精品高中生物 《果酒和果醋的制作》原理
高中生物选修一果酒和果醋的制作课件
榨汁机、发酵罐、过滤网、瓶盖、塑料薄膜等。
原料
新鲜葡萄、酵母菌洗净的葡萄放入榨汁机中榨 汁，取出葡萄汁。
4. 过滤
发酵完成后，将酒液过滤出来， 去除残渣和酵母菌。
1. 清洗葡萄
将葡萄清洗干净，去除腐烂和 未熟的葡萄。
3. 发酵
在葡萄汁中加入适量的酵母菌， 搅拌均匀后放入发酵罐中进行 发酵。
高中生物选修一果酒和果 醋的制作课件
目 录
• 果酒制作原理 • 果酒制作过程 • 果醋制作原理 • 果醋制作过程 • 实验结果分析 • 总结与思考
01 引言
学习目标
掌握果酒和果醋制作 的基本原理和技术。
培养学生的实践操作 能力和创新思维。
了解果酒和果醋的营 养价值和保健功能。
学习内容概述
01
学习实验设计和数据分析的方法，提高实验技能和分析能力。
通过实践操作，加深对果酒和果醋制作过程的理解和掌握。
THANKS
无氧呼吸
在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸，将葡萄糖转化为酒精和二氧化碳。
果酒制作的原理
• 酵母菌通过无氧呼吸将葡萄汁中的糖分转化为酒精和二氧化碳。 在果酒制作过程中，酵母菌利用葡萄汁中的糖分进行无氧呼吸， 产生酒精和二氧化碳，从而使葡萄汁中的糖分减少，酒精含量 增加。
03 果酒制作过程
准备工具和原料
实验结论
结论一
结论三
酵母菌是制作果酒的主要微生物，适 宜的温度和糖分条件是影响果酒制作 的关键因素。
通过实验观察和结果分析，学生可以 深入理解发酵原理在果酒和果醋制作 中的应用，提高实验技能和分析能力。
结论二
醋酸菌是制作果醋的主要微生物，适 宜的温度和氧气条件是影响果醋制作 的关键因素。
精品高中生物 《果酒和果醋的制作》原理
《果酒和果醋的制作》原理一、课题目标说明果酒和果醋制作的原理，设计制作果酒和果醋的装置，完成果酒和果醋的制作。
二、课题重点与难点课题重点：说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。
课题难点：制作过程中发酵条件的控制。
三、课题背景分析课题背景从人类酿酒制醋的历史切入，说明酒与醋的制作不仅仅是发酵食品的制作加工，还是一种文化现象，反映了人类文明发展的足迹。
教师可以充分利用这一素材，渗透“科学、技术、社会”的教育。
在此基础上，教材简述了果酒和果醋的特点及其在日常生活中的作用，以激发学生动手制作的兴趣。
四、基础知识分析与教学建议（一）果酒制作的原理知识要点：1. 酵母菌的兼性厌氧生活方式；2.发酵需要的适宜条件；3.传统发酵技术所使用的酵母菌的来源。
教学建议：教师在介绍传统发酵酿酒时，首先应让学生了解酵母菌的兼性厌氧生活方式，理解发酵需要一定的条件，然后再介绍传统发酵方法，分析传统发酵技术中所使用的酵母菌的来源。
最后，教师可以组织学生讨论，在发酵过程中，怎样才能保证发酵液不受污染、如何控制好温度。
（二）果醋制作的原理知识要点：1.酒变醋的原理；2.控制发酵条件的作用；3.制醋所利用的醋酸菌的来源。
教学建议：教师可采用多种形式让学生了解由酒变醋的原理以及在制醋过程中醋酸菌的作用。
例如，教师可以组织学生在查找资料的基础上进行讨论和交流。
通过学生的自主活动，让学生了解传统制醋的流程、醋酸菌的生活特点、醋酸菌在自然界的分布以及使果酒变为果醋的方法等基础知识。
五、实验案例制作葡萄酒和葡萄醋建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。
在这段时间内进行实验，有如下优点：（1）正值收获季节，葡萄的价格便宜，品种多样；（2）此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好；（3）温度适宜，发酵现象非常明显。
实验的具体操作步骤如下。
1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。
先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。
高二生物人教版选修一讲义：专题一 课题1 果酒和果醋的制作 含答案
一、果酒和果醋的制作原理 1．果酒制作的原理 (1)菌种：酵母菌。
①代谢类型：兼性厌氧型。
②菌种来源：主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(2)发酵原理(填表)反应式作用 有氧条件 C 6H 12O 6＋6O 2――→酶6CO 2＋6H 2O 大量繁殖 无氧条件 C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH ＋2CO 2酒精发酵①氧气：前期有氧，后期缺氧。
②温度：一般控制在18～25_℃。
2．果醋制作的原理 (1)菌种：醋酸菌。
①代谢类型：需氧型。
②菌种来源：人工接种醋酸菌。
(2)发酵原理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：C 2H 5OH ＋O 2―→CH 3COOH ＋H 2O 。
(3)发酵所需条件课题1 果酒和果醋的制作①环境条件：氧气充足。
②温度：最适生长温度为30～35_℃。
二、果酒、果醋的制作流程及发酵装置(阅读教材P3～5)1．制作流程(填图)2．实验装置(填图)3．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。
1.果酒和果醋的制作原理是什么？分别写出反应式。
2.果酒和果醋制作过程中，发酵条件有何区别？3.联系果酒和果醋的制作，说明如何设计发酵装置？探究点一果酒、果醋制作的原理和流程[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．发酵菌种——酵母菌的特点酵母菌属于真核(填“真核”或“原核”)生物，其繁殖方式为孢子生殖和出芽生殖。
