生物（人教版選修1）課件專題1課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量VIP

專題一傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題三制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量1．說明泡菜制作的原理；2．說明比色法的原理；3．能利用比色法測定泡菜制作過程中亞硝酸鹽含量的變化。一、泡菜的制作1．泡菜制作的原理(1)發(fā)酵微生物：泡菜的制作離不開__________。(2)分布：在自然界中分布廣泛，_______、土壤、植物體表、人和動(dòng)物的腸道內(nèi)都有乳酸菌分布。(3)種類：常見的乳酸菌有________和___________。(4)代謝類型：乳酸菌的新陳代謝類型為___________，在無氧條件下，將葡萄糖分解成_____。乳酸桿菌常用于生產(chǎn)____。乳酸菌空氣鏈球菌乳酸桿菌異氧厭氧型乳酸酸奶2．泡菜腌制(1)腌制過程①配制鹽水：清水和鹽的比例為_______，鹽水__________后備用。②裝壇：蔬菜裝至_______時(shí)加入香辛料，裝至_______時(shí)加鹽水，鹽水要______________，蓋好壇蓋。③向壇蓋邊沿水槽中__________，保證壇內(nèi)_______環(huán)境。4∶1煮沸冷卻一半八成滿沒過全部菜料注滿水無氧(2)腌制的條件腌制過程中要注意控制腌制的_____、_____和_________。溫度過高、食鹽用量過低、___________過短，容易造成______大量繁殖，_____________含量增加。時(shí)間溫度食鹽用量腌制時(shí)間細(xì)菌亞硝酸鹽3．泡菜的制作流程人們常說：“經(jīng)常吃腌制、熏烤的食品容易患癌癥?！边@句話對嗎？提示：這些食品中含有亞硝酸鹽，亞硝酸鹽在適宜的pH、溫度和一定的微生物作用下，會(huì)轉(zhuǎn)變成致癌物質(zhì)——亞硝胺。二、亞硝酸鹽含量的測定1．原理(1)在___________條件下，亞硝酸鹽與________________發(fā)生________反應(yīng)后，與_________________________結(jié)合形成___________色染料。(2)將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的_____________進(jìn)行_______比較，可以大致________出泡菜中亞硝酸鹽的含量。2．操作：___________→制備______________→制備_____________→______。鹽酸酸化對氨基苯磺酸重氮化N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽玫瑰紅標(biāo)準(zhǔn)顯色液目測估算配制溶液標(biāo)準(zhǔn)顯色液樣品處理液比色一、泡菜的發(fā)酵過程及亞硝酸鹽含量變化1．發(fā)酵過程泡菜在發(fā)酵期間，由于乳酸菌的發(fā)酵作用，發(fā)酵產(chǎn)物乳酸不斷累積，因此可以根據(jù)微生物的活動(dòng)情況和乳酸積累量，將泡菜發(fā)酵過程分為三個(gè)階段。發(fā)酵初期蔬菜剛?cè)雺瘯r(shí)，其表面帶入的微生物主要以不抗酸的大腸桿菌和酵母菌等較為活躍，它們進(jìn)行異型乳酸發(fā)酵和微弱的酒精發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物為乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳等。由于有較多的二氧化碳產(chǎn)生，氣泡會(huì)從壇沿水槽內(nèi)的水中間歇性地放出，使壇內(nèi)逐漸形成嫌氣狀態(tài)。此時(shí)泡菜液的含酸量約為0.3%～0.4%，是泡菜初熟階段，其菜質(zhì)咸而不酸，有生味。發(fā)酵中期由于初期乳酸發(fā)酵使乳酸不斷積累，pH下降，嫌氣狀態(tài)形成，乳酸桿菌開始活躍，并進(jìn)行同型乳酸發(fā)酵。這時(shí)乳酸的積累量可達(dá)到0.6%～0.8%。pH為3.5～3.8。大腸桿菌、酵母菌和霉菌的活動(dòng)受到抑制。這一階段為泡菜完全成熟階段，泡菜有酸味而且清香。發(fā)酵后期在此期間繼續(xù)進(jìn)行的是同型乳酸發(fā)酵，乳酸含量繼續(xù)增加，可達(dá)1.0%以上。當(dāng)乳酸含量達(dá)到1.2%以上時(shí)，乳酸桿菌的活性受到抑制，發(fā)酵速度逐漸變緩甚至停止。此階段泡菜酸度過高，風(fēng)味不協(xié)調(diào)。從乳酸的含量、泡菜的風(fēng)味品質(zhì)來看，在發(fā)酵初期即將結(jié)束階段和中期發(fā)酵階段，泡菜的乳酸含量為0.4%～0.8%，風(fēng)味品質(zhì)最好，因此，常以這個(gè)階段作為泡菜的成熟期。2．發(fā)酵過程中，泡菜中亞硝酸鹽含量的變化發(fā)酵初期，泡菜中微生物生長很快，如硝酸還原菌，就可以將蔬菜中硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，同時(shí)蔬菜中的酚類物質(zhì)和維生素C等可將亞硝酸鹽還原，但總體來說，生成的亞硝酸鹽多于被還原的，亞硝酸鹽的含量逐步上升。隨著腌制時(shí)間延長，微生物代謝活動(dòng)將氧氣消耗殆盡，乳酸菌大量繁殖，產(chǎn)生乳酸，抑制了乳酸菌以外其他微生物生長繁殖。使蔬菜中硝酸鹽含量由于被氧化而減少，因此，亞硝酸鹽的含量會(huì)逐漸下降并趨于一個(gè)相對穩(wěn)定的數(shù)值。泡菜中亞硝酸鹽的來源除了可以通過硝酸還原菌還原硝酸鹽產(chǎn)生，還可由硝化細(xì)菌生長繁殖氧化氨產(chǎn)生，另外，泡菜中的假絲酵母也可能會(huì)產(chǎn)生亞硝酸鹽。即使不是腌制的蔬菜，有些鮮菜放置時(shí)間過長發(fā)生變黃、腐爛或煮熟后存放太久，其中的硝酸鹽也會(huì)在植物自身硝酸還原酶的作用下，或某些微生物的作用下還原成亞硝酸鹽，危害人體健康。1．制泡菜過程中亞硝酸鹽的含量變化(

