高中生物选修一1.3-制作泡菜并检测亚硝酸盐含量分析

听写：•1、参与腐乳制作的主要微生物有哪些？其中起主要作用的是哪种？•2、毛霉是一种真菌；繁殖方式？代谢类型？•3、毛霉等微生物在腐乳制作中的作用原理？•4、发酵的温度？•5、腐乳外部的一层致密的“皮是怎样形成的?•6、制作腐乳用的豆腐的水分？•7、腌制时加盐的作用？•8、为什么随着豆腐层的加高而增加盐的用量，在接近瓶口的表面要将盐铺厚一些？•9、卤汤中酒的含量应控制在什么范围内？原因？•10、封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，原因？你喜爱吃泡菜食品吗？你吃过哪些？你知道泡菜中的亚硝酸盐对身体有何影响吗？韩国泡菜相传是从我国传入的，堪称韩国“第一菜”。泡菜是一种以湿态发酵方式加工制成的浸制品，为泡酸菜类的一种。特点：制作容易，成本低廉，营养卫生，风味可口，利于贮存。在我国四川、东北、湖南、湖北、河南、广东、广西等地民间均有自制泡菜的习惯。目前较受欢迎的是川味和韩味泡菜，在许多风味餐馆里，都有其踪影，它鲜嫩清脆，可以增进食欲，帮助消化与吸收。如果自己在家也做一些这样的泡菜，做为每天饭前小菜，或以它配菜，烹成各种菜肴，不失为一件美事。但是泡菜含亚硝酸盐具致癌作用危害身体健康，所以不易多吃。3）种类：在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸。乳酸杆菌常用于制作酸奶。异养厌氧型乳酸链球菌和乳酸杆菌广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道C6H12O62C3H6O3酶+能量一、泡菜制作基础知识1、乳酸菌2）结构：单细胞细菌4）分布：5）生殖：分裂生殖6）代谢：7）原理：1）概念：乳酸菌是发酵糖类主要产物为乳酸的一类细菌的总称。含有抗生素的牛奶能不能发酵成酸奶？为什么？不能。因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。你知道亚硝酸盐吗？知道它的危害吗？粉嫩熟肉刚做的腌菜吃剩隔夜菜久置凉拌菜久煮火锅汤刺鼻海鲜干货六种食物含亚硝酸盐最多1）、性质：2）、作用：为白色粉末，易溶于水。食品添加剂广泛2、亚硝酸盐(包括亚硝酸钾和亚硝酸钠)一般不危害健康总量达时会中毒，达时会死亡5）、标准：残留在肉制品中不得超过酱腌菜中不超过奶粉中不得超过0.3～0.5g3g30mg/kg20mg/kg2mg/kg蔬菜中平均咸菜豆粉达4mg/kg7mg/kg10mg/kg3）、分布，4）、影响：以上1、在什么情况下，亚硝酸盐会转化为亚硝胺？膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，在特定的条件下（适宜的pH、温度和一定的微生物作用）才会转变成致癌物――亚硝胺动物实验表明，亚硝胺具有致癌作用，对动物具有致畸和致突变作用。人类的某些癌症与亚硝胺有关。2、亚硝胺有何危害？阅读教材P9-10亚硝酸盐相关知识回答下列问题为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放时间过长、变质的蔬菜？有些蔬菜，如小白菜和萝卜等，含有丰富的硝酸盐。当这些蔬菜放置过久发生变质（发黄、腐烂）或者煮熟后存放太久时，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。二、实验设计请阅读课本P10讨论下列问题：1、制作泡菜需要的原料有哪些？2、泡菜坛应具备的条件？如何检测泡菜坛是否合格？使用不合格泡菜坛有什么后果？3、盐水应该按什么比例配制才较好？为什么要将盐水煮沸后又冷却？加盐有何作用？4、哪些因素会导致泡菜腌制过程中的亚硝酸盐含量变化？5、制作泡菜的流程？（2）添加的调味品，如花椒、八角等。（3）白酒。（4）食盐和糖。（1）各种蔬菜均可，一般用白菜、洋白菜、黄瓜、柿子椒、胡萝卜、白萝卜等。原料泡菜坛本身质地好坏对泡菜与泡菜盐水有直接影响，故用于泡菜的坛子应经严格检验，其优劣的区分方法如下：①观型体:泡菜坛以火候老、釉质好、无裂纹、无砂眼、形体美观的为佳。②看内壁:将坛压在水内，看内壁，以无砂眼、无裂纹、无渗水现象的为佳。③视吸水:坛沿掺入清水一半，用废纸一卷，点燃后放坛内，盖上坛盖，能把沿内水吸干（从坛沿吸入坛盖内壁）的泡菜坛质量较好，反之则差。④听声音:用手击坛，听其声，钢音的质量则好，空响、砂响、音破的质次。泡菜坛的选择泡菜盐水•泡菜盐水按清水和盐为4:1质量比配制煮沸冷却备用。•煮沸是为了杀菌消毒，除去水中的杂菌；但要冷却以后再加入泡菜坛，因为高温会影响乳酸菌的生存。•盐有灭菌、渗出蔬菜中过多的水以及调味的作用。