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(共28张PPT)
第1章 发酵工程
第1节 传统发酵技术的应用
(第3课时)
本节聚焦:
什么是传统发酵技术？
制作泡菜、果酒和果醋的原理是什么？
怎样制作泡菜？怎样制作果酒和果醋？
1.制作果酒、果醋的方法步骤？
2.果酒和果醋的制作冲洗的目的是什么？
3.为什么先冲洗葡萄再去除去枝梗？
4.为什么果酒发酵瓶要留有大约1/3的空间？
5.为什么将温度控制在18-30℃进行发酵？
6.在果酒发酵过程中，为什么每隔12小时左右将瓶盖拧松一次？
7.如何检测果酒和果醋的制作是否成功？
合作探究一：请同学们观看以下果酒和果醋制作的视频，小组合作思考讨论完成问题。
预习先学
二、果酒和果醋的制作
异养兼性厌氧型
真菌(真核生物)
①代谢类型：
②适宜发酵温度：
③分类：
1. 菌种：主要是_________
酵母菌
18-30℃
3. 发酵原理：
①在有氧条件下，进行___________________。
反应式：_________________________________________。
②在无氧条件下，进行___________。
反应式：_________________________________________
C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O＋能量
酒精发酵
C6H12O6→2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋能量
有氧呼吸，大量繁殖
酿酒酵母最适温度约为28℃
新 知 导 学
（一）果酒的制作
2. 菌种的来源：
附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
二、果酒和果醋的制作
异养需氧型
细菌(原核生物)
①代谢类型：
②适宜发酵温度：
③分类：
1、菌种：主要是_________
醋酸菌
30-35℃
2、发酵原理：
①当氧气、糖源充足时：
②当氧气充足，缺少糖源时：
C6H12O6＋2O2→2CH3COOH（醋酸）＋2H2O＋2CO2＋能量
C2H5OH（乙醇）＋O2→2CH3COOH（醋酸）＋2H2O＋能量
新 知 导 学
二、尝试制作传统发酵食品
（二）果醋的制作
需要充足的氧气
二.制作果酒和果醋
无氧
18~30℃
挑选葡萄
冲洗
榨汁
酒精发酵
果酒
醋酸发酵
果醋
有氧
30~35℃
新 知 导 学
二、果酒和果醋的制作
（二）果酒和果醋的制作流程
方法步骤：
器具消毒
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精 ，并用
消毒， 备用。
清洗干净
体积分数为70%的酒精
晾干
冲洗葡萄
取新鲜葡萄，用 1-2次，再 和腐烂的籽粒，沥干。
清水冲洗
去除枝梗
【思考1】清水冲洗的目的是什么？能不能反复冲洗？
冲洗的目的是洗去浮尘，
但不能反复冲洗，因为果皮表面附着大量的野生菌种，反复冲洗会减少菌种的数量，延长发酵时间。
【思考2】能不能先去除枝梗再冲洗？
不能，应先冲洗，再去除枝梗和腐烂的籽粒，
以避免去除枝梗和腐烂的籽粒时引起葡萄破损，增加
被杂菌污染的机会。
方法步骤：
器具消毒
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精 ，并用
消毒， 备用。
清洗干净
体积分数为70%的酒精
晾干
冲洗葡萄
取新鲜葡萄，用 1-2次，再 和腐烂的籽粒，沥干。
清水冲洗
去除枝梗
榨汁装瓶
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约 的空间），盖好瓶盖。
1/3
【思考3】发酵瓶要留有大约1/3的空间的目的是什么？
①给酵母菌提供氧气，有利于酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖；
②防止发酵旺盛时产生大量的CO2造成发酵液溢出。
方法步骤：
器具消毒
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精 ，并用
消毒， 备用。
清洗干净
体积分数为70%的酒精
晾干
冲洗葡萄
取新鲜葡萄，用 1-2次，再 和腐烂的籽粒，沥干。
清水冲洗
去除枝梗
榨汁装瓶
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约 的空间），盖好瓶盖。
1/3
酒精发酵
将温度控制在 进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖 一点，（注意： ）
此后再拧紧瓶盖。发酵时间为 。
18～30℃
拧松
10～12d
【思考4】为什么要将温度控制在18～30℃进行发酵？
因为果皮表面附着的野生酵母菌可能有很多种，所以提供了适合多种酵母菌生长的温度范围。
