【实验】培养基的配制和灭菌.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,课题,1,果酒和果醋的制作,专题一：传统发酵技术的应用,1.,发酵,:,一、基础知识,利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备,微生物菌体,及,各种不同代谢产物,的过程,.,发酵,据氧气需求情况,据发酵生成产物,需氧发酵,厌氧发酵,酒精发酵,乳酸发酵,（,1,）果酒制作的原理是什么？写出反应方程式。,先将淀粉水解成,葡萄糖,；再利用酵母菌分解葡萄糖生成丙酮酸，丙酮酸在,厌氧,和,微酸性,条件下，转变成,酒精,。,C,6,H,12,O,6,+6O,2,+6H,2,O 6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH+2CO,2,+,能量,酶,一、基础知识,2.,果酒的制作原理,制作果酒的原料是鲜果（如葡萄，苹果等）。,制作葡萄酒时，应先,冲洗葡萄,，然后,再除去枝梗,，从而避免除去枝梗时，引起葡萄损坏，增加被杂菌感染的机会。,一、基础知识,（,2,）制作果酒的原料是什么？如果制作葡萄酒，取材时你认为应先冲洗还是先除去枝梗？,（,1,）果酒制作的原理是什么？写出反应方程式。,2.,果酒的制作原理,（,3,）酒精发酵的参与者,酵母菌,同化作用类型：,异化作用类型：,适宜发酵温度：,结构：,生殖（主要方式）：,异养型,兼性厌氧型,18,25,出芽生殖,真菌,(,真核生物,),一、基础知识,2.,果酒的制作原理,过程：母体 芽体 新个体,来源,主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌,(4),发酵需要适宜的条件：,1,）温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。,20,左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵时一般将温度控制在,18,25,。,2,）喜欢葡萄汁等含糖量高的果汁。培养酵母菌一般用麦芽汁。,3,）生活在偏酸环境中。,一、基础知识,3.,果醋的制作原理,（,1,）果醋制作的原理是什么？写出反应方程式。,当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当,缺少糖源,时，,醋酸菌将乙醇,变为乙醛，再将乙醛,变为醋酸,C,2,H,5,OH+O,2,CH,3,COOH+H,2,O,酶,（,2,）醋酸发酵参与者,醋酸菌,同化作用类型：,异化作用类型：,适宜发酵温度：,生殖方式：,结构：,异养型,需氧型,30,35,原核生物,分裂生殖,一、基础知识,3.,果醋的制作原理,二、制作果酒和果醋的过程,挑选葡萄 冲洗 榨汁 酒精发酵 醋酸发酵,果 醋,果酒,安排在,9,月或,10,月进行：,正值收获季节，葡萄价格便宜，品种多样。,此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好。,温度适宜，发酵现象非常明显。,1,、实验流程示意图,:,2,、实验材料、用具,1,）对发酵瓶、纱布、榨汁器等,用具进行清洗并消毒,。,2,）取葡萄,500g,，,用,清水冲洗,葡萄,1,2,次除去污物。,冲洗次数不宜太多,去除枝梗,.,榨汁装入发酵瓶。,3,、实验过程,3,）将发酵瓶置于适宜的温度（,18,25,）下发酵。,4,）简易装置,2,4,天排气一次。（拧松瓶盖）,5,）,10,天后，取样检验。（酸性条件下重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色）,6,）取果酒的上清液，加入醋酸菌，然后移至,30,35,条件下发酵，适时充气以制备葡萄醋。,资料分析,1.,实验室制作果酒、果醋的基本装置是什么？,用带盖的瓶子制葡萄酒,果酒和果醋的发酵装置,出料口,排气口,充气口,2.,排气口、充气口、出料口各有什么作用？,排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；,充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气的；,出料口是用来取样的。,3.,为什么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，其目的是防止空气中的微生物污染。其作用相当于巴斯德的鹅颈瓶。,4.,结合果酒果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？,使用该装置制酒时，应该关闭充气口；,制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。,三、操作提示,1,、材料的选择与处理,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。,你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？,2,、防治发酵液被污染,你认为应该从哪些方面防治发酵液被污染？,榨汁机、发酵瓶要清洗干净，并晾干；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖。,3,、控制好发酵条件,制葡萄酒时，为什么要将温度控制在,18-25,？