篇一：生物选修一、课题1 果酒和果醋的制作
专题一 传统发酵技术的应用
【学习导航】
本章内容包括“果酒和果醋的制作”、“腐乳的制作”、“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”三个课题，每个课题相对独立，没有严格的顺序关系。本专题围绕传统发酵食品的制作展开，主要是通过学习果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作技术，培养学生设计实验、动手操作等科学探究的能力。重点是三项技术的制作原理和设计装置，难点是制作过程中发酵条件的控制。
本专题与微生物联系密切，要求学生有丰富的微生物知识和较强的动手能力，学会摸索发酵的最佳条件并做好记录，同时注意实验的严密性。
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500 mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的 三分之二 。 5.
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 2--4次，进行排气。
7. 10 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，发酵，适时向发酵液中 。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。
（四）、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。
【问题探究】
（一）旁栏思考题
1、认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？
2、认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
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，每次排气只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖。
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 ℃？
4.制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？
课题1 果酒和果醋的制作
【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。 【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。 【基础知识】
（一）果酒制作的原理
知识要点：1. 酵母菌的代谢类型： ；单细胞真菌。
生殖方式：主要、 。
2.酒精发酵的原理：。（反应式） 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： 。
（二）果醋制作的原理
知识要点：1.醋酸菌的代谢类型 ；单细胞细菌。 生殖方式：
2.酒变醋的原理： 。（反应式） 3.控制发酵条件：
4.制醋所利用的醋酸菌的来源：
（三）、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效果好5 、 教材 P4图1-4b 分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、 排气口和出料口分别有哪些作用？为（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：先几次，,再用 体积分数70%的酒精擦拭消毒 ，晾干待用。 2.取葡萄500 g
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。
1
什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？
【导学诱思】
1．果酒制作的原理
思考：果酒制作过程中，在不灭菌的情况下，如何使酵母菌成为优势菌种？酵母菌成为优势菌种前存在的生物关系如何？
（3）葡萄酒呈现深红色的原因是 。
（4）现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取的措施 是 。
2．果醋的制作原理
（1）果酒进一步发酵能获得果醋，酒变醋的原理是 。 思考：变酸的酒表面有菌膜，菌膜是怎样形成的？溶液内部能形成菌膜吗？ 果醋的制作过程中如何进行深层发酵？
（3）醋酸菌与酵母菌相比，最主要的特点是 。 3．操作过程应注意的问题
（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用 消毒。 （2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。
