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(共27张PPT)
第一章 发酵工程
1.1 传统发酵技术的应用
果酒和果醋的制作
课本P7 果酒和果醋的制作
2021年新的《中华人民共和国进出口税则》中，白酒对应的英文变成Chinese Baijiu。此次更改对于准确描述中国白酒这一民族产品，规范白酒出口名称，扩大国际影响力都具有积极的作用。中国酒业协会未来仍将继续与相关部门合作，共同推动中国白酒文化的国际化工作。
事实3
探究实践“制作果酒和果醋”。明确制作的原理、应用的微生物和制作步骤。
阅读教材P6-7
葡
萄
美
酒
夜
光
杯
欲
饮
琵
琶
马
上
催
君
若
问
酒
何
处
来
此
功
当
属
酵
母
菌
阅读教材P6-7，思考:
2.制作果酒的微生物
（1）菌种：
①菌种来源：
②适宜温度：
③代谢类型：
酵母菌（真核生物）
含糖量较高的水果、蔬菜表面
酿酒酵母的最适生长温度约为28℃
异养兼性厌氧型
电镜下的酵母菌
酶
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 能量
酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵。
一
尝试制作传统发酵食品
二
制作果酒和果醋
原理
课本P6
（2）发酵条件：
（3）生产应用：
制作果酒时将温度控制在 进行发酵。
a.温度：
b.氧气：
制作果酒时，酵母菌先在 的情况下大量繁殖；
后在 下，进行酒精发酵。
氧气充足
无氧条件
18~30℃
酿酒酵母最适生长温度约为28℃。
可用于酿酒、制作馒头和面包等。
2.制作果酒的微生物
一
尝试制作传统发酵食品
二
制作果酒和果醋
课本P6
果酒制作流程
①器具消毒
②冲洗葡萄
③榨汁装瓶
④酒精发酵
70%的酒精的作用：
消毒
①冲洗的目的：
②冲洗1-2次即可，能否反复冲洗，为什么？
③应该先冲洗再去梗，还是先去梗再冲洗？为什么？
去除表面灰尘、污物
防止洗去葡萄皮表面的野生型酵母菌。
①应该先清水冲洗，再去除枝梗。②避免去梗时葡萄破损增加被杂菌污染的机会
不能，
制作果酒和果醋
任务4
课本P7
①器具消毒
②冲洗葡萄
③榨汁装瓶
④酒精发酵
制作果酒和果醋
任务4
①葡萄汁装入发酵瓶时，为何要留有1/3的空间？
②每隔12h左右将瓶盖拧松一点的目的：
③拧松但不打开的目的：
a.防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出
b.酵母菌先进行有氧呼吸，快速繁殖，耗尽O2后，再进行酒精发酵；
排出CO2，防止发酵瓶爆裂
防止杂菌和空气倒流进入发酵瓶。
果酒制作流程
课本P7
醋酸菌（原核生物）
空气中的醋酸菌
变酸的酒的表面形成的菌膜
异养需氧型
a.温度：
b.氧气：
将温度控制在 进行发酵。
30~35℃
需要在充足的氧气条件下。
醋酸菌对 氧气 的含量很敏感，当进行深层发酵时，即使短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌的死亡。
3.制作果醋的微生物
（1）菌种：
①菌种来源：
②代谢类型：
（2）发酵条件：
一
尝试制作传统发酵食品
二
制作果酒和果醋
课本P7
④发酵原理：
a. 当氧气、糖源充足时：
b. 当氧气充足，缺少糖源时：
C6H12O6＋2O2 → 2CH3COOH＋2CO2＋2H2O
酶
“糖制醋”
将乙醇转变成乙醛，再将乙醛变为乙酸
酶
C2H5OH ＋ O2
→ CH3COOH ＋ H2O
“酒变醋”
⑤生产应用：
可用于制作各种风味的醋
2.制作果醋的微生物
——醋酸菌
一
尝试制作传统发酵食品
二
制作果酒和果醋
课本P6
一
尝试制作传统发酵食品
二
制作果酒和果醋
果醋的制作
制作步骤
思考：在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？
不会。发酵温度、pH不利于酵母菌生长
冲洗葡萄 榨汁装瓶 酒精发酵 醋酸发酵
清洗用具及消毒
果酒
果醋
课本P7
制作果酒和果醋
任务4
项目 酒精发酵 醋酸发酵
气味和味道 _____ _____
气泡和泡沫 ___ ___
发酵液颜色 (以紫葡萄作原料) 浑浊，液面形成_________
酒味
酸味
有
无
颜色加深变成深红色
白色菌膜
结果分析与评价
课本P7 /资料书P7
在酸性条件下，重铬酸钾可与酒精反应呈现灰绿色
制作果酒和果醋
任务4
(2)如何防止其他微生物对果酒发酵的影响：在制作果酒的过程中，除了酵母菌外，果酒中还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。乳酸菌可能分解果酒中的糖等，从而使果酒变质。可以通过改变 、 等控制乳酸菌的含量。醋酸菌可以将糖或乙醇转化为乙酸，由于醋酸菌在_______的条件下才能进行旺盛的代谢活动，因此在制作果酒的过程中_____________________，可以抑制醋酸菌的生长繁殖。此外，通过改变________ 、 等同样可以控制醋酸菌的含量。
发酵的温度
果酒的pH
有氧
尽量减少氧气含量
发酵的温度
果酒的pH
课本P7
制作果酒和果醋
任务4
(3)在制作果醋的过程中，酵母菌是否还会继续发酵？
随着醋酸发酵的进行，发酵液的pH、发酵温度等均不利于酵母菌的生长繁殖，因此酵母菌活性很低，很难继续发酵。
(4)醋酸菌从何而来？采用什么措施可以加快果醋的制作？
