资源简介

(共22张PPT)
微
目
项
自制米酒
——领略我国传统酿造工艺的魅力
1.回顾我国食品酿造的悠久历史，体会中国传统酿造工艺中蕴含的科学知识和原理。
2.认识酿造工艺中的有机化合物及其反应，学会从化学的视角分析、解释生产和生活中的实际问题。
3.讨论酿造米酒的最佳条件，体会调控反应条件的重要性。
4.掌握蒸馏的原理、仪器和注意事项，了解优秀传统文化与科学技术的关系。
项目学习目标
项目活动① 考古溯源——调研我国古代的酿造工艺
1999年3月，水井坊的考古发掘让人们第一次清晰地看到了古代中国人酿酒的全过程。
水井街酒坊上起元末明初，前后连续使用600余年，堪称“中国白酒第一坊”。
整个遗址涵盖了晾堂、酒窖、糟坑、基座等酿酒设施，蒸馏酒基座以及相关遗迹，不仅确定了水井坊从明清至近现代从未间断生产，还论证了成都在明代就已经有比较成熟的蒸馏酒酿酒技术。
这场考古填补了我国酒坊遗址专题考古发掘的空白，也拉开了酒文化遗址发展的新篇章，此后世界各地才有了一系列酒坊遗址的发现、发掘，系列成果再证中国是蒸馏酒的故乡，是蒸馏酒的起源中心。
浸泡
蒸煮
摊凉
加曲
糖化
发酵
蒸馏
酿造流程
项目活动① 考古溯源——调研我国古代的酿造工艺
酿造流程
浸泡
蒸煮
摊凉
加曲
糖化
发酵
蒸馏
《齐民要术》中对酿酒用水及酿酒季节的掌握也有记载：“初冻后，尽年暮，水脉既定，收取则用。其春酒及余月，皆须煮水为五沸汤，不然则动。”
这是对制酒的水的明确要求：除初冻的冬月和年底的腊月外，酿酒时一律要把水煮沸五次，不然，酒就会变质。
天冷水温低
杂菌活动能力弱
直接取水酿酒
天气稍暖
需要煮沸灭菌
杂菌活动能力恢复
酿造流程
浸泡
蒸煮
摊凉
加曲
糖化
发酵
蒸馏
使粮食变得软糯易碎
便于后续加入的酒曲发酵
杀灭杂菌
防止温度过高，杀灭酒曲
项目活动① 考古溯源——调研我国古代的酿造工艺
项目活动① 考古溯源——调研我国古代的酿造工艺
酿造流程
浸泡
蒸煮
摊凉
加曲
糖化
发酵
蒸馏
“曲为酒骨”，制曲和选择用曲是酿酒工艺的重要组成部分。
早在3000多年前，中国人就做出了一种叫酒曲的原料,用它酿出来的酒甘甜芳香,回味绵长。
几千年来,酒曲一直是中国酒酿造的秘诀。
人们最早以发霉的谷物为引子催化蒸熟或者磨碎的谷物，酿制成酒，那些发霉的谷物就是最早的“酒曲”。
谷粒发芽或发霉时会滋生毛霉菌、酵母菌等，毛霉菌会分泌出糖化酶，淀粉在糖化酶的作用下水解成麦芽糖、葡萄糖。
若作酒醴，尔惟曲蘖。——周朝《尚书·说命篇》
浸曲三日，如鱼眼汤沸，酘米。——北魏《齐民要术》
团成饼子，以旧曲末逐个为衣。——宋代《北山酒经》
酿造流程
浸泡
蒸煮
摊凉
加曲
糖化
发酵
蒸馏
项目活动① 考古溯源——调研我国古代的酿造工艺
淀粉
麦芽糖、葡萄糖
乙醇
糖化酶
酒化酶
发酵的化学本质：发酵是由酶而不是生物细胞引起的一类化学反应。
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑
酒化酶
以葡萄糖为例，其分解反应如下：
谷物还可以用来酿醋：酿造得到的乙醇在醋酸菌的作用下，被空气氧化而成的。粮食酿醋的发酵过程可以简单地表示为：
淀粉
麦芽糖、葡萄糖
乙醇
糖化酶
酒化酶
酶
乙酸
除生成乙酸外，还有其他转化：丁醇→丁酸 葡萄糖→葡萄糖酸
蛋白质→氨基酸
酿造流程
浸泡
蒸煮
摊凉
加曲
糖化
发酵
蒸馏
项目活动① 考古溯源——调研我国古代的酿造工艺
思考：
糖化的过程需要尽可能将粮食摊开，而发酵的过程需要将容器密闭，为什么？
糖化不仅是淀粉水解成麦芽糖、葡萄糖的过程，也是_______进行繁殖的过程。
摊开粮食是增加 ______________，保证酵母菌在一开始时进行 ，从而有利于酵母菌数量的增加。
发酵的过程密闭容器是为了隔绝空气，使酵母菌进行__________，产生乙醇。
酵母菌
氧气与酵母菌的接触面积
