《边做边学 果汁发酵制作果酒和果醋》导学案1.docx

《边做边学 果汁发酵制作果酒和果醋》导学案1.docx

《《边做边学 果汁发酵制作果酒和果醋》导学案1.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《边做边学 果汁发酵制作果酒和果醋》导学案1.docx（13页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

《边做边学果汁发酵制作果酒和果醋》导学案1

《边做边学果汁发酵制作果酒和果醋》导学案

课前自主导学

知识1

果酒的酿制

1.原料：

各种果汁。

2．方法：

通过微生物发酵而制成的含有酒精的饮料。

3．酿制葡萄酒的主要过程

清洗和榨汁灭菌酒精发酵产生酒精陈酿（自然老熟），形成葡萄酒装瓶

思考交流

1．在果酒的生产中为什么还广泛使用果胶酶和蛋白酶？

【提示】　果胶酶水解果胶，有利于提高果汁产量，蛋白酶促进蛋白质的水解，提高酒体清澈度。

知识2

毛霉的生物学特性

1.毛霉是一种真菌，营养方式为腐生，菌丝初期为白色，后期呈灰白色至黑色。

菌落颜色一般呈灰白色或浅褐色。

2．毛霉产生的酶有淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶，在工业上可利用其淀粉酶制曲、酿酒，利用其蛋白酶制作腐乳等。

知识3

工业生产腐乳

接种孢子：

制作好腐乳坯后，喷洒毛霉孢子悬液，使每块腐乳坯周身沾上毛霉孢子悬液

培养

与晾花

晾花目的：

增强酶的作用，并使霉味散发

压坯

与装坛

食盐的作用：

析出水分，防止杂菌污染

食盐的加入方法：

下层用盐量少、向上逐层增多杂菌污染

知识4

果汁发酵制作果酒和果醋的实践

一、制作葡萄酒

1．取成熟的紫色葡萄清洗并沥干水备用。

思考交流

2．自然发酵中的酵母菌从哪里来？

【提示】　来源于附着在葡萄果皮上的野生型酵母菌。

2．将葡萄切成小块或榨成葡萄汁，移入广口瓶中。

温度一般控制在18～25℃，有氧呼吸的反应式为C6H12O6＋6O2＋6H2O酶6CO2＋12H2O＋能量，无氧呼吸的反应式为，C6H12O6酶2C2H5OH＋2CO2＋能量

