1、高中生物 实验 8 果酒及果醋的制作浙科版核心解读 HEXINJIEDU1自然界中的酵母菌可以在哪里 找到？自然界中，酵母菌分布广泛， “喜欢”葡萄汁等含糖量高的果汁。葡萄在秋季成熟落地，会流出果汁，果汁周围的土壤中就会有大量的酵母菌生长繁殖。到了冬天，酵母菌形成孢子，进入休眠状态。由春至夏，土壤的温度逐渐升高，酵母菌便又进入了旺盛的生长和繁殖时期。一年四季，土壤始终是酵母菌的大本营。土壤中的酵母菌可以通过各种途径传播到葡萄上：一阵轻风，可能将酵母菌吹到葡萄上；飞溅的雨水，可能将酵母菌溅到葡萄上；昆虫吸食葡萄汁的同 时，也传播了酵母菌。2葡萄或其他果实上常有天然的野生酵母存在，为什么上述两个实
2、验都要接种酵母？生产葡萄酒时一般不加蔗糖，都只用野生酵母。本实验为了加速反应，使观察更直观，需要有更多底物(蔗糖)参 加反应，所以加入酵母使酒精发酵占有优势是必须的。否则会有许多霉菌生长，出现异味，影响质量。3制葡萄酒时，为什么要将温度控制在 1825 ？制葡萄 醋时，为什么要将温度控制在 3035 ？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 3035 ，因此要将温度控制在 3035 。4制酒和制醋过程中都需 O2 吗？在它们各自的装置中 O2 的问题各是怎么巧妙解决的？(1)制酒酵母菌不需 O2 防止
3、 O2 进入装置装置中的奥妙：装着水的弯曲玻璃管酒精发酵装置(2)制醋醋杆菌需 O2O 2 通入装置装置中专门有一玻管通入 O2果醋发酵的简单装置5制酒的发酵装置中为什么发酵瓶中的液体不能装满？装着水的玻璃管又有什么作用？从以葡萄糖为底物发生乙醇发酵的反应式看，1 个葡萄糖分子经乙醇发酵后要产生 2个 CO2 分子，因此，发酵过程中有气体产生。如果发酵液装满容器，则液体将外溢，一则发酵液会损失，二则瓶口等处会被许多杂菌污染，特别是被霉菌污染，影响产物品质，所以发酵液不能装满。装着水的玻璃管可防止氧气进入。由于厌氧发酵过程中有 CO2 产生，使瓶内压力加大，CO2 气体可以从装有水的玻璃管中出去
4、，减小瓶中的压力。此外，有水封闭也起着防止被空气中杂菌污染的作用。6制酒、制醋都与微生物有关，但是杂菌的污染必会影响其生产，它们各自的装置除了事先的消毒和灭菌外，还有一些设计也是因此而设的，这些是什么？7制酒时必须保证所有用具都是清洁的，为什么？不论是葡萄或是其他水果，对微生物来讲都是良好的培养基，特别是霉菌。空气中有许多霉菌孢子，也有细菌，如果用具不清 洁 ，就等于向果汁接种了许多杂菌，它们都可以利用糖繁殖菌体。这样，我们饮用的就不会是果酒，而是杂菌的培养液了，轻则会影响我们饮用的口感，重则会影响我们的健康。8你所得到的丙瓶中的液体是否就是市售的白醋？为什么？怎样才能得到白醋？市售白醋中除醋
5、酸外，还含有丰富的不挥发性酸、糖、酯、醇等物质，这些物质多为加入的酵母所产生。只有醋酸不能达到口感好、有香气的目的。在生产中将一部分丙瓶产物加工成成品，另一部分再与甲瓶溶液一起进入乙瓶，这样可增加口感。最后的成品需要调兑、过滤、化验，再包装成成品，如光华白醋的流出液含酸可达9.0% 9.5%，而成品中只有 5%，要经上述过程才能得到市售类型的白醋。光华白醋在制作过程中，类似 B 瓶中的木炭或刨花可连续使用几十年。9.果酒、果醋制作是否成功，除了观察色泽、品尝滋味外，还有什么更科学的鉴定吗？(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
