果酒及果醋的制作.ppt

区别 微生物 氧气 联系
酒精发酵
醋酸发酵
酵母菌
醋化醋杆菌
无氧
有氧
酒精发酵为醋酸发酵提供 酒精 。
9.请列表描述酒精和醋酸发酵的实验现象
发酵
酒精发酵
醋酸发酵
气味和味道
酒味
酸味
气泡和泡沫 有气泡和泡沫
无气泡和泡沫
发酵液颜色
混浊
混浊，液面形成白色菌膜
10.下图表示制造啤酒的过程方法。 据图分析回答下列问题： （1）把原料放入沸水中混合的原因
答案：(1)醋酸发酵 (2)洗去浮尘 反复冲洗 (3)果酒发酵 果醋发酵 泵入空气(氧) (4)酵母菌 CO2 (含少量氧的)空气与CO2 (5)C6H12O6→2C2H5OH+2CO2 C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2O C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O (6)25～30℃ 30～35℃
酵时温度一般应控制在
。
，醋酸发
【解题指南】解答本题的关键是明确两点： (1)果酒和果醋的制作原理和发酵条件。 (2)果酒和果醋制作过程和反应式。
【解析】酵母菌是兼性厌氧微生物，有氧时反应式为C6H12O6+ 6O2→6CO2+6H2O；缺氧时反应式为C6H12O6→2C2H5OH+2CO2。因 此在 制作果酒时，应在缺氧的环境中进行。醋杆菌是好氧细菌，糖源 充足时，能够利用糖在有氧时生成醋酸；在糖源不足时，将乙醇 变为醋酸，即C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2O， C2H5OH+O2→CH3COOH +H2O。因此在果酒制作过程中出气口排出的是CO2，而在果醋制作过 程中因醋杆菌是好氧细菌，需要连续充气，因此排气口排出的既有 CO2，又有含氧量较低的空气。
防止杂菌污染
消毒：在鲜红紫色（1/5000）的 高锰酸钾溶液中浸泡5min
冲洗：清水冲洗，并沥去水
•去果梗
含鞣酸，会有涩味
•消毒
防止杂菌和消灭野生 酵母
榨汁：去梗，用榨汁机以低速将 葡萄打成匀浆
•粉碎
发酵速度快，口味重
•低速粉碎
防止籽粒破碎，有涩味
用葡萄制葡萄酒的过程（2）
2.制酵母悬浮液
烧杯中加入适量干酵母
C6H12O6 6O2 6H2O 酶6CO2 12H2O 能量 C6H12O6 酶2CO2 2C2H5OH 能量
影响酒精发酵的主要环境条件
温度、 氧气、 pH和代谢产物
•酵母菌繁殖和酒精发酵的适宜温度 18－25℃ •氧气 需氧呼吸时，产能多，利于大量繁殖，
但不产生酒精
厌氧呼吸，产能少，基本不繁殖，但 产酒精 •pH 在3-7.5间生长 最适pH = 4.5-5.0
4.发酵 发酵完毕
对延长
•可用洗净的手挤压滤渣，
•两层纱布，滤去葡
获得尽可能多的葡萄酒 5.过滤 萄皮和籽
•取上清液可后期发酵
•常温下，可保存1~2年 6.分装保存
•浑浊的滤液，分装到
1~2L的细口瓶中 •加盖密封，静置沉淀
用葡萄制葡萄酒的过程（1）
1.制取葡萄浆
•葡萄须充分成熟
含糖高，营养丰富
清洗：将成熟的紫葡萄用水洗净 •剔除腐烂和破、病果
这类微生物在糖类缺乏时可以使
转化为乙醛，后
者再转化为醋酸。
【解析】(1)酵母菌是异养型生物，厌氧呼吸产物为酒精和CO2。 (2)酵母菌繁殖的最适温度是20℃左右，而酒精发酵一般将温度控制 在25～30℃，传统葡萄酒发酵技术所使用的酵母菌来源于附着在葡 萄皮上的野生酵母菌。 (3)红葡萄皮中含有大量色素，色素进入发酵液后，葡萄酒就会呈现 深红色。
为了加速反应，使观察更直接；且使酵母酒精发酵 占有优势，避免许多霉菌生长，出现异味
2.制酒时必须保证所有的用具都是清洁的，为什么?