3．每隔一段时间旋松瓶盖放气，直至溶液呈现深红色为止。

二、制作葡萄醋

1．取适量制成的葡萄酒倒入广口瓶中，并加入新制取的葡萄汁，利用醋酸菌制作葡萄醋。

醋酸发酵的反应式为C2H5OH＋O2酶CH3COOH＋H2O＋能量

2．制作葡萄醋时应用纱布罩在广口瓶上并把瓶口扎紧。

知识5

制作腐乳的实践

1.制作腐乳坯

（1）消毒方法：

沸水消毒。

（2）毛霉来源：

空气中的毛霉孢子。

2．装入容器

（1）腐乳坯的放置：

间隔约1cm，与容器内壁之间留有空隙，加盖，但要与外界相通，以便通气散热，有利于毛霉生长。

（2）毛霉生长的最适温度：

16°C左右。

3．定时观察毛霉生长状况

（1）表面出现白色毛绒状菌丝―→翻动腐乳坯―→当菌丝变成淡黄色并形成灰褐色孢子时―→停止发酵。

（2）整个过程尽可能做到无菌操作，若发现杂菌应重做。

4．配制腐乳浸液

（1）组成：

一般由食盐、水和料酒、辛香料等组成。

（2）料酒的作用：

抑制杂菌的生长，也使腐乳具有独特的香味。

（3）辛香料的作用：

调节风味，也有防腐的作用。

思考交流

3．腐乳外部一层致密的“皮”是怎样形成的？

【提示】　“皮”是前期发酵时，由豆腐表面上生长的菌丝形成的。

知识6

制作泡菜的实践

1.准备容器并配制泡菜液

（1）制作泡菜液的关键：

配制调料。

（2）调料的分类：

辅料和辛香料。

（3）辅料包括：

白酒、料酒和辣椒等。

2．加工蔬菜：

将洗净的蔬菜加工成条状、片状或块状，沥干或晾干待用。

3．制作泡菜：

装瓶后，注入制备好的泡菜液至刚好浸没原料，密封容器，置于阴凉处自然发酵7～10d。

思考交流

4．乳酸菌和醋酸菌代谢类型相同吗？

【提示】　不完全相同，二者的同化作用的代谢类型相同，均为异养型；同化作用不同，乳酸菌为厌氧型，醋酸菌为需氧型。

正误判断

1．利用葡萄为原料制作果酒如果不添加酵母菌就不可能制作出葡萄酒。

（×）

【提示】　葡萄果皮上就附有野生型酵母菌。

2．发酵泡菜的微生物主要是酵母菌。

（×）

【提示】　主要是乳酸菌。

3．民间制作腐乳时，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子。

（√）

4．制作葡萄醋时控制的温度应比制作葡萄酒时低。

（×）

【提示】　前者控制的温度一般为30～35℃，后者一般为18～25℃。

课堂互动探究

探究1

果酒、果醋的制作

【问题导思】　

①果酒与果醋制作的原理有什么不同？

②果酒与果醋的制作条件有什么不同？

果酒

果醋

原理与反应式

无氧呼吸C6H12O6酶2C2H5OH＋2CO2＋能量

有氧呼吸

C2H5OH＋O2酶CH3COOH＋H2O＋能量

实验

流程

选材→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒

选材→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵→果醋

发酵温度

与时间

18～25℃，10～12d

30～35℃，7～8d

氧气（空气）控制

通气一段时间后再密封发酵或预留发酵容器的1/3空间

需不断通氧气（空气）

pH

4.0～5.8

5.4～6.3

联系

果醋制作时若糖源缺少，空气（氧气）充足时，醋酸菌将酒精转化为乙醛，进而转化为醋酸

名师点拨

1．酿酒的最初阶段要有氧气供应，使酵母菌快速大量繁殖。

供氧方法可以是通入气体，也可在装置中留有空隙，但要产生酒精则必须缺氧。

2．酒精在氧气充足时，通过醋酸菌可被氧化成醋酸。

例1　请回答制作果酒和果醋的有关问题。

（1）果酒和果醋的制作依次利用了和两种微生物，两者在结构上最主要区别是；从代谢类型上看，两者的相同之处是。

（2）在设计发酵装置时，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，其原因是。

（3）果酒发酵时间一般为10～12d，但也可能因为等外界条件而发生改变，可定期取发酵液与试剂反应检测发酵情况，如发酵液中含有酒精则溶液呈现现象。

（4）果酒进一步发酵能获得果醋，酒变醋的原理是

。

（5）在变酸的酒的表面可以观察到菌膜，其形成原因是

。

【思维导图】　

【精讲精析】　

（1）制作果酒和果醋分别用到酵母菌和醋酸菌，前者是真核生物，后者是原核生物，它们的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。

但二者都不能利用无机物制造有机物，所以都属于异养生物。

（2）装置中的排气孔弯曲可以避免外界空气中的杂菌进入装置。

（3）发酵温度适宜可以尽快完成发酵过程，但如果温度不适宜会延长发酵时间。

可以根据发酵液中酒精的产生量来确定发酵情况（用重铬酸钾进行检测），因为酒精是酵母菌无氧呼吸的第二阶段产物，也是果酒制作中所要获得物质。

（4）在缺乏糖源而氧气充足的前提下，醋酸菌可以利用乙醇产生醋酸。

（5）醋酸菌利用乙醇产生果醋后，自身也增殖，在液面形成菌膜。

【答案】　

（1）酵母菌　醋酸菌　后者无核膜　都是异养生物

（2）防止空气中杂菌进入

（3）温度　重铬酸钾　灰绿色

（4）在氧气充足时，醋酸菌将乙醇氧化为醋酸

（5）醋酸菌在液面大量繁殖

变式训练

1．生物技术在食品加工中的应用十分广泛，如制作果酒、果醋就是生活中常见的例子。

下图是制作果酒、果醋的发酵装置，分析回答：

（1）在果醋发酵过程中，要向发酵瓶中通入空气，原因是；制醋过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，原因是。

（2）如果将该装置改为酒精的发酵装置，则温度应该控制在。

此时装置需要修改的地方是。

果酒制果醋的反应式为：

。

（3）在果醋发酵过程中，用证明是否有醋酸生成。

【解析】　本题主要考查生物技术在食品加工中的应用是利用微生物的代谢来实现的，不同的微生物其代谢方式不同，适宜的生存条件不同，酒精和醋酸的检验方法和现象也不同。

解答本题需要明确酵母菌和醋酸菌的代谢类型。

【答案】　

（1）醋酸菌是好氧细菌　醋酸菌的最适生长温度是30℃～35℃

（2）18～25°C　不需要通入空气

C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O

（3）pH试纸检测流出液的pH

探究2

制作腐乳过程中需注意的问题

【问题导思】　

①根据腐乳制作的原理如何控制发酵条件？

②在腐乳制作过程中应注意哪些事项？

1．注意盐用量。

以豆腐块与盐的质量比为5∶1最合适。

豆腐块分层放置，分层加盐，瓶口表层的盐要铺厚一些，防止杂菌从瓶口进入。

盐浓度低，不足以抑制微生物生长；浓度过高，影响口味及品质。

2．控制酒精含量。

酒精含量过高，对蛋白酶的抑制作用大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质水解，杂菌生长快，豆腐易腐败。

