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1、 專 題 一 傳 統(tǒng) 發(fā) 酵 技 術(shù) 的 應(yīng) 用課 題 1 果 酒 和 果 醋 的 制 作 發(fā) 酵 是 通 過(guò) 微 生 物 的 培 養(yǎng) 來(lái)大 量 生 產(chǎn) 各 種 代 謝 產(chǎn) 物 的 過(guò) 程 。包 括 有 氧 發(fā) 酵 （ 如 醋 酸 發(fā) 酵 、 谷氨 酸 發(fā) 酵 ） 和 無(wú) 氧 發(fā) 酵 （ 如 酒 精發(fā) 酵 ） 。應(yīng) 用 ： 釀 酒 、 蒸 饅 頭 一 .果 酒 的 制 作n 果 酒 是 以 各 種 果 汁 為 原 料 ， 通 過(guò) 微 生 物 發(fā) 酵而 制 成 的 酒 精 飲 料 ， 主 要 包 括 葡 萄 酒 、 蘋(píng) 果 酒 、梨 酒 等 。n 葡 萄 酒 的 酒 精 含 量 為 10 12

2、。n 葡 萄 酒 可 分 為 紅 葡 萄 酒 和 白 葡 萄 酒 。 紅葡萄酒白葡萄酒 果酒中雖然含有酒精，但含量與白酒、啤酒和葡萄酒比起來(lái)非常低，一般為5到10度，最高的也只有14度。因此，被很多日本成年人當(dāng)作飯后或睡前的軟飲料來(lái)喝。 日本弘前大學(xué)農(nóng)學(xué)生命科學(xué)部的長(zhǎng)田教授指出，果酒簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是汲取了水果中的全部營(yíng)養(yǎng)而做成的酒，其中含有豐富的維生素和人體所需的氨基酸。有時(shí)候即使生吃水果也不能吸收的營(yíng)養(yǎng)，通過(guò)果酒卻可以吸收，因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)成分已經(jīng)完全溶解在果酒里了。長(zhǎng)田教授說(shuō)，果酒里含有大量的多酚，可以起到抑制脂肪在人體中堆積的作用，使人不容易積累脂肪和贅肉。此外，與其他酒類相比，果酒對(duì)于護(hù)理心臟、調(diào)

3、節(jié)女性情緒的作用更明顯一些。 酒 精 發(fā) 酵 的 參 與 者 酵 母 菌同化作用類型：異化作用類型：適宜發(fā)酵溫度：分類：生殖（主要方式）：異養(yǎng)型兼性厭氧型1825 最適20 出芽生殖真菌(真核生物) 來(lái)源主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌 酶酶 果醋是以水果，包括蘋(píng)果、山楂、葡萄、柿子、梨、杏、柑橘、獼猴桃、西瓜等，或果品加工下腳料為主要原料，利用現(xiàn)代生物技術(shù)釀制而成的一種營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味優(yōu)良的酸味調(diào)味品。它兼有水果和食醋的營(yíng)養(yǎng)保健功能，是集營(yíng)養(yǎng)、保健、食療等功能為一體的新型飲品?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，果醋具有多種功能。 喝果醋有益健康 冬季易燥，人們常用室內(nèi)熏醋的方法預(yù)防流感。食醋是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢?/p>

4、缺少的調(diào)味品。 果醋飲料是養(yǎng)生保健的時(shí)尚產(chǎn)品，它特有的養(yǎng)顏抗衰、調(diào)節(jié)血壓、殺菌抗癌、解酒保肝的作用越來(lái)越受到消費(fèi)者青睞。經(jīng)常喝醋飲料，可以駐顏美容、減肥消食、護(hù)肝健胃、軟化血管，這正好迎合現(xiàn)代人的健康理念。與通常食醋相比，由水果釀制的果醋不但保持了水果特有的果香，而且酸度適中口感更容易接受。它既是飲料，又具有醋的藥效，是一種全新的保健飲品。 黃帝內(nèi)經(jīng)、本草綱目中有關(guān)醋能強(qiáng)身健體的記載有700余處?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)和食品專家證明：果醋中有豐富的有機(jī)酸，有軟化植物纖維和促進(jìn)糖代謝的功效。它能溶解動(dòng)物食品中的骨質(zhì)，促進(jìn)鈣、磷吸收，并能使肌肉中的“疲勞物質(zhì)”化解；醋還能調(diào)節(jié)血液中的酸堿平衡，幫助消化，它對(duì)改善

5、少兒偏食厭食亦有療效。 最 適 溫 度 ： 30 0C 35 0C 特 性 ：好氧細(xì)菌糖分 醋酸醋酸菌醋酸菌死亡乙醇 乙醛 醋酸 當(dāng)氧氣、糖源充足時(shí)：當(dāng)短時(shí)間中斷氧氣時(shí)：當(dāng)缺少糖源時(shí)：二 .果 醋 的 制 作醋 酸 發(fā) 酵 參 與 者 醋 酸 菌 【 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) 】醋酸發(fā)酵果酒酒精發(fā)酵果醋挑選葡萄沖洗榨汁發(fā)酵瓶 充 氣 口 思考討論（1）裝置中充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用？（2）為什么排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接？（3）為什么發(fā)酵瓶中只裝入2/3的液體？ 排氣口要通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染，其作用類似巴斯德的鵝頸瓶。使用該裝置制酒時(shí)