①打开瓶盖后，空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖，其他的菌种因不适应环境条件而不能繁殖。②我们制作果醋时，可以先买一瓶醋，将其打开暴露于空气中，一段时间后在醋的表面会有一层薄膜，用这层薄膜进行接种可以明显缩短制作果醋的时间。
课本P7
1.油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃。制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵。判断下列相关表述是否正确。
(1)卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌不存在竞争关系。( )
(2)乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2。( )
(3)微生物发酵产生了不同的代谢物使得该臭豆腐具有特殊的味道。( )
√
×
×
练习与应用
一、概念检测
2.传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物。下列相关叙述错误的是( )
A. 腌制泡菜利用了乳酸菌的乳酸发酵
B.制作腐乳利用了毛霉等产生的蛋白酶
C.制作果酒利用了酵母菌在无氧条件下产生酒精
D.制作果醋利用了醋酸菌在无氧条件下产生醋酸
D
课本P8
3.有3位同学分别采用了3种不同的发酵装置来制作果醋。A同学用的是带盖的塑料瓶；B同学用的是没有盖的塑料瓶，在发酵过程中无盖的瓶口一直由捆绑在瓶口的8层纱布覆盖；C同学则设计了如右图所示的发酵装置。结合果醋的制作原理，你认为哪一种发酵装置更适合制作果醋？你还能继续改进这种装置吗？
练习与应用
练习与应用
C同学的装置更适合制作果醋。
装置图 结构 作用 酒精发酵 醋酸发酵
充气口
排气口
出料口
长而弯曲的胶管 关闭
定时打开，
并接入气泵
打开
打开
关闭
关闭
①制果酒时关闭充气口
②醋酸发酵时连接充气泵，输入无菌空气；
用来排出CO2气体 ;
防止空气中微生物的污染
便于取料，及时监测发酵进行的情况
巴斯德的鹅颈瓶实验
课本P8
课后作业：
①课时评价一：第6-第16题
一
尝试制作传统发酵食品
二
发酵 产品 所需菌种 生物分类 代谢类型 适宜温度 发酵对氧的需求
泡菜 原核生物 室温 密闭不需要氧
果酒 异养兼性厌氧 前期需氧，后期不需氧
果醋 一直需要氧
乳酸菌
酵母菌
醋酸菌
真核生物
原核生物
异养厌氧
异养需氧
18～30 ℃
30～35 ℃
阅读教材P5-7，完成表格
项目 泡菜制作 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：
氧气充足、缺少糖源时：
发酵 条件 温度
时间
氧气
酵母菌
传统的葡萄酒酿造采用自然发酵，主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
异养兼性厌氧型
真核细胞
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O+能量
酶
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量
酶
一般控制在18-30℃，最适合温度28℃左右。
10-12d
初期需氧，后期不需氧
醋酸菌
异养需氧型
原核细胞
空气中的野生型醋酸菌或购买醋酸菌的菌种或从食醋中分离醋酸菌
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2H2O+2CO2+能量
酶
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O+能量
酶
7-8d
需要氧气
乳酸菌
植物体表面天然的乳酸菌
异养厌氧型
原核细胞
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+能量
酶
在无氧的情况下：
18—20℃
不需要氧气
8-10d
30-35℃
pH=3
课堂小结
(1)常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌(　　)
(2)酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃(　　)
(3)当氧气不充足、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸(　　)
√
√
×
当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸。
(4)制作果醋的温度比制作果酒的温度高(　　)
√
跟踪训练
3.(2023·河南濮阳高二质检)下列关于制作泡菜的叙述，正确的是
A.泡菜制作的过程中，乳酸菌在产生乳酸的同时还会产生亚硝酸盐
B.发酵期间乳酸不断积累，当它的质量分数为5%～20%时，泡菜口味最佳
C.发酵时间、发酵温度和使用的食盐量都会影响泡菜中亚硝酸盐的含量
D.泡菜坛子内的白色菌膜和变酸的果酒表面的菌膜所含的主要菌种相同
√
跟踪训练
4.(2023·广东佛山高二期末)如图为果酒与果醋发酵的简易装置及兴趣小组设计的改进装置示意图，下列说法错误的是
A.用体积分数为70%的酒精对
　图述装置进行消毒后，再装
　入果汁
B.甲装置在酿酒过程中被杂菌
　污染的机会比其他两装置大
C.丙装置转为果醋发酵更容易，只需通过气阀2通气即可