3．防止杂菌污染。

所用器械要沸水消毒或高压灭菌，加入卤汤和辅料后，将瓶口酒精灯加热灭菌后再密封。

4．控制适宜温度，毛霉的最适生长温度为16℃左右，保持其适宜温度，可缩短发酵时间。

名师点拨

发酵过程中的三点提醒

1．初期发酵时不需要接种，菌种来源于空气中的毛霉孢子。

2．前期发酵温度控制在15～18℃，该温度不适于细菌、酵母菌和曲霉生长，而适于毛霉生长。

3．前期发酵后，加盐腌制和酿制卤汤密封腌制，进行后期发酵，食盐用量、卤汤中酒精含量以及香辛料酿制都是影响发酵和腐乳品质的关键环节。

例2　某实验小组自己动手制作腐乳，他们精心选择豆腐，切成豆腐块，放置在笼屉中，控制温度在15～18℃，并保持一定的湿度，几天后发现豆腐块表面已长满毛霉，然后就把长满毛霉的豆腐块分层摆放在瓶中，严格控制每层的盐用量保证均衡。

3天后取出，加入配制的卤汤，控制酒精含量为30%，经过一段时间后取出食用，发现与商店里卖的有很大的差别，发现腐乳咸味不均匀，表面还长了一层黄色的某种微生物，难以下咽。

（1）请你帮他们改正制作过程中的四处错误。

①；

②；

③；

④。

（2）毛霉的代谢类型是，其生殖方式是。

（3）在毛霉的发酵过程中，现代腐乳的生产和家庭生产的腐乳有很大的不同，主要区别是什么。

【思维导图】　

腐乳的制作―→腐乳的制作原理－毛霉的生活特点

【精讲精析】　因为越靠近瓶口的地方越容易被杂菌污染，所以，加盐时，不应该每层盐含量均衡，应该随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚些。

加盐腌制的时间应为8天左右，而不是3天，腌制时间过短达不到理想的腌制效果。

卤汤中酒的含量应控制在12%左右，不能过高，也不能过低。

30%的酒精含量过高，会延长腐乳的成熟时间。

加盐可以抑制微生物的生长，避免豆腐腐败变质，腐乳表面长了黄色的某种微生物，很明显是由于加盐过少而被杂菌污染引起的。

【答案】　

（1）①加盐应该是随着层数的加高而增加盐量

②加盐腌制的时间过短，应为8天左右　③腌制的过程中有黄色微生物出现说明盐量太少，没有很好地抑制微生物的生长　④酒精浓度太高，应该为12%左右

（2）异养需氧型　孢子生殖

（3）现代腐乳生产是在严格无菌的条件下，将优良的毛霉菌种直接接种到豆腐上，避免其他菌种的污染。

变式训练

2．我国各地都有富有地方特色的腐乳，著名的绍兴腐乳是以豆腐为原料，接种毛霉后，在20°C左右的温度下，经5天左右的前期发酵成为“毛坯”。

然后加盐，盐量为毛坯的30%，一层毛坯加盐一层，人工缸腌制，在室温20°C左右，经5～10天腌渍即成“腌坯”（“腌坯”的表面有毛霉形成的一层表皮），再将“腌坯”装入坛中，进行后期发酵。

入坛时需加入黄酒、酱籽及花椒等作料，并在25°C～30°C环境下，发酵5～6个月即可成熟。

请根据以上材料分析回答下列问题：

（1）前期发酵5天中控制温度在20°C左右有何好处？

。

（2）前期发酵5天后加盐，有何用处？

。

（3）后期发酵装坛时加入黄酒的用途是

。

【解析】　各地腐乳虽然各有特色，但是基本的制作原理是一样的，首先豆腐块上毛霉的生长都需要比较低的温度（20°C左右），在这样的温度条件下，抑制其他杂菌的生长；而在腌制时加入比较多的食盐，一是使腐乳有味道，二是可以杀灭或抑制杂菌的生长；在后期加入黄酒，一方面增加腐乳的风味，另一方面黄酒也可以抑制和杀灭杂菌，防止豆腐块腐败变质。

