《果酒和果醋的制作》學案.doc
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《果酒和果醋的制作》學案 張建尚/江蘇 【學習目標】站得高——明確學習目標。 說明果酒和果醋制作的原理,設計制作果酒和果醋的裝置,完成果酒和果醋的制作。 【重點和難點】 重點:說明果酒和果醋的制作原理,設計制作裝置,制作出果酒和果醋。 難點:制作過程中發(fā)酵條件的控制。 【學法提示】 1.首先了解酵母菌的兼性厭氧生活方式,理解發(fā)酵需要一定的條件,分析傳統(tǒng)發(fā)酵技術中所使用的酵母菌的來源,然后討論在發(fā)酵過程中,怎樣才能保證發(fā)酵液不受污染、如何控制好溫度。 2.通過討論了解傳統(tǒng)制醋的流程、醋酸菌的生活特點、醋酸菌在自然界的分布以及使果酒變?yōu)楣椎姆椒ǖ然A知識。 【課前預習】起步穩(wěn)——知識源于生活。 1.果酒制作用到的微生物是 ① ,它的代謝類型是 ② ,在有氧條件下進行 ③ 呼吸,其反應式是 ④ ;在無氧條件下進行 ⑤ 呼吸,其反應式是 ⑥ 。 2.酵母菌生長的最適溫度是 ① ,酒精發(fā)酵一般將溫度控制在 ② 。傳統(tǒng)發(fā)酵技術所使用的酵母菌的來源是 ③ 。酵母菌在 ④ 的發(fā)酵液中,酵母菌可以生長繁殖,而其它絕大多數(shù)微生物都應無法適應這一環(huán)境而受到 ⑤ 。 3.醋酸菌是一種 ① 細菌,當 ② 都充足時,醋酸菌將葡萄汁中的糖分分解為 ③ ;當缺少糖源時,醋酸菌將 ④ 變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)? ⑤ ,其反應式是 ⑥ 。醋酸菌的最適生長溫度為 ⑦ 。 4.制作果酒和果醋的實驗流程包括 ① 、 ② 、 ③ 、 ④ 和 ⑤ 等。果酒和果醋的發(fā)酵裝置的三個“口”是 ⑥ 口、 ⑦ 口和 ⑧ 口。 5.操作過程應注意的問題:榨汁前葡萄要先 ① 后 ② ;為防止發(fā)酵液被污染,榨汁機要 ③ ,并晾干,發(fā)酵瓶要清洗干凈,并用 ④ 消毒;葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時,要留出大約 ⑤ 的空間;發(fā)酵時間控制在 ⑥ d左右;葡萄醋的發(fā)酵時間控制在 ⑦ d左右,并注意適時在 ⑧ 充氣。 1.①酵母菌②兼性厭氧型③有氧④C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O⑤無氧⑥C6H12O6→2C2H5OH+2CO2 2.①20℃②18~25℃③附著在葡萄皮上的野生型酵母菌④缺氧、呈酸性⑤抑制3.①好氧②氧氣、糖源③乙醇④乙醇⑤醋酸⑥C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O⑦30~35℃4.①挑選葡萄②沖洗③榨汁④酒精發(fā)酵⑤醋酸發(fā)酵5.①沖洗②去枝梗③清洗干凈④體積分數(shù)為70%的酒精⑤1/3⑥10~12⑦7~8⑧充氣口 【課堂探究】走得歡——探索成長快樂。 一、制作原理 1.比較酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵: 區(qū)別 酒精發(fā)酵 醋酸發(fā)酵 微生物 ① ② 溫度 ③ ④ 氧氣 ⑤ ⑥ 聯(lián)系 酒精發(fā)酵為醋酸發(fā)酵提供_____⑦_____。 2.比較酵母菌與醋酸菌: 區(qū)別 酵母菌 醋酸菌 根據結構分類 ① ② 主要結構差別 ③ ④ 主要繁殖方式 ⑤ ⑥ 異化代謝類型 ⑦ ⑧ 發(fā)酵菌種來源 ⑨ ⑩ 二、實驗設計 1.