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？
一、葡萄酒的历史
很多人都知道中国的酒文化非常出名，但是对于中国葡萄酒的发展历史却很少有人知道。大约距今两千多年以前，我们的祖先就已经发明出了葡萄酒。
早在殷商时期就已经会采集、食用野葡萄了。在中国葡萄最早的种植中，是从汉武帝年间开始的，当时张骞出使西域时，从大宛带回来葡萄葡萄酒的酿造工人。葡萄栽培引入后，最先传到了新疆，后来才传到甘肃、陕西，最后到华北和东北地区。这就是中国葡萄酒的发展历史的开端。
葡萄酒的酿造最辉煌的时期是在唐朝，而且出现了蒸馏酒，当时李世民从高昌国得到的战利品中就有葡萄酒，所以中国生产葡萄酒和食用蒸馏葡萄酒可以从一千多年以前开始。在唐朝，各种商业繁荣昌盛，葡萄酒的酿造方式也开始出现了多样化，使葡萄酒也成为了当时的好酒之一，受到人们的大力欢迎。
二、葡萄酒的功效
葡萄酒具有丰富的营养价值和食用功效，如美容养颜、利尿、软化血管等。
三、葡萄酒制作目的
在2023年11月19日，孙国平、骆梅珍老师带领25002和25003班的同学进行了葡萄酒制作实践活动，自制葡萄酒可以把学到的化学、生物概念、原理编织起来，让枯燥、单调的理论变得简单明了，让人们随心所欲制作百变口味的葡萄酒，让我们在追求绿色生活中学得扎实、做得明白、吃得自然，激发理论指导实践的活力。
四、葡萄酒制作的原理
葡萄酒制作的原理：利用葡萄皮上天然存在的酵母菌。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧环境下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。在相对密闭、缺氧的环境中，酵母菌进行无氧呼吸，使葡萄糖或单糖发生糖酵解，以充分完成氧化还原反应产生乙醇和二氧化碳。经过20多天，将葡萄糖、单糖全部转化为乙醇，最终制成香醇可口的葡萄酒。
五、葡萄酒制作流程
1、选择优质葡萄。
2、清洗、筛选葡萄。
3、捣碎。
4、加糖。
5、发酵。
六、自制葡萄酒过程中的生化反应
酵母菌是兼性厌氧型真菌，参与有氧、无氧呼吸作用的全过程，葡萄汁固液混合物在酵母菌的作用下进行生物、化学反应，葡萄糖及单糖等有机物被分解为无机物，并生成新的物质乙醇和二氧化碳，属于化学变化。具体步骤如下：
（1）为酵母菌的繁殖提供营养——加糖
葡萄被捣碎装瓶后加入适量糖，盖上盖子，注意不要将盖子拧紧，只要能够遮挡灰尘或者虫子即可，将容器放于阴凉温度适当的位置。这个阶段，温度保持18～25℃之间，糖的加入是促进葡萄汁固液混合物中培养繁殖大量酵母菌[1]。由于葡萄汁固液混合物中有溶解氧，此时酵母菌进行有氧呼吸，以出芽方式迅速增殖，进行异化作用，催化葡萄糖发生氧化还原反应，将有机物(葡萄糖)转化为无机物(二氧化碳和水),而不发生发酵反应。
（2）酵母菌作为分解者大行其道——发酵
经过有氧呼吸反应后的葡萄汁固液混合物过滤掉大颗粒物质后，将汁液放入密闭容器中，氧气将消耗殆尽，将温度设定在25℃左右，在无氧环境中绝大多数微生物受到抑制，而酵母菌开始进行无氧呼吸，葡萄糖或加入的糖(单糖)及葡萄皮色素被酵母菌逐一分解，产生乙醇和二氧化碳，体积膨胀，释放小量ATP[3],溶液中糖度迅速降低，酒精浓度慢慢上升，葡萄汁液逐渐呈现深红色，在充分发酵后即完成氧化还原反应，最终酵母菌因营养物质(葡萄糖)缺乏而死亡，此时发酵反应结束。
（3）观察发现：最初有微量的二氧化碳小气泡冒出，待2～3天后便可以看见二氧化碳小气泡的急剧增加；减少容器内二氧化碳气体压力，每天适当开盖排放CO2气体，防止CO2压力过大发生爆瓶。由于酵母菌在乙醇浓度超过15°的情况下不能存活，因此一般自制葡萄酒的酒精浓度不超过15°。
总结：在加糖、发酵氧化还原反应过程中，糖是酵母菌养料，酵母菌在有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为1:3,在有氧呼吸中，拆开1个分子葡萄糖中的化学键，需要6个分子的氧气，产生6个分子的二氧化碳，混合物体积不变，整个过程释放大量的ATP能量[1]。而在无氧呼吸过程中，酵母菌分解1个分子葡萄糖中的化学键，可以生成2个分子的乙醇、2个分子的二氧化碳及少量的ATP。
（4）贮存：需防止空气进入发生氧化反应，破坏葡萄酒纯度。且长期贮存的最佳温度为20℃左右，避免暴晒，保证葡萄酒溶液均一、稳定，溶液浓度和成分不发生变化，口感适宜。
结束语
在葡萄的馥郁与生化的奥秘之间，我们和学生一起踏上了葡萄酒制作与生化互促项目实践之旅。这次实践之旅不仅领略了葡萄酒制作的精湛技艺，还深入了解了生化互促的原理。通过亲身参与和探究，对葡萄酒的认知得到了升华，也为今后的学习和工作提供了宝贵的经验。未来，我们期待继续挖掘更多关于生化的奥秘，让科学与实践完美结合，为我们的学生带来更丰富的生活体验。
供图：骆梅珍
编辑：孙国平
审核：夏建华 漆忠红
本文由萍乡市市级基础课题《“三新”背景下高中生物和化学互促项目设计研究》（立项编号：pJGHX-22001）课题组供稿。