果酒果醋的制作130.pptx

发发酵酵第四节第四节 微生物的应用微生物的应用发酵发酵发酵产品发酵产品1.1.发酵发酵:一、基本概念一、基本概念利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备动来制备微生物菌体微生物菌体及及各种不同代谢产物各种不同代谢产物的过程的过程.发酵发酵据氧气需求情况据氧气需求情况据发酵生成产物据发酵生成产物需氧发酵需氧发酵厌氧发酵厌氧发酵酒精发酵酒精发酵乳酸发酵乳酸发酵在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、果酒、在酒的制作中，依种类分大体上可有白酒、果酒、啤酒和黄酒四类。啤酒和黄酒四类。2.酒的种类酒的种类 根据葡萄酒的颜色分成根据葡萄酒的颜色分成 三种：三种：白葡萄酒：用白葡萄酿造，皮汁分离发酵；白葡萄酒：用白葡萄酿造，皮汁分离发酵；红葡萄酒：用红葡萄酿造，皮汁混合发酵；红葡萄酒：用红葡萄酿造，皮汁混合发酵；桃红葡萄酒：颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间，桃红葡萄酒：颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间，皮的发酵时间短。皮的发酵时间短。左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖左：葡萄酒窖；中：啤酒酒窖；右：白酒酒窖 二、果酒的制作二、果酒的制作1、利用的微生物：、利用的微生物：酵母菌酵母菌真核、单细胞真菌真核、单细胞真菌 PH:4.05.8存在位置存在位置附着在葡萄上附着在葡萄上来自土壤来自土壤 多以多以出芽方式出芽方式进行繁殖。分布在含糖较高的偏酸环境中。进行繁殖。分布在含糖较高的偏酸环境中。2 2、制作原理、制作原理果酒是以果酒是以各种果汁各种果汁为原料，通过为原料，通过微生物发酵微生物发酵而制成而制成的酒精饮料。葡萄酒的酒精含量为的酒精饮料。葡萄酒的酒精含量为1012。代谢类型：代谢类型：异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型 b.有氧条件下有氧条件下进行有氧呼吸，大量繁殖。进行有氧呼吸，大量繁殖。C C6 6H H1212OO6 6+6O+6O2 2+6H+6H2O 6COO 6CO2 2+12H+12H2 2O O +能量能量酶酶a.无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C C6 6H H1212OO6 6 2C2C2 2HH5 5OH+2COOH+2CO2 2+能量能量 酶酶3、操作流程、操作流程选取新鲜葡萄选取新鲜葡萄 清洗清洗 榨汁榨汁 发酵葡萄汁发酵葡萄汁 过滤得果酒过滤得果酒 酿酒酵母菌酿酒酵母菌有气泡产生发酵3至4天后。（期间每天放气两次）放置一段时间后 产生大量气泡。发酵需要10-12天左右。思考讨论思考讨论 发酵条件发酵条件（1）在酵母菌发酵过程中，如果要使酵母菌进）在酵母菌发酵过程中，如果要使酵母菌进行大量繁殖，应怎样处理？行大量繁殖，应怎样处理？（2）如果要获得酒精，应怎样处理？）如果要获得酒精，应怎样处理？（3）酿酒时还需要控制什么条件）酿酒时还需要控制什么条件？温度：最适温度：最适200C 18250C4、产物检测、产物检测在在酸性酸性条件下，条件下，重铬酸钾重铬酸钾与酒精反应呈与酒精反应呈灰绿色灰绿色1）发酵后取样，通过）发酵后取样，通过嗅味和品尝嗅味和品尝进行初步鉴定；进行初步鉴定；原理原理：2）还可用）还可用显微镜观察酵母菌显微镜观察酵母菌，并用，并用重铬酸钾重铬酸钾检验酒精的存在；检验酒精的存在；实验用具：实验用具：发酵液、发酵液、70%的酒精、饱和的重铬酸钾溶液、的酒精、饱和的重铬酸钾溶液、3mol/L的的H2SO4等等（1 1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用 消毒。消毒。（2 2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约 的空间。的空间。（3 3）制作）制作葡萄酒葡萄酒时将温度严格控制在时将温度严格控制在 ，时间控制，时间控制在在 d d左右，可通过左右，可通过 对发酵的情况进行及时的对发酵的情况进行及时的监测。监测。（4 4）制）制葡萄醋葡萄醋的过程中，将温度严格控制在的过程中，将温度严格控制在 ，时，时间控制在间控制在 d d，并注意适时通过，并注意适时通过 充气。充气。思考：70%70%酒精酒精1/31/318-25 18-25 10-1210-12从出料口取样从出料口取样30-35 30-35 7-87-8充气口充气口葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题：利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是 。该微生物通过无氧呼吸可分解 ，产生的终产物是 和 。甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误是 ，导致发酵中出现的主要异常现象是 。丙同学的错误是 ，导致发酵中出现的主要异常现上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是 、。在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作错误是 。象是 。酵母菌 葡萄糖 乙醇（酒精）CO2 甲：未夹住发酵瓶的充气管，使发酵液从充气管流出，氧气进入，发酵液变酸丙：瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口，排气时发酵液从排气管流出甲：葡萄醋（或果醋）乙：葡萄酒（或果酒）丙：葡萄酒（或果酒）未及时排气1、酵酵母母比比水水更更稠稠浓浓，但但在在化化学学反反应应中中它它会会上上升升到到混混合合物物的的顶顶部，原因是部，原因是_。2、为什么啤酒要至少搁置、为什么啤酒要至少搁置21天才可以过滤装瓶，请说出一种天才可以过滤装瓶，请说出一种理由。