2014年高中生物專題1第1課時果酒和果醋的制作同步課時作業(yè)新人教版選修1

..專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用第1課時果酒和果醋的制作目標導航1.說明果酒和果醋制作的原理；認識酵母菌、醋酸菌的代謝種類。2.理解酒精發(fā)酵及醋酸發(fā)酵需要合適條件和菌種本源以及酒精變醋的原理。一、果酒和果醋的制作原理1．果酒制作的原理(1)酵母菌①種類：________________，擁有成形的細胞核。②生殖方式：出芽生殖和孢子生殖。溫度低時形成孢子，進入休眠狀態(tài)；溫度合適時，進行____________，生殖速度快。③代謝種類：異養(yǎng)兼性厭氧微生物。(2)制作原理①在有氧條件下，酵母菌進行____________，大量________，反應式為：C6H12O6＋6O―→6CO2＋6H2O2②在無氧條件下，酵母菌進行________________，反應式為：CHO―→2CHOH＋2CO2612625(3)影響酒精發(fā)酵的環(huán)境條件有________________。①發(fā)酵溫度控制在________℃范圍內(nèi)。②在____________的發(fā)酵液中，酵母菌能夠生長生殖，而絕大多數(shù)其他微生物無法適應這一環(huán)境而碰到控制。酵母菌生長的最適pH為________________。2．果醋制作的原理(1)醋酸菌：又名醋酸桿菌。①種類：________________。②生殖方式：________。③代謝種類：____________。(2)果醋制作的原理①在氧氣充分時，能分別把________________兩種反應物轉(zhuǎn)變成________。②當缺少________時可將乙醇轉(zhuǎn)變成乙醛，并進一步轉(zhuǎn)變成醋酸。DOC版...反應式：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O(3)影響醋酸菌發(fā)酵的條件①醋酸菌最適生長溫度為________。②醋酸菌屬于需氧型微生物，發(fā)酵過程中需要________________。③最適pH為________。二、果酒與果醋制作的操作流程1．實驗流程優(yōu)選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→醋酸發(fā)酵↓↓果酒果醋2．實驗裝置①充氣口：在果醋發(fā)酵時連接充氣泵，輸入氧氣。由于酵母菌產(chǎn)生酒精時是厭氧的，所以充氣口設開關。②排氣口：排出果酒發(fā)酵時產(chǎn)生的二氧化碳。③排氣口和一個長而波折的膠管連接：防范空氣中的雜菌進入。④出料口：取樣檢查和放出發(fā)酵液。⑤使用方法：在進行果酒發(fā)酵時要關閉充氣口；在進行果醋發(fā)酵時，充氣口要連續(xù)充入氧氣。3．實驗操作(1)①資料的選擇與辦理：選擇________的葡萄，榨汁前要先________，再除________。②滅菌：a.榨汁機要沖洗干凈，并晾干。b．發(fā)酵裝置要沖洗干凈，并用________________消毒。c．裝入葡萄汁后，關閉充氣口。③榨汁將葡萄放入榨汁機中榨取葡萄汁，防范將果核壓破；若葡萄未充分成熟，葡萄汁內(nèi)可加糖。DOC版...④發(fā)酵a．裝置：將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶，留大體________的空間。b．制葡萄酒：________充氣口；溫度應控制在________；時間控制在10～12d左右。c．制葡萄醋：溫度應控制在________；時間控制在7～8d左右；合時經(jīng)過充氣口充入________________。4．結果解析與議論(1)實驗現(xiàn)象發(fā)酵酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道酒香味食醋味氣泡和泡沫有泡沫無泡沫發(fā)酵液顏色污濁污濁，液面形成白色菌膜(2)檢驗果酒的制作可否成功①檢驗方法：發(fā)酵可否有酒精產(chǎn)生，可用______________溶液來檢驗。