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1、课题 3 制作泡菜并测定亚硝酸盐含量一、基础知识：1制作泡菜所用微生物是乳酸菌，分布广泛，在无氧条件下，将糖分解为乳酸。乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，生产酸奶的是乳酸杆菌。写出生成乳酸的反应式：【思考 1】含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因是什么答：牛奶中的抗生素杀死乳酸菌。2亚硝酸盐在食品生产中常用作食品添加剂。亚硝酸盐被吸收后随尿液排出体外，但在适宜pH、温度和一定微生物作用下亚硝酸盐会转化成致癌物质亚硝胺。【思考 2】日常生活中不宜食用放置时间过长和变质蔬菜的原因是什么答：亚硝酸盐含量较高。二、实验设计：1实验流程：【思考 3】在哪些操作过程中会感染乳酸菌答：原料加工和装瓶。2泡菜的制作：将
2、新鲜蔬菜预先处理成条状或片状。泡菜盐水按清水和盐为4:1 质量比配制煮沸冷却备用。预处理的新鲜蔬菜装至半坛时放入蒜瓣、生姜、香辛料等佐料，并继续装至八成满。倒入配制好的盐水，使盐水浸没全部菜料。盖上泡菜坛盖子，并用水密封发酵，发酵时间受到温度影响。【思考 4】泡菜坛内的“白膜”是怎样形成的答：产膜酵母繁殖。3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，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，与已知浓度的标准显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。三、操作提示：1泡菜坛的选择标准是火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好。否则氧气进入坛内，引起好氧菌
3、繁殖，容易引起蔬菜腐烂。2腌制时要控制腌制的时间、温度和食盐的用量。【思考 5】亚硝酸盐含量增加的因素有哪些答：有温度过高、食盐用量过低和腌制时间过短3测定亚硝酸盐的含量（1）配制溶液对氨基苯磺酸溶液、N1萘基乙二胺盐酸盐溶液、亚硝酸钠溶液、提取剂、氢氧化铝乳液和氢氧化钠溶液。【思考 6】哪些溶液需要避光保存提取剂的成分有哪些答：对氨基苯磺酸溶液和N1萘基乙二胺盐酸盐溶液需要避光保存，提取剂是氯化镉、氯化钡的水溶液。（2）配制标准显色液：用刻度移液管吸取体积02、04、06、08、10、15mL 的亚硝酸钠溶液分别置于比色管中，另取1 支比色管为空白对照。向各管加入20mL 对氨基苯磺酸溶液混
4、匀静置35 分钟。向各管加入10mLN-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液。最后用蒸馏水定容到50mL。（3）制备样品处理液：称取04kg 泡菜，粉碎榨汁，过滤得约200mL 汁液。取100mL 汁液倒入 500mL 容量瓶，添加200mL 蒸馏水和 100mL 提取剂，摇床振荡1h，再加 40mL 氢氧化钠溶液，最后用蒸馏水定容到500mL 并立刻过滤获得滤液。将滤液60mL 移入 100mL 容量瓶，用氢氧化铝乳液定容后过滤，获得无色透明的滤液。（4）比色：将40mL 滤液移入50mL 比色管中并编号。分别加入20mL 的对氨基苯磺酸溶液和 10mL 的 N-1-萘基乙二胺盐酸溶液，定容到50mL，
5、混匀静置15min 。观察颜色变化并与标准显色液比较，记录亚硝酸盐含量。计算样品滤液（40mL）中亚硝酸盐含量。计算公式是：样品中亚硝酸盐含量（mg）取样量（ 40mL 滤液质量 kg）。四、结果分析与评价：1亚硝酸盐含量在4 天达到最高峰，在腌制10 天后亚硝酸盐含量开始明显降低。2亚硝酸盐含量升高是因为蔬菜组织和细菌内硝酸还原酶将硝酸盐还原为亚硝酸。亚硝酸盐含量降低的原因是硝酸还原酶活性减弱，亚硝酸盐还原减少并且被微生物利用。五、巩固练习1很多东北人冬季喜欢腌制酸菜，在腌制初期，将菜坛子加满水密封，其原因是：A防止水分蒸发B防止菜叶萎蔫C防止产生的乳酸挥发D有利于乳酸菌在无氧条件下发酵2下
6、列关于酵母菌、醋酸菌、乳酸菌和毛霉的叙述中，不正确的是：A只有酵母菌能进行无氧呼吸B利用酵母菌制作果酒时，前期需要氧气，后期不需要氧气C毛霉和酵母菌与醋酸菌和乳酸菌相比，细胞中有以核膜为界限的细胞核D制作腐乳时，蛋白酶和脂肪酶等将豆腐中的大分子物质分解成小分子物质3下图为泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化的曲线，正确的是：C4制作泡菜的过程实际上是应用了乳酸菌的呼吸作用。将原料放入泡菜坛后应当怎样处理才能得到可口的泡菜：A马上密闭，保持3040B一直通风，不封闭，保持3040C先通风后密闭，保持3040D马上密闭，保持60以上5关于测定亚硝酸盐含量的操作，错误的是：精品资料 - - - 欢迎下载
