① 人教版选修1《果酒的制作》和《腐乳的制作》实验方法及步骤
果酒制作的实验流程图:
挑选葡萄--冲洗--榨汁--酒精发酵(形成果酒)--醋酸发酵(形成果醋)
俗语“无酒不成席”、“开门五件事、油盐酱醋茶”。酒和醋是人们日常生活离不开的传统发酵产品。
1.基础知识
1.1 果酒制作原理
(1)利用的微生物是酵母菌,其异化作用类型是兼性厌氧型,明确酵母菌发酵的反应式:①有氧条件:
②无氧条件:
(2)影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。
①酒精发酵是一般将温度控制在18~25℃范围内,在20℃时最适宜。
②酒精发酵过程中,要保持缺氧、酸性环境。
〖思考1〗为什么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 。
〖思考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。
〖思考3〗葡萄酒呈现深红色的原因?
在发酵过程中葡萄皮的色素进入到发酵液中。
〖思考4〗酵母菌是如何进行生殖的?
酵母菌在环境适宜时进行出芽生殖,环境不适宜时产生孢子进入休眠状态。
1.2 果醋制作原理
(1)利用的微生物是醋酸菌 ,其异化作用类型是需氧型。在氧气和糖源都充足时,降糖分解形成醋酸;当缺少糖源时可将乙醇转变成乙醛,并进一步转变成醋酸。明确醋酸发酵的反应式。
(2)醋酸发酵的最适宜温度为 30~35 ℃。
〖思考5〗影响醋酸发酵的环境因素还有哪些?氧气和pH。
〖思考6〗醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了,在醋和啤酒表面形成一层“白膜”。它是怎样形成的?醋酸菌大量繁殖形成的。
2.实验设计
2.1 实验流程
〖思考7〗酒精发酵和醋酸发酵的区别和联系:
2.2 设计发酵装置:根据图1-4a、4b回答
(1)在酒精发酵过程中,每隔一段时间(12h)拧松瓶盖或打开排气口,其原因是什么?
在发酵过程中产生CO2 ,防止瓶内气压过高引起爆裂。
(2)在醋酸发酵过程中,需要注意什么?
要持续向发酵液中补充氧气。
(3)在图1-4b装置中:
①充气口的作用是在 醋酸 发酵中补充氧气;
②排气口的作用是在发酵中排出 CO2或残余气体 ;
③出料口的作用是便于 取样检查和放出发酵液 ;
④排气口胶管长而弯曲的作用是防止 防止空气中杂菌感染 。
3.发酵操作
3.1材料选择和处理
选择新鲜优质的葡萄,然后依次冲洗、除去枝梗和榨汁。
〖思考9〗先冲洗后去枝梗的目的是什么? 防止杂菌感染 。
3.2 防止发酵液被污染
为防止发酵液被杂菌污染,实验中所用的 榨汁机 、 发酵装置 等器械进行消毒,并使发酵装置处于 封闭 状态。
〖思考10〗在实际生产中,还要对发酵液进行煮沸处理,其目的是什么?
消灭发酵液中的杂菌 。
3.3 控制发酵条件
(1)发酵液装瓶后保持 1/3 的剩余空间。
(2)酒精发酵的温度要控制在 18~25℃ 范围内,发酵时间控制在 10~12 天左右。
(3)醋酸发酵的温度要控制在 30~35℃范围内,发酵时间控制在 7~8 天左右,并保持不断 充气 。
〖思考11〗在发酵液装瓶后问什么要保持1/3的剩余空间?
