【知识点详解】
1. **果酒制作原理**:
- 利用的微生物是**酵母菌**,其异化作用类型是**兼性厌氧**。
- 有氧条件下的发酵反响式:`C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O`
- 无氧条件下的发酵反响式:`C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2`
- 主要环境条件包括**温度**(酵母菌生长繁殖的最适温度是**18~25℃**,发酵在**20℃**时最适宜)、**无氧环境**。
2. **果醋制作原理**:
- 制作果醋的微生物是**醋酸菌**,它属于**原核生物**,异化作用类型是**需氧型**。
- 在**有氧条件下**,醋酸菌能将糖分解形成醋酸;当糖源不足时,它可以将**乙醇**转化为**乙醛**,进一步转化为醋酸。
- 醋酸发酵的反响式是:`C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O`
- 果醋发酵的最佳温度控制在**30~35℃**,以利于醋酸菌的活性;同时需要充足的**氧气**。
3. **实验流程和操作步骤**:
- 果酒和果醋的实验流程包括挑选葡萄、清洗、去除枝梗、榨汁、发酵等步骤。
- 果酒制作时,葡萄汁装入发酵瓶需留约**1/3**的空间,封闭瓶口,温度控制在**18~25℃**,时间控制在**10~12天**,通过**观察气泡**来监测发酵情况。
- 果醋制作时,温度控制在**30~35℃**,时间约为**7~8天**,通过**充气口**提供氧气。
4. **注意事项**:
- 清洗葡萄时避免反复冲洗,防止破坏葡萄表面的野生酵母菌。
- 应先冲洗后去除枝梗,以减少微生物污染。
- 酒精发酵期间释放二氧化碳,需定期排气以防瓶内压力过大。
- 为防止污染,发酵瓶口应轻轻拧松,不要完全揭开。
- 实际生产中,发酵液煮沸是为了**杀菌**,保证发酵过程的纯净。
5. **实验结果分析**:
- 酒精检测通常使用**酸性重铬酸钾**溶液,反应后由橙色变为**灰绿色**,表明有酒精产生。
- 通过设置**对照实验**,如A、B两组,分别加入酵母菌和不加入,可以验证酵母菌在葡萄酒发酵中的作用。
- 证明葡萄醋中有醋酸生成,可以通过品尝或用**pH试纸**进行酸度检测。
6. **发酵技术在食品工业的应用**:
- 发酵技术广泛应用于食品生产,如豆豉、酸奶、面包等,其中微生物的作用至关重要,不同的微生物种类和发酵条件会影响最终产品的品质。
这些知识点涵盖了高中生物选修1中关于传统发酵技术的基础知识,包括果酒和果醋的制作原理、实验操作步骤、环境条件的控制以及实验结果的分析。学习这部分内容有助于理解微生物在食品发酵过程中的作用,同时也为高考备考提供了必要的知识框架。