2019-2020学年高中生物 第二章 发酵技术实践 第二节 测定发酵食品中的特定成分学案 苏教版选

第二节测定发酵食品中的特定成分学习导航明目标、知重点难点学习测定亚硝酸盐的方法。(重点)尝试设计实验，探究影响发酵食品中亚硝酸盐含量的因素。(难点)检测发酵食品中维生素C的含量。(难点)[学生用书P33]一、阅读教材P45～49完成测定发酵食品中有害物质的含量1．亚硝酸盐的常识及作用(1)物理性质：白色粉末，易溶于水。(2)应用：用于生产各种染料，也作为防冻剂使用，常称为“工业用盐”。(3)分布：广泛存在于自然环境中，在食物中都可以检测出一定量的亚硝酸盐，在食品加工过程中也会产生亚硝酸盐。(4)对人体的影响：亚硝酸盐进入血液后，能将正常携带氧的低铁血红蛋白氧化为高铁血红蛋白，使其失去携带氧气的能力，导致组织细胞缺氧，出现亚硝酸盐中毒现象。食物是人体摄入亚硝酸盐的主要来源。2．亚硝酸盐含量的测定原理样品经过沉淀蛋白质、去除脂肪后，在弱酸性条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺形成玫瑰红色化合物。色泽深浅在一定范围内与亚硝酸盐含量成正比，可与系列亚硝酸盐标准显色液比较并确定样品中亚硝酸盐含量。二、阅读教材P46和P50分析测定发酵食品中维生素C的含量1．维生素C的有关知识(1)地位：维生素C又称抗坏血酸，是人体不可缺少的一种水溶性维生素。(2)功能：促进人体的生长发育，增强人体对疾病的抵抗能力等。(3)缺乏症：坏血病。(4)来源：必须从食物中摄取。(5)分布：广泛存在于新鲜的水果和蔬菜中。2．测定维生素C含量的原理维生素C是一种强还原剂，它能将蓝色的2，6­二氯靛酚溶液还原成无色。判一判(1)只能在蔬菜类的食品中检测出亚硝酸盐。(×)(2)配置系列亚硝酸钠标准溶液时，称取的亚硝酸钠需要在普通冰箱中冷藏24h。(×)(3)在泡菜制作过程中，亚硝酸盐的含量逐渐升高。(×)(4)在测定泡菜中亚硝酸盐含量的实验中，不需要使用2，6­二氯靛酚试剂。(√)(5)维生素C是一种强还原剂，能将无色的2，6­二氯靛酚溶液还原成蓝色。(×)连一连测定发酵食品中亚硝酸盐的含量[学生用书P34]亚硝酸盐能将正常携带氧的低铁血红蛋白氧化为高铁血红蛋白，使其失去携带氧气的能力，导致组织细胞缺氧，出现亚硝酸盐中毒现象。食物是人体摄入亚硝酸盐的主要来源，不同阶段中泡菜的亚硝酸盐含量不同。结合教材P47～48内容完成以下探究。1．配制试剂：(1)硼砂饱和溶液；(2)亚铁氰化钾溶液；(3)乙酸锌溶液；(4)对氨基苯磺酸↓溶液(4g/L)；(5)盐酸萘乙二胺溶液(2g/L)；(6)亚硝酸钠标准溶液(200μg/mL)；(7)亚硝酸钠标准使用液(5.0μg/mL)。2．对泡菜样品进行测定前处理：称取5.0～10.0g泡菜，经榨汁机粉碎、过滤后，置于↓50mL烧杯中，加12.5mL硼砂饱和液，搅拌均匀，用约300mL70℃左右的热水将样品洗入500mL容量瓶中，于沸水浴中加热15min，冷却至室温，边转动容量瓶边加入5mL亚铁氰化钾溶液，摇匀，再加入5mL乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质，最后加水至500mL刻度线处摇匀，放置0.5h，再次过滤，滤液(样品液)备用。3．测定样品中的亚硝酸盐含量：吸取40.0mL上述样品液于50mL比色管(有塞)中，向↓样品管中加入2_mL对氨基苯磺酸溶液(4g/L)，混匀，静置3～5min，加入1_mL盐酸萘乙二胺溶液(2g/L)，加蒸馏水至50mL比色管的刻度线处，混匀，静置15min。4．系列亚硝酸钠标准显色液的配制↓由图可知：(1)取6支比色管，编号1～6号，分别加入0.2mL、0.6mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL、2.5mL的亚硝酸钠标准使用液，并另取一支比色管加蒸馏水作空白对照，编号7号。(2)在各比色管中分别加入2.0_mL的对氨基苯磺酸溶液，混匀后静置3min，再分别加入1.0_mL的盐酸萘乙二胺溶液，添加蒸馏水使各比色管内液体总体积为50mL。(3)得到不同颜色的亚硝酸钠标准显色液。5．与亚硝酸钠标准显色液进行比对：比较样品液和亚硝酸钠标准显色液的颜色，可粗略地确定样品中的亚硝酸钠含量。