对发酵的情况进行及时的监测。
（4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d，并注意适时在 充气。
【疑难点拨】 【典例解析】
例1．生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征是 （） A．都是异养生物 B．仅在有水条件下繁殖 C．仅在有氧条件下生长 D．生存温度都超过80℃
解析：细菌的生长所必需的营养元素：碳源、氮源、无机盐、水生长因子，其中碳源、氮源、无机盐、生长因子因细菌种类的不同，所需的种类也不一样，而水是所有微生物生长共同所需要的物质。细菌按同化作用可分为自养型和异养型两种；按异化作用可分为需氧型和厌氧型。答案：B
例2．发酵过程中，不会直接引起pH变化的是 （） A．营养物质的消耗 B．微生物呼出的CO2 C．微生物细胞数目的增加 D．次级代谢产物的积累
解析：微生物发酵过程中，微生物的代谢会消耗大量的营养物质，可能造成酸碱物质消耗不均，从而引起pH的变化；微生物的呼吸作用还会产生大量的CO2引起pH的变化；同时产物的种类也能引起pH的变化。答案：C
例3．在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：
（1）该过程表明啤酒酵母异化作用的特点是 。 （2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是。 （3）酒精主要是啤酒酵母菌进行 作用产生的代谢产物。
（4）经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它发酵产物。其余1.5%则用
2
于。
（5）请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式。
解析：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，有氧时酵母菌能通过出芽生殖的方式大量繁殖，种群数量增加很快，无氧时能分解糖类产生酒精，释放出的能量，大部分储存在发酵产物中，极少数用于自身生长发育。
答案：（1）既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸
（2）出芽生殖 （3）无氧呼吸（4）自身的生长繁殖 （5）C12H22O11+H2O→2C6H12O6，C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量
【课堂演练】 一、选择题
A.乳酸菌 B.酵母菌 C.变形虫D.固氮菌 2．具有细胞结构而没有核膜的一组生物是
A.噬菌体、细菌 B.变形虫、草履虫 C.蓝藻、酵母菌 D.放线菌、圆褐固氮菌 3．将乳酸菌接种到彻底灭菌的固体培养基上，要使其正常生长必须给予的条件是（ ）
A.充足的氧气 B.隔绝氧气C.供给分子氮 D.供给大分子蛋白质
4．当环境温度超过最适生长温度以后，微生物的生长速率会急剧下降，是由于细胞内哪些物质发物了不可逆的破坏（ ）
A.蛋白质和核酸 B.蛋白质和磷脂 C.核酸和核膜 D.载体和DNA 5．一般情况下不进行二分裂生殖的是()
A.草履虫、变形虫B.酵母菌、放线菌 C.大肠杆菌、固氮菌 D.乳酸菌、黄色短杆菌
6．在微生物的细胞中，占细胞干重90%以上的化学元素为()
A.C、H、O、N B.C、H、O、N、P、S C.N、P、S、K、Ca、MgD.C、H、O
7．.微生物的代谢速度与高等动植物相比快得多，下列哪项不是这一生命现象的原因()
A.表面积与体积的比很大B.与外界环境物质交换迅速
C.适宜条件下微生物的繁殖速度非常快D.微生物体内酶的种类比其他生物多 8．下列哪项不是真菌所具有的特征 （）
A.多数真菌能够进行孢子生殖 B.真菌都属于真核生物
C.真菌都属于异养生物 D.真菌多为厌氧型或兼性厌氧型微生物
9．酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是（）
A.降低温度B.隔绝空气 C.加缓冲液 D.加新鲜培养基 二、非选择题
11、如图所示表示酵母菌细胞的构造模式。请据图回答：
（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在 d左右，可通过1．细胞结构是原核、生长繁殖过程绝对不需氧、体内不含有氧呼吸酶的微生物是()
3 了。稍微与空气接触，酵母菌又能继续繁殖。如果长时间得不到空气，大部分的酵母菌就会死亡。
细胞核 1 2
A
要维持酵母菌长时间发酵，必须供给微量的氧气。
葡萄汁中酵母菌的种类 葡萄汁中酵母菌的种类大致可以分为以下四类。第一类是在发酵中起主要作用的酵母，即葡萄酒酵母或叫啤酒酵母。这种酵母发酵力强，产酒的风味好，生成有益的副产物多。在葡萄汁还没发酵之前，这种酵母占的比例很小；在发酵的过程中，这种酵母很快地繁殖