6、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。10制果酒、制果醋在原理、流程间有什么关系？原理：(1)果酒制作的原理在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵，其反应式：C6H12O6 2C 2H5OH2CO 2(2)果醋制作的原理若氧化、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：C6H12O6 3CH 3COOH若缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸
7、，其反应式：C2H5OHO 2 CH 3COOH H2O流程：题例领悟 TILILINGWU【例题 1】 下列有关果酒自然发酵流程中有关的叙述，正确的是( )A应将选择好的葡萄进行反复冲洗，防 止杂菌污染B应将选择好的葡萄只冲洗 12 遍，防止 菌种流失C应去梗再冲洗，防止冲洗时梗刺破葡萄皮造成污染D应对榨取的葡萄汁进行高压蒸汽灭菌处理，防止杂菌感染解析：在果酒自然发酵中，冲洗主要目的是除去浮尘，不能过分冲洗，也不能去皮，因为自然发酵的菌种来自葡萄皮上的野生型酵母菌。去梗的操作 应在冲洗之后，否 则会因去梗造成糖流出或污染杂菌。高压 蒸汽 灭菌会使各种微生物均被消灭，无法 产生果酒。答案：B自
8、然生长的葡萄上也有野生型酵母菌，冲洗过多 对制酒不利。【例题 2】 下列关于发酵条件的叙述中，不正确的是( )A葡萄汁装入发酵瓶中，要留有 1/3 的空间B要想一次得到较多的果酒，在葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满C制葡萄酒的过程中，除在适宜的条件下，时间应控制 在 1012 d 左右D制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些，但时间一般控制在 78 d 左右解析：葡萄汁装瓶时应留有约 1/3 的空间，目的是在 发酵的初期为酵母菌提供氧气，进行有氧呼吸，出芽生殖产生出大量的酵母菌。故 B 选项错误。答案：B在做单项选择题时，有时会像本 题这样出现 A、B 两个选项说 法矛盾，这时可将答案初步锁定在这
9、两个选项之中，然后根据有关知 识分析出哪个 为正确答案。当然也要注意有 时这两种说法可能全不对。【例题 3】 有关醋酸生产措施的叙述，正确的是 ( )A常用的菌种是醋酸菌B发酵过程中不能通入空气，要密封C在发酵中要控制的只是温度、pH、通气量D实验时所检测的发酵液就是商品意义上的产品解析：醋酸菌是 好氧菌，发酵过程中必须适时通气；在发酵中不仅要控制温度、pH、通气量，还要控制菌种的用量、防止杂菌污染等。发酵液 必须经过沉淀、过滤、检测、包装等才能成为商品。答案：A果醋的生产菌是醋杆菌，它是需氧型菌。随堂训练 SUITANGXUNLIAN1 下列有关果酒制作过程的叙述，正确的 是 ( )A在葡萄
10、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B酵母菌繁殖能力很强，不需对所用装置消毒或灭菌处理C果汁发酵后是否有酒精产生，可用碱性重铬酸钾来检验D酵母菌与醋酸菌在结构上有主要区别是前者无核膜，后者有答案：A 解析：在实验室中制酒，为了快速完成发酵，起主要作用的酵母菌是我们人为添加的，而自然界中却是葡萄皮上的野生型酵母菌。2 酒精发酵时应控制的温度为( )A10 左右 B10 以下C3035 D1825 答案：D 解析：由酶的最适宜温度可知 ，酵母菌无氧呼吸产生 酒精的酶催化以1825 为最好的。3 制果醋时，何时可以停止实验( )A等丙瓶中的液体 pH 不再上升时B等乙瓶中流出液的 pH 不再增加时C等乙瓶中流出液的 pH 不再减少时D乙瓶中的液体全部流入丙瓶中时答案：C 解析：发酵制果醋要每天用 pH 试纸检测流出液，若等到由乙中流出液的 pH 不再减少，或甲中液体全部流入乙中时，停止 实验。
