复习与测试教案3

长治八中“二六二”学生自主学习模式操作案

学校：长治市第八中学 年级：高二 科目：生物 编写：杨 波

课题一：果酒和果醋的制作（共两学时）

操 作 案

第一学时 自主课

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学习目标

1．说明果酒和果醋制作的原理；了解酵母菌、醋酸菌的代谢类型。

2．设计果酒和果醋的发酵装置

3．了解制作果酒和果醋的过程

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学习重点

说明果酒和果醋的制作原理

设计制作装置制作果酒和果醋

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学习难点

制作过程中发酵条件的控制

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学习任务

【聚焦目标1】：果酒和果醋的制作原理

1．果酒制作的原理

(1)酵母菌

①结构：____________（单细胞生物/多细胞生物）；

②分类：____________（原核生物/真核生物）

③代谢类型：同化作用类型：__________（自养/异养）；异化作用类型：____________（好氧/厌氧/兼性厌氧）

④主要分布：____________ ⑤生殖方式：出芽生殖和孢子生殖，主要方式是____________。温度低时形成_________，进入休眠状态；温度适宜时，进行____________，繁殖速度快。

(2)制作原理

①在有氧条件下，酵母菌进行___________，大量______，反应式为：______________________ ②在无氧条件下，酵母菌进行______________，反应式为：_____________________________ (3)影响酒精发酵的环境条件有________________。

①最适生长温度是____________。发酵温度控制在________℃范围内。

②在____________的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物无法适应这一环境而受到抑制。酵母菌生长的最适pH为________________。

2．果醋制作的原理

(1)醋酸菌：又名醋酸杆菌。

①结构：____________（单细胞生物/多细胞生物）；

②分类：____________（原核生物/真核生物）

③代谢类型：同化作用类型：__________（自养/异养）；异化作用类型：____________（好氧/厌氧/兼性厌氧）

④主要分布：____________ ⑤生殖方式：____________ (2)果醋制作的原理

①在氧气充足时，能分别把________________两种反应物转化为________。

1 二次备课

②当缺少________时可将________转变成________，并进一步转变成________。

反应式：________________________________________________ (3)影响醋酸菌发酵的条件

①醋酸菌最适生长温度为________。

②醋酸菌属于需氧型微生物，发酵过程中需要________________。

③最适pH为________。

【聚焦目标2】：发酵装置的设计

1．A装置：带盖的瓶子

（1）发酵过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次（注意不是打开瓶盖）为什么？

酒精发酵过程中产生CO2，瓶盖拧松放出CO2

（2）此后再将瓶盖拧紧，目的是防止进入O2，继续进行酒精发酵。

（3）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是制造有氧条件，进行醋酸发酵。

方程式为：_________________________________________________。

4）分析此发酵装置不足之处：易被杂菌污染。

2．B发酵装置

①充气口：在果醋发酵时连接充气泵，输入氧气。因为酵母菌产生酒精时是厌氧的，所以充气口设开关。

②排气口：排出果酒发酵时产生的二氧化碳。

③排气口和一个长而弯曲的胶管连接：防止空气中的杂菌进入。

④出料口：取样检查和放出发酵液。

⑤使用方法：在进行果酒发酵时要关闭充气口；在进行果醋发酵时，充气口要连续充入氧气。

【聚焦目标3】：果酒与果醋制作的操作流程

1．实验流程

____________→____________→____________→____________→____________ ↓ ↓

____________ ____________ 2．实验操作

①材料的选择与处理：选择________的葡萄，榨汁前要先________，再除________。

②灭菌：a.榨汁机要清洗干净，并晾干。

b．发酵装置要清洗干净，并用________________消毒。

c．装入葡萄汁后，封闭充气口。

③榨汁

将葡萄放入榨汁机中榨取葡萄汁，避免将果核压破；若葡萄未充分成熟，葡萄汁内可加糖。

④发酵

a．装置：将葡萄汁装入发酵瓶，留大约________的空间。

b．制葡萄酒：________充气口；温度应控制在________；时间控制在________左右。

c．制葡萄醋：温度应控制在______；时间控制在______左右；适时通过充气口充入________。

3．结果分析与评价

(1)实验现象

发酵

气味和味道

气泡和泡沫

发酵液颜色

酒精发酵

酒香味

有泡沫

混浊

醋酸发酵

食醋味

无泡沫

混浊，液面形成白色菌膜

(2)检验果酒的制作是否成功

①检验方法：发酵是否有酒精产生，可用______________溶液来检验。

②检验原理：酸性条件下，重铬酸钾和酒精反应呈现________。

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③检验步骤：先在试管中加入________2mL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的________________3滴，振荡均匀，最后滴加常温下饱和的____________溶液3滴，振荡试管，观察______________。