起来，由它完成主要的发酵任务。第二类在葡萄汁中数量很大，但发酵力很弱，其代表是尖端酵母。在新压榨的葡萄汁中，尖端酵母和葡萄酒酵母的比例约为1 000∶1。在发酵开始时，这种发酵力弱的酵母先引起发酵。在以后的发酵过程中，它的作用逐渐被葡萄酒酵母所代替。第三类是一种产膜的好气性酵母菌。当发酵容器未灌满时，产膜酵母便会在葡萄汁液面生长繁殖，使葡萄汁变质。
发酵是酿造葡萄酒最重要的过程。葡萄汁变成葡萄酒的过程就是酵母菌的酒精发酵过程。发酵
4 贮藏颗粒 时间
过程非常复杂，其主要产物是乙醇和二氧化碳，此外还有其他的副产物。不难设想，如果发酵的最终产物只是乙醇和二氧化碳，而不产生有香味和有口味的物质，那么发酵而成的酒，口味就太单调了。
2.对葡萄酒有害的微生物
产膜酵母 由于产膜酵母是好气性真菌，所以在卫生条件差的情况下，如贮酒容器不满、暴露在空气中的表面积很大时，很容易产生产膜酵母。产膜酵母又叫酒花菌，最初在酒面繁殖时，形成雪花状的斑片，然后连成灰色薄膜，时间长了，就会在酒的液面上形成一个膜盖。产膜酵母能把乙醇分子氧化成乙醛，又把乙醛分子氧化成水和二氧化碳，从而使葡萄酒的酒精含量降低，酒味变淡薄。
乳酸菌 葡萄酒里的糖，为大多数细菌的繁殖提供了良好的营养物质，所以含糖的葡萄酒是最容易被细菌感染的。葡萄酒中有一种有害的乳酸菌，它不分解苹果酸，专门分解葡萄酒中的糖、甘油、酒石酸，使优质的葡萄酒完全变质。
醋酸菌 是一种好气性细菌，在有氧的条件下才能进行旺盛的代谢活动。葡萄汁中的糖，是醋酸菌重要的碳源和能源。在有氧的情况下，醋酸菌能把葡萄汁中的糖分解成醋酸。在葡萄酒中缺少糖源的情况下，酒精便是醋酸菌的碳源和能源，它将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。
3.果醋的生产制作过程
清洗 将水果或果皮、果核等投入池中，用清水冲洗干净，拣去腐烂部分与杂质等，取出沥干。 蒸煮 将上述洗净的果物放入蒸气锅内，在常压下蒸煮1～2 h。在蒸煮过程中，可上下翻动二三次，使其均匀熟透。然后降温至50～60 ℃，加入为原料总重量10%的用黑曲霉制成的麸曲，或加入适量的果胶酶，在40～50 ℃温度下，糖化2 h。
榨汁 糖化后，用压榨机榨出糖化液，然后泵入发酵用的木桶或大缸,并调整浓度。
发酵 糖化液温度保持在28～30 ℃，加入酒母液进行酒精发酵，接种量（酒母液量）为糖化液的5%～8%。发酵初的5～10 d，需用塑料布密封容器。当果汁含酸度为1%～1.5%、酒精度为5～8度时，酒精发酵已基本完成。接着将果汁的酒精浓度稀释至5～6度，然后接入5%～10%的醋酸菌液，搅匀，将温度保持在30 ℃，进行醋酸静置发酵。经过2～3 d，液面有薄膜出现，说明醋酸菌膜形成，一般1度酒精能产生1%的醋酸，发酵结束时的总酸度可达3.5%～6%。
过滤灭菌 在醋液中加入适量的硅藻土作为助滤剂，用泵打入压滤机进行过滤，得到清醋。滤渣加清水洗涤1次，将洗涤液并入清醋，调节其酸度为3.5%～5%。然后将清醋经蒸气间接加热至
3
（1）从细胞核的构造看，酵母菌属于 生物。
（2）写出
1、3、5的结构名称：1，3 ，5 。 （3）2的主要化学成分为 ，其完成图示功能的结构基础是 。
（4）图中的酵母菌正在进行 生殖。
（5）用 染料使染色体着色，发现一各酵母菌S.Cerevisiae细胞核中有17条染色体，该酵母菌是倍体。
（6）酵母菌细胞分裂的意义是 （ ） A、产生新个体 B、增加生命活力C、增加变异性 D、改变遗传性 （7）酵母菌的菌落一般会散发出一股悦人的酒香味，相关的反应式 是。
（8）用酵母制啤酒时，为保证发酵罐中有较多的酵母菌，必须先 ，达到一定数量后，则应该 ，以获得大量的 。 （9）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值，判断取样先后顺序的主要依据是 。右侧生长曲线图中FG下降的主要原因
是 。欲收获酵母菌或其代谢产物，应选择曲线中的段。
（10）自然环境中的酵母菌属于生态系统中的 成分。 【知识拓展】 1.葡萄酒的酿造
传统的葡萄酒酿造，都是采用自然发酵的工艺。所谓自然发酵，就是葡萄破碎入罐以后，不去人为地添加任何菌种，靠葡萄本身携带的自然界的酵母菌，在葡萄浆或分离后的葡萄汁里自发地繁殖，最终发酵成葡萄酒。
温度对发酵的影响 酵母菌只能在一定温度下生活。温度低于10 ℃，酵母菌发育很缓慢。随着温度的升高，繁殖速度加快，20 ℃时为最佳繁殖温度，此时酵母菌生殖速度快、生活力强。超过35 ℃，酵母菌生长受到抑制，繁殖速度迅速下降，到40 ℃酵母菌停止出芽，开始出现死亡。如果想要获得高酒精浓度的发酵液、减少酒精的损耗，必须控制好发酵温度。
空气对发酵的影响 酵母菌繁殖需要空气。在完全隔绝空气的情况下，酵母菌繁殖几代就停止
80 ℃以上，趁热入坛包装或灌入瓶内包装，即为成品果醋。
上述液体发酵工艺，能保持水果原有香气。但应注意，酒精发酵完毕后，应立即投入醋酸菌，最好保持30 ℃恒温进行醋酸发酵，温度高低相差太大，会使发酵不正常。如果在糖化液中加入适量饴糖或糖类混合发酵，效果更好。
4.酵母菌的繁殖方式无性繁殖包括：
