高中生物选修一《生物技术实践》课后题答案和提示实验.pdf

专题(zhuāntí)1传统发酵技术的应用

课题1果酒(ɡuǒjiǔ)和果醋的制作

实验(shíyàn)案例

制作(zhìzuò)葡萄酒和葡萄醋

建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。在这段时间内进行实验，有如下

优点：〔1〕正值收获季节，葡萄的价格廉价，品种多样；〔2〕此时(cǐshí)葡

萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好；〔3〕温度适宜，发酵

现象非常明显。实验的具体操作步骤如下。

1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先

用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。

2.取葡萄500g，去除枝梗和腐烂的子粒。

3.用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复屡次冲洗。

4.用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中〔装置参见教材图1-4b〕，或

将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有适宜

的发酵装置，可以用500mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶

总体积的2/3。

5.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。

6.由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆

裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子〔最好选用塑料瓶〕，每天要拧松瓶

盖2～4次，进行排气。

7.10d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含

量、进行酵母菌的镜检等工作。

8.当果酒制成以后，可以在发酵液中参加醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至

30～35℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋

曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。如果没有充气装置，可以将瓶盖翻

开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。

课题成果评价

〔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。此外，还可用显微镜观察酵母

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，再通过检测和比拟醋

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。

答案和提示

〔一〕旁栏思考题

1.你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？

答：应该先冲洗，然后再除去枝梗，以防止除去枝梗时引起葡萄破损，增加

(zēngjiā)被杂菌污染的时机。

2.你认为应该从哪些方面防止(fángzhǐ)发酵液被污染？

提示：需要从发酵制作的过程进行(jìnxíng)全面的考虑。例如，榨汁机、发酵

装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。

3.制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄(pútáo)醋时，为什

么要将温度控制在30～35℃？

答：温度是酵母菌生长(shēngzhǎng)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。而醋酸菌是嗜温菌，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？

答：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。

〔二〕［资料］发酵装置的设计讨论题

请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口

要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？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？

答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵

时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。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微生物的污染，其作用类似巴斯德的鹅

颈瓶。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〕练习

2.提示：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、

菌种的培育与选择、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；等等。此外，无论是葡萄酒或葡萄醋，实验时所检测的发酵

液，并非商品意义上的产品。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，以获得特定的风味和色泽。

3.提示：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。

课题2腐乳的制作

实验案例

制作腐乳

实验的具体操作步骤如下。

1.