不是打开瓶盖
方法步骤：
器具消毒
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精 ，并用
消毒， 备用。
清洗干净
体积分数为70%的酒精
晾干
冲洗葡萄
取新鲜葡萄，用 1-2次，再 和腐烂的籽粒，沥干。
清水冲洗
去除枝梗
榨汁装瓶
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约 的空间），盖好瓶盖。
1/3
酒精发酵
将温度控制在 进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖 一点，（注意： ）此后再拧紧瓶盖。发酵时间为 。
18～30℃
拧松
10～12d
【思考5】为什么每隔12h左右要将瓶盖拧松一次？为什么不能打开瓶盖？
不是打开瓶盖
拧松瓶盖是为了排出发酵产生的CO2，防止瓶内气压过大，引起发酵装置爆裂。不能打开瓶盖，以防止空气中的杂菌进入而污染发酵液
方法步骤：
器具消毒
将发酵瓶、榨汁机等器具用洗洁精 ，并用
消毒， 备用。
清洗干净
体积分数为70%的酒精
晾干
冲洗葡萄
取新鲜葡萄，用 1-2次，再 和腐烂的籽粒，沥干。
清水冲洗
去除枝梗
榨汁装瓶
用榨汁机榨取葡萄汁，将葡萄汁装入发酵瓶（注意：要留有大约 的空间），盖好瓶盖。
1/3
酒精发酵
将温度控制在 进行发酵，在发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖 一点，（注意： ）此后再拧紧瓶盖。发酵时间为 。
18～30℃
拧松
10～12d
不是打开瓶盖
果酒检测
可通过从发酵瓶口取样来对发酵的情况进行检测。
【回顾】怎么检验酒精的存在？
可利用在酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色来检验。
（三）果醋的制作
在果酒发酵的基础上制作果醋：
果酒发酵
醋酸发酵
打开
纱布
当葡萄酒制作完成后， 瓶盖，盖上一层 ，进行葡萄醋的发酵。发酵温度为 ，时间为 。
30～35℃
7～8d
【思考】为什么要打开瓶盖，盖上纱布？
醋酸菌是好氧菌，在将乙醇变为乙酸时需要氧气的参与，因此要打开瓶盖；
盖上纱布，即是为了 ；也是为了 。
通气
防止外来杂菌和灰尘的污染
发酵瓶
小结1：果酒和果醋实验设计流程图
无氧
有氧
挑选葡萄
冲洗
榨汁
醋酸发酵
酒精发酵
果酒
果醋
结果分析和评价：
1.在制作果酒和果醋的过程中，发酵液分别有哪些变化？其中最明显的变化发生在发酵后多少天？引起变化的原因是什么？
①果酒：发酵液（会或不会） 出现气泡 ；
紫色葡萄皮的 进入发酵液,使葡萄酒呈 色。
最明显的变化：10天后
②果醋：一般 （会或不会） 出现气泡
发酵完成时，在发酵液的液面会出现一层菌膜，是 菌膜。
会
花青素
深红色
不会
醋酸菌
“酒变醋”
合作研讨
二、果酒和果醋的制作
2.在制作果酒的过程中，除了酵母菌，是否还有其他微生物生长？
它们会对果酒发酵产生影响吗？如果有，如何避免这种影响？
①制酒过程中，还会存有乳酸菌、醋酸菌等微生物 ；
②控制乳酸菌数量 ：调节发酵的温度、pH等；
控制醋酸菌数量 ：调节发酵温度、pH、减少O2含量
使果酒变质,发酵为醋酸
合作研讨
二、果酒和果醋的制作
3.在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？
4.醋酸菌从何而来？采用什么措施可以加快果醋的制作？
不会。发酵的温度、pH不利于酵母菌生长
直接打开瓶盖，让空气中的醋酸菌在发酵液中大量繁殖。
在工业上 , 后期醋的发酵需要人工接种醋酸菌。
合作研讨
二、果酒和果醋的制作
5.如何评价果酒的制作是否成功？
闻一闻，尝一尝有没有酒味
用酸性的重铬酸钾溶液检测是否含有酒精
6.如何评价果醋的制作是否成功？
橙色
灰绿色
看一看有无菌膜的形成
闻一闻，尝一尝有没有醋味
检测比较醋酸发酵前后的pH值
合作研讨
二、果酒和果醋的制作
项目 果酒制作 果醋制作
发酵菌种
菌种来源
菌种代谢类型
菌种细胞类型
发酵原理 在有氧条件下： 在无氧条件下： 氧气、糖源都充足时：
缺少糖源时：
发酵 条件 温度
时间
氧气
酵母菌
小结2：果酒制作与果醋制作的比较
醋酸菌
主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
异养兼性厌氧型
异养需氧型
真核细胞
原核细胞
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
酶
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量
酶
空气中的野生型醋酸菌
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
酶
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量
酶
28℃
30-35℃