芽殖（出芽生殖）：主要繁殖方式
裂殖（分裂生殖）：少数酵母菌，如裂殖酵母属酵母菌
产生无性孢子：掷孢子（掷孢酵母属）；节孢子（地霉属）；厚垣孢子（白假丝酵母）
有性繁殖：形成子囊孢子。条件恶劣时，通过细胞核的减数分裂，在细胞内产生四个单倍体细胞——子囊孢子，这四个子囊孢子分为两种，每种两个。两类细胞分泌不同的因子，通过两种因子相互识别，使两个细胞相互接触，经过质配、核配，最后融合成一个2倍体的合子细胞。合子细胞进行生长并以芽殖方式继续生长繁殖。
5.醋酸菌的繁殖：二分裂。
课堂演练参考答案：1．A 2．D 3．B4．A5．A6．D7．D8．D9．B 11．（1）真核 （2）细胞壁 线粒体 芽体（3）磷脂和蛋白质 细胞膜具一定的流动性 （4）出芽（5）碱性单 （6）A （7）C6H12O6酶→2C2H5OH+2CO2+能量
（8）通入空气密闭发酵罐酒精 （9）pH值的大小，pH值越小取样越后 发酵罐中营养物质供应不足EF（10）分解者
4
篇二：人教版 选修一 11果酒和果醋的制作
专家点评
1、教材分析不够到位，三维目标的制定比较具体。 2、导入新课的方式贴近生活，能够激发学习兴趣。
篇三：2012高中生物 1.1《果酒和果醋的制作》教案 新人教版选修1
课题1果酒和果醋的制作
★课题目标
（一）知识与技能
1．了解传统发酵技术在日常生活中的应用。
2．掌握发酵作用的基本原理和方法。
3．学习制作果酒、果醋的实际操作技能。
4．设计并安装简单的生产果酒及果醋的装置
（二）过程与方法
1．引导学生主动参与探究过程，培养学生搜集和处理科学信息的能力，获取新知识的
能力以及用简约科学术语表达问题的能力。
2．培养学生综合分析能力。
3．培养学生利用已建立的知识解决实际问题的能力。
（三）情感、态度与价值观
1．对学生进行科学方法和科学态度的教育。
2．体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。
3．培养学生合作精神。。
★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
★教学方法
启发式教学
★教学工具
多媒体课件
★教学过程
（一）引入新课
俗语“无酒不成席”、“开门五件事、油盐酱醋茶”。酒和醋是人们日常生活离不开的传统发酵产品。从这节课开始，我们以果酒、果醋等为例学习一些传统发酵技术。
（二）进行新课
（阅读“果酒制作的原理”，引导考学生自学基础知识。）
1．基础知识
1．1 果酒制作原理
（1）利用的微生物是酵母菌，其异化作用类型是兼性厌氧型，明确酵母菌发酵的反应式： ① 有 氧 条 件： C6H12O6 + 6O2 酶 6CO2 + 6H2O+能量
② 无 氧 条 件：6H12O6酶2C2H5OH + 2CO2+能量
（2）影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。
①酒精发酵是一般将温度控制在18～25℃范围内，在20℃时最适宜。
②酒精发酵过程中，要保持缺氧、酸性环境。
（阅读教材资料，师生讨论并完成思考1～4。）
〖思考1〗为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”？
“通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 。
“密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 。
〖思考2〗酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？
酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行无氧呼吸才产生酒精。
〖思考3〗葡萄酒呈现深红色的原因？
在发酵过程中葡萄皮的色素进入到发酵液中。
〖思考4〗酵母菌是如何进行生殖的？
酵母菌在环境适宜时进行出芽生殖，环境不适宜时产生孢子进入休眠状态。
（阅读果醋制作的原理，引导考学生自学基础知识）
1．2 果醋制作原理
（1）利用的微生物是醋酸菌 ，其异化作用类型是需氧型。在氧气和糖源都充足时，降糖分解形成醋酸；当缺少糖源时可将乙醇转变成乙醛，并进一步转变成醋酸。明确醋酸发酵的反应式。
（2）醋酸发酵的最适宜温度为 30～35 ℃。
2．实验设计
2．1 实验流程
课件展示流程图
2．2 设计发酵装置：根据图1－4a、4b回答
（1）在酒精发酵过程中，每隔一段时间（12h）拧松瓶盖或打开排气口，其原因是什么？ 在发酵过程中产生CO2 ，防止瓶内气压过高引起爆裂。
（2）在醋酸发酵过程中，需要注意什么？
要持续向发酵液中补充氧气。
（3）在图1－4b装置中：
①充气口的作用是在 醋酸 发酵中补充氧气；
②排气口的作用是在发酵中排出 CO2或残余气体 ；
③出料口的作用是便于 取样检查和放出发酵液 ；
④排气口胶管
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