葡萄酒制作———生物实验校本课程开发尝试

~ 1 设想来源 ：

初中生物学的实验开设要求结合生活实际,反映出生物跟生活的结合。为了推进中学生物校本课程、选修课程以及综合实践活动，我们决定开展酿制葡萄酒活动。通知发布以后，学生踊跃报名，远远超过规定人数，最终选定45名学生参加，利用第二课堂的时间来制作葡萄。葡萄酒醇厚、浓郁，耐人寻味，制作简单，无须蒸煮，过程安全，比较适合学生制作。本实验设计就是通过在生物实验课堂上再现葡萄酒的制作过程,让学生能够系统地体验与体会微生物在发酵食品制作中的应用,学习葡萄酒的制作方法。

2 实验课程教学目标

2.1 知识目标 通过参与葡萄酒的制作过程,能够解释微生物在发酵过程中所起的作用,并能够对葡萄酒的品质进行评定；了解酒精测试原理。

2.2 能力目标 运用微生物发酵原理,尝试独立完成整个葡萄酒的制作过程。

2.3 情感、态度与价值目标 体验葡萄制作的过程,了解葡萄酒文化的历史。

3 实验准备

3.1 原料

巨峰葡萄、进口红提、糖

3.2 实验仪器

主发酵瓶、盆、带孔的筛子、玻璃棒、纱布，75%酒精溶液，3mol/L的H2SO4，饱和的重铬酸钾溶液。

4 实验过程

4.1 实验工艺流程

   葡萄      浸泡       清洗沥干      装瓶      加糖       发酵     澄清过滤

以4个学生为一组，准备实验仪器和材料。整个实验历时三周，发酵后第二天开始记录发酵观察表，最后所有同学对制作的葡萄酒进行集体感觉评定，并记录评定结果并讨论分析。

4.2.2 发酵前工作

学生各自带来巨峰葡萄，有一组带来的是进口红提。把巨峰葡萄或红提浸泡在水中，在此时间内将所有要使用的器皿洗净，用75% 的酒精溶液将发酵瓶消毒。半小时后一粒一粒摘下装在筛子里晾干。在此过程注意不要将葡萄皮上的白色层擦掉。由于当天操作时有太阳，学生纷纷拿着筛子走到阳光下晒，约半个小时葡萄差不多晾干。

4.2.3 装瓶发酵

按照一层葡萄一层糖的顺序,将葡萄和糖放入瓶中。在此同学做了几种不同的处理，有的完全搅碎，有的仅捏碎，葡萄皮和果肉粘连一起放入瓶中，有的完全完好放入瓶中。具体如下表1：

表1 不同的处理

编号葡萄处理加入糖的类别前一周瓶口处理

1巨峰葡萄捏碎白砂糖蒙纱布绑紧

2巨峰葡萄捏碎白冰糖蒙纱布绑紧

3进口红提捏碎白砂糖密封

4巨峰葡萄未捏碎白砂糖密封

5巨峰葡萄未捏碎白砂糖蒙纱布绑紧

6巨峰葡萄完全搅碎白砂糖蒙纱布绑紧

4.2.4 静置发酵

完全搅碎的巨峰葡萄第一天就开始有气泡冒出，而且颜色从绿色变为紫色。其他瓶中第一天没有气泡冒出，把发酵瓶放在阴暗处进行发酵，2d后观察记录现象，所有的捏碎葡萄或红红提都开始有气泡冒出，而未捏碎的葡萄第四天才有少量气泡出现。实验室里开始充满了浓郁的酒香。第五天捏碎的葡萄瓶中将葡萄瓶中的葡萄皮顶起，形成一个浮盖，打开纱布或盖子，用洗干净的玻璃棒将葡萄皮压下去。两周后气泡不再旺盛,将所有的盖子密封处理。

表2 实验观察记录

发酵时间是否闻到酒味是否有气泡冒出是否有感染杂菌

4.2.5 后发酵澄清阶段

接下来的两周，每周加一次糖，并将浮上来的葡萄皮按下去。在这期间，集中学生学习葡萄酒鉴赏知识和礼仪知识，让学生从家中带葡萄杯品尝从市场上买来葡萄酒，现场操作相互交流感受。第三周后，用纱布把发酵瓶中的酒液过滤到学生自己带来的容器中。

4.2.6 品质评价

学生以小组为单位，对葡萄酒进行评定。葡萄酒感官评定标准参见表3。

表3 葡萄酒品质评定表

评定指标评定级别

葡萄酒色泽

葡萄酒香味

葡萄酒滋味

表4 葡萄酒品质参考

A级B级C级

葡萄酒色泽呈宝石红色，非常澄清透亮呈红色，透明但不澄清稍发黄，浑浊

葡萄酒香味

（不摇闻）

香味浓郁，醇正果酒味较浓，无其他异味有酒味，但有其他异味

葡萄酒滋味圆润醇厚，柔和，酸甜味和涩味平衡，无明显刺激突出的味道酸甜味和涩味平衡，稍有刺激性突出的酸或涩味酸涩味突出，难以下咽

4.2.7 结果分析

学生对品质评定的结果进行分析，未捏碎的巨峰葡萄4号发酵中溢出的酒味非常香醇，温和，但入口滋味不如捏碎的2号的巨峰葡萄。大家一致认为，加了白冰糖的2号巨峰葡萄入口柔和，酸甜味和涩味平衡，无明显刺激突出的味道。6号捏碎的巨峰混入杂菌生成霉面和有两组的葡萄酒发酸，这些小组的学生反思并总结失败原因。

最后向学生介绍酒精测试的原理并且亲自做试验，分别在两支试管中加入2mL葡萄酒和水,再分别滴入3mol/L的H2SO4，最后都滴加饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察发现加入葡萄酒的试管变灰绿色，而加水的试管没有变色。

5 实验教学反思

本次生物实验从喜闻乐见的葡萄酒入手，引起了学生的极大热情和兴趣，充分调动了学生的积极性。但由于是初次尝试，经验不足，收获了一些失败的教训：1、在密封处理上不够细致导致一些葡萄酒混入杂菌。2、有两瓶葡萄酒发酸。3、后期加糖不够，导致酒精度数不够高。这些失败的环节期待在下一次实验中能够克服。

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