理由。酵母菌细胞内产生的酵母菌细胞内产生的CO2，增大了本身在液体，增大了本身在液体中的浮力，使其上升中的浮力，使其上升使酵母菌充分发酵，有利于混合物中杂质沉淀使酵母菌充分发酵，有利于混合物中杂质沉淀；进一步降低；进一步降低啤酒中的含糖量；增加啤酒中的啤酒中的含糖量；增加啤酒中的CO2含量等。含量等。1 1、菌种、菌种醋酸菌最适生长醋酸菌最适生长温度温度30303535醋酸菌是醋酸菌是好氧细菌，好氧细菌，只有当氧气充足时才能进行只有当氧气充足时才能进行旺盛的生理活动。旺盛的生理活动。醋酸菌（原核生物醋酸菌（原核生物 细菌）细菌）三、果醋的制作原理三、果醋的制作原理PH:偏酸偏酸 5.46.3若氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反应式：酶酶 C6H12O6 3CH3COOH（醋酸）（醋酸）若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙若缺少糖源，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式：醛变为醋酸，其反应式：酶酶2C2H5OH+O2 2CH3CHO（乙醛）（乙醛）+2H2O酶酶2CH3CHO+O2 2CH3COOH（醋酸）（醋酸）2 2、制作原理、制作原理3 3、制作果醋的流程、制作果醋的流程挑选葡萄挑选葡萄冲洗冲洗榨汁榨汁酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵果醋果醋醋酸菌对氧气的含量特别敏感，注意适时充气（无菌空气）；醋酸菌最适生长温度为3035。4、产物检测、产物检测首先通过观察首先通过观察菌膜菌膜的形成、的形成、嗅味和品尝嗅味和品尝进行初步鉴定；进行初步鉴定；再通过检测和比较醋酸再通过检测和比较醋酸发酵前后的发酵前后的pH作进一步的鉴定。作进一步的鉴定。此外，还可以通过在此外，还可以通过在显微镜下观察显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。并统计其数量作进一步鉴定。分析果酒和果醋的发酵分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。出料口分别有哪些作用。充气口充气口排气口排气口出料口出料口在在果酒发酵果酒发酵时时关闭关闭；在在果醋发酵时果醋发酵时连接充气泵，连续连接充气泵，连续不断不断地向内地向内泵入空气。泵入空气。在在酒精发酵时酒精发酵时用来排出由酵母菌产生的用来排出由酵母菌产生的二氧化碳二氧化碳的；的；在在果醋发酵时果醋发酵时排出排出（含氧量少的）空气与二氧化碳（含氧量少的）空气与二氧化碳。是用来是用来取样取样的。的。果酒和果醋的发酵装置果酒和果醋的发酵装置 为什么排气口要通过为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？瓶身连接？排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是其目的是防止空气中微生物的污染防止空气中微生物的污染。菌种菌种名称名称生物学生物学分类分类代谢代谢类型类型适宜适宜温度温度繁殖方繁殖方式式对氧的需求对氧的需求酵母菌酵母菌真核生真核生物物异养异养兼性厌氧兼性厌氧最适最适2020出芽生出芽生殖殖前期需氧，前期需氧，后期不需氧后期不需氧醋酸菌醋酸菌 原核生原核生物物异养异养需氧需氧30303535二分裂二分裂一直需氧一直需氧出出出出芽芽芽芽生生生生殖殖殖殖二二二二分分分分裂裂裂裂生生生生殖殖殖殖比较比较果酒制作果酒制作果醋制作果醋制作制作制作原理原理 酵母菌先在有氧酵母菌先在有氧条件下大量繁殖，再条件下大量繁殖，再在无氧条件下进行酒在无氧条件下进行酒精发酵精发酵 醋酸菌在氧气、糖醋酸菌在氧气、糖源充足时源充足时,将糖分解成醋将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，将酸；当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸将乙醛变为醋酸制作果酒制作果酒制作果酒制作果酒制作果醋制作果醋制作果醋制作果醋最适发最适发最适发最适发酵温度酵温度酵温度酵温度18181818252525253030303035353535对氧对氧对氧对氧的需求的需求的需求的需求前期：需氧前期：需氧前期：需氧前期：需氧后期：不需氧后期：不需氧后期：不需氧后期：不需氧需充足氧需充足氧需充足氧需充足氧pHpHpHpH酸性环境酸性环境酸性环境酸性环境（3.33.53.33.5）酸性环境酸性环境酸性环境酸性环境（5.46.35.46.3）发酵时间发酵时间发酵时间发酵时间1010101012 d12 d12 d12 d7 7 7 7 8 d 8 d 8 d 8 d制葡萄醋制葡萄醋的过程中，要适时的过程中，要适时通过充气口充气通过充气口充气。将温度严格控制在将温度严格控制在30303535，时间控制在前时间控制在前7 78d8d左右。左右。制葡萄酒制葡萄酒的过程中，要的过程中，要严格密闭严格密闭，将温度严格控制在将温度严格控制在18182525，时间控制在时间控制在101012d12d左右左右，可通过出料口对发酵，可通过出料口对发酵的情况进行。及时的监测。的情况进行。及时的监测。2 2、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？1 1、为什么酒是陈的香？、为什么酒是陈的香？在发酵的过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈红色。不论是果酒还是白酒，能散发芳香气味的功臣是乙酸乙酯。但新酒中乙酸乙酯的含量是微乎其微的。而酒中的醛、酸不仅没有香味，还有刺激喉咙的作用。所以新酿造的酒喝起来生、苦、涩不那么适口。把新制的酒放在坛里密封好，长期存放在温湿度适宜的地方，使之慢慢地发生化学变化，酒里的醛便不断的氧化为羧酸；而羧酸再和酒精发生酯化反应，生成具有芳香气味的乙酸乙酯，从而使酒质醇香，这个变化过程就是酒的陈化。但需要的时间很长，现代科技可缩短这个时间。