廣東省汕頭市金山中學(xué)高中生物 專題1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 課題3 制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量課件 新人教版選修1

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1、專題專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 課題課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量 泡菜富含乳酸，一般為泡菜富含乳酸，一般為0.4%0.8%，咸酸適度，咸酸適度，味美而嫩脆，能增進(jìn)食欲，幫助消化，具有一定的醫(yī)療味美而嫩脆，能增進(jìn)食欲，幫助消化，具有一定的醫(yī)療功效，因此備受青睞。但你知道嗎？泡菜中所含的亞硝功效，因此備受青睞。但你知道嗎？泡菜中所含的亞硝酸鹽如果在人體中達(dá)到了一定的量會引起中毒死亡，且酸鹽如果在人體中達(dá)到了一定的量會引起中毒死亡，且亞硝酸鹽在一定條件下還會轉(zhuǎn)變成致癌物質(zhì)亞硝酸鹽在一定條件下還會轉(zhuǎn)變成致癌物質(zhì)亞硝胺。亞硝胺。因此，食用泡菜是有一定風(fēng)險的。

2、因此，食用泡菜是有一定風(fēng)險的。請思考：請思考：1泡菜制作的原理是什么？泡菜制作的原理是什么？2為何不提倡過多食用腌制食品？為何不提倡過多食用腌制食品？1泡菜制作的菌種：泡菜制作的菌種：_(1)分布：分布：_、土壤、植物體表、人或動物的腸、土壤、植物體表、人或動物的腸道內(nèi)都有分布。道內(nèi)都有分布。(2)代謝類型：代謝類型：_。(3)作用：在作用：在_條件下，將葡萄糖分解為條件下，將葡萄糖分解為_。(4)常見種類：乳酸鏈球菌和常見種類：乳酸鏈球菌和_。其中。其中_常用于生產(chǎn)酸奶。常用于生產(chǎn)酸奶。一、泡菜的制作一、泡菜的制作 乳酸菌乳酸菌 空氣空氣 異養(yǎng)厭氧型異養(yǎng)厭氧型 無氧無氧 乳酸乳酸 乳酸桿菌乳

3、酸桿菌 乳酸桿菌乳酸桿菌 葡萄糖葡萄糖 乳酸乳酸 4 1 煮沸冷卻煮沸冷卻 鹽水鹽水 壇蓋壇蓋 注滿水注滿水 二、亞硝酸鹽及其含量測定二、亞硝酸鹽及其含量測定 食品添加劑食品添加劑 0.3 0.5 g 亞硝胺亞硝胺 2亞硝酸鹽含量的測定亞硝酸鹽含量的測定(1)原理：在原理：在_條件下，亞硝酸鹽與條件下，亞硝酸鹽與_發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N1萘基乙二萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成胺鹽酸鹽結(jié)合形成_染料，可通過染料，可通過_比較，比較，大致估算其含量。大致估算其含量。(2)方法：方法：_。通過將待測溶液和試劑。通過將待測溶液和試劑反應(yīng)后的樣品與標(biāo)準(zhǔn)顯色液作比較，得出待測溶液的亞反應(yīng)后的

4、樣品與標(biāo)準(zhǔn)顯色液作比較，得出待測溶液的亞硝酸鹽含量。硝酸鹽含量。(3)測定操作：配制溶液測定操作：配制溶液_制備樣制備樣品處理液品處理液_。 鹽酸酸化鹽酸酸化 對氨基苯磺酸對氨基苯磺酸 玫瑰紅色玫瑰紅色 目測目測 比色法比色法 制備標(biāo)準(zhǔn)顯色液制備標(biāo)準(zhǔn)顯色液 比色比色 一、泡菜制作的發(fā)酵過程及注意事項一、泡菜制作的發(fā)酵過程及注意事項1泡菜發(fā)酵過程泡菜發(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)物乳酸不斷積累，因此可以根據(jù)微生物的活動情況產(chǎn)物乳酸不斷積累，因此可以根據(jù)微生物的活動情況和乳酸積累量，將泡菜發(fā)酵過程分為三個階段：和乳酸積累量，將泡菜發(fā)酵