(3)检验果醋的制作是否成功

可通过嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH做进一步的鉴定。观察菌膜的形成、嗅味和品尝、比较发酵前后的PH值、显微镜观察

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学习疑点

第二学时 展示课

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生成性疑点及解决

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合作交流

（1）在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”。

“通气”的目的是：使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖。

“密封”的目的是：使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。 （2）酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？

酵母菌首先进行有氧呼吸产生了水，然后进行无氧呼吸才产生酒精。

（3）取材时你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？

应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

（4）制作葡萄酒的酵母菌主要来源于哪里？其它杂菌会不会引起发酵液的污染？你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？

制作葡萄酒的酵母菌来源于附着在葡萄皮上的野生酵母菌。

杂菌不会引起发酵液的污染，因为首先，葡萄在榨汁前要清洗；其次，在缺氧、酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应环境而被抑制。

对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。每次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。

（5）一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？

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。

（6）制作葡萄醋的醋酸菌主要来源于哪里？

制作葡萄醋的醋酸菌可以直接购买，或用选择培养基培养

（7）制作果醋时为什么要加入果胶酶？

使细胞壁溶解，获取更多的果汁。

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构建思维导图

●训练卡

1．在制作果酒时如果一直往发酵罐中通入充足的氧气，会发生何种现象？（ ）

A．酵母菌死亡，不产生酒精 B．酵母菌大量繁殖，产生较多酒精

C．酵母菌大量繁殖，不产生酒精 D．酵母菌数目较少，不长生酒精

2.在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两个过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别？

A．前者有细胞结构，后者没有细胞结构 B．前者没有细胞结构，后者有细胞结构

C．前者有成形的细胞核，后者没有成形细胞核

D．前者没有成形的细胞核，后者有成形细胞核

3．关于用塑料瓶制果酒和果醋的叙述，正确的是（ ）

A．为了提高果酒的产出量，果汁应尽量装满发酵瓶

B．醋酸发酵阶段应封闭瓶口，防止杂菌污染

C．制果酒过程中每天需适时打开瓶盖

D．果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制果醋

4．下列产醋最多的措施是（ ）

A．在果酒中加入食醋，并通气 B．在果酒中加入变酸的酒表面的菌膜，并通气

C．将果酒暴露在空气中 D．在果酒中加入冲洗葡萄的水，并通气

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5．下列关于果醋的制作，错误的是（ ）

A．果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气

B．醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50 ℃左右

C．醋酸菌能将果酒变成果醋

D．当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸

6．请根据某同学尝试使用罐头瓶在常温(21±3℃)下制作果酒的过程，回答下列问题：

(1)开始时向消过毒的罐头瓶中加入了新鲜的葡萄汁和酵母菌，添加葡萄汁的目的是为酵母菌的生长发育提供各种营养。

(2)葡萄汁装入瓶中时要留出大约1/3的空间，这样做的主要目的是有利于发酵初期酵母菌的有氧呼吸。在以后的过程中，每隔12h左右将瓶盖拧松一次(不是打开瓶盖)，此后再拧紧，这样做的主要目的是放掉发酵产生的大量二氧化碳，同时尽量不让氧气进入瓶中。

(3)加入的新鲜葡萄汁没有进行过灭菌处理，但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌，从生态学角度分析：一是酵母菌与杂菌之间存在的竞争关系有利于酵母的生长繁殖；二是由于果酒中的酒精更不利于杂菌的生长。

(4)在制作果酒时，可以将果酒进一步发酵，获得果醋。在工业生产制作苹果醋时常常先将苹果发酵成酒，再放入醋酸菌发酵成果醋，请写出相关的反应式_________________________________________________________。

(5)制葡萄醋时，需要适时地通过充气口向容器内充气，原因是醋酸菌为好氧菌，且对氧气的含量非常敏感，即使短时间的缺氧也会导致其死亡。

(6)若酵母菌分解葡萄汁中的葡萄糖36g，则可生成酒精0.4mol。

7．如图是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题：

（1）完成图1中的实验流程。

（2）冲洗的主要目的是洗去浮尘，冲洗应特别注意不能反复多次冲洗，以防止菌种的流失。

（3）图2装置中的充气口在果酒发酵时关闭，在果醋发酵时连接充气泵，并连续不断地向内泵入无菌空气(氧)。

（4）排气口在果酒发酵时排出的气体是由酵母菌产生的CO2，在果醋发酵时排出的是剩余(含氧量少)的空气、CO2。

（5）若在果汁中就含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明原因。不能。因为果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长，且醋酸菌发酵的条件之一是氧气充足。

（6）在酒精发酵时瓶内温度一般应控制为_______。醋酸发酵时温度一般应控制为________。

●教后反思卡

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