從社會中來

葡萄酒和葡萄醋都是由葡萄發(fā)酵而來，但是一個經酵母菌無氧呼吸產生了酒精，另一個經醋酸菌有氧呼吸產生了醋酸，因此口感不同。（P4）

探究 · 實踐

1.用水密封泡菜壇的目的是給泡菜壇內創(chuàng)造無氧環(huán)境，這說明泡菜制作需要在無氧條件下進行。（P6）

2.在泡菜發(fā)酵初期，由蔬菜表面帶入的大腸桿菌、酵母菌等較為活躍，它們可進行發(fā)酵，發(fā)酵產物中有較多的CO2，如果泡菜壇裝得太滿，發(fā)酵液可能會溢出壇外。

另外，泡菜壇裝得太滿，會使鹽水不太容易完全淹沒菜料，從而導致壇內菜料變質腐爛。

泡菜壇留有一定的空間，也更方便拿取泡菜。（P6）

3.提示：根據(jù)實際情況回答。（P6）

探究 · 實踐

1.在葡萄酒的制作過程中，發(fā)酵液中會產生氣泡，這是因為酵母菌發(fā)酵產生CO2。

如果是用紫色葡萄制作葡萄酒，隨著發(fā)酵時間的延長，由果皮進入發(fā)酵液的花青素會越來越多，因而發(fā)酵液的顏色會逐漸加深變成深紅色。

果醋發(fā)酵過程中一般不會出現(xiàn)氣泡，發(fā)酵完成時，在發(fā)酵液的液面上會出現(xiàn)一層菌膜，這是醋酸菌膜。（P7）

2.果酒中除了酵母菌,還有乳酸菌、醋酸菌等微生物。

乳酸菌可能分解果酒中的糖、甘油、酒石酸等，從而使果酒變質?？梢酝ㄟ^調節(jié)發(fā)酵的溫度、果酒的pH等來控制乳酸菌的含量。

果汁中的糖也是醋酸菌重要的碳源和能源。在有氧的情況下，醋酸菌能把糖分解成醋酸；在缺少糖源的情況下，乙醇便是醋酸菌的碳源和能源，它將乙醇轉化為乙醛，再將乙醛變?yōu)榇姿帷?/p>

由于醋酸菌在有氧的條件下才能進行旺盛的代謝活動，因此在制作果酒的過程中盡量減少O2含量，可以抑制醋酸菌的生長繁殖。

此外，通過調節(jié)發(fā)酵的溫度、果酒的pH等同樣可以控制醋酸菌的含量。

3.隨著醋酸發(fā)酵的進行，發(fā)酵液的pH、發(fā)酵溫度等均不利于酵母菌的生長繁殖，因此酵母菌活性很低。

在我們的實驗條件下，當打開瓶蓋后，空氣中的醋酸菌會進入發(fā)酵液中大量繁殖，其他的菌因不適應環(huán)境條件而不能繁殖。

在工業(yè)上，后期醋的發(fā)酵需要人工接種醋酸菌。

我們制作果醋時，可以先買一瓶醋，將其打開暴露于空氣中,一段時間后在醋的表面會有一層薄膜(實際上是醋酸菌)，用這層薄膜進行接種可以明顯縮短制作果醋的時間。（P7）

4.提示：根據(jù)實際情況回答。（P7）

到社會中去

從少量制作轉向大規(guī)模生產時，會遇到許多新問題。

例如，少量制作果醋時，不需要專門的攪拌裝置，而大規(guī)模生產果醋時，由于發(fā)酵罐容積很大，就需要安裝攪拌器，以保障醋酸菌對O2的需求。

可見在大規(guī)模生產發(fā)酵產品時，需要進行更為全面周詳?shù)目紤]，如考慮原料的來源與選擇、菌種的選育與培養(yǎng)、發(fā)酵設備的選擇、發(fā)酵條件的自動化控制、發(fā)酵產品的質量控制、成本價格等。

自己制作的果酒和果醋并非商品意義上的產品。在實際生產中還需要經過沉淀、過濾、滅菌、裝瓶等過程才能獲得成品酒或醋。

果酒還需要在一定條件下進行后續(xù)發(fā)酵，以獲得特定的風味和色澤。

通過深入思考，可以感悟到工程、技術與科學的不同，科學以“發(fā)現(xiàn)”為核心，技術以“發(fā)明”為核心，工程以“建造”和“產品”為核心。

技術要通過工程設計等環(huán)節(jié)，將一系列相關技術體系化地組合起來，才能轉化應用在工程中，大規(guī)模生產人們需要的產品。（P8）

練習與應用

Ж 概念檢測

1.(1)×?(2)×??(3)√? （P8）

2.D。（P8）

Ж 拓展應用

1.提示：腐乳、泡菜、醬、豆豉等都是生活中常見的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。（P8）

2.(1)應該在發(fā)酵10天后食用比較合適，因為這時亞硝酸鹽含量已經降到較低的水平。（P8）

(2)可能是食鹽濃度過高、發(fā)酵溫度過低等原因導致泡菜未能正常發(fā)酵。（P8）

(3)“陳泡菜水”中含有純度較高的乳酸菌，加入“陳泡菜水”相當于接種乳酸菌。（P8）

3.C同學的裝置更適合制作果醋。

出料口可以用來取樣；充氣口可以在發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣，從而有利于醋酸菌更好地進行有氧呼吸，提高發(fā)酵效率；排氣口可以用來排出在發(fā)酵過程中產生的氣體，它通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。

進一步改進：可以在充氣口填充棉花或者安裝其他過濾裝置，以防止充入的氣體攜帶外來雜菌污染發(fā)酵液等。（P8）