第一章 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用
第1講 果酒和果醋的制作
課堂導(dǎo)學(xué)案
【重難點(diǎn)突破】
一、釀酒為什么要用酵母菌？
1．酵母菌屬于真核生物，其新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖，反應(yīng)式如下：C6H1206+602＋6H20 6C02+12H20+能量；在無氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵，反應(yīng)式如下：C6H1206 2C2H50H+2C02+能量。
2、葡萄酒自然發(fā)酵的菌種來源是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌，也就是葡萄皮上的白色粉末。在不摘除葡萄的枝梗前用水沖洗灰塵和雜物。
3、酵母菌酒精發(fā)酵的條件是控制在180C--250C ，最適溫度是200C，PH呈酸性。
4、檢驗(yàn)酒精發(fā)酵成功的方法除嗅味和品嘗外，還可以在酸性條件用重鉻酸鉀檢驗(yàn)酒精的存在，如果有酒精溶液會(huì)變成灰綠色。

【典題演示1】
1、（原創(chuàng)）下列關(guān)于果酒制作的過程敘述正確的是
A.去除枝梗后的葡萄清洗干凈 B.發(fā)酵的全過程都要通入無菌空氣
C.溫度控制在200C左右 D.對發(fā)酵產(chǎn)物的檢測可以在堿性條件下進(jìn)行
【答案】C
【解析】去除枝梗后的葡萄更容易被雜菌感染，酵母菌產(chǎn)生酒精是無氧呼吸，在發(fā)酵起始充入無菌空氣的目的是促進(jìn)酵母菌的有氧呼吸，增加酵母菌數(shù)量；發(fā)酵產(chǎn)物最重要是酒精，檢驗(yàn)酒精是在酸性條件下利用重鉻酸鉀進(jìn)行的。方法是要懂得酵母菌發(fā)酵原理和發(fā)酵過程的處理。

【變式訓(xùn)練1】、（2010上海同濟(jì)）有一瓶混合酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí)，其產(chǎn)生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。下列敘述中錯(cuò)誤的是
氧濃度（%）abcd
產(chǎn)生CO2的量9mol12.5mol15mol30mol
產(chǎn)生酒精的量9mol6.5mol6mol0mol
A．氧濃度為b時(shí)，經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生CO2為6mol
B．d濃度時(shí)只進(jìn)行有氧呼吸
C．a(chǎn)值約為0
D．氧濃度為c時(shí)，所消耗葡萄糖中有50％通過酒精發(fā)酵
【答案】D
【解析】有氧呼吸和無氧呼吸的葡萄糖量與二氧化碳的關(guān)系是要點(diǎn)，有氧呼吸葡萄糖和二氧化碳的關(guān)系是1：6，無氧呼吸葡萄糖和二氧化碳的關(guān)系是1：2，可以推出參與有氧呼吸的的葡萄糖是1/3。
二、醋酸菌是如何釀醋的？
1、醋酸菌屬于原核生物，新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型，對氧氣特別敏感，其有氧呼吸的場所是細(xì)胞膜的內(nèi)表面。
2、在有氧的情況下，醋酸菌才能將乙醇氧化為醋酸，醋酸菌所產(chǎn)生的醋酸，可使培養(yǎng)液中的醋酸含量達(dá)13%。其反應(yīng)式如下：C2H5OH＋O2 CH3COOH＋H2O＋能量，因此，日常生活中人們常用醋酸菌釀醋。
3、果醋的制作是否成功的鑒定方法是觀察菌膜的形成、嗅味和品嘗、比較發(fā)酵前后的PH值等。

【典題演示2】（2009平度）下列有關(guān)醋酸菌的說法錯(cuò)誤的是
A.醋酸菌在發(fā)酵時(shí)會(huì)形成大片的菌膜
B.醋酸菌和酵母菌進(jìn)行有氧呼吸的主要場所是線粒體
C.在醋酸發(fā)酵的過程中氧氣的供應(yīng)要持續(xù)
D.醋酸菌和人肝細(xì)胞共有的細(xì)胞器是核糖體
【答案】B
【解析】醋酸菌是原核生物，所以原核生物和真核生物的結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系比較是重點(diǎn)了，熟知醋酸菌的結(jié)構(gòu)和功能是關(guān)鍵。
【變式訓(xùn)練2】
1、制果醋時(shí)，要適時(shí)通過充氣口進(jìn)行充氣是因?yàn)椋?）
A.醋酸菌是好氧菌，將酒精變成醋酸時(shí)需要氧氣的參與
B.酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵時(shí)需要氧氣
C.通氣可防止發(fā)酵液霉變
D.防止發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w過多而引起發(fā)酵瓶的爆裂
【答案】A
【解析】正確掌握發(fā)酵裝置的各個(gè)部分的功能很重要。
【變式訓(xùn)練3】下列關(guān)于果醋制作過程的敘述，錯(cuò)誤的是　　
A.發(fā)酵過程中，應(yīng)從充氣口不斷通入無菌空氣　　
B.醋酸菌是喜溫菌，發(fā)酵裝置應(yīng)控制在30～35℃　　
C.醋酸菌能形成芽孢　　
D.當(dāng)氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌能將糖分解成醋酸
【答案】C
【解析】醋酸菌是原核生物，進(jìn)行二分裂產(chǎn)生后代。
三、果酒和果醋發(fā)酵的裝置相同嗎？

