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成果展示
（三）果酒（葡萄酒）的制作
——生物研究性学习活动结题报告
仪征市金升高级中学
2009年6月26日
研究课题：果酒（葡萄酒）的制作指导老师：王芹 组别：第一小组组长：马雨辰
组员：胡杨、吴丹婷、李健豪、张骋欣、戈雨桐、汤富、张子元、陈易扬 引言：
“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”这是唐诗中提及的葡萄酒，人类用不同原料酿酒的历史约有5000年了，但直到19世纪，法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用，利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，遍布民间。
通过自己亲手制作葡萄酒，学习到果酒制作的简单过程，并了解微生物发酵过程中所需的各种条件。同时通过亲自动手，培养我们严谨的科学态度，勇于探究的精神，提高我们观察、思考、总结等能力以及学科学、用科学的基本素养，培养我们与人交流、与人合作的能力。
通过我们的亲自动手实验，我们收获的不仅是美德，还有难以忘怀的种种乐趣。
研究内容：
1、果酒（葡萄酒）制作的简单过程。
2、葡萄酒制作中酵母菌发酵所需条件。
3、利用酵母菌发酵时应注意的问题。
研究方法：
获得信息的途径是上网搜索，查阅相关书籍，对家庭米酒酿造作坊进行参观调查。展开小组间的讨论和经验交流，根据所获得的信息设计对照组实验方案，依据实验方案实施实验并进行观察记录。讨论、交流、分析实验结果，得出结论。实验方案：
一、实验目的：在实验室条件下制作传统发酵食品，学习相关的加工方法和基本的操作技能。
二、实验课题：果酒（葡萄酒）的酿制
三、实验用具：新鲜红葡萄500g、发酵瓶、烧杯（锥形瓶）、体积分数为75%的酒精溶液、白糖、乳胶管、水槽、温度计。
四、实验步骤：
1、筛选：新鲜的葡萄，紫红色，颜色越深越好。赤珠霞、玫瑰香等颜色较深的均可。
2、将发酵瓶、纱布、榨汁机、烧杯（锥形瓶）等实验用具先用温水反复冲洗几次，再用体积分数为75%的酒精溶液擦拭消毒，晾干待用。
3、用清水冲洗葡萄1—2遍除去污物（注意不要反复清洗），去除枝梗和腐烂的子粒。
4、用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装如发酵瓶中，或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，将一定量的白糖（越为发酵物料的12%—15%）倒入葡萄汁中，投放酒种。搅匀后，用瓶盖盖紧，只留一通气管（普通乳胶管即可）自容器内的上部引出至一盆清水中，出口管口没入水下（排出发酵产生的气压并观察产气情况）。注意：注入的果汁量不要超过发酵瓶总体积的2/3。
5、将发酵瓶置于适宜的温度下发酵（18~25℃）。几小时后，开始有气体排出，十几小时后气量加大，并可听到容器内无量翻腾声。两天后气量逐渐减小。大约5~7天后，产气完全停止，此时，将上部液体倒置（缸吸法等）另一容器中。清除底部皮渣。再用塑料布蒙口，扎紧。10~15天后，再用以上方法倒缸，清除地步沉淀物。仍然蒙口，扎紧。
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。每天要拧松瓶盖2~4次（或拧松进气口的乳胶管），进行排气。
7、10天以后，可以开始进行检验工作。
五、检验：
果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重咯酸钾来检验。在酸性条件下，重咯酸钾与酒精放应呈现灰绿色。检验时，先在试管中假如发酵液2mL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，震荡混匀，最后滴加常温下饱和的重咯酸钾溶液3滴，震荡试管，观察颜色的变化。
六、注意事项：
1、新鲜葡萄应先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
2、榨汁机、发酵瓶、纱布等实验用具应清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖或出气口，不要完全揭开瓶盖或出气口。
3、应当将温度控制在18~25℃范围内。因为温度对酵母菌的繁殖有很大的影响。温度低于10℃，酵母菌发育很缓慢。随着温度的升高，繁殖速度加快，20℃时为最佳繁殖温度，此时酵母菌生殖速度快，生活力强。超过35℃，酵母菌生长受到抑制，繁殖速度迅速下降，到40℃酵母菌停止出芽，开始出现死亡。如果想要获得高酒精浓度的发酵液，减少酒精的消耗，必须控制好发酵温度。
4、在发酵过程中，要注意防止发酵液被对葡萄酒有害的微生物污染，以至葡萄酒变质。如充气和排气时不要完全拧松和拧紧排气口。
结果预测：
2—4天左右，发酵瓶内液面上有大量气泡产生，气体逐渐增多，发酵瓶逐渐膨胀。
5天后在对发酵瓶内气体进行排气时，能闻到淡淡的葡萄酒香。10天后发酵瓶内气体减少，葡萄酒香味浓厚。
实验结果：
实验结果与结果预测大致相同，在对葡萄酒进行过滤后，得到澄清的葡萄酒，颜色呈玫瑰红色。酒味醇香浓厚。倒出一点葡萄酒，再滴入3mol/L的H2SO43滴，震荡混匀，最后递加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，震荡试管，重铬酸钾与酒精反映呈灰绿色。证实该实验中有酒精产生。
实验结果分析：
这次实验中，是利用酵母菌的无氧呼吸作用产生酒精。而从实验结果分析，可知，2—4天左右发酵瓶内有大量气泡产生，而10天只后气泡逐渐减少，由此可说明酵母菌在次实验中的增长趋势是先呈J型增长，后呈S型增长（如图）。用重铬酸钾溶液与酒精反应呈灰绿色，证实酵母菌的有氧呼吸作用产生酒精。主要收获：
历时3个多月的研究性学习已经结束了，虽然我们的课题所用时间很短，但是我们仍然受益匪浅。我们所研究的这个课题函盖知识面广，从中我们不仅能学
到许多知识，而且还能掌握科学规范的实验操作程序。最重要的是我们得到了亲手制作的葡萄酒，虽然它的味道不如平时所喝的葡萄酒那么甘甜，但是这是没有经过加工，没有添加任何调味剂的天然葡萄酒。在整个研究性学习过程中，我们锻炼了手脑结合的的能力，激发了创造热情。我们团结合作，共同承担失败的痛苦，一齐分享成功的喜悦。我们还运用电脑网络打开了学生与外界交流的视野，增加了许多新的知识，更贴近日新月异的信息时代。所以，总的来说，我们这次的研究性学习活动是成功。
有待继续讨论的问题：
1、为了提升葡萄酒的品质，还可从哪些方面入手？
2、是否能将葡萄汁转变为葡萄醋，这个过程是否也是酵母菌的发酵作用？