10-12d
7-8d
初期需氧，后期不需氧
需要氧气
果酒 果醋 腐乳 泡菜
微生物
原理
反应条件
检测方法
酵母菌
醋酸菌
毛霉
乳酸菌
酵母菌的无氧呼吸产生酒精
18~30 ℃，无氧
重铬酸钾与其反应呈灰绿色
醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸
30~35℃，通入氧气
品尝、pH试纸检测
毛霉产生蛋白酶和脂肪酶等
15～18℃接种，酒精含量控制在12％左右
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸
常温，无氧条件
pH检测，亚硝酸盐的检测方法
小结3：
总结4：
果酒和果醋的发酵装置的设计
(1)设计思路
可开闭的充气口
在 发酵时连接 进行充气。
醋酸菌
充气泵
从而有利于醋酸菌更好地进行 ，
提高发酵效率；
有氧呼吸
排气口
可以用来排出 时产生的 ;
酒精发酵
CO2
长而弯曲的胶管
排气口连接一个长而弯曲的胶管目是： 。
防止空气中微生物的污染
出料口
因要对发酵的情况进行及时监测，设计出料口，方便用来 。
取样
果酒和果醋的发酵装置的设计
(2)该装置的使用方法
结构 酒精发酵时状态 醋酸发酵时状态
充气口
排气口
出料口
关闭
打开
关闭
打开，
并接入气泵
打开
关闭
可以在充气口填充棉花或者安装其他过滤装置，
以防止充入的气体携带外来杂菌污染发酵液等。
在上述传统发酵食品的制作过程中，我们 接种菌种，而是利用了天然存在的菌种。
菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一。
为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会先通过 获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵。
家庭制作传统发酵食品通常都不是纯种发酵。
微生物培养技术
没有
√
×
1.传统发酵食品的制作过程中，不同的食品接种不同的菌种。( )
2.醋酸菌是好氧细菌，乳酸菌和酵母菌是厌氧细菌。( )
3.用葡萄酒制作葡萄醋时，需将发酵的温度适当提高。( )
4.制作葡萄酒的过程中，要定时打开瓶盖放出CO2。( )
5.在制作葡萄酒的过程中，应先去除葡萄的枝梗，再反复冲洗，
这样才能洗得彻底。（ ）
6.在果酒发酵后期，打开瓶盖的间隔时间可延长。（ ）
×
×
×
×
当堂巩固
概念检测
（2022·湖北·统考高考真题）关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是
（　　）
A．在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气
B．白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程
C．葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体
D．生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌
C
当堂巩固
当堂巩固
（2021·江苏·高考真题）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（　　）
A．果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器
B．果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多
C．果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
D．果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深
C
当堂巩固
（2021·海南·高考真题）关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（ ）
A．发酵所利用的微生物都属于原核生物
B．发酵过程都在无氧条件下进行
C．发酵过程都在同一温度下进行
D．发酵后形成的溶液都呈酸性
D
当堂巩固
（2021·湖北·高考真题）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（ ）
A．泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C．米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长
D．酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌
B

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