【答案】　

（1）使毛霉很好地生长，并抑制其他杂菌的生长

（2）一是使腐乳有味道，二是可以杀灭或抑制杂菌的生长

（3）增加腐乳的风味，并且也可以抑制和杀灭杂菌，防止豆腐块腐败变质

探究3

泡菜的制作

【问题导思】　

①泡菜的制作流程是怎样的？

②泡菜发酵过程可分为哪三个阶段？

1．泡菜制作的流程

原料

加工修整、洗涤、晾晒

切成条状或片状加入调

味料装坛发

酵成

品加盐→盐水

冷却→泡菜

盐水

2．泡菜发酵过程分为三个阶段

（1）发酵初期：

不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活跃，它们进行异型乳酸发酵和微弱的酒精发酵，发酵产物为乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳等。

此时泡菜液的含酸量约为0.3%～0.4%，是泡菜初熟阶段，其菜质咸而不酸、有生味。

（2）发酵中期：

乳酸不断积累，pH下降，乳酸菌开始活跃，并进行同型乳酸发酵。

大肠杆菌、腐生菌、酵母菌和霉菌的活动受到抑制。

这一期间为泡菜完全成熟阶段，泡菜有酸味而且清香。

（3）发酵后期：

乳酸含量继续增加，当乳酸含量达到1.2%以上时，乳酸菌的活性受到抑制，发酵逐渐停止。

此阶段泡菜酸度过高、风味不协调。

名师点拨　

泡菜制作中食盐用量过高和过低的不利影响

1．温度过高，食盐用量过低，腌制时间过短，会造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。

亚硝酸盐含量一般在腌制10天后开始下降。

2．食盐用量过高，则会使泡菜口味不佳，甚至影响乳酸菌的发酵。

例3　农村中泡菜的制作方法：

将新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，泡菜坛一般是两头小中间大的陶器，坛口有坛沿，凡裂缝的菜坛不能用。

然后加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”，密封后置于阴凉处。

有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。

（1）用白酒擦拭泡菜坛的目的是。

（2）菜坛密封的原因是。

若菜坛有裂缝，可能会出现的结果是。

（3）若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是

。

（4）加入一些“陈泡菜水”的作用是。

（5）制作泡菜的过程中，有机物的干重如何变化？

菜坛内有机物的种类如何变化？

。

【思维导图】　

泡菜的制作―→明确泡菜的制作原理－制作过程

【精讲精析】　

①

用白酒擦拭的目的是消毒、杀菌，避免泡菜坛中的微生物影响发酵过程

②

菜坛密封，是为了形成无氧环境，为乳酸菌提供适宜环境；若菜坛有裂缝，则会抑制乳酸菌的发酵，导致好氧微生物大量繁殖，使泡菜腐败变质

③

微生物生长需要适宜的渗透压，若外界浓度过高会使微生物失水死亡，不能完成乳酸菌发酵

④

“陈泡菜水”里面乳酸菌含量丰富，利于泡菜的快速发酵

⑤

乳酸菌在进行发酵时，将消耗有机物中的能量，同时将大分子物质分解成许多小分子物质

【答案】　

（1）消毒、杀菌

（2）乳酸菌是严格厌氧型生物　抑制乳酸菌发酵，导致好氧微生物大量繁殖，不能制得泡菜

（3）盐的浓度过高，使乳酸菌失水死亡，没有乳酸生成，或产生乳酸过少

（4）提供乳酸菌菌种，使其在短时间内形成菌种优势

（5）有机物干重减少，种类增多

变式训练

3．（多选）用乳酸制作泡菜的过程中，乳酸菌和其他菌类数量的变化如下图，此变化说明微生物间存在着（　　）

A．种内斗争　　　　　B．种内互助

C．种间斗争D．种间互助

【解析】　由图线可见，在一定时间内，乳酸菌数目增多时，伴随着乳酸浓度的升高，其他杂菌数量下降，说明乳酸发酵初期，乳酸菌内部表现为种内互助，共同产生乳酸，抑制其他杂菌生存，在与其他杂菌关系上表现为竞争（或种间斗争）；当乳酸达到一定浓度，环境条件恶化，在乳酸菌间又产生了空间资源争夺的种内斗争，因此正确选项为A、B、C。

【答案】　ABC

本课知识小结

网络构建

结论语句

1．制作果酒的菌种是酵母菌，代谢类型为兼性厌氧型。

2．制作果醋的菌种是醋酸菌，代谢类型为好氧型。

3．果酒、果醋的制作流程

挑选葡萄―→冲洗―→榨汁―→酒精发酵―→醋酸发酵

　　　　　　　　　　　果酒　　　果醋

4．腐乳制作的菌种是毛霉，代谢类型为需氧型。

5．腐乳制作的流程：

毛霉的生长→加盐腌制→配制卤汤→密封腌制。

6．制作泡菜的菌种是乳酸菌，代谢类型为厌氧型。