在氧气和营养物质丰富、条件适宜时，进行出芽生殖，繁殖速度快；在营养缺乏、条件恶劣时形成孢子，进入休眠状态。
2．果酒的制作原理酵母菌代谢类型为异养兼性厌氧型，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，所以在酿酒初期可以充气，后期要密封。
果酒和果醋的制作书本知识背记材料
【果酒和果醋的制作】一、果酒制作原理1．原理：果酒的制作离不开酵母菌，它属于兼性厌氧微生物。
在有氧条件下，可以进行有氧呼吸，大量繁殖，反应式为：_ C6H12O6+6H2O+6O2 →6CO2+12H2O+能量；在无氧条件下，进行酒精发酵(或无氧呼吸)，反应式为：C6H12O6 →2C2H5OH+2CO2+能量。
2．条件：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，繁殖最适温度为20℃，酒精发酵时一般控制在18~25℃。
3.菌种来源：在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
4．葡萄酒呈现深红色的原因是在发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素进入发酵液中。
二、果醋制作原理1．原理：果醋制作离不开醋酸菌，它是一种好养细菌，对氧气含量特别敏感，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。
当氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应简式为：C2H5OH+O2 →CH3COOH+H2O。
2．条件：醋酸菌的最适生长温度为30~35℃，此外还需要充足的氧气。
3．在变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。
三、实验设计流程图四、关键操作步骤1．材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，并除去枝梗。
2．防止发酵液被污染：榨汁机要清洗干净，并晾干；发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒；装入榨好的葡萄汁后，封闭充气口。
3．控制好发酵条件：将葡萄汁装入发酵瓶，留大约1/3 的空间。
制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18~25℃，时间控制在10~12天左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。
制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30~35℃，时间控制在10~12天左右，并注意适时通过充气口充气。
五、课题延伸：发酵后是否有酒精产生，可用重铬酸钾来检验。
先在试管中加入2 mL发酵液，再滴入物质的量浓度为3 mol·L－1的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，如果有酒精产生，则会观察到的现象是出现灰绿色，否则为橙色。
果酒与果醋制作的化学原理
果酒与果醋制作的化学原理
果酒和果醋的制作均涉及发酵过程，主要原理是利用微生物（酵母或乳酸菌）将果汁中的糖分转化为酒精或醋酸。
具体化学原理如下：
1. 果酒制作的化学原理：
将果汁与酵母菌混合后，酵母菌通过发酵作用将果汁中的葡萄糖和果糖转化为乙醇（酒精）和二氧化碳。
这个过程可以用化学方程式表示为：C6H12O6 →
2C2H5OH + 2CO2。
2. 果醋制作的化学原理：
将果汁与乳酸菌混合后，乳酸菌通过发酵作用将果汁中的葡萄糖和果糖转化为乳酸，然后再氧化为醋酸。
这个过程可以用化学方程式表示为：C6H12O6 →
2C3H6O3 →2CH3COOH。
总的来说，果酒和果醋的制作都是通过微生物发酵将果汁中的糖分转化为有机化合物，最终形成酒精或醋酸。
高二生物(选修1)同步课件：果酒和果醋的制作(共13张)(共13张PPT)
【典型例题】
如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正
确的是( C ) 【方法点拨】
A.过程①和②都只能发生在 缺氧条件下
B.过程①和③都发生在酵母 菌细胞的线粒体中
C.过程③和④都需要氧气的 参与
D.过程①～④所需的最适温 度基本相同
酵母繁殖最适温度为250℃，而醋酸菌最适生长温度为为 30～35 ℃，故制作果酒时，最适温度为18～25 ℃，而制 作果醋时最适温度为30～35 ℃。
问题3：图1－4b装置的充气口、排气口和出料口分别有哪些作 用？为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？ 充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发 酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长 而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。
【典型例题】
课题1 果酒和果醋的制作
一、制作的原理 1.果酒制作原理
①菌种： 附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。 ②发酵过程：
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：
C6H12O6＋6O2
酶
→
6CO2＋6H2O
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：
C6H12O6
酶
→
2C2H5OH＋2CO2
③温度控制：
一般酒精发酵18～25 ℃，酵母菌繁殖最适为20 ℃左右。