暂时存储发酵产生的CO2,起到缓冲作用。
〖思考12〗在醋酸发酵过程中需要向发酵液中补充氧气,你认为最经济实用的方法是向发酵液中通入 无菌空气 。
4.结果分析与评价
4.1实验现象:
发酵
酒精发酵
醋酸发酵
气味和味道
气泡和泡沫
发酵液颜色
混浊
混浊,液面形成白色菌膜
4.2 检验:
酒精发酵后是否有究竟产生,可用 重铬酸钾 来检验。
(1)原理:在酸性条件下 重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
【补充】为了控制和了解发酵进程,不断进行取样检查,其中检查的项目有原料浓度、产物浓度、发酵菌含量、溶氧量和pH等。
(2)方法:(填表,注意对照原则)
5、相关链接
为了提高果酒和果醋的产量和品质,抑制其他微生物的生长,还应直接向发酵液中加入人工培养的优良菌种 。
腐乳的制作
实验原理:豆腐中的蛋白质和脂肪经微生物分解为小分子肽,氨基酸和甘油、脂肪酸等,再经加工腌制成为腐乳,其主要生产过程离不开微生物的发酵。
试验材料与用具:豆腐块、小刀、电热干燥箱、干粽叶(或干稻草)、培养皿、恒温箱、盐、烧杯、米酒、糖、香辛料(如胡椒、花椒、八角、茴香、桂皮、姜、辣椒等),酒精灯、腐乳瓶
n1、把豆腐块切成3×3×1cm的若干块。所用豆腐的含水量应为70%左右,水分过多则腐乳不易成形。
n2、将豆腐块平放在铺有干粽叶的盘内,粽叶可以提供菌种,并能起到保温的作用。每块豆腐等距离排放,周围留有一定的空隙。豆腐上面再铺上干净的粽叶。气候干燥时,将平盘用保鲜膜包裹,但不要封严,以免湿度太高,不利于毛霉的生长。
n3、将平盘放入温度保持在15~18℃的地方。大约5天后豆腐表面丛生直立菌丝。
n4、当毛霉生长旺盛并呈淡黄色时,去除铺在上面的粽叶,使豆腐块的热量和水分能够迅速散去,同时散去霉味,需时36h以上。
n5、当豆腐凉透后,将豆腐间连接在一起的菌丝拉断,并整齐排列在容器内,准备腌制。
n6、长满毛霉的豆腐块(毛坯)与盐的质量分数比为5:1。将培养毛坯时靠近平盘没长直立菌丝的一面统一朝向玻璃瓶边,将毛坯分层盘立摆放在容器中。分层加盐,并随层加高而增加盐量,在瓶口表面铺盐厚些,以防止杂菌从瓶口进入。约腌制8天。
n7、将米酒和糖,按口味不同而配以各种香辛料混合制成卤汤。卤汤酒精含量控制在12%左右为宜。
n8、将腐乳瓶刷干净后,用高压锅在100℃蒸汽灭菌30min。将腐乳咸坯摆入瓶中,加入卤汤和辅料后,将瓶口用酒精灯加热灭菌,用油密封。需时六个月可以成熟。
② 发酵罐的各个部件各有什么功能
传动部件: 是传来动装置,是自电动机和搅拌器链接部件
机械密封:阻止外界气体,微生物进入发酵罐
电动机: 搅拌器的动力来源
入孔: 加料
取样口: 取小量样品检验
冷却水出口: 导出冷却水
温度计口: 放置温度计进行温度监测
视镜: 观察发酵罐内部
进气口、排料口:通入洁净空气,,,,放出发酵物出口
仪表口:搁置仪器显示器
热电偶口: 热和电的传感器将热信号转换为电信号
PH电极口:PH的监测器,就是酸碱度的检测器
冷却水进口: 输入冷却水,当发酵温度高是进水
打泡器: 可以产生气泡,使空气中的氧气溶解在发酵液中
搅拌机构:搅拌,使发酵物分散均匀,使温度,氧气,PH 分散均匀
③ 果酒果醋发酵装置各部分作用
各部零件的作用:
充气口:在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。注:充气管下端要插入发酵液液面以下进瓶底处。
排气口:在酒精发酵时用来排出按氧化碳。排气口要通一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的是防止空气中微生物的污染。注:排气管下端离发酵液液面要有一段距离,外部要弯曲,并尽量保证管口向下。
出料口:取样检测菌体数量或酒精、醋酸浓度,排放废料。
装置的使用:
使用该装置进行酒精发酵时,应关闭充气口;进行醋酸发酵时,应将充气口连接充气泵,通入氧气。
我们需要知道菌种的来源、菌种特点、发酵原理、影响其生长和繁殖的因素。
果酒的制作原理
酵母菌的来源:自然发酵的菌种主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌;工业发酵的菌种是人工接种的酵母菌。
菌种特点:酵母菌是单细胞真核生物,属于真菌,其代谢类型为异养兼性厌氧型。
果醋的制作原理
醋酸菌的来源:人工接种的醋酸菌。
菌种特点:醋酸菌是单细胞原核生物,属于细菌,其代谢类型为异养需氧型。
发酵原理:
(1)当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸:
4.影响醋酸菌生长和繁殖的因素:有温度(最适生长温度为30到35℃)、pH(生活在偏酸性的环境中)、氧气(醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气。也会引起出醋酸菌死亡。)
④ 高中生物,真心急!!!!!!!!!!!!!!!!!