有氧呼吸
无氧呼吸
酿造流程
浸泡
蒸煮
摊凉
加曲
糖化
发酵
蒸馏
项目活动① 考古溯源——调研我国古代的酿造工艺
用粮食酿得的米酒中，乙醇的浓度通常较低，这是因为酒中乙醇的体积分数超过10%时就会抑制酵母菌的活动能力，发酵作用也会逐渐停止。
像白酒等烈性高度酒必须用蒸馏的方法才能制得，所以蒸馏酒的出现是酿酒工艺史上的又一次飞跃。
天锅：
合叶：
地锅：
冷凝
承接
加热
酿造流程
浸泡
蒸煮
摊凉
加曲
糖化
发酵
蒸馏
项目活动① 考古溯源——调研我国古代的酿造工艺
蒸馏实验装置
蒸馏是一种物质分离方法，它利用液体混合物或液体-固体混合体系中各组分沸点的不同，使低沸点组分先蒸发再冷凝，从而实现混合物有关成分的分离，是蒸发和冷凝两种操作的联合。
蒸馏烧瓶
冷凝管
酿制用品
项目活动② 学以致用——酿制米酒
主料：糯米（500g）、甜酒曲（3g）、凉开水
用具：蒸锅、发酵容器、纱布、筷子、恒温箱
酿制步骤
步骤1：用清水冲洗糯米，浸泡一段时间
步骤2：将泡软的糯米沥干水分，蒸熟
步骤3：将蒸熟的糯米摊开晾凉
步骤4：将粉末状甜酒曲和糯米充分拌匀，装入干净的玻璃容器
步骤5：将容器盖严，置于恒温环境中发酵
若要酿制出口味较好的米酒，在酿制过程中应该注意哪些操作，控制好哪些条件？
归纳总结
项目活动② 学以致用——酿制米酒
从化学的角度分析，酿造过程中谷物发酵成酒发生的是特殊微生物产生的酶参与的复杂化学变化
谷物酿酒的关键反应条件是使用酒曲和控制温度
酒曲的作用
酒曲相当于反应的催化剂，不同的谷物需要不同的酒曲。
将酒曲与原料充分拌匀，以使反应充分发生
注意密封，以保证酵母菌在缺氧条件下更好地使葡萄糖转化为二氧化碳和乙醇
使用干净的原料、容器及凉开水，以防止对酿酒不利、对人体健康有害的其他细菌的滋生
温度的控制
反应温度不宜过低或过高
过低不利于反应的进行
过高则可能导致酒曲中的酶失活
合作探究
项目活动② 学以致用——酿制米酒
某小组同学按照步骤酿制米酒，收集相关数据绘制了如图所示的实验数据图。
根据图像回答问题：
（1）总结酿制米酒的酒精度与pH值的变化趋势。
（2）请分析出现上述变化趋势的原因。
随着时间的推移，米酒的酒精度变化呈先增大后基本稳定的趋势，米酒的pH变化呈逐渐减小的趋势
①当米酒的酒精度达到一定值后，会抑制酵母菌的活动能力，发酵作用会逐渐停止
②葡萄糖分解时产生的CO2溶于水生成碳酸、少量乙醇被氧化成乙酸或有机物发酵生成乳酸都会使米酒的pH降低
拓展视野——发酵的意义与价值
随着现代科技的发展，人们对酿造过程中原料所发生的变化及变化条件的认识越来越深入，19 世纪初，德国科学家布赫纳用实验证明了发酵的化学本质：发酵是由酶而不是生物细胞引起的一类化学反应。自此，人们开始用生物细胞的磨碎物研究各种反应，从而促进了生物化学的诞生。
科学技术的发展极大地促进了发酵与酿造工业的进步，各种有机酸、酶制剂、维生素、激素等都可以借助发酵技术进行大规模生产。除了粮食及农副产品外，矿产资源、石油产品甚至生产中的废水和废料都可以用作发酵的原料。发酵和酿造的产品除了在食品工业有重要应用外，在医药、能源、环境等领域也逐渐得到应用。
拓展视野——发酵的意义与价值
发酵具有反应条件温和、专一性强和选择性高等特点，采用化学合成与微生物发酵结合的方法既能降低生产成本，又能保持较高的产品质量。
有研究者模拟粮食发酵生成乙醇的原理，以麦秸秆、甘蔗渣等废弃或廉价物为原料，经过预处理及发酵，获得产量可观的乙醇。以乙醇为原料可以合成许多有用的有机化合物，如乙酸、乙酸乙酯、醋酸纤维素等。再比如，果葡糖浆的生产就是利用葡萄糖异构酶将葡萄糖转化为果糖的。
随堂练习
1.我国明代《本草纲目》中收载药物1892种，其中“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是指(　　)