7、- - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - - A质量浓度为4 mg/mL 的对氨基苯磺酸溶液呈酸性B对氨基苯磺酸溶液和N1萘基乙二胺盐酸盐溶液，应避光保存C质量浓度为5 g/mL的亚硝酸钠溶液应保持弱碱性环境D制备样品处理液，加入氢氧化铝目的是中和氢氧化钠6如图是某生物活动小组记录的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。据图分析回答：（1）泡菜的发酵主要与菌有关， 该菌属于（真核或原核） 生物。在发酵初期，水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的原因是。（2）发酵
8、过程中亚硝酸盐含量升高的原因是。用 7%的食盐浓度制作泡菜，亚硝酸盐含量在第天达到最高峰。在泡菜腌制过程中，必须注意控制的因素有。亚硝酸盐对人体的健康的影响为：。（3）根据此图实验结果，请你给出制作泡菜的最佳指导意见。7生物技术是一门既古老又现代的技术，涉及范围极广，我们每个人的生活都离不开。试回答下列相关问题。（1）图甲是果醋发酵装置。发酵初期溶液中有气泡产生，此时pH （填上升或下降） ；中期可以闻到酒香；后期接种醋杆菌，适当升高温度并，酒香逐渐变成醋香，此时pH 。整个发酵过程培养液pH 变化可用图乙中曲线表示。在醋酸菌利用葡萄酒生产葡萄醋的过程中，因为培养环境的改变，醋酸菌也可能出现变
9、异现象，这种变异来源是。（2）泡菜腌制过程中起作用的主要是。这类食品含有乳酸和丰富的维生素、矿物质等营养成分， 但蛋白质含量低，还含有一定量的。腌制过程中加白酒的作用是，也是一种调味剂，增加醇香感。（3）是组织培养时植物组织或器官赖以生长和发育的营养条件。包括植物需要的大量元素、微量元素、有机成分、激素和琼脂。实验中不用天然激素而是用人工合成的激素是因为植物中而没有人工合成激素的相应的酶。8某综合实践活动小组进行了“ 探究泡菜在腌制过程中亚硝酸盐的含量变化” 的实验。小组成员选取 1、2、3 号三只相同的泡菜坛，在每个坛中加入洗净的新鲜白菜0.6kg，再分别倒入相同量一定浓度的食盐溶液，将坛密
10、封，放置在相同且适宜的外界环境条件下。封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量，以后每隔4 天定时取样测定，结果见下表。封坛前第 4 天第 8 天第 12 天第 16 天1 号坛2 号坛3 号坛（1）制作泡菜的原理是。（2）如果在腌制过程中，加入一些已经腌制过的泡菜汁效果更好，其原因是。（3）泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，试分析可能的原因：、（写出两点）。（4）测定亚硝酸盐含量的方法是，其原理是：亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生反应，产物与N1萘基乙二胺偶联，形成玫瑰红色产物，显色反应后测定样品的光密度值，然后从已测出的亚硝酸曲线中读出样品的亚硝酸盐含量值，并计算出泡菜中亚硝酸盐
11、的含量。（5）根据表中数据进一步分析，可推测在腌制过程中的第天，泡菜中的亚硝酸盐含量达到最大值。若要食用，至少要在腌制的第天比较好。（6）实验中 3 只坛中产生的亚硝酸盐含量存在差异，最可能的原因是。9泡菜是我国人民广泛喜爱的一种菜肴。但在腌制过程中，由于一些硝酸盐还原菌的作用，会产生一定量的亚硝酸盐，后者具有致癌作用。某综合实践活动小组进行了“ 探究泡菜在腌制过程中亚硝酸盐的含量变化” 的实验。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，下表为测量结果：时间坛号亚硝酸盐含量 (mg/kg)精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳
12、- - - - - - - - - -第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 请根据上述情况，回答下列问题：（1）制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜，原因是。（2）制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为，为什么盐水需煮沸并冷却后才可使用。（3）为确保发酵过程所需的无氧环境，应注意。（4）实验中 3 只坛中产生的亚硝酸盐含量存在差异，最可能的原因是。（5）泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，试分析可能的原因。（6）测定亚硝酸盐含量的方法是。10农村中泡菜的制作方法是：新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“
13、 陈泡菜水 ”。密封后置于阴凉处，最适环境温度为2830。有时制作的泡菜会“ 咸而不酸 ” 或“ 酸而不咸 ”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。在实验室或工厂化生产泡菜时，还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐含量。（1）用白酒擦拭泡菜坛的目的是。（2）菜坛为什么要密封，若菜坛有裂缝，可能会出现什么结果。（3）加入 “ 陈泡菜水 ” 的作用是。（4）制作泡菜的过程中，有机物的干重如何变化。菜坛内有机物的种类如何变化。（5）若要获得大量乳酸菌菌种，应选用培养基培养，培养基中应有、和五大营养物质，同时还需适宜的条件，主要有、。11请在标有序号的空白处填空。下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请回答：
14、（1）食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：第一步：大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶，将原料中的淀粉分解成（填中间产物） ，然后进一步分解成葡萄糖，这一过程可用（填淀粉指示剂）来检测，因为该试剂遇淀粉呈蓝色，遇上述中间产物呈红色。第二步： 用菌将葡萄糖转化成乙醇，这一发酵过程中， 玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是。第三步：用菌将乙醇转化成乙酸，这一过程氧气。（2）泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是，还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用法， 因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N1萘基乙二胺盐酸盐偶联成色化合物。进行样品测定时，还要取等量水进行同样的测定，目的是。12泡菜是人们日常
15、生活中比较喜欢食用的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐。某研究性学习小组的同学为了探究泡菜在发酵过程中不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响，设计了相关实验进行研究。请回答：（1）制作泡菜的原理是。（2）测定亚硝酸盐含量的实验原理是：在条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行比较，可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量。（3）现有红萝卜和白萝卜，你认为更适合用作实验材料的是；原因是。（4）下图是该活动小组记录的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。根据此实验结果， 你认为比较适合制作泡菜的食盐浓液为
16、；原因是。13.测定亚硝酸盐含量时，要配制标准显色液，即吸取mL、 mL、 mL、 mL、 mL 和 mL 亚硝酸钠溶液，分别置于50mL 比色管中，再另取1 支空比色管。向各管中分别加入mL 对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置35 min 后，各加入mL N1萘基乙二胺盐酸盐溶液，最后加蒸馏水补足 50 mL。.用样品处理液代替亚硝酸钠溶液做一个50 mL 的样品显色管，15 min 后与标准管对比。请分析回答：（1）本实验所用测定亚硝酸盐含量的方法为。（2）中空比色管起作用。（3）关于亚硝酸盐含量测定原理的正确描述是：A重氮化 酸化 显色比色B重氮化 酸化比色 显色C酸化 重氮化 显色比色D酸化