③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在 30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适 时通过充气口充气。
【典型例题】
下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果 酒和果醋的发酵装置。下列相关叙述中，错误的是( A )
A.根据图1可知，利用葡萄制作果醋时，必须先进行酒精发 酵然后再进行果醋发酵
果酒和果醋的制作
思考 为什么要用70%的酒精对瓶子进行消毒？
减少杂菌污染。
装置a: A同学用带盖的并用70%的酒精消毒过 的瓶子制葡萄酒。 首先，他先将葡萄汁装入发酵瓶，并留 有1/3的空间，然后盖上盖子，将发酵瓶置 于18—25℃的环境中。在发酵过程中，每12h左右将瓶 盖拧松一次（注意，不是打开瓶盖），以放出CO2，此 后再将瓶盖拧紧。
抑菌
缺氧、酸性的发酵液中，大多数 其他微生物无法适应而被抑制。
一、果酒和果醋的制作原理：
酶 CH3COOH
来源 变酸的酒的表面的菌膜。
醋酸菌
氧气、糖原充足时，将糖分解成醋酸。
原理 缺少糖原时，将乙醇变成醋酸。 温度 30-35 ℃。
一、果酒和果醋的制作原理：
酶 CH3COOH
来源 变酸的酒的表面的菌膜。
酶
C2H5OH + O2
CH3COOH + H2O
一、果酒和果醋的制作原理：
酶 CH3COOH
来源 变酸的酒的表面的菌膜。
醋酸菌
氧气、糖原充足时，将糖分解成醋酸。
原理 缺少糖原时，将乙醇变成醋酸。 温度 30-35 ℃。
设计方案
酵母菌：
醋酸菌：
二、果酒和果醋的制作的实验设计：
挑选 葡萄
冲
榨
酒精
2. 正误秒判：
（8）条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解 成醋酸。
课堂反馈
2. 正误秒判：
（9）在利用葡萄发酵产生果酒的后期，加入醋 酸菌即可产生醋酸。
课堂反馈
2. 正误秒判：
（1）苹果酒的发酵过程中，若发酵液表面出现 菌膜，最可能原因是发酵瓶漏气。
高中生物选修1《-果酒和果醋的制作》(共49张PPT)(完美版课件)
总结：
1、放出气体 2、放热 3、颜色变化 4、菌体数量变化
Байду номын сангаас
果醋的制作
关于醋酸菌
1 生物类型 2 代谢特点 3 分布 4 最适生长温度 5 繁殖方式 6 发酵食物
【典型例题】
如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正
确的是( C )
A. 过 程 ① 和 ② 都 只 能 发 生 在 缺氧条件下
5 因为夏天气温高，一般二十一天就能将葡萄酒 酿好；如果气温低于三十度那就要多酿几天。要 注意的是，酿的时间越长酒味越浓；葡萄酒酿好 以后，放的时间越长，酒味越浓。
5 葡萄酒酿好以后，要把葡萄籽，葡萄皮，还有发 了酵的果肉都过滤掉，这就叫滤渣。滤渣的工具可 以用漏瓢（见图）；也可以用纱布，留下葡萄酒就 行了。要注意的是，滤渣的工具一定要严格清洗消 毒，不要把细菌带到酒里面去了哦。
发酵装置b
充气口？
排气口？
出 料 口
果酒：关闭充气口阀门，偶尔打开排气口阀门几秒钟，排除CO2 果醋：一直打开充气口阀门，让醋酸菌进行有氧发酵
果醋的制作
当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或 醋曲，然后将装置转移至30～35 ℃的条件下发酵， 时间控制在7~8d，适时向发酵液中充气。如果没 有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布， 以减少空气中尘土等的污染。
【课题延伸】
用重铬酸钾检测是否有酒精
【原理】
橙
灰
红
绿
色
色
重铬酸钾
在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应
【实验】
对照1
H2SO4
发酵液
H2SO4
酒精
重铬酸钾
实 验 组
重铬酸钾
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《果酒和果醋的制作》原理
一、课题目标
说明果酒和果醋制作的原理，设计制作果酒和果醋的装置，完成果酒和果醋的制作。
二、课题重点与难点
课题重点：说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。
课题难点：制作过程中发酵条件的控制。
三、课题背景分析
课题背景从人类酿酒制醋的历史切入，说明酒与醋的制作不仅仅是发酵食品的制作加工，还是一种文化现象，反映了人类文明发展的足迹。
教师可以充分利用这一素材，渗透“科学、技术、社会”的教育。
在此基础上，教材简述了果酒和果醋的特点及其在日常生活中的作用，以激发学生动手制作的兴趣。
四、基础知识分析与教学建议
（一）果酒制作的原理
知识要点：1. 酵母菌的兼性厌氧生活方式；2.发酵需要的适宜条件；3.传统发酵技术所使用的酵母菌的来源。
教学建议：教师在介绍传统发酵酿酒时，首先应让学生了解酵母菌的兼性厌氧生活方式，理解发酵需要一定的条件，然后再介绍传统发酵方法，分析传统发酵技术中所使用的酵母菌的来源。
最后，教师可以组织学生讨论，在发酵过程中，怎样才能保证发酵液不受污染、如何控制好温度。
（二）果醋制作的原理
知识要点：1.酒变醋的原理；2.控制发酵条件的作用；3.制醋所利用的醋酸菌的来源。
教学建议：教师可采用多种形式让学生了解由酒变醋的原理以及在制醋过程中醋酸菌的作用。
例如，教师可以组织学生在查找资料的基础上进行讨论和交流。
通过学生的自主活动，让学生了解传统制醋的流程、醋酸菌的生活特点、醋酸菌在自然界的分布以及使果酒变为果醋的方法等基础知识。
五、实验案例
制作葡萄酒和葡萄醋
建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。