)A．先減少后增加 B．先增加后減少C．逐漸增加

D．逐漸減少解析：泡菜腌制過程中由于壇內(nèi)環(huán)境中硝酸還原菌的繁殖，促進(jìn)硝酸鹽還原為亞硝酸鹽，但隨腌制過程時(shí)間延長，乳酸菌大量繁殖，產(chǎn)生乳酸，抑制硝酸還原菌繁殖，使亞硝酸鹽含量逐漸下降。答案：B二、測定亞硝酸鹽含量操作中的幾個(gè)問題1．實(shí)驗(yàn)原理：亞硝酸鹽遇到對氨基苯磺酸溶液和N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽溶液時(shí)會(huì)呈現(xiàn)玫瑰紅色。亞硝酸鹽溶液的濃度不同，呈現(xiàn)的顏色深淺不一，溶液濃度高，顏色深些，濃度低，顏色淺些。2．幾種藥品的作用(1)提取劑：增加亞硝酸鹽的溶解度，利于泡菜中亞硝酸鹽的提取。(2)氫氧化鈉：中和過多的乳酸，制造弱堿環(huán)境。(3)氫氧化鋁乳液：吸附樣品濾液中的雜質(zhì)，使泡菜汁透明澄清，以便后續(xù)的顯色反應(yīng)。

在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)比較不同時(shí)期亞硝酸鹽含量的變化及其對泡菜質(zhì)量的影響。比色后，如果發(fā)現(xiàn)樣品液與標(biāo)準(zhǔn)液濃度不吻合，還應(yīng)在已知濃度范圍內(nèi)，改變濃度梯度，進(jìn)一步配制標(biāo)準(zhǔn)顯色液，重新比色。2．下面是有關(guān)泡菜制作的實(shí)驗(yàn)。請回答：泡菜發(fā)酵過程中，會(huì)產(chǎn)生多種酸，其中主要是______，還有少量的亞硝酸。對亞硝酸鹽的定量測定可以用______法，因?yàn)閬喯跛猁}與對氨基苯磺酸的反應(yīng)產(chǎn)物能與N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽耦聯(lián)成______色化合物。進(jìn)行樣品測定時(shí)，還要取等量水進(jìn)行同樣的測定，目的是_______________________。解析：泡菜發(fā)酵過程離不開乳酸菌，其產(chǎn)生的酸主要是乳酸和少量的亞硝酸鹽，亞硝酸鹽總量達(dá)到0.3～0.5g時(shí)就會(huì)引起人中毒，必須對泡菜中亞硝酸鹽含量進(jìn)行測定。其測定方法可用比色法。答案：乳酸(或有機(jī)酸)比色玫瑰紅作為對照幾種發(fā)酵菌種的比較