②檢驗原理：酸性條件下，重鉻酸鉀和酒精反應表現(xiàn)________。③檢驗步驟：先在試管中加入________2mL，再滴入物質(zhì)的量濃度為3mol/L的________________3滴，振蕩均勻，最后滴加常溫下飽和的____________溶液3滴，振蕩試管，觀察______________。(3)檢驗果醋的制作可否成功可經(jīng)過________________進行初步判斷，再經(jīng)過檢測和比較醋酸發(fā)酵前后的________做進一步的判斷。知識點一果酒和果醋制作的原理1．請依照某同學試一試使用罐頭瓶在常溫(21±3℃)下制作果酒的過程，回答以下問題：開始時向消過毒的罐頭瓶中加入了新鮮的葡萄汁和酵母菌，增加酵母菌的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，增加葡萄汁的目的是為酵母菌的生長發(fā)育供應__________。葡萄汁裝入瓶中時要留出大體1/3的空間，這樣做的主要目的是__________________。在今后的過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一次(不是打開瓶蓋)，此后再擰緊，這樣做的主要目的是__________________________________DOC版...________________________________________________________________________。加入的新鮮葡萄汁沒有進行過滅菌辦理，但是在制出的果酒中基本檢測不出酵母菌以外的雜菌，從生態(tài)學角度解析：一是酵母菌與雜菌之間存在的________關系有利于酵母的生長生殖；二是由于果酒中的________________。在制作果酒時，能夠?qū)⒐七M一步發(fā)酵，獲得果醋。在工業(yè)生產(chǎn)制作蘋果醋時常常先將蘋果發(fā)酵成酒，再放入醋酸菌發(fā)酵成就醋，請寫出相關的反應式________________________________________________________________________________________________。制葡萄醋時，需要合時地經(jīng)過充氣口向容器內(nèi)充氣，原因是_______________________________________________________________________________________________。(6)若酵母菌分解葡萄汁中的葡萄糖36g，則可生成酒精________mol。2．以下產(chǎn)醋最多的措施是( )．在果酒中加入食醋，并通氣B．在果酒中加入變酸的酒表面的菌膜，并通氣C．將果酒裸露在空氣中D．在果酒中加入沖洗葡萄的水，并通氣知識點二果酒與果醋的制作過程3．如圖是果酒和果醋制作的實驗流程和某同學設計的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。依照圖示回答以下問題：(1)完成圖1中的實驗流程。沖洗的主要目的是____________，沖洗應特別注意不能夠______________，以防范菌種的流失。(3)圖2裝置中的充氣口在__________時關閉，在____________時連接充氣泵，并連續(xù)不斷地向內(nèi)______________。排氣口在果酒發(fā)酵時排出的氣體是由____________產(chǎn)生的________，在果醋發(fā)酵時排出的是DOC版...________________________________________________________________________________________。若在果汁中就含有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時，醋酸菌可否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸？說明原因。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。在酒精發(fā)酵時瓶內(nèi)溫度一般應控制為____________。醋酸發(fā)酵時溫度一般應控制為________。4．關于用塑料瓶制果酒和果醋的表達，正確的選項是( )．為了提高果酒的產(chǎn)出量，果汁應盡量裝滿發(fā)酵瓶B．醋酸發(fā)酵階段應關閉瓶口，防范雜菌污染C．制果酒過程中每天需合時打開瓶蓋D．果酒制成后，可將裝置轉(zhuǎn)移至溫度較高的環(huán)境中制果醋一、選擇題1．在釀制果醋的過程中，以下哪一種說法正確( )．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是兼性厭氧型細菌，需先通一段時間氧氣后密封B．在發(fā)酵過程中，溫度控制在18～25℃，發(fā)酵收效最好C．當氧氣、糖源充分時，醋酸菌可將葡萄中的糖分解成醋酸而釀制成就醋D．以上說法都正確2．以下關于果酒制作過程的表達中，正確的選項是( )．應先去除葡萄的枝梗，再進行沖洗，這樣洗得完整B．使發(fā)酵裝置的溫度保持在20℃左右最好C．在發(fā)酵過程中，需從充氣口不斷通入空氣D．由于酵母菌的生殖能力很強，所以不需對所用裝置進行消毒辦理3．利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精時，投放的合適原料和在生產(chǎn)酒精階段要控制的必要條件分別是( )A．玉米粉和有氧B．大豆粉和有氧C．玉米粉和無氧D．大豆粉和無氧4．以下哪一種條件下，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸( )A．氧氣、糖源充分B．氧氣充分、缺少糖源DOC版...C．缺少氧氣、糖源充分D．氧氣、糖源都缺少5．嚴格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進行的要點，直接關系到可否能獲得質(zhì)量高、產(chǎn)量多的理想產(chǎn)物，平時所指的發(fā)酵條件不包括( )A．溫度控制B．溶氧控制C．pH控制D．酶的控制6．在利用葡萄自然發(fā)酵產(chǎn)生果酒的過程中，未經(jīng)殺菌，但其他雜菌不能夠生長的原因是( )．經(jīng)沖洗后的葡萄上只有野生型酵母菌無其他雜菌B．其他雜菌不能夠利用葡萄汁中的糖作碳源C．在缺氧和呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌能大量生殖，其他雜菌不適應環(huán)境而被控制D．酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生大量酒精，殺死了其他雜菌7．制果醋時，要合時經(jīng)過充氣口進行充氣是由于( )A．醋酸菌是好氧菌，將酒精變成醋酸時需要O2的參加B．酵母菌進行酒精發(fā)酵時需要O2C．通氣以防范發(fā)酵液霉變D．防范發(fā)酵時產(chǎn)生的CO2氣體過多而引起發(fā)酵瓶的爆裂8．若在制作葡萄酒時，在發(fā)酵液中同時生成了葡萄醋，不能能的原因是( )．密封不嚴，有氧氣進入B．有空氣中的醋酸菌進入C．發(fā)酵罐消毒不完整D．發(fā)酵液滅菌不完整二、簡答題9．酵母菌與乳酸菌是發(fā)酵工程的常用菌種，試完成以下問題：(1)在酵母菌只進行有氧呼吸時，其吸氧量和二氧化碳的釋放量________。與酵母菌對照，乳酸菌細胞結構的主要差別是_________________________________。在酵母菌釀酒的開始階段即充分供氧的情況下，酵母菌大量生殖的方式是________________。(4)密封發(fā)酵階段，酵母菌的新陳代謝方式是________________________________。(5)此時酵母菌若分解360g葡萄糖，則可生成________mol的乙醇。