17、 重氮化 比色显色（4）中为什么要15 min 后对比14某兴趣小组就“ 泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化” 开展了研究，操作如下：某年1 月 4 日下午选取 1、2、3 号三只相同的泡菜坛，在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜kg，再分别倒入相同量的煮沸并冷却的10%的盐水，将坛密封，置于同一环境中。封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量，后来定时测定，结果见下图。请问：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - - （1）参与泡菜制作的主要菌种为，其异
18、化作用类型为，相应反应式为。（2）测定亚硝酸盐含量的方法是，其原理是：在盐酸酸化的条件下，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成，将显色反应的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。（3）该小组对实验数据的处理方法是否合理。说明理由：。（4）根据图中数据进一步分析，可推测在腌制过程中的第天泡菜中的亚硝酸盐含量达到最大值，若要食用，至少要在腌制的第天比较好。15 某兴趣小组就“ 泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化 ” 开展了研究， 操作如下： 某年1 月 4 日下午选取1、2、3 号三只相同的泡菜坛，在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜 0.6
19、 kg，再分别倒入相同量的煮沸并冷却的 10%的盐水，将坛密封，置于同一环境中。封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量作为对照，后来定时测定，结果见右图。请问：（1）在腌制过程中，会出现坛中溶液量增加，这是由于。（2）根据图中数据， 可知在腌制过程中的第天，泡菜中的亚硝酸盐含量达到最大值，若要食用，至少要在腌制后的第天比较好。（3）该小组对实验数据的处理方法是否合理说明原因。（4）为了降低亚硝酸盐含量，泡菜加工过程中可以采取什么措施请简要谈一下你的想法。巩固练习答案：DACAD6 （ 1）乳酸原核发酵初期酵母菌活动强烈，其利用氧产生CO2（2）发酵的前几天，蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶的活性强，
20、将硝酸盐还原为亚硝酸盐5 腌制时间、 温度和食盐浓度亚硝酸盐食用后可能会导致人体细胞癌变（3）用 5%的食盐浓度制作泡菜比较适合食用，但在发酵时间达11 天以后食用比较适宜7 （1）下降通气迅速下降b基因突变（2）假丝酵母和乳酸菌亚硝酸盐抑制杂菌的生长（3）培养基存在相应的分解天然激素的酶8 （1）利用乳酸菌在无氧环境下大量繁殖，并发酵产生乳酸而制作泡菜（2）泡菜汁中含有大量的乳酸菌（3）泡菜坛子密封不严取食工具不卫生或盐的比例过小（4）比色法重氮化标准（5）412（6）各坛中微生物种类和数量可能存在差异。9 （1）亚硝酸盐含量低（2）41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
21、微生物的生命活动不受影响（3）经常补充坛盖边沿水槽中的水（4）各坛中微生物种类和数量可能存在差异（5）泡菜坛子密封不严或取食工具不卫生或盐的比例过小，都会引起杂菌滋生、泡菜变质（6）比色法10 （1）消毒（2）乳酸菌是厌氧型微生物，密封后造成缺氧环境；菜坛有裂缝，将导致乳酸菌不能正常生长，而一些杂菌大量繁殖，泡菜会变质。（3）提供乳酸菌菌种（4）有机物干重减少；种类增加。（5）碳源氮源生长因子水无机盐适宜的温度无氧环境11 （1）糊精碘液（或 KII2溶液）酵母发酵过程中会产生大量CO2，使瓶内压力升高而可能引起爆裂醋化醋杆需要消耗（2）乳酸（或有机酸）比色玫瑰红作为对照12 （1）乳酸菌在无
22、氧的环境下大量繁殖，将葡萄糖分解成乳酸（2）盐酸酸化重氮化玫瑰红（3）白萝卜避免植物中的色素对显色反应产生干扰（4）5%因为食盐浓度为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化最快，说明乳酸菌代谢最旺盛，且在发酵11 天后亚硝酸盐含量降到最低值13 （1）比色法（2）对照（3）C （4）时间太短显色反应不彻底，会直接影响比色，最终影响实验结果14 （1）乳酸菌厌氧型C6H12O62C3H6O3能量（2）比色法玫瑰红色染料（3）不合理应将三个坛中每次测定的亚硝酸盐的含量分别记录，求出平均值，然后以时间为横坐标，亚硝酸盐的含量为纵坐标画出一条曲线。