根據制作果酒和果醋的實驗流程示意圖討論分析: 挑選葡萄 沖洗 榨汁 酒精發(fā)酵 醋酸發(fā)酵 果酒 果醋 (1)葡萄先沖洗后去枝梗的目的是 ① ;為防止發(fā)酵液被污染,對榨汁機的處理 ② 。 (2)為防止發(fā)酵液被污染,對發(fā)酵瓶的處理 ① ,在實際生產中,還要對發(fā)酵液進行煮沸處理,其目的是 ② 。在發(fā)酵液裝瓶后要保持1/3的剩余空間,其目的是 ③ 。 (3)制葡萄酒時,為什么要將溫度控制在18~25 ℃? ① 。酒精發(fā)酵過程中往往“先通氣后密封”的道理是 ② ,“先來水后來酒”的原因是 ③ 。葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因是 ④ 。 (4)在變酸的酒的表面觀察到的菌膜是 ① 在液面大量繁殖而形成的,溶液內部能形成菌膜嗎?為什么? ② 。 (5)酒精發(fā)酵是否成功所做的檢查有 ① ;醋酸發(fā)酵是否成功所做的檢查有 ② 。以下是檢測酒精發(fā)酵是否成功的方法之一,請完成表格內容: 操作 試管甲 試管乙 發(fā)酵液 2mL 不加 白酒 ③ ④ 3mol/LH2SO4 ⑤ ⑥ 飽和重鉻酸鉀溶液 ⑦ ⑧ 現(xiàn)象 ⑨ ⑩ 2.以下是兩位同學所使用的發(fā)酵裝置,請分析: 出料口 充氣口 排氣口 瓶蓋 甲 乙 (1)利用甲裝置制作葡萄酒時要每隔12h左右將瓶蓋擰松一次,目的是 ① ;如果不是擰松而是打開瓶蓋,其后果是 ② 。進行制葡萄醋的發(fā)酵時則應 ③ ,但要在瓶口蓋上一層紗布,以防 ④ 。 (2)乙裝置中充氣口的作用是 ① ;排氣口的作用是 ② ;出料口的作用是 ③ 。排氣口通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接的目的是 ④ 。結合果酒、果醋的制作原理,你認為應該如何使用這個發(fā)酵裝置? ⑤ 。 答案一、1. ①酵母菌②醋酸菌③18~25℃④30~35℃⑤缺乏(不需要)⑥充足(需要)⑦乙醇(酒精)2. ①真核生物②原核生物③有核膜包被的細胞核④無核膜包被的細胞核⑤出芽生殖⑥二分裂⑦兼性厭氧型⑧需氧型⑨附著在葡萄皮上的野生型酵母菌⑩醋曲或菌膜 二、1.(1)①以避免除去枝梗時引起葡萄破損,增加被雜菌污染的機會②清洗干凈并晾干(2)①清洗干凈,并用體積分數(shù)為70%的酒精消毒②滅菌和除氧③留出氣體交換的空間,防止發(fā)酵液溢出(3)①20 ℃左右最適合酵母菌繁殖,因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內②通氣促進酵母菌繁殖,密封有利于酵母菌酒精發(fā)酵③開始時酵母菌進行有氧呼吸產生水,后來進行無氧呼吸產生酒精④紅葡萄皮中的色素進入發(fā)酵液(4)①醋酸菌②不能;醋酸菌是好氧細菌,溶液內部氧氣不足,容易導致醋酸菌死亡(5)①通過嗅味和品嘗、顯微鏡觀察酵母菌、用重鉻酸鉀檢驗酒精②觀察菌膜的形成、通過嗅味和品嘗、顯微鏡觀察醋酸菌、檢測和比較醋酸發(fā)酵前后pH ③不加④2mL⑤3滴⑥3滴⑦3滴⑧3滴⑨灰綠色或不變色⑩灰綠色2.(1)①放出CO2②被空氣中雜菌污染而失?、鄞蜷_瓶蓋④雜菌污染(2)①在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣②在酒精發(fā)酵時用來排出CO2③用于取樣④防止空氣中微生物的污染⑤使用該裝置制酒時,應該關閉充氣口;制醋時,應將充氣口連接氣泵,輸入氧氣。 果酒和果醋的制作 制作原理 實驗設計 微生物 適宜溫度 氧氣條件 反應式 實驗流程 裝置設計 注意事項 條件控制 結果分析與評價 【知識體系】 【課堂鞏固】跑得快——善于學習,手不釋卷! 