5、過程分為三個階段：(1)發(fā)酵初期：蔬菜剛?cè)雺瘯r，其表面帶入的微生發(fā)酵初期：蔬菜剛?cè)雺瘯r，其表面帶入的微生物，物，主要以不抗酸的大腸桿菌和酵母菌較為活躍主要以不抗酸的大腸桿菌和酵母菌較為活躍，它，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。由于乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳等。由于有較多的有較多的CO2產(chǎn)生產(chǎn)生，氣泡會間歇性地從壇沿水槽中放出，使壇內(nèi)，氣泡會間歇性地從壇沿水槽中放出，使壇內(nèi)逐逐漸形成無氧狀態(tài)漸形成無氧狀態(tài)。此時泡菜液的含酸量為。此時泡菜液的含酸量為0.3%0.4%，是泡菜初熟階段，其菜質(zhì)是泡菜初熟階段，其

6、菜質(zhì)咸而不酸、有生味。咸而不酸、有生味。(2)發(fā)酵中期：由于初期乳酸發(fā)酵使乳酸不斷積累，發(fā)酵中期：由于初期乳酸發(fā)酵使乳酸不斷積累，pH下降，下降，無氧狀態(tài)形成，乳酸菌開始活躍無氧狀態(tài)形成，乳酸菌開始活躍，并進(jìn)行同型，并進(jìn)行同型乳酸發(fā)酵。這時乳酸的積累量可達(dá)到乳酸發(fā)酵。這時乳酸的積累量可達(dá)到0.6%0.8%，pH為為3.53.8。大腸桿菌、腐敗菌、酵母菌、霉菌的活動。大腸桿菌、腐敗菌、酵母菌、霉菌的活動受到抑制。這一期間為泡菜完全成熟階段，受到抑制。這一期間為泡菜完全成熟階段，泡菜有香味泡菜有香味且清香且清香。(3)發(fā)酵后期：在此期間進(jìn)行的是同型乳酸發(fā)酵，乳發(fā)酵后期：在此期間進(jìn)行的是同型乳酸發(fā)酵

7、，乳酸含量繼續(xù)增加，可達(dá)酸含量繼續(xù)增加，可達(dá)1.0%以上。以上。當(dāng)乳酸含量達(dá)到當(dāng)乳酸含量達(dá)到1.2%以上時，乳酸菌的活性受到抑制，發(fā)酵速度逐漸變以上時，乳酸菌的活性受到抑制，發(fā)酵速度逐漸變緩甚至停止緩甚至停止。此階段泡菜酸。此階段泡菜酸。酸度過高，風(fēng)味不協(xié)調(diào)酸度過高，風(fēng)味不協(xié)調(diào)。2泡菜制作的注意事項泡菜制作的注意事項(1)泡菜壇要選擇透氣性差的容器，以創(chuàng)造無氧環(huán)境，泡菜壇要選擇透氣性差的容器，以創(chuàng)造無氧環(huán)境，有利于乳酸菌發(fā)酵，防止蔬菜腐爛。有利于乳酸菌發(fā)酵，防止蔬菜腐爛。(2)鹽水按水鹽質(zhì)量比鹽水按水鹽質(zhì)量比41配制，煮沸冷卻后待用。配制，煮沸冷卻后待用。煮沸有兩大作用煮沸有兩大作用，一是除去

8、水中氧氣，二是殺滅鹽水中，一是除去水中氧氣，二是殺滅鹽水中的細(xì)菌。的細(xì)菌。(3)材料裝至八成滿時，再加入鹽水至沒過全部菜料，材料裝至八成滿時，再加入鹽水至沒過全部菜料，蓋好壇蓋。蓋好壇蓋。(4)封壇時，壇蓋邊沿的水槽中要注滿水，嚴(yán)格密封，封壇時，壇蓋邊沿的水槽中要注滿水，嚴(yán)格密封，以保證乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境，并以保證乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境，并注意在發(fā)酵過程注意在發(fā)酵過程中經(jīng)常補(bǔ)中經(jīng)常補(bǔ)水。水。泡菜制作中食鹽用量過高和過低的不利影響泡菜制作中食鹽用量過高和過低的不利影響溫度過高，食鹽用量過低，腌制時間過短，會造溫度過高，食鹽用量過低，腌制時間過短，會造成細(xì)菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加。亞硝