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在,30-35,？,温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。,20,左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是适温菌，最适生长温度为,30-35,，因此要将温度控制在,30-35,。,4,、制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气,？,醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。,（,1,）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用,消毒。,（,2,）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约,的空间。,（,3,）制作,葡萄酒,时将温度严格控制在,，时间控制在,d,左右，可通过,对发酵的情况进行及时的监测。,（,4,）制,葡萄醋,的过程中，将温度严格控制在,，时间控制在,d,，,并注意适时通过,充气。,70%,酒精,1/3,18-25,10-12,从出料口取样,30-35,7-8,充气口,思考讨论,P,4,旁栏思考题,回答下列问题：,（一）果酒的制作是否成功,1,、发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定。,2,、还可用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在。,（二）果醋的制作是否成功,1,、通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定,2,、通过检测和比较醋酸发酵前后的,pH,作进一步的鉴定。,3,、通过在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。,课题成果评价,四、结果分析与评价：,1,、由于发酵作用，糖分大部分转变为,CO,2,和乙醇。,CO,2,排出越来越旺盛，使发酵液沸腾，,CO,2,从排气口排出，在发酵,10,天后，现象最明显。发酵过程产热，会使发酵液温度上升，但酒精发酵温度应严格控制在,1825,；发酵过程中，色素及其他成分逐渐溶解于发酵液中。,2,、设置对照组，将葡萄汁进行高压灭菌，分别装入,1,和,2,号发酵瓶中，,1,号加入酵母菌，,2,号不加。比较发酵结果。证明醋酸，则用品尝或,pH,试纸。,3,、葡萄酒色泽鲜艳、爽口、柔和、有浓郁的果实香味；果醋具有琥珀色或棕红色，具有特有的果香，酸味柔和，稍有甜味，不涩。,五、课题延伸,重铬酸钾法检测发酵液中的酒精,重铬酸钾,酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应成灰绿色,提高果酒、果醋品质的方法,1.,直接在果汁中加入人工培养的酵母菌,2.,直接在果酒中加入醋酸菌,通过分离葡萄表面附着的酵母菌，获得纯净的菌种。,购买当地生产食醋的工厂或菌种保藏中心的醋酸菌菌种；或者尝试从食醋中分离醋酸菌。,六、相关链接,1,生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是,（,）,A,都是异养生物,B,仅在有水条件下繁殖,C,仅在有氧条件下生长,D,生存温度都超过,80,B,课堂反馈,2,发酵过程中，不会直接引起,pH,变化的是 （）,A,营养物质的消耗,B,微生物呼出的,CO,2,C,微生物细胞数目的增加,D,次级代谢产物的积累,C,3,、生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征是（）,A,都是异养生物,B,仅在有水条件下繁殖,C,仅在有氧条件下生长,D,生存温度都超过,80,B,4,、在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物，在上述两程中所涉及到的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,、前者有成形细胞核，后者没有成形细胞核,D,、前者没有成形细胞核，后者有成形细胞核,C,5,、某同学用带盖的瓶子制葡萄酒（如图）,（,2,）此后再将瓶盖拧紧，目的是,（,3,）当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，原因是,（,4,）分析此发酵装置不足之处,（,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,CO,2,，瓶盖拧松放出,CO,2,防止进入,O,2,，继续进行酒精发酵,制造有氧条件，进行醋酸发酵,易被杂菌污染,方程式为,:,C,2,H,5,OH+O,2,CH,3,COOH+H,2,O,酶,1.,答：略,2.,答：大规模生产时需要进行更为全面周详的考虑，如：原料的来源与选择、菌种的培育,选择、,发酵的设备、发酵条件的自动化控制，以及如何严格控制杂菌污染等。实验室检测的发酵液，并非商品意义上的产品。,习题答案,在实际生产中还需沉淀过滤、灭菌装瓶等获得成品酒或醋。葡萄酒还需在一定设施和条件下（如橡木桶和地窖）进行后续发酵，已获得特定的风味和色泽。,3.,答：需考虑厂房、设备投资、原材料采购、工人人数及工资、产品种类、生产周期、销售渠道、利润等问题。,