(6)當這一密閉的培養(yǎng)液中的乙醇達到必然量后，CO2不再增加的原因可能是DOC版...________________________________________________________________________________________________________________________________________________。10．如圖簡單表示了葡萄酒的釀制過程，請據(jù)圖解析：(1)葡萄酒的釀制原理是先通氣進行________，以增加酵母菌的數(shù)量，爾后再________獲得葡萄酒。隨著發(fā)酵程度的加深，液體密度會逐漸變小(可用密度計測量)，原因是________________________________________________________________________。(3)以下表達中不正確的選項是( )．在甲中進行攪拌是為了增加溶氧量B．在甲中，酵母菌的能量本源將全部耗資C．甲與乙放出的氣體主若是二氧化碳D．揭開丙容器的蓋子，可能會有醋酸產(chǎn)生(4)若是用葡萄酒來制葡萄醋，請寫出反應式：___________________________________。醋酸菌最適生長溫度范圍是________。第1課時果酒和果醋的制作知識清單一、1.(1)①真核生物②出芽生殖(2)①有氧呼吸氣和pH①18～25②缺氧、呈酸性4.0～5.82．(1)①單細胞原核生物②二分裂③異養(yǎng)需氧型

生殖②酒精發(fā)酵(2)①糖類和乙醇

(3)溫度、氧醋酸②糖源①30～35℃②通入無菌空氣③5.4～6.3二、3.(1)①新鮮沖洗枝梗②70%的酒精④1/3關閉18～25℃30～35℃無菌空氣4．(2)①重鉻酸鉀②灰綠色③發(fā)酵液H2SO4溶液重鉻酸鉀顏色的變化(3)嗅味和品嘗

pH對點訓練1．(1)利用酵母菌將果汁中的葡萄糖分解形成酒精各種營養(yǎng)(2)有利于發(fā)酵初期酵母菌的有氧呼吸放掉發(fā)酵產(chǎn)生的大量二氧化碳，同時盡量不讓氧氣進入瓶中(3)競爭酒DOC版...精更不利于雜菌的生長(4)C6H12O6,2C2H5OH＋2CO2；C2H5OH＋O2,CH3COOH＋H2O(5)醋酸菌為好氧菌，且對氧氣的含量特別敏感，即使短時間的缺氧也會以致其死亡(6)0.4mol解析在缺氧的條件下酵母菌能夠?qū)⒐械奶欠址纸獬删凭投趸肌９浦谱髦?，先通氣或發(fā)酵瓶中留有1/3的空間，有利于發(fā)酵初期酵母菌的大量生殖。用罐頭瓶在常溫(21±3℃)下制作果酒的過程中，為了防范因發(fā)酵產(chǎn)生的二氧化碳氣體使瓶內(nèi)氣壓過高，需要每隔12小時左右將瓶蓋擰松一次。果汁發(fā)酵產(chǎn)生酒精后若是有醋酸菌存在，在通氣和適宜的溫度條件下，酒精能夠進一步轉(zhuǎn)變成乙酸，使果酒轉(zhuǎn)變成就醋。依照酵母菌無氧呼吸反應式計算即可得產(chǎn)生酒精0.4mol。規(guī)律鏈接1．巧解酒精發(fā)酵計算問題酵母菌既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸。當酵母菌進行有氧呼吸時，每耗資1molO2就產(chǎn)生1molCO2，所以VO2∶VCO2＝1∶1。當發(fā)現(xiàn)O2與CO2的體積比小于1時，必然是酵母菌進行了無氧呼吸。當酵母菌進行無氧呼吸時，不用耗氧氣，但能產(chǎn)生CO2。當酵母菌進行有氧呼吸時，每耗資1mol葡萄糖，能產(chǎn)生6mol的CO2；當酵母菌進行無氧呼吸時，每耗資1mol葡萄糖，能產(chǎn)生2mol的CO2。2．果酒和果醋制作的比較果酒制作果醋制作發(fā)酵菌種酵母菌醋酸菌代謝種類異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需氧型最適pH4.0～5.8(耐酸)5.4～6.3(耐酸)最適發(fā)酵18～25℃30～35℃溫度發(fā)酵時間10～12d7～8dDOC版...先期供氧(通入空氣或在發(fā)酵瓶中留素來需氧，由于醋酸菌為需氧型細菌，1對氧的需求出約3的空間)，使酵母菌迅速增殖；缺氧影響醋酸菌的生長生殖和發(fā)酵后期缺氧供其酒精發(fā)酵2.B[食醋經(jīng)滅菌不含有菌種；空氣中和沖洗葡萄的水中可能有醋酸菌，但數(shù)量不多；只有變酸的果酒表面的菌膜中有大量的醋酸菌。]3．(1)醋酸發(fā)酵(2)洗去浮塵屢次多次沖洗(3)果酒發(fā)酵果醋發(fā)酵泵入無菌空氣(氧)(4)酵母菌CO2節(jié)余(含氧量少)的空氣、CO2不能夠。由于果酒發(fā)酵時的缺氧環(huán)境能控制醋酸菌生長，且醋酸菌發(fā)酵的條件之一是氧氣充分(6)18～25℃30～35℃解析此題主要觀察了果酒、果醋制作的基本過程和原理，同時觀察兩種微生物的代謝種類、生計環(huán)境等知識。酵母菌是兼性厭氧型微生物，所以在制作果酒時，應在缺氧的環(huán)境中進行。醋酸菌是好氧細菌，能夠利用糖在有氧時生成醋酸；在糖源不足時，將乙醇變成醋酸，即C252→CH322HOH＋OCOOH＋HO。所以在果酒制作過程中出氣口排出的是CO。而在果醋制作過程中因醋酸菌是好氧細菌，需要連續(xù)充氣，所以排氣口排出的既有CO2又有含氧量較低的空氣。規(guī)律鏈接果酒、果醋制作過程中的注意事項1．制酒時必定保證全部的用具都干凈。2．防范發(fā)酵液被污染。3．應先沖洗葡萄再去枝梗。4．發(fā)酵瓶中的液體要保持1/3的節(jié)余空間。從以葡萄糖為底物發(fā)生酒精發(fā)酵的反應式看，1個葡萄糖分子經(jīng)酒精發(fā)酵后要產(chǎn)生2個DOC版...二氧化碳分子，所以，發(fā)酵過程中有氣體產(chǎn)生。若是發(fā)酵液裝滿容器，則液體將外溢，一則發(fā)酵液會損失，二則瓶口等處會被好多雜菌污染，特別是被霉菌污染，影響產(chǎn)物質(zhì)量，所以發(fā)酵液不能夠裝滿，起到緩沖作用。5．發(fā)酵過程中要及時排氣由于發(fā)酵旺盛期CO2的產(chǎn)量特別大，所以需要及時排氣，防范發(fā)酵瓶爆裂。若是使用簡單的發(fā)酵裝置，如瓶子(最好使用塑料瓶)，每天要擰松瓶蓋2～4次，進行排氣。4．D[此題主要觀察果酒和果醋制作過程中的條件控制。葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留出大體1/3的空間，既有利于酵母菌有氧呼吸，大量生殖，又可防范果酒發(fā)酵時產(chǎn)生大量二氧化碳使果汁溢出。醋酸發(fā)酵是需氧發(fā)酵，應通入氧氣，發(fā)酵時應敞開瓶口并在瓶口蓋上紗布以防雜菌污染。制果酒過程中準時擰松瓶蓋既可排出氣體又可防范雜菌污染。醋酸菌發(fā)酵的合適溫度比酵母菌高。]達標測試1．C[醋酸菌是好氧細菌，所以在發(fā)酵過程中需要合時地通入O2。醋酸菌的最適生長溫度為30～35℃。在糖源、O2充分時，醋酸菌能將葡萄中的糖分解成醋酸；當缺少糖源時，可將乙醇氧化成乙醛，再將乙醛變成醋酸。]2．B[在選葡萄時應先沖洗1～2次，再去除枝梗，以防葡萄破壞被雜菌污染；酵母菌的生殖力誠然很強，但仍要對所用裝置進行消毒辦理，由于其內(nèi)含有對葡萄酒有害的微生物，影響酒的質(zhì)量；酵母菌只有在20℃左右的無氧條件下才能進行酒精發(fā)酵。]3．C[酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的酒精最常用的底物是葡萄糖，玉米粉中含很多的淀粉，水解后能夠為酵母菌供應葡萄糖。]4．A[醋酸菌能夠利用糖類或酒精作為營養(yǎng)物質(zhì)并將其轉(zhuǎn)變成醋酸。當氧氣、糖源都充分時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；當糖源不足時，醋酸菌能夠?qū)⒕凭绒D(zhuǎn)變成乙醛，再轉(zhuǎn)變成醋酸。]DOC版...5．D[平時所指的發(fā)酵條件包括溫度、pH、溶氧、通氣與轉(zhuǎn)速等。酶是自己調(diào)治物質(zhì)，不屬于發(fā)酵條件。]6．C[沖洗的目的是洗去浮塵，在沖洗過程中，雜菌和酵母