9、酸鹽含量一成細(xì)菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加。亞硝酸鹽含量一般在腌制般在腌制10天后開始下降。天后開始下降。食鹽用量過高，則會使泡菜口味不佳，甚至影響食鹽用量過高，則會使泡菜口味不佳，甚至影響乳酸菌的發(fā)酵。乳酸菌的發(fā)酵。特特 別別提提 醒醒例例1在泡菜的制作過程中，下列說法不正確的是在泡菜的制作過程中，下列說法不正確的是()A按照清水與鹽的質(zhì)量比為按照清水與鹽的質(zhì)量比為41的比例配制鹽水的比例配制鹽水B按照清水與鹽的質(zhì)量比為按照清水與鹽的質(zhì)量比為51的比例配制鹽水的比例配制鹽水C鹽水入壇前要煮沸冷卻，以防污染鹽水入壇前要煮沸冷卻，以防污染D在壇蓋邊沿的水槽中要注滿水，以保證壇內(nèi)的在壇蓋邊沿的水槽

10、中要注滿水，以保證壇內(nèi)的無氧環(huán)境無氧環(huán)境解析：解析：泡菜的制作依靠的是乳酸菌的無氧呼吸，泡菜的制作依靠的是乳酸菌的無氧呼吸，制作時要防止污染，以防泡菜腐敗變質(zhì)。清水與鹽的質(zhì)制作時要防止污染，以防泡菜腐敗變質(zhì)。清水與鹽的質(zhì)量比應(yīng)為量比應(yīng)為41，若食鹽量不足，也易造成細(xì)菌大量繁殖。，若食鹽量不足，也易造成細(xì)菌大量繁殖。答案：答案：B點(diǎn)撥：點(diǎn)撥：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中主要菌種的比較：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中主要菌種的比較：果酒果酒果醋果醋腐乳腐乳泡菜泡菜微生物微生物類型類型 酵母菌、酵母菌、真核兼性真核兼性厭氧厭氧醋酸菌、醋酸菌、原核好氧原核好氧菌菌毛霉、毛霉、真菌好氧真菌好氧乳酸菌、乳酸菌、原核厭氧原核厭氧菌菌原理

11、原理酵母菌無酵母菌無氧呼吸產(chǎn)氧呼吸產(chǎn)生酒精生酒精醋酸菌的醋酸菌的有氧呼吸有氧呼吸產(chǎn)生醋酸產(chǎn)生醋酸毛霉產(chǎn)生毛霉產(chǎn)生蛋白酶和蛋白酶和脂肪酶脂肪酶乳酸菌無乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)氧呼吸產(chǎn)生乳酸生乳酸反應(yīng)反應(yīng)條件條件1825 ，無氧，無氧3035 通入氧通入氧氣氣1518 接種，接種，酒精含量酒精含量控制在控制在12%左右左右常溫?zé)o氧常溫?zé)o氧條件條件檢測檢測方法方法重鉻酸鉀重鉻酸鉀與其反應(yīng)與其反應(yīng)呈灰綠色呈灰綠色品嘗、品嘗、pH試紙試紙檢測檢測pH檢測、檢測、亞硝酸鹽亞硝酸鹽的檢測方的檢測方法法2 2、加入白酒有什么作用？、加入白酒有什么作用？白酒可抑制泡菜表面雜菌的生長，它也是一種調(diào)味劑，白酒可抑制泡菜表面

12、雜菌的生長，它也是一種調(diào)味劑，可增加醇香感?？稍黾哟枷愀?。思考：思考：1 1、為什么含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶？、為什么含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶？酸奶的制作依靠的是乳酸菌的發(fā)酵作用?？股啬軌蛩崮痰闹谱饕揽康氖侨樗峋陌l(fā)酵作用?？股啬軌驓⑺阑蛞种迫樗峋纳L，因此含有抗生素的牛奶不殺死或抑制乳酸菌的生長，因此含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵。能發(fā)酵。 3 3、用水封閉壇口起什么作用？不封閉有什么、用水封閉壇口起什么作用？不封閉有什么結(jié)果？結(jié)果？水封閉壇口起著使壇內(nèi)與壇外空氣隔絕的作用，這是最簡易的造成無氧環(huán)境的方法。這樣，壇內(nèi)可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌進(jìn)行乳酸發(fā)酵。如不封閉，則會有許多需

