壹、實驗原理
(1)酵母的細胞呼吸
①酵母是壹種異養生活的真菌。
(2)酵母通過有氧呼吸大量繁殖,表達式為:C6H12O6+O2→CO2+H2O+能量(所有反應都需要酶的參與)。
③酵母通過無氧呼吸產生酒精和二氧化碳,表達式為:C6H12O6→C2H5OH+CO2+能量(兩個反應都需要酶的參與)。
(2)酵母發酵的最佳環境
①酵母在好氧和厭氧條件下都能生存:在好氧條件下,酵母大量增殖,但不具有發酵作用;缺氧的情況下,繁殖速度變慢,但此時可以進行發酵。
②使用酵母發酵時,最好在有氧環境下通入足夠的無菌空氣壹段時間,然後隔絕氧氣進行發酵。
③20℃左右最適合酵母繁殖,酒精發酵最適溫度為18℃ ~ 25℃。
④pH值最好是弱酸性。
(3)醋酸桿菌好氧菌在沒有糖源,有氧的條件下,能將乙醇氧化成乙酸。
①表達式為:C2 H5 oh→ch 3c ooh+H2O;;當氧和糖源充足時,醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。
②醋酸菌生長的最適溫度為30℃ ~ 35℃
二、果酒和醋的生產
項目果酒生產果醋生產
主要菌株是酵母醋酸桿菌。
果酒原理:酵母的厭氧呼吸
果醋:醋酸菌有氧呼吸
(1)氧和糖源充足時,糖→乙酸。
(2)沒有糖源時,乙醇→乙醛→乙酸。
實驗過程包括選葡萄→清洗→榨汁→酒精發酵→用果酒選葡萄→清洗→榨汁→醋酸發酵→果醋。
溫度18 ~ 25℃ 30 ~ 35℃
對氧氣的需求前期需要氧氣,後期不需要氧氣。
建議在果酒生產前期,可以通過在發酵瓶中通入空氣或留壹定空間(約1/3)來給酵母提供氧氣。
有氧呼吸為酵母的生長和增殖提供能量,快速增殖,縮短發酵時間。酒精生產階段需要嚴格的厭氧環境。如果這個階段有氧氣,酒精發酵就會受到抑制。果醋生產過程中要時刻通入氧氣,因為醋酸菌是好氧菌,缺氧時醋酸菌的生長繁殖會受到影響,醋酸的產生也會受到影響。