1、果酒和果醋的裝置是相同的，不同是充氣口的開和關(guān)。在果酒釀造的初期充氣口是開的，通入無菌空氣，促進(jìn)酵母菌的有氧呼吸，增加酵母菌數(shù)量，一段時(shí)間后要關(guān)閉，促進(jìn)酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵。果醋發(fā)酵過程持續(xù)通入氧氣。


2、各個(gè)裝置的作用
（1）發(fā)酵瓶的發(fā)酵液占容積的三分之二，特別是用罐頭瓶作為發(fā)酵瓶時(shí)三分之一的空間是提高氧氣，還可以緩沖氣壓。
（2）充氣口是通入發(fā)酵所需的氣體，一般是氧氣或者無菌空氣。
（3）排氣口是排除發(fā)酵過程中產(chǎn)生的氣體，如果用罐頭瓶發(fā)酵果酒，要一段時(shí)間后擰松瓶蓋放出氣體。通過一個(gè)長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中的微生物污染。
（4）出料口是放出發(fā)酵液。
【典題演示3】
3、（09鹽城摸底）下列關(guān)于醋酸菌的說法，錯(cuò)誤的是( )
A．醋酸菌能將果酒變成果醋
B．醋酸菌適宜的生長溫度為30～35℃
C．醋酸菌與酵母菌在結(jié)構(gòu)上的最主要區(qū)別是沒有核膜
D．在制作果醋時(shí)，應(yīng)注意密閉和及時(shí)放氣
【答案】D
【解析】本題主要考查醋酸菌的相關(guān)知識(shí)。識(shí)記醋酸菌的結(jié)構(gòu)、功能是本題的解題突破口。醋酸菌是需氧型的原核生物，最適生長溫度為30～35℃，制作果醋時(shí)，需要不斷通入無菌空氣。
【變式訓(xùn)練4】
1、下列物質(zhì)中，醋酸菌細(xì)胞內(nèi)不具有的是
A．葡萄糖 B．纖維素 C．核糖 D．脫氧核糖
【答案】B
【解析】醋酸菌是原核生物，遺傳物質(zhì)是DNA，含有的細(xì)胞器是核糖體。細(xì)胞壁的成分是肽聚糖，不含有纖維素。原核生物的結(jié)構(gòu)和功能是要點(diǎn)。
【變式訓(xùn)練5】、下列有關(guān)果酒和果醋制作的敘述正確的是　　
?.果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成??? 　　
B.變酸的酒表面的菌膜是醋酸菌大量繁殖形成的　　
C.傳統(tǒng)的葡萄酒制作必須添加酵母菌菌種? 　　
D.為了提高果酒的產(chǎn)出量，果汁應(yīng)盡量裝滿發(fā)酵瓶　
【答案】B
【解析】正確進(jìn)行果酒和果醋的比較是關(guān)鍵，把相關(guān)知識(shí)應(yīng)用比較的方法能夠分清和掌握知識(shí)的要點(diǎn)。兩種發(fā)酵的菌種不同，傳統(tǒng)發(fā)酵果酒就是利用葡萄糖皮上面的野生酵母菌，發(fā)酵液不能裝滿約占2/3，剩余的空間是提供氧氣和緩沖氣壓。
【總結(jié)提升】
一、果酒發(fā)酵
1、果酒發(fā)酵原理要知道，有氧呼吸和無氧呼吸常比較，二氧化碳和葡萄糖的關(guān)系是突破口，掌握葡萄糖與氧氣、水、二氧化碳、酒精的比例關(guān)系很重要。
2、對葡萄的處理和發(fā)酵裝置的使用是考查的要點(diǎn)，消毒要用75%的酒精。排氣口的使用，對于應(yīng)用罐頭瓶的咬注意排除多余的氣體的方法是擰松瓶蓋不是打開。裝發(fā)酵液要占2/3，剩下的空間緩沖氣壓。
3、酵母菌的結(jié)構(gòu)和醋酸菌要比較，是真核生物和原核生物的典型比較。
二、醋酸發(fā)酵
1、醋酸菌是原核生物，進(jìn)行有氧呼吸，記住反應(yīng)式。
2、醋酸菌發(fā)酵的典型外部特征是在發(fā)酵液表面形成菌膜。
3、醋酸菌發(fā)酵和果酒發(fā)酵的不同點(diǎn)：過程需要持續(xù)通入氧氣，果酒發(fā)酵不需要。

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