乳酸菌與酵母菌從結(jié)構(gòu)上相比，后者最顯著的特點(diǎn)是A．無細(xì)胞器

B．有成形的細(xì)胞核C．無DNA分子

D．不能進(jìn)行無氧呼吸解析：乳酸菌是細(xì)菌，屬于原核生物，沒有成形的細(xì)胞核，除核糖體外，無其他細(xì)胞器。酵母菌是真菌，屬于真核生物，有成形的細(xì)胞核，有多種細(xì)胞器，可以進(jìn)行無氧呼吸。答案：B

幾種發(fā)酵菌種的比較菌種項(xiàng)目酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物學(xué)分類真核生物原核生物真核生物原核生物代謝類型異養(yǎng)兼性厭氧異養(yǎng)需氧異養(yǎng)需氧異養(yǎng)厭氧繁殖方式適宜條件下出芽生殖二分裂孢子生殖二分裂生產(chǎn)應(yīng)用釀酒釀醋制作腐乳制作泡菜發(fā)酵條件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧泡菜制作的過程

如圖是泡菜的制作及測定亞硝酸鹽含量的實(shí)驗(yàn)流程示意圖，請據(jù)圖回答：(1)制作泡菜的鹽水時(shí)清水與鹽的質(zhì)量比約為__________，鹽水需煮沸并冷卻后才能使用，原因是___________________；試說明鹽在泡菜制作中的作用：__________________。(2)泡菜風(fēng)味形成的關(guān)鍵在于______的加入。(3)泡菜的制作方法不當(dāng)，很容易造成泡菜變質(zhì)，甚至發(fā)霉變味，試分析可能的原因：______________________。(4)發(fā)酵過程中應(yīng)定期測定亞硝酸鹽的含量，原因是：______________________。(5)測定亞硝酸鹽含量的方法是______。解析：清水、鹽比例應(yīng)控制為4∶1，鹽的主要作用是抑制微生物的生長、滲出蔬菜中的多余水分和調(diào)味作用。鹽過多會(huì)影響泡菜口味，鹽過少會(huì)滋生雜菌。壇子密封不嚴(yán)或取食工具不清潔也會(huì)造成泡菜被雜菌污染，發(fā)酵的不同時(shí)期亞硝酸鹽含量會(huì)有變化，取食時(shí)應(yīng)選擇最佳時(shí)機(jī)。而測定亞硝酸鹽含量一般采用比色法。答案：(1)4∶1加熱煮沸的目的是為了殺滅雜菌，冷卻后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動(dòng)不受影響鹽有滅菌、滲出蔬菜中過多的水分以及調(diào)味的作用(2)調(diào)味料(3)泡菜壇子密封不嚴(yán)，或取食工具不衛(wèi)生，或鹽和水的比例不適當(dāng)，都會(huì)引起雜菌滋生、泡菜變質(zhì)(4)發(fā)酵不同時(shí)期亞硝酸鹽含量會(huì)發(fā)生變化，及時(shí)測定是為了把握取食泡菜的最佳時(shí)機(jī)(5)比色法亞硝酸鹽含量的測定

測定泡菜中亞硝酸鹽的含量的操作中，用不到的試劑是A．對氨基苯磺酸溶液B．N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽溶液C．氯化鎘和氯化鋇溶液D．斐林試劑

解析：在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料。氯化鎘和氯化鋇作為提取劑，可增大亞硝酸鹽的溶解度，利于泡菜中亞硝酸鹽的提取，而斐林試劑是用于鑒定可溶性還原糖的試劑。答案：D旁欄思考1．為什么含抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶？提示：牛奶發(fā)酵成酸奶是利用乳酸菌來完成的，乳酸菌屬于細(xì)菌，而抗生素能抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的形成，所以有抑制甚至殺死細(xì)菌的作用。2．為什么日