A易被杂菌污染
B通气孔宜加装过滤膜,防止空气中杂菌进入,换胶管为鹅颈管。
⑤ 如何判断果醋是否制作成功
一)果酒的制作是否成功
发酵后取样,通过嗅味和品尝进行初步鉴定版。此外,还可用显微镜观权察酵母菌,并用重铬酸钾检验酒精的存在。如果实验结果不理想,请学生分析失败原因,然后重新制作。
(二)果醋的制作是否成功
首先通过观察菌膜的形成、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作进一步的鉴定。此外,还可以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。
⑥ 排气口、冲气口、出料口各有什么作用
1)对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒;
2)取苹果(或草莓)500g,用清水冲洗除去污物;
3)去子、切块、榨汁(或捣碎);
4)将汁液装入合适容器中;
5)加入酵母;
6)加入蔗糖;
7)搅拌均匀后放入发酵瓶。
8)将发酵瓶置于适宜的温度(18-25℃)下发酵。
9)简易装置每天排气一次。(拧松瓶盖)
10)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)
11)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
从制作过程就能知道 试验所需要的装置是什么了,这里就不一一写出。
排气口,充气口,出料口,简单的说是,无氧发酵中会产生 二氧化碳和水等,所以要在分解发酵过程中要定期放气,后期开始有氧发酵 需要氧气,所以要给充气。出料口 就不难解释了,发酵好的东西放出。
⑦ 求发酵罐“空消”的操作过程
“空消”是指清除空间内的细菌或杂质,使之达到无害化的洁净程度。发酵罐“空消”一般采用蒸汽灭菌法,具体操作过程如下:
1、缓慢往发酵罐内通入蒸汽,同时控制发酵罐的排气阀门,保持罐压在0.11mpa左右,升温至121℃,恒温1小时。
2、保温完毕后,关闭蒸汽阀门,打开尾气装置,从排气口泄罐压,卸压完毕后,保持排气阀门开着。
3、利用夹套冷水,冷却发酵罐,拆掉尾气装置,从出料阀口,缓慢放出罐体内干净的冷凝水,此时就可以进行下一步的发酵操作了。
(7)发酵装置中出料口的作用扩展阅读:
发酵罐的保养维护
1、定期检查压力表与安全阀,如有故障要及时调换或修理。配套仪表应每年校验一次,以确保正常使用。
2、经常检查减速器油位,定期更换减速器润滑油,以延长其使用寿命。
3、清洗发酵罐时,请用软毛刷进行刷洗,不要用硬器刮擦,以免损伤发酵罐表面。
4、发酵结束后,应及时清洗干净,排尽发酵罐及各管道中的余水,松开发酵罐罐盖及手孔螺丝,防止密封圈产生永久变形。
5、发酵罐暂时不用,需对发酵罐进行空消。