不论是葡萄还是其他水果，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，就等于向果汁中接种了许多 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，会影响我们饮 用的口感和影响我们的健康
•酒精 当乙醇浓度超过16％时，酵母菌死亡
设备、用品和材料
设备及用品
①②适5合～1•空于0排L气瓶出的和C口大微O的2瓶生和软物(防玻木进止璃入塞外瓶界或、橡金胶属塞罐，、或瓷压罐紧） 的一大团棉花 ③弯曲带水的玻璃管或其他管子 ④过滤器（大漏斗或其他过滤器皿） ⑤⑥纱多布功能•发选榨酵紫汁制红成机、红或紫葡黑大萄色研酒葡钵萄及带杵皮 ⑦若干带•用瓶青盖皮或白瓶肉或塞红的皮小白口肉玻的璃 瓶（饮料葡瓶萄或经去生皮理发盐酵水制瓶成等白葡）萄
•另一开口连直角玻璃管，内塞 疏松脱脂棉，连接气泵向内通气 （控制通气量）
丙瓶为收集成醋的装置
铝箔 甲
塞有
棉花
乙
通入
空气
铝箔 螺口夹
丙
果醋制作的过程
1.连接发酵装置
•甲瓶装入800mL果酒—水 混合物
•所有阀门关闭
2.发酵装置的处理
铝箔 甲
3.调节和检测发酵过程 4.连续培养和发酵
铝箔
塞有
棉花
乙
通入
•每2.5kg葡萄约1g干酵母
加少量温水（﹤40℃）， 调成糊状
•利于酵母菌生长和繁殖， 但不宜过热
混匀，放置片刻 •不同酵可母菌加种少导量致蔗口糖味差异
•早期需氧呼吸有利•出于现气泡即可
3.混合酵•储母装存菌C罐增O2殖密，防封止发酵
•杂一•速快菌定增产速接殖生碳种竞源量争，：优对利势野于生酵酵母母菌和快
是 为了除去原料。中O2
（2）在混合物中加入糖的理由是 糖是啤酒酵母发酵。的原料
（3）在混合物冷却后才把酵母加进 防止酵母死亡，并达
去，是因为 到酶适宜的温；度
假如冷却时不慎使温度骤降到0℃，
当温度逐渐回升到25℃时，酵母是否
还具有活性？ 有。
原因是
。
低温使酶的活性降低，但没有变性失活，当逐渐回
升到最适温度，酵母菌生长繁殖恢复正常
材料及试酒剂•般家可制用葡葡萄萄酒皮时上，自一
•紫葡萄（葡身带萄的制酵葡母萄菌酒） •苹果、梨、柑橘（果汁制酒） •新鲜酵母或干酵母
用葡萄制葡萄酒
1.制取葡萄浆
2.制酵母悬浮液
•控制发酵温度
3.混合装罐密封
温度高于30度,需要降温,
•25~30℃，2~3天
否则口味不佳 温度偏低,则时间相
•当停止出现气泡时
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
类型一 果酒和果醋的制作 【典例1】下面是果酒、果醋制作的实验流程以及某同学设计的果酒、 果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题：
防止杂菌污染
用果酒制果醋（非传统制醋）
果醋制作的原理（先有酒，再有醋）
醋杆菌将乙醇氧化为乙醛，再将乙醛氧化为醋酸
2C2H5OH O2 酶2CH3CHO（乙醛） 2H2O 2CH 3CHO O2 酶2CH3COOH（乙酸） C2H5OH O2 酶CH3COOH H2O
醋化醋杆菌和醋曲
醋杆菌（醋化醋杆菌）为需氧型微生物
（4）说出酵母菌细胞所进行的生化反应过程的名称并用反应
式叙述这一整个过程
酶
酒精发酵 C6H12O6
2C2H5OH＋2CO2＋能量
（5）酵母比水更稠浓，但在化学反应中它会上升到混合物的 顶部，原因是__酵__母__菌__细___胞__内__产__生___的__C_O__2_，__增___大__了__本__身__在__ 液体 __中__的___浮__力__，__使___其__上__升__。
产气导致液体溢出
将葡萄浆入发酵瓶
加入酵母悬液
•装量不超过2/3
搅拌均匀,加塞（带有水弯管）
用果汁制果酒
用果汁制果酒的特点
•用葡萄制作的葡萄酒（不加糖酿制）不含糖，酒精含
量也低（8﹪）
•用果汁制酒，酒精含量较高（如15 ﹪）、糖含量较高 的果酒——加糖（蔗糖）
用果汁制果酒的过程
制取果汁
•苹果（≥0.5Kg）切块 •榨汁，两层纱布过滤
将醋化醋杆菌菌种接种于液体培养基进 行扩大培养
•培养基：1L中含蛋白胨3g、酵母提取 物5g、甘露醇25g。 •培养方法：置于摇床振摇培养48h
醋曲 替代醋杆菌，适量加入酒—水混合液
设备、用品和材料
果醋的连续发酵装置
甲瓶为储酒和控制加酒的装置 •瓶底应高于乙瓶
乙瓶为发酵装置
•加锯末至八分满
铝箔
•底端一个开口连丙瓶，并装有 控制阀（软管的螺口夹）控制 出醋流速
【加固训练】(2015·浙江联考)“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。
醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”酒自古就与人类生活息息相关。
请回答下列酿制葡萄美酒的有关问题。
(1)人类酿制葡萄酒使用的微生物主要是酵母菌，它的同化作用类型
是
，其厌氧呼吸的反应式是
。
(2)酵母菌繁殖的最适温度是
；酒精发酵一般将温度控
第三部分
生物技术在食品加工中的应用
实验目的
1. 制作葡萄酒和果酒
制作葡萄酒和果酒 果酒制作原理 用葡萄制作葡萄酒 问题及思考
制作果醋 果醋制作原理 果醋的制作过程
课后练习和思考
2. 制作果醋
设备、用品和材料 用果汁制作果酒
设备、用品和材料 问题及思考
果酒制作的原理
常用的微生物
酵母菌
酵母菌的代谢类型 兼性厌氧型
(1)完成图1中的实验流程。
(2)冲洗的主要目的是
，冲洗应特别注意不
能
，以防止菌种的流失。
(3)图2装置中的充气口在
时关闭，在
时连接充气泵，并连续不断地向内
。
(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由
产生
的
，在果醋发酵时排出的
是
。
(5)写出与(4)题有关的反应方程式。
(6)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制在
制在
。传统葡萄酒发酵技术所使用的酵母菌的来源
是
。
(3)葡萄酒呈现深红色的原因是
。
பைடு நூலகம்
(4)现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其他微生
物的生长，采取的措施是
，并接入合适的菌
种。
(5)某同学自酿葡萄酒时，在发酵后期向发酵液中通入空气，并将发
酵液置于30～35℃环境中，结果发现发酵液中有
出现，
5.影响醋酸发酵的环境因素还有哪些？
氧气、pH
6. 醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和 啤酒表面形成一层“白膜”。它是怎样形成的？
醋酸菌大量繁殖形成的
7. 在醋酸发酵过程中需要向发酵液中补充氧气，你认为 最经济实用的方法是向发酵液中通入 无菌空气 。
8.列表分析酒精发酵和醋酸发酵的区别和联系
3. 放出液体pH明显酸性后，可进行下一步
发酵过程的措施（2）
连续培养和发酵
1. 调节甲瓶放料活塞，流量为1滴/5min
2. 调节乙瓶出醋螺口夹，流量为1滴/5min，成醋收集 到丙瓶中
监控发酵过程并及时终止实验
1. 每天用pH试纸检测放出液的pH
2. pH达不到要求或甲瓶中液体放完时，终止实验
问题及思考
1.为什么要向发酵瓶中通入空气?
醋酸发酵为需氧发酵
2.为什么空气要用棉花过滤?
可防止微生物进入
3.你所得到的丙瓶中的液体是否就是市售的白 醋,为什么?
不是，市售白醋除含有醋酸外还有丰富的不挥发性 酸、糖、酯、醇等物质，这些多为酵母所产生。
4.在用果酒制作果醋的过程中，为什么发酵瓶不 能装满?
醋化醋杆菌（醋酸杆菌）的发酵需要氧气
•发酵瓶中加入蔗糖
加入糖和酵母悬液
（200g/L果汁），溶解 •倒入果汁
•混匀、 加盖
发酵
•加入酵母悬液（1g/L果汁） •25～28℃条件下发酵10天
•3天后气泡冒出
用虹吸法取上清液、分装
•10天后剧烈的发酵停止 •先密封，静置5~6月以上
制果酒问题和思考
1.葡萄或其他果实上常有天然的野生酵母存在,为什么上 述两个实验都要接种酵母?
（6）为什么啤酒要至少搁置21天才可以过滤装瓶，请说出一 种理由
使酵母菌充分发酵，有利于混合物中杂质沉淀；进 一步降低啤酒的含糖量；增加啤酒中的CO2含量等。
课后练习和思考
如何判断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
如何判断果醋的制作是否成功
空气
铝箔 螺口夹
5.监控发酵过程并及时
丙
终止实验
发酵过程的措施（1）
发酵装置的处理
1. 适量醋化杆菌培养液与200mL果酒—水混合液混合 均匀 2. 调节pH至7.0（用0.1mol/LNaOH）
3. 与锯末混合均匀
调节和检测发酵过程
1. 打开乙瓶进气口气泵，调节气流量（不必太快）
2. 维持48h发酵，并不断放出少量液体检测pH
(4)酿酒过程中可通过对原料和设备进行消毒和灭菌来抑制其他微生 物的生长，提高果酒的品质。 (5)酿制葡萄酒时，发酵后期向发酵液中通入空气，并将发酵液置于 30～35℃环境中，为醋杆菌的生长提供了最适条件，因此发酵液中 有醋杆菌出现，醋杆菌在糖类缺乏时可以使乙醇转化为乙醛，乙醛再 转化为醋酸。