腌制条件腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量不足10％、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。制作步骤（1）各种菜洗净并切成3～4cm长的小块。（2）将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。（3）将各种蔬菜、盐水、糖及调味品放入坛，混合均匀。如果希望发酵快些，可将蔬菜在开水中浸1分钟后入坛，再加上一些白酒。（4）将坛口用水封好，防止外界空气进入。（5）泡菜发酵（6）如果加入一些已经腌制过的泡菜汁更好，这相当于接种已经扩增的发酵菌，可减少腌制时间。原料加工修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状加调味料装坛加盐盐水冷却泡菜盐水发酵成品测亚硝酸盐含量制作泡菜实验操作过程思考题1、加入白酒有什么作用？白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长，它也是一种调味剂，可增加醇香感。2、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，空气中21％是氧气，这是最简易的造成无氧环境的方法。这样，坛内可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌进行乳酸发酵。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。3、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是怎么形成的？形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌的繁殖。三、亚硝酸盐含量的测定1、测定亚硝酸盐含量的原理在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，再与N-1－萘基乙二胺盐酸盐结合生成玫瑰红溶液。将经过反应显色后的待测样品与标准液比色，即可计算出样品中的亚硝酸盐含量。浓度越高，颜色越深2、材料与器具泡菜、对氨基苯磺酸、N-1－萘基乙二胺盐酸盐、氯化钠、氢氧化钠、氢氧化铝、氯化镉、氯化钡、亚硝酸钠、蒸馏水、移液管、容量瓶、比色管、榨汁机等。3、步骤（1）配制溶液看书配制了哪些溶液？具体做法是什么？浓度是多少？对氨基苯磺酸溶液：称取0.4克对氨基苯磺酸，溶解于100ml体积分数为20％的盐酸中，避光保存(4mg/ml)。N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液：称取0.2克N-1－萘基乙二胺盐酸盐，溶解于100ml的水中，避光保存(2mg/ml)。亚硝酸钠溶液：称取0.10克于硅胶干燥器中干燥24小时的亚硝酸钠，用水溶解至500ml，再转移5ml溶液至200ml容量瓶，定容至200ml(5ug/ml)提取剂：分别称取50克氯化镉、氯化钡，溶解于1000ml蒸馏水中，用盐酸调节pH至1。氢氧化铝乳液和2.5mol/l的氢氧化钠溶液。（2）配制标准液用移液管吸取0.20ml、0.40ml、0.60ml、0.80ml、1.00ml、1.50ml亚硝酸钠溶液，分别置于50ml比色管中，再取1支比色管作为空白对照。并分别加入2.0ml对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置3～5分钟后，再分别加入1.0mlN-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液，加蒸馏水至50ml，混匀，观察亚硝酸钠溶液颜色的梯度变化。亚硝酸钠溶液对氨基苯磺酸溶液N-1-萘基乙二胺盐酸盐3～5分钟静置配制标准显色液的基本步骤是（3）制备样品处理液将3坛样品做好标记后，分别称取0.4千克泡菜，榨汁过滤得200ml汁液。取其中100ml至500ml容量瓶中，加200ml蒸馏水、100ml提取剂，混匀，再加入40ml氢氧化钠溶液，用蒸馏水定容至500ml后，立即过滤。将60ml滤液转移至100ml容量瓶中，加入氢氧化铝（吸附脱色）乳液，定容至100ml，过滤。取泡菜榨汁过滤汁液蒸馏水加氢氧化钠定容氢氧化铝乳液定容+（4）比色吸取40ml透明澄清的滤液，转移到50ml比色管中，将比色管做好标记。按步骤2的方法分别加入对氨基苯磺酸溶液和N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液，并定容至50ml，混匀，静置15分钟后，观察样品颜色的变化，并与标准显色液比较，找出与标准液最相近的颜色，记录对应的亚硝酸钠含量，并计算。