(1)绿色食品不含有亚硝酸盐对吗？提示：不对。亚硝酸盐分布广泛，只是绿色食品含亚硝酸盐很少。(2)为何定期测定泡菜制作过程中亚硝酸盐的含量？提示：发酵不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化，及时检测是为了把握取食的最佳时间。测定亚硝酸盐含量(1)亚硝酸盐测定原理(2)测定步骤：配制试剂→对泡菜样品进行测定前处理→测定样品中的亚硝酸盐含量→与亚硝酸钠标准显色液进行对比，粗略确定样品中的亚硝酸钠含量。(3)泡菜制作中会产生有害的亚硝酸盐，对生物体有害。亚硝酸盐在食品中含量越低越好，因此在制作泡菜中需降低亚硝酸盐的含量。突破1测定亚硝酸盐含量原理1．下列关于测定亚硝酸盐含量原理的叙述，不正确的是()A．亚硝酸盐经一定方式显色反应后呈玫瑰红色B．样品液显色后，通过与已知浓度的标准液比色，可大致估算出样品液中亚硝酸盐的含量C．不同浓度的亚硝酸盐显色深浅不同D．显色反应后亚硝酸盐的理化性质没有发生改变解析：选D。测定亚硝酸盐含量的原理是在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与盐酸萘乙二胺形成玫瑰红色复合物，A项正确；样品液显色后，通过与已知浓度的标准液比色，可大致估算出样品液中亚硝酸盐的含量，B项正确；不同浓度的亚硝酸盐显色深浅不同，亚硝酸盐浓度越大，呈现的颜色越深，C项正确；由亚硝酸盐检测原理可知，显色是发生化学反应的过程，因此显色反应后亚硝酸盐的理化性质发生改变，D项错误。亚硝酸盐含量测定中各种试剂及药品的作用名称作用对氨基苯磺酸与亚硝酸盐发生重氮化反应盐酸营造酸性环境盐酸萘乙二胺与重氮化反应的产物结合形成玫瑰红色染料，作为测定亚硝酸盐含量的指示剂硅胶干燥剂，用于干燥亚硝酸盐干燥后的亚硝酸钠制备相应浓度的标准比色液氯化镉、氯化钡溶于蒸馏水后作为亚硝酸盐的提取剂氢氧化钠中和过多的盐酸，营造碱性环境氢氧化铝作为吸附剂，使泡菜滤液脱色，变澄清突破2测定泡菜中亚硝酸盐含量2．已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个实验，实验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题：(1)请完善下列实验步骤。①标准管的制备：用________________和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。②样品管的制备：用刻度移液管分别吸取一定量的________________，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。③将每个________分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅________的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)下图表示的是不同天数泡菜中______________的趋势。(3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是________(填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”)。解析：(1)在亚硝酸盐的含量测定中，用不同浓度亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管；用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管；将每个样品管分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅相近的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)据图可知，该图表示亚硝酸盐含量随发酵时间的变化曲线。(3)制泡菜时使用的微生物是乳酸菌。答案：(1)①不同浓度亚硝酸钠标准溶液②不同泡制天数的泡菜滤液③样品管一致(2)亚硝酸盐含量变化(3)乳酸菌测定发酵食品中维生素C的含量[学生用书P35]维生素C又称抗坏血酸，是人体不可缺少的一种水溶性维生素，它是一种强还原剂，它能将蓝色的2，6­二氯靛酚溶液还原成无色。