2019-2020年高中生物選修1果酒和果醋的制作 學(xué)案.doc

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2019-2020年高中生物選修1果酒和果醋的制作 學(xué)案 【導(dǎo)學(xué)誘思】 1．果酒制作的原理 （1）人類利用微生物發(fā)酵制作果酒，該過程用到的微生物是 ，它的代謝類型是 ，與異化作用有關(guān)的方程式有 。 思考：果酒制作過程中，在不滅菌的情況下，如何使酵母菌成為優(yōu)勢菌種？酵母菌成為優(yōu)勢菌種前存在的生物關(guān)系如何？ （2）酵母菌生長的最適溫度是 ；酒精發(fā)酵一般將溫度控制在 。 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源是 。 （3）葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是 。 （4）現(xiàn)在工廠化生產(chǎn)果酒，為提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其它微生物的生長，采取的措施是 。 2．果醋的制作原理 （1）果酒進(jìn)一步發(fā)酵能獲得果醋，酒變醋的原理是 。 思考：變酸的酒表面有菌膜，菌膜是怎樣形成的？溶液內(nèi)部能形成菌膜嗎？ 果醋的制作過程中如何進(jìn)行深層發(fā)酵？ （2）果醋發(fā)酵時將溫度控制在 ℃，原因是 。 （3）醋酸菌與酵母菌相比，最主要的特點(diǎn)是 。 3．操作過程應(yīng)注意的問題 （1）為防止發(fā)酵液被污染，發(fā)酵瓶要用 消毒。 （2）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留出大約 的空間。 （3）制作葡萄酒時將溫度嚴(yán)格控制在 ，時間控制在 d左右，可通過 對發(fā)酵的情況進(jìn)行及時的監(jiān)測。 （4）制葡萄醋的過程中，將溫度嚴(yán)格控制在 ，時間控制在 d，并注意適時在 充氣。 思考：酵母菌和醋酸菌的生殖方式有什么不同？ 【疑難點(diǎn)撥】 1、 認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？ 應(yīng)該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機(jī)會。 2、 認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？ 需要從發(fā)酵制作的過程進(jìn)行全面的考慮，因?yàn)椴僮鞯拿恳徊蕉伎赡芑烊腚s菌。例如：榨汁機(jī)、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。 3、 分析果酒和果醋的發(fā)酵裝置中充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接？ 充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進(jìn)行充氣用的；排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出二氧化碳的；出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。使用該裝置制酒時，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。 【典例解析】 例1．（03上海）生產(chǎn)果醋用的乳酸菌等細(xì)菌都具有的特征是 （ ） A．都是異養(yǎng)生物 B．僅在有水條件下繁殖 C．僅在有氧條件下生長 D．生存溫度都超過80℃ 解析：細(xì)菌的生長所必需的營養(yǎng)元素：碳源、氮源、無機(jī)鹽、水生長因子，其中碳源、氮源、無機(jī)鹽、生長因子因細(xì)菌種類的不同，所需的種類也不一樣，而水是所有微生物生長共同所需要的物質(zhì)。細(xì)菌按同化作用可分為自養(yǎng)型和異養(yǎng)型兩種；按異化作用可分為需氧型和厭氧型。 答案：B 例2．發(fā)酵過程中，不會直接引起pH變化的是 A．營養(yǎng)物質(zhì)的消耗 B．微生物呼出的CO2 C．微生物細(xì)胞數(shù)目的增加 D．次級代謝產(chǎn)物的積累 解析：微生物發(fā)酵過程中，微生物的代謝會消耗大量的營養(yǎng)物質(zhì)，可能造成酸堿物質(zhì)消耗不均，從而引起pH的變化；微生物的呼吸作用還會產(chǎn)生大量的CO2引起pH的變化；同時產(chǎn)物的種類也能引起pH的變化。 答案：C 例3．在啤酒生產(chǎn)過程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下：將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷增多。當(dāng)糖度下降到一定程度后，結(jié)束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和啤酒。根據(jù)上述過程，回答以下問題： （1）該過程表明啤酒酵母異化作用的特點(diǎn)是 。 （2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。 （3）酒精主要是啤酒酵母菌進(jìn)行 作用產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。 （4）經(jīng)測定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它發(fā)酵產(chǎn)物。其余1.5%則用于 。 （5）請寫出由麥芽糖→葡萄糖→酒精的反應(yīng)方程式。 解析：酵母菌在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸，在無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸，有氧時酵母菌能通過出芽生殖的方式大量繁殖，種群數(shù)量增加很快，無氧時能分解糖類產(chǎn)生酒精，釋放出的能量，大部分儲存在發(fā)酵產(chǎn)物中，極少數(shù)用于自身生長發(fā)育。 答案：（1）既能進(jìn)行有氧呼吸又能進(jìn)行無氧呼吸 （2）出芽生殖 （3）無氧呼吸 （4）自身的生長繁殖 （5）C12H22O11+H2O→2C6H12O6，C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量