每隔2天测一次，将结果记录下来。计算：如测试液与标准比色液的3微克相当，则亚硝酸盐的含量计算为3/1000/0.00960.4千克x100/200x60/500x40/100=0.0096取材得滤液200毫升取100毫升500毫升取60毫升100毫升取40毫升计算公式是：样品中亚硝酸盐含量（mg）取样量（40mL滤液的质量，Kg）无机大分子颗粒吸附有机杂质的原理和方法。提取剂：氯化镉和氯化钡作为提取剂的作用是提取样品处理液中的大分子有机杂质，增加亚硝酸盐溶解度（1）提取剂在配制时为什么要加入浓盐酸调节PH至1？作吸附剂，吸附泡菜汁液中的杂质，充分使滤液脱色，泡菜汁透明澄清，以便进行显色反应（2）为什么需要用处理样品与提取剂在摇床上振荡提取1小时？（3）为什么振荡后还需要加入氢氧化钠溶液？防止形成氢氧化铝氢氧化镉沉淀为使沉淀沉在容器底部中和乳酸和其他酸（4）为什么加氢氧化铝乳液？•通过一段时间的发酵后，依据测定亚硝酸盐含量，我们对三坛泡菜分别在腌制过程中的第3天、第5天、第7天、第9天、第11天和第13天分别对食盐浓度为4%、6%、8%的泡菜做了亚硝酸盐含量的检测，经过多次实验检测，我们得到以下数据：泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化实验结果分析和讨论从曲线图中我们可以看出，泡菜中亚硝酸盐含量在发酵刚刚开始的时候都处于上升趋势，在5d或7d的时候会达到一个最高值，三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图如下。之后就会慢慢下降，在发酵时间达到13d左右的时候下降到一个相对比较稳定的数值，达到平稳状态。原因：由于泡菜在开始腌制时，坛内环境有利于某些细菌的繁殖（包括一些硝酸盐还原菌），这些细菌可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐。但随着腌制时间的延长，乳酸细菌也大量繁殖，对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作用，使其生长繁殖受到影响，造成泡菜中亚硝酸盐的含量又有所下降。课题成果评价（一）泡菜腌制的质量如何•可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定，还可以在显微镜下观察乳酸菌形态，比较不同时期泡菜坛中乳酸菌的含量。（二）亚硝酸盐含量的测定•配制的亚硝酸盐标准使用液与样品液显色后，目测比色效果如何，是否与标准液的浓度相吻合。如果不吻合，还应在已知浓度范围内，改变浓度梯度，进一步配制标准使用液。（三）是否进行了及时细致的观察与记录•在实验进行过程中，应及时对泡菜中亚硝酸盐含量进行鉴定，比较不同时期亚硝酸盐含量的变化及其对泡菜质量的影响。基本知识实验设计乳酸菌发酵定义分类分布亚硝酸盐操作提示泡菜坛选择腌制条件泡菜的制作及亚硝盐检测发酵原理能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸的细菌乳酸杆菌乳酸链球菌葡萄糖乳酸国家标准危害泡菜制作亚硝酸盐含量测定时间、温度、食盐用量、微生物测定亚硝酸盐含量的操作结果分析与评价课堂小结果酒果醋腐乳泡菜微生物类型原理反应条件检测方法酵母菌，真菌，兼性厌氧醋酸菌，细菌，好氧菌毛霉，真菌，好氧乳酸菌，细菌，厌氧菌酵母菌的无氧呼吸产生酒精20℃，无氧重铬酸钾与其反应呈灰绿色醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸30~35℃，通入氧气品尝、pH试纸检测毛霉产生蛋白酶和脂肪酶15～18℃接种，酒精含量控制在12％左右乳酸菌无氧呼吸产生乳酸常温，无氧条件pH检测，亚硝酸盐的检测方法课堂练习下图为泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是．(2)制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为，盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是；试说明盐在泡菜制作中的作用：。(3)泡菜风味形成的关键在于的加入。亚硝酸盐的含量低4：1加热煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响盐有灭菌、渗出蔬菜中过多的水以及调味的作用调味料(4)泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发