D.与甲装置相比，乙装置中的气压更容易保持相对稳定
√
【例5】图甲是果酒和果醋发酵的装置图,图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。下列相关叙述正确的是 (　　)
甲 乙
A.用图甲所示装置制作果酒时,要加入适量的酵母菌,且一直关闭阀a和阀b
B.用图甲所示装置制作果醋时,阀a要关闭
C.在无氧条件下能发生图乙中的过程①②
D.过程③④都需要氧气的参与,且反应场所相同
C
资料书P7
【例6】我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗，炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列说法错误的是 (　　)
A.“浸曲发” 过程中酒曲中的微生物代谢加快
B.“鱼眼汤” 现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的
C.“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施
D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡
C
资料书P8
五分钟查落实
【要语必背】
1.腐乳制作的原理：豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸，味道鲜美，易于消化吸收。多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。
2.果酒制作的三个方面
(1)菌种的来源：酒精发酵的菌种来自附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(2)发酵的原理：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸并进行大量繁殖，在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精。
(3)酒精的检测：在酸性条件下，重铬酸钾可与酒精反应呈现灰绿色。
3.醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能将糖分解成乙酸；当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸。
4.影响泡菜中亚硝酸盐含量的因素包括温度、腌制时间、食盐用量等。泡菜制作过程中，温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短等容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。
【长句表达】
1.制作葡萄酒时，要将温度控制在18～30 ℃的原因：_________________
_______________________________________________。制作葡萄醋时，要将温度控制在30～35 ℃的原因：________________________________
_____________________________________。
2.制作葡萄酒的过程中，每隔12 h左右拧松瓶盖，目的是______________
_________________________。不能打开瓶盖的原因是________________
_____。
3.家庭中利用酵母菌制作果酒不需要严格灭菌的原因：_______________
____________________________________________________________________________________。
温度是影响酵母菌
生长的重要因素。酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃
醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为
30～35℃，因此要将温度控制在30～35℃
放出CO2，防止
发酵瓶内因气压过大而爆裂
要避免杂菌污染发
酵液
在缺氧、呈酸性
的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制
4.醋酸发酵时，无论是利用糖源还是乙醇，都需要打开通气阀，其原因是_____________________________________________________________
_____________________。
5.如图为制作果酒和果醋的发酵装置图，进行醋酸发酵和酒精发酵时，对图中哪一处操作有差异？请具体指明：___________________________
___________________________________________________________。
　醋酸菌是一种好氧细菌，在发酵过程中始终需要氧气，如果氧气中断则会引起醋酸菌的死亡
　　　　　　　　　　　　　　　　　　使用该装置制果酒时，应该关闭充气口；制果醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气(无菌空气)

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