過，并注意適時通過 充氣充氣。操作過程應注意的問題：70%70%酒精酒精1/31/318-25 18-25 10-1210-12從出料口取樣從出料口取樣30-35 30-35 7-87-8充氣口充氣口回答問題：回答問題：思考：思考思考7 酒精發酵和醋酸發酵的區別和聯系：區別酒精發酵微生物最適溫度氧氣聯系醋酸發酵酵母菌醋酸菌20左右3035無氧有氧酒精發酵為醋酸發酵提供_。 酒精二 實驗設計閱讀P3資料思考思考8根據你的理解，設計出家庭實用型 發酵裝置。利用水缸、塑料桶、陶罐等

14、均可。 但要注意密封性、溫度控制、防止 雜菌感染方面的設計。 三 發酵操作1.材料的選擇與處理思考思考9先沖洗后去枝梗的目的是_ 閱讀教材P4 防止雜菌感染2.防止發酵液被污染思考思考10在實際生產中，還要對發酵液進 行煮沸處理，其目的是 _。 消滅發酵液中的雜菌三 發酵操作閱讀教材P4 3.控制發酵條件思考思考11在發酵液裝瓶后問什么要保持1/3 的剩余空間？為酵母菌發酵初期提供氧氣，為酵母菌發酵初期提供氧氣，暫時存暫時存儲發酵產生的儲發酵產生的CO2， 起到緩沖作用。起到緩沖作用。思考思考12在醋酸發酵過程中需要向發酵液中補充氧氣，你認為最經濟實用的方法是向發酵液中通入_ 無菌空氣無菌空氣

15、四 結果分析與評價 根據前面所學知識，思考。 實驗現象實驗現象氣味和味道發酵發酵酒精發酵酒精發酵氣泡和泡沫發酵液顏色酒味有氣泡和泡沫混濁五 課題延伸結合“課題延伸”，思考。酒精發酵后是否有酒精產生，可用_ 來檢驗。重鉻酸鉀重鉻酸鉀原理：原理：在酸性條件下 重鉻酸鉀與酒精反應呈_。灰綠色灰綠色五 課題延伸方法：注意對照原則操作操作發酵液試管甲試管甲試管乙試管乙3mol/L H2SO4飽和重鉻酸鉀溶液蒸餾水現象2mL2mL3滴3滴3滴3滴灰綠色橙色應用練習下圖表示制造啤酒的過程方法。據圖分析回答問題：把原料放入沸水中混合的原因是 在混合物中加入糖的理由是為了除去原料中為了除去原料中雜菌雜菌糖是啤酒

16、酵母發酵的糖是啤酒酵母發酵的原料原料 應用練習下圖表示制造啤酒的過程方法。據圖分析回答問題：在混合物冷卻后才把酵母 加進去，是因為應用練習下圖表示制造啤酒的過程方法。據圖分析回答問題：在混合物冷卻后才把酵母 加進去，是因為防止酵母死亡，并達到酶適防止酵母死亡，并達到酶適宜的溫度宜的溫度 應用練習下圖表示制造啤酒的過程方法。據圖分析回答問題：當溫度逐漸回升到25時， 酵母是否還具有活性？ 原因是?應用練習下圖表示制造啤酒的過程方法。據圖分析回答問題：當溫度逐漸回升到25時， 酵母是否還具有活性？ 原因是?有；低溫使酶的活性降低， 但沒有變性失活，當逐漸回 升到最適溫度，酵母菌生長 繁殖恢復正常。

17、應用練習下圖表示制造啤酒的過程方法。據圖分析回答問題：說出酵母菌細胞所進行的生化反應過程的名稱 并用反應式敘述這一整個過程：C6H12O6 2C2H5OH 2CO2 能量能量酒精發酵 酵母比水更稠濃，但在化學反應中它會上升到 混合物的頂部，原因是：酵母菌細胞內產生的酵母菌細胞內產生的CO2，增大了本身在液體中，增大了本身在液體中 的浮力，使其上升的浮力，使其上升應用練習下圖表示制造啤酒的過程方法。據圖分析回答問題：為什么啤酒要至少擱置21天才可以過濾裝瓶， 請說出一種理由。使酵母菌充分發酵，有利于混合物中雜質沉淀；使酵母菌充分發酵，有利于混合物中雜質沉淀；進一步降低啤酒中的含糖量；增加啤酒中的進一步降低啤酒中的含糖量；增加啤酒中的CO2 含量等。含量等。1 1、為什么酒是陳的香？、為什么酒是陳的香？ 不論是果酒還是白酒，能散發芳香氣味的功臣是不論是果酒還是白酒，能散發芳香氣味的功臣是乙酸乙酯。但新酒中乙酸乙酯的含量是微乎其微的。乙酸乙酯。但新酒中乙酸乙酯的含量是微乎其微的。而酒中的醛、酸不僅沒有香味，還有刺激喉嚨的作用。而酒中的醛、酸不僅沒有香味，還有刺激喉嚨的作用。所以新釀造的酒喝起來