在这段时间内进行实验，有如下优点：（1）正值收获季节，葡萄的价格便宜，品种多样；（2）此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好；（3）温度适宜，发酵现象非常明显。
实验的具体操作步骤如下。
1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。
先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。
2.取葡萄500 g，去除枝梗和腐烂的子粒。
3.用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复多次冲洗。
4.用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中（装置参见教材图1-4b），或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。
如果没有合适的发酵装置，可以用500mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。
5.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。
6.由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。
如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。
d以后，可以开始进行取样检验工作。
例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。
8.当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至30～35 ℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。
如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。
如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。
六、课题成果评价
（一）果酒的制作是否成功
发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。
此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。
如果实验结果不理想，请学生分析失败原因，然后重新制作。
（二）果醋的制作是否成功
首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH作进一步的鉴定。
此外，还可以通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。
七、答案和提示
（一）旁栏思考题
1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？
答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
提示：需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。
例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。
3.制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25 ℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35 ℃？
答：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。
20 ℃左右最适合酵母菌繁殖。
因此需要将温度控制在其最适温度范围内。
而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35 ℃，因此要将温度控制在30～35 ℃。
4.制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？
答：醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。
（二）［资料］发酵装置的设计讨论题
请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。
为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？
答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。
排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染，其作用类似巴斯德的鹅颈瓶。
使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。
（三）练习
2.提示：大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如原料的来源与选择、
菌种的培育与选择、发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染；等等。
此外，无论是葡萄酒或葡萄醋，实验时所检测的发酵液，并非商品意义上的产品。
在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。
葡萄酒还需在一定设施和条件下（如橡木桶和地窖）进行后续发酵，以获得特定的风味和色泽。
3.提示：需考虑厂房、设备投资、原材料采购、工人人数及工资、产品种类、生产周期、销售渠道、利润等问题。