结合教材P50内容完成以下探究。结论①不同食物中维生素C含量不同。②同种蔬菜因腌制时间长短不同泡菜中维生素C含量有差异。1．维生素C的三大作用(1)抗毒作用。常用于防治职业中毒，如铅、汞、砷和苯的慢性中毒。(2)促进胶原蛋白和粘多糖的合成，维持软骨、牙齿和骨的正常细胞间质，促进伤口愈合和降低微血管的通透性及脆性。(3)促进抗体生成和增强白细胞对细菌的吞噬能力，增强机体的抵抗力。2．测定原理：染料2，6­二氯靛酚的颜色反应表现两种特性，一是取决于其氧化还原状态，氧化态为深蓝色，还原态变为无色；二是受其介质的酸碱度影响，在碱性溶液中呈深蓝色，在酸性介质中呈浅红色。突破1维生素C的有关知识1．人体正常的血红蛋白中含有亚铁离子。若误食亚硝酸盐，会导致血红蛋白中亚铁离子转化为铁离子而中毒，服用维生素C可解除亚硝酸盐中毒。下列叙述中正确的是()A．亚硝酸盐是还原剂B．维生素C是还原剂C．维生素C能将Fe2＋氧化成Fe3＋D．亚硝酸盐被氧化解析：选B。维生素C具有强还原作用，可作还原剂。突破2测定维生素C的含量2．在测定果蔬中维生素C含量的实验中，维生素C的作用是()A．维生素C是还原剂，能将蓝色的2，6­二氯靛酚溶液还原B．维生素C是还原剂，能将蓝色的2，6­二氯靛酚溶液氧化C．维生素C是抗坏血酸，需要用NaOH溶液来滴定D．维生素C可以用盐酸来滴定，确定反应是否结束解析：选A。维生素C是一种强还原剂，它能将蓝色的2，6­二氯靛酚溶液还原成无色。为了检测果蔬中维生素C的含量，通常采用向2，6­二氯靛酚溶液中滴定样品液的方法。减少维生素C损失的措施(1)水果、蔬菜贮存越久，维生素C损失越多，因此，尽可能吃最新鲜的水果、蔬菜，若要保存，尽可能贮存在冰箱里。(2)水果、蔬菜不要切得太细太小，切开的则不要长时间暴露在空气中(现吃现切、现切现烧)，以减少维生素C的氧化。(3)烧煮富含维生素C的食物时，时间要尽可能短，并盖紧锅盖，以减少高温和氧化的破坏。汤汁中维生素C含量丰富，应尽量喝掉。核心知识小结[网络构建][关键语句]亚硝酸盐进入血液后引起中毒的原因是把低铁血红蛋白氧化为高铁血红蛋白。．．．．．．．配制系列亚硝酸钠标准显色液需要配制亚硝酸钠标准溶液．．．．．．．．和亚硝酸钠标准使用液。维生素C又称为抗坏血酸，人体不能合成，必须从食物．．中获取，广泛存在于新鲜蔬菜和水果中，是人体不可缺少的物质。维生素C能将蓝色的2．，．6．­．二氯靛．．．酚溶液．．．还原为无色。[随堂检测][学生用书P37]知识点一食品中的亚硝酸盐1．日常生活中，长时间存放的剩菜一般不可食用，其原因是剩菜中有()A．食盐B．亚硝酸盐C．亚硝胺D．无营养解析：选B。剩菜中含亚硝酸盐较多。亚硝酸盐在人体胃的酸性环境中，会被催化形成亚硝胺，亚硝胺有致癌、致畸、致突变作用。2．下列有关亚硝酸盐的叙述中，正确的是()A．亚硝酸盐只存在于自然环境中B．只在蔬菜类食品中能检测出亚硝酸盐C．在食品加工过程中也会产生亚硝酸盐D．含有亚硝酸盐的肉类、蛋类不能食用解析：选C。在自然环境和蔬菜类食品中都能检测出亚硝酸盐；含有少量(不超过我国卫生标准规定的量)亚硝酸盐的肉类、蛋类可以食用；在食品加工过程中也会产生亚硝酸盐。3．在酸败的剩菜中和一些腌制食品中，含有比较高的亚硝酸盐，因此要避免或者少吃以上食物，以下原因叙述正确的是()A．亚硝酸盐是一种强致癌物质B．亚硝酸盐可以转化为硝酸盐，硝酸盐是致癌物质C．亚硝酸盐在酸性条件下转化为亚硝胺，亚硝胺有致癌作用D．亚硝酸盐毒性很大，食入微量即可致死解析：选C。亚硝酸盐只有转变成亚硝胺之后才是致癌物质，亚硝酸盐不是，A、B错误；亚硝酸盐在适宜的pH、温度或一定的微生物作用下，转化成亚硝胺，亚硝胺有致癌作用，C正确；膳食中绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿排出，但是当摄入量较多时，可以引起中毒甚至死亡，D错误。知识点二食品中的维生素C4．下列食物中，维生素C含量最丰富的一组是()A．橘、葡萄、大白菜B．甘蓝、白萝卜、甘薯C．柿子、菠菜、韭菜D．枣、辣椒、山楂解析：选D。枣、辣椒、山楂中维生素C的含量分别为540mg/100