13、氧菌生長，蔬菜會腐爛。 4 4、為什么泡菜壇內(nèi)有時會長一層白膜，這、為什么泡菜壇內(nèi)有時會長一層白膜，這層白膜是怎么形成的？層白膜是怎么形成的？形成白膜是由于產(chǎn)膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厭氧微生物，泡菜發(fā)酵液營養(yǎng)豐富，其表面氧氣含量也很豐富，適合酵母菌繁殖。 5 5、為什么日常生活中要多吃新鮮蔬菜，不、為什么日常生活中要多吃新鮮蔬菜，不吃存放時間過長、變質(zhì)的蔬菜？吃存放時間過長、變質(zhì)的蔬菜？有些蔬菜，如小白菜和蘿卜等含有豐富的硝酸鹽。當(dāng)這些蔬菜放置過久時發(fā)生變質(zhì)（發(fā)黃、腐爛）或者煮熟后存放太久時，蔬菜中的硝酸鹽會被微生物還原成亞硝酸鹽，危害人體健康。1某人利用乳酸菌制作泡菜，因操作不當(dāng)泡菜某人利

14、用乳酸菌制作泡菜，因操作不當(dāng)泡菜腐爛，下列原因中正確的是腐爛，下列原因中正確的是()罐口密閉缺氧，抑制了乳酸菌的生長繁殖罐口密閉缺氧，抑制了乳酸菌的生長繁殖罐口封閉不嚴(yán)，氧氣抑制了乳酸菌的生長繁殖罐口封閉不嚴(yán)，氧氣抑制了乳酸菌的生長繁殖罐口封閉不嚴(yán)，氧氣抑制了其他腐生菌的生長罐口封閉不嚴(yán)，氧氣抑制了其他腐生菌的生長 和繁殖和繁殖罐口封閉不嚴(yán)，促進(jìn)了需氧腐生菌的生長和繁殖罐口封閉不嚴(yán)，促進(jìn)了需氧腐生菌的生長和繁殖A B C D變式變式訓(xùn)練訓(xùn)練解析：解析：乳酸菌是厭氧型細(xì)菌，氧氣的存在會抑制乳酸菌是厭氧型細(xì)菌，氧氣的存在會抑制乳酸菌的發(fā)酵作用，促進(jìn)其他需氧型細(xì)菌的繁殖，從乳酸菌的發(fā)酵作用，促進(jìn)其他

15、需氧型細(xì)菌的繁殖，從而導(dǎo)致了泡菜的腐爛。而導(dǎo)致了泡菜的腐爛。答案：答案：B二、亞硝酸鹽的含量測定及實(shí)驗(yàn)材料分析二、亞硝酸鹽的含量測定及實(shí)驗(yàn)材料分析1亞硝酸鹽含量測定及制備樣品處理液流程圖亞硝酸鹽含量測定及制備樣品處理液流程圖(1)亞硝酸鹽含量測定流程圖：亞硝酸鹽含量測定流程圖：(2)制備樣品處理液流程圖：制備樣品處理液流程圖：3泡菜發(fā)酵過程中乳酸菌、乳酸、亞硝酸鹽含量泡菜發(fā)酵過程中乳酸菌、乳酸、亞硝酸鹽含量變化變化(1)發(fā)酵初期：乳酸菌和乳酸的量都比較少，由于硝發(fā)酵初期：乳酸菌和乳酸的量都比較少，由于硝酸鹽還原菌的活動，亞硝酸鹽含量有所增加。酸鹽還原菌的活動，亞硝酸鹽含量有所增加。(2)發(fā)酵中

16、期：乳酸菌數(shù)量達(dá)到高峰，乳酸的量繼續(xù)發(fā)酵中期：乳酸菌數(shù)量達(dá)到高峰，乳酸的量繼續(xù)積累，亞硝酸鹽含量下降，所以亞硝酸鹽在整個發(fā)酵過積累，亞硝酸鹽含量下降，所以亞硝酸鹽在整個發(fā)酵過程中的含量變化趨勢如圖程中的含量變化趨勢如圖1所示。所示。(3)發(fā)酵后期：由于乳酸的積累，酸度繼續(xù)增長，乳發(fā)酵后期：由于乳酸的積累，酸度繼續(xù)增長，乳酸菌活動也受到抑制。乳酸菌數(shù)量下降，硝酸鹽還原菌酸菌活動也受到抑制。乳酸菌數(shù)量下降，硝酸鹽還原菌完全抑制。完全抑制。 亞硝酸鹽是一種國家允許使用的食品添加劑，亞硝酸鹽是一種國家允許使用的食品添加劑，但劑量大小有嚴(yán)格規(guī)定，絕不能長期或過量食用。但劑量大小有嚴(yán)格規(guī)定，絕不能長期或過