下面是某同學設計的果酒和果醋的發(fā)酵裝置,根據圖示回答下列問題: 出料口 充氣口 排氣口 (1)在釀酒和釀醋的過程中都要涉及到各種微生物,在上述兩過程中主要涉及到的生物在結構上本質區(qū)別是 。 (2)葡萄用水沖洗的主要目的是 ,沖洗應特別注意不能 ,以防止菌種的流失。 (3)裝置中的充氣口在 時關閉,在 時連接充氣泵,并不斷向內 。 (4)排氣口在果酒發(fā)酵時排出的氣體是由 產生的 ,在果醋發(fā)酵時排出的是 。 (5)若在果汁中含有醋酸菌,在果酒發(fā)酵旺盛時,醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸?說明理由。 。 通氣口 接種口 水 開關 過濾膜 甲 ① ②③ ④ 時間/h pH 6543210 乙 (6)圖甲是果醋發(fā)酵裝置。發(fā)酵初期不通氣,溶液中有氣泡產生;中期可以聞到酒香;后期接種醋酸菌,適當升高溫度并通氣,酒香逐漸變成醋香。圖乙中能表示整個發(fā)酵過程培養(yǎng)液pH變化的曲線是( ) A.① B.② C.③ D.④ 答案(1)前者有以核膜為界限的細胞核,后者沒有(2)洗去浮塵;反復沖洗(3)果酒發(fā)酵;果醋發(fā)酵;泵入空氣(氧)(4)酵母菌;二氧化碳;剩余的空氣、二氧化碳(5)不能。因為果酒發(fā)酵發(fā)酵時缺氧能抑制醋酸菌的生長,且醋酸菌發(fā)酵條件是氧氣充足(6)B 解析(6)在不通氣的情況下,酵母菌無氧呼吸產生酒精和二氧化碳,二氧化碳溶于水中使溶液PH下降。充氣后接種醋酸菌,醋酸菌有氧呼吸產生醋酸,使PH繼續(xù)下降。 甲 乙 丙 注:各發(fā)酵瓶的左側管為充氣管右側管為排氣管 夾子 【課后作業(yè)】步步高——鞏固成果,對答如流! (2010海南)葡萄發(fā)酵可產生葡萄酒,請利用相關的知識回答問題: (1)利用葡萄制作葡萄酒的過程中,發(fā)揮作用的微生物是 。 (2)該微生物通過無氧呼吸可分解 ,產生的終產物是 和 。 (3)甲、乙、丙三位同學將葡萄榨成汁后分別裝入相應的發(fā)酵瓶中,在溫度等適宜的條件下進行發(fā)酵,如圖所示。發(fā)酵過程中,每隔一段時間均需排氣一次。據圖分析,甲和丙同學的操作有誤,其中甲同學的錯誤是 ,導致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異?,F(xiàn)象是 。丙同學的錯誤是 ,導致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異?,F(xiàn)象是 。上述發(fā)酵過程結束后,甲、乙、丙同學實際得到的發(fā)酵產品依次是 、 、 。 (4)在上述制作葡萄酒的過程中,假設乙同學的某一步驟操作錯誤導致發(fā)酵瓶瓶塞被沖開,該操作錯誤是 。 答案(1)酵母菌(2)葡萄糖;乙醇;CO2(3)未夾住發(fā)酵瓶的充氣管;發(fā)酵液從充氣管流出,發(fā)酵液變酸;瓶中發(fā)酵液過多,淹沒了排氣管在瓶內的管口;排氣時發(fā)酵液從排氣管流出;葡萄醋(或果醋);葡萄酒(或果酒);葡萄酒(或果酒)(4)未及時排氣 解析 (1)利用葡萄制作葡萄酒的菌種是利用葡萄皮上的酵母菌,也可利用人工培養(yǎng)的酵母菌(2)酵母菌分解葡萄糖產生酒精和二氧化碳(3)發(fā)酵瓶進出口都要密封,偶爾打開出氣口是為了排出較多的二氧化碳。如果進入較多空氣,會抑制酵母菌無氧呼吸,醋酸菌大量繁殖產生醋酸。如果出氣管沒入發(fā)酵液中,就不能很好地排出二氧化碳,反而會造成發(fā)酵液流出(4)如果長時間不排出二氧化碳,則容易造成發(fā)酵瓶瓶塞被沖開或發(fā)酵瓶破裂。- 配套講稿:
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