6、，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時(shí)，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。 充氣口是在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵進(jìn)行充氣用的；排氣口是在酒精發(fā)酵時(shí)用來(lái)排出CO2的；出料口是用來(lái)取樣的。 既為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣，又防止發(fā)酵旺盛時(shí)汁液溢出。 1.你認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？答：應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會(huì)。2.你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？提示：需要從發(fā)酵制作的過(guò)程進(jìn)行全面的考慮。例如，榨汁機(jī)、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排氣時(shí)只需擰松瓶蓋、不要完全揭開(kāi)瓶蓋等。 3.制葡萄酒時(shí)，為什么要將溫度控制在1825 ？制葡萄醋時(shí)，為什么要將溫度控制在

7、3035 ？答：溫度是酵母菌生長(zhǎng)和發(fā)酵的重要條件。20 左右最適合酵母菌繁殖。因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長(zhǎng)溫度為3035 ，因此要將溫度控制在3035 。4.制葡萄醋時(shí)，為什么要適時(shí)通過(guò)充氣口充氣？答：醋酸菌是好氧菌，在將酒精變?yōu)榇姿釙r(shí)需要氧的參與，因此要適時(shí)向發(fā)酵液中充氣。 建議將實(shí)驗(yàn)安排在秋季的9月或10月進(jìn)行。在這段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）正值收獲季節(jié)，葡萄的價(jià)格便宜，品種多樣；（2）此時(shí)葡萄上的酵母菌數(shù)量多且生活力強(qiáng)，發(fā)酵釀酒的效果好；（3）溫度適宜，發(fā)酵現(xiàn)象非常明顯。實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟如下： 1.對(duì)發(fā)酵瓶、紗布、榨汁機(jī)、盛葡萄汁的器皿等實(shí)

8、驗(yàn)用具進(jìn)行清洗并消毒。方法：先用溫水反復(fù)沖洗幾次,再用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精擦拭消毒，晾干待用。2. 取葡萄500 g，去除腐爛的子粒。用清水沖洗葡萄12遍除去污物 (注意不要反復(fù)多次沖洗) ，去除枝梗3. 用榨汁機(jī)榨取葡萄汁后，將其裝入發(fā)酵瓶中（裝置參見(jiàn)教材圖1-4b），或?qū)⑵咸汛虺蓾{后，用潔凈的紗布過(guò)濾至發(fā)酵瓶中，蓋好瓶蓋。如果沒(méi)有合適的發(fā)酵裝置，可以用500 mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超過(guò)塑料瓶總體積的2/3。 4. 將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度下發(fā)酵。5. 由于發(fā)酵旺盛期CO2的產(chǎn)量非常大，因此需要及時(shí)排氣，防止發(fā)酵瓶爆裂。如果使用簡(jiǎn)易的發(fā)酵裝置，如瓶子（最好選用塑料瓶），每天要擰

9、松瓶蓋24次，進(jìn)行排氣。6. 10 d以后，可以開(kāi)始進(jìn)行取樣檢驗(yàn)工作。例如，可以檢驗(yàn)酒味、酒精的含量、進(jìn)行酵母菌的鏡檢等工作。能否用上圖裝置來(lái)制作果醋? 7.當(dāng)果酒制成以后，可以在發(fā)酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后將裝置轉(zhuǎn)移至3035 的條件下發(fā)酵，適時(shí)向發(fā)酵液中充氣。如果找不到醋酸菌菌種或醋曲，可嘗試自然接種，但效果不是很好。如果沒(méi)有充氣裝置，可以將瓶蓋打開(kāi)，在瓶口蓋上紗布，以減少空氣中塵土等的污染。 1、如何檢測(cè)果酒的制作是否成功？聞一聞?dòng)袥](méi)有酒味嘗一嘗有沒(méi)有酒精用顯微鏡觀察酵母菌用重鉻酸鉀檢測(cè)是否有酒精三 .結(jié) 果 分 析 與 評(píng) 價(jià) 【 課 題 延 伸 】用重鉻酸鉀檢測(cè)是否有酒精【原理】橙紅色灰綠色重鉻酸鉀重鉻酸鉀與酒精反應(yīng) 【實(shí)驗(yàn)】發(fā)酵液對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組H2SO4H2SO4重鉻酸鉀重鉻酸鉀酒 精 聞一聞?dòng)袥](méi)有醋味嘗一嘗有沒(méi)有醋酸觀察菌膜的形成檢測(cè)和比較醋酸發(fā)酵前后的pH值顯微鏡觀察是否有醋酸菌存在2、如何檢測(cè)果醋的制作是否成功？三 .結(jié) 果 分 析 與 評(píng) 價(jià) 酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的區(qū)別和聯(lián)系：區(qū)別酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵微生物最適溫度氧氣聯(lián)系酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供 。 酵母菌醋酸菌1825無(wú)氧有氧酒精實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道酒味酸味氣泡和泡沫有氣泡和泡沫無(wú)氣泡和泡沫發(fā)酵液顏色混濁混濁，液面形成白色菌膜3035