17、量食用。存放過久的剩飯、剩菜經(jīng)高溫處理，只能殺死存放過久的剩飯、剩菜經(jīng)高溫處理，只能殺死其中的微生物，并不能降低亞硝酸鹽的含量，食用后仍其中的微生物，并不能降低亞硝酸鹽的含量，食用后仍有中毒的危險。有中毒的危險。比色后，如果發(fā)現(xiàn)樣品液與標(biāo)準(zhǔn)液濃度不吻合，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)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。準(zhǔn)顯色液，重新比色。特特 別別提提 醒醒例例2下列關(guān)于亞硝酸鹽的敘述，錯誤的是下列關(guān)于亞硝酸鹽的敘述，錯誤的是()A亞硝酸鹽為白色粉末，易溶于水亞硝酸鹽為白色粉末，易溶于水B亞硝酸鹽的分布

18、廣泛，其中蔬菜中亞硝酸鹽亞硝酸鹽的分布廣泛，其中蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量約為的平均含量約為4 mg/kgC咸菜中亞硝酸鹽的平均含量在咸菜中亞硝酸鹽的平均含量在7 mg/kg以上，以上，所以盡量少吃咸菜所以盡量少吃咸菜D亞硝酸鹽不會危害人體健康，并且還具有防亞硝酸鹽不會危害人體健康，并且還具有防腐作用，所以在食品中應(yīng)多加些以延長食品的保質(zhì)期腐作用，所以在食品中應(yīng)多加些以延長食品的保質(zhì)期解析：解析：亞硝酸鹽具有防腐作用，但是，當(dāng)人體攝亞硝酸鹽具有防腐作用，但是，當(dāng)人體攝入的亞硝酸鹽總量達(dá)到入的亞硝酸鹽總量達(dá)到0.30.5 g時，會引起中毒；當(dāng)時，會引起中毒；當(dāng)攝入總量達(dá)到攝入總量達(dá)到3 g時，會引

19、起死亡。時，會引起死亡。答案：答案：D2下列關(guān)于測定亞硝酸鹽含量原理的敘述，不正下列關(guān)于測定亞硝酸鹽含量原理的敘述，不正確的是確的是()A亞硝酸鹽經(jīng)一定方式顯色反應(yīng)后呈玫瑰紅色亞硝酸鹽經(jīng)一定方式顯色反應(yīng)后呈玫瑰紅色B顯色反應(yīng)后亞硝酸鹽的理化性質(zhì)沒有發(fā)生改變顯色反應(yīng)后亞硝酸鹽的理化性質(zhì)沒有發(fā)生改變C不同濃度的亞硝酸鹽顯色深淺不同不同濃度的亞硝酸鹽顯色深淺不同D樣品液顯色后，通過與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)液比色，樣品液顯色后，通過與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)液比色，可大致估算出樣品液中亞硝酸鹽的含量可大致估算出樣品液中亞硝酸鹽的含量解析：解析：顯色反應(yīng)是指在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽顯色反應(yīng)是指在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽

20、與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N1萘基乙萘基乙二胺鹽酸鹽反應(yīng)生成玫瑰紅色物質(zhì)。所以理化性質(zhì)均二胺鹽酸鹽反應(yīng)生成玫瑰紅色物質(zhì)。所以理化性質(zhì)均發(fā)生了改變。發(fā)生了改變。答案：答案：B分布：分布： 蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量約為蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量約為4mg/Kg4mg/Kg，咸，咸菜中亞硝酸鹽的平均含量在菜中亞硝酸鹽的平均含量在7mg/Kg7mg/Kg以上，而豆粉以上，而豆粉中平均含量可達(dá)中平均含量可達(dá)10mg/Kg10mg/Kg。衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)： 亞硝酸鹽的殘留量在肉制品中不得超過亞硝酸鹽的殘留量在肉制品中不得超過30mg/Kg30mg/Kg，醬腌菜中不超過，醬腌菜中不超過20mg/Kg20mg/Kg，而嬰兒奶粉，而嬰兒奶粉中不得超過中不得超過2mg/Kg2mg/Kg。