A.萃取　　 B.升华　 　C.蒸馏　 　D.干馏
C
2.衡水老白干已有1900多年的酿造历史，是一种采用“小麦中温大曲、地缸发酵、续茬配料、混蒸混烧”等工艺生产的白酒。下列说法错误的是(　　)
A.小麦中含有的淀粉是基本营养物质之一
B.“曲”中含有“淀粉→乙醇”转化过程的催化剂
C.葡萄糖是酿酒发酵过程中的一种中间产物
D.可用分液的方法将酒中的水分离出去以提高酒精浓度
D
3.《本草纲目》中对酿酒有如下记载：“……近时惟以糯米或粳米或柔或秫或大麦蒸熟，和曲酿瓮中七日，以瓶蒸取……”。下列有关酿酒的说法错误的是( )
A．酿酒过程中发生了淀粉水解和葡萄糖分解
B．酿酒时温度越高产量越高
C．酿酒过程中需用到蒸馏操作
D．酒密封储存时间越长，质量越好的原因之一是储存过程中生成了有香味的酯
B
4.下列过程是粮食酿醋过程中发生的是( )
①淀粉水解得到葡萄糖；②葡萄糖被氧化成葡萄糖酸；③蛋白质分解为氨基酸；④乙醇被氧化成乙酸
A．①②④ B．①③④ C．②③④ D．①②③④
D
随堂练习
5.“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”是唐代诗人白居易的著名诗句，诗句中所涉及物质的说法错误的是（ ）
A.酒精的化学式为C2H6O，75%的酒精溶液可用于杀菌消毒
B.酿酒原料高粱、谷物等主要成分为纤维素
C.我国西周时期发明了“酒曲” 酿酒工艺，“酒曲”是一种催化剂
D.红泥小火炉中红泥的颜色可能来自于氧化铁
B
随堂练习
6.我国传统酿老陈醋工艺的主要步骤有蒸、酵、沥、陈。
蒸——将大米高粱、小米等原料蒸熟后放至冷却；
酵——拌酶曲入坛发酵，经糖化、成醇后，在醋酸菌作用下成酸；
沥——除去糟，闻到酒、醋香味；
陈——陈放1~3年，闻到果香味。
下列有关叙述错误的是( )
A.“蒸”时可使用木质炊具，木质炊具的主要成分为淀粉
B.“酵”中涉及的葡萄糖与果糖互为同分异构体
C.“沥”中涉及的主要操作是过滤
D.“陈”的过程中乙醇和乙酸缓慢地发生了反应
A
随堂练习
7.我国传统酿醋工艺主要包括以下过程：①“蒸”：将大米、高粱、小米等原料蒸熟后放至冷却；②“酵”：拌曲入坛发酵，使淀粉经糖化发酵生成乙醇，然后在醋酸菌的作用下生成乙酸；③“沥”：除去醋坛底层的糟，此时可以闻到酒和醋混合在一起的香味；④“陈”：将醋陈放1～3年，以增强其风味，在此过程中乙酸与乙醇缓慢地发生反应生成一种具有果香味的有机化合物。下列相关说法错误的是(　　)
A.淀粉属于糖类
B.过程④涉及的反应属于取代反应
C.过程②中乙醇生成乙酸属于氧化反应，二者含有的官能团相同
D.过程②中淀粉能直接生成乙醇
CD
随堂练习
8.下图是传统酿酒的工艺流程图：
→ → → →
根据以上流程，回答下列问题：
(1)在酿酒前对粮食种子进行适当粉碎成小颗粒的原因：_________________________
第二步中高温蒸汽蒸一段时间的目的为_________________
(2)发酵的原理是什么？
_________________________________________________________________________________
(3)发酵好后用蒸馏法获得酒精，蒸馏的温度应控制在________(填字母)。
A．37～40 ℃ B．50～70 ℃ C．78～80 ℃ D．100～110 ℃
(4)酒封闭保存会“越陈越香”，试说明其原因？
粮食粉碎浸泡
高温蒸汽煮熟
摊平翻晒加曲
装缸封盖发酵
蒸馏浓缩装瓶
增大酒曲和粮食的接触面积，
加快发酵速率
消毒、杀菌
淀粉在酶的作用下水解生成葡萄糖，葡萄糖又在酒曲的作用下分解生成乙醇的过程
C
有机酸与醇类进一步反应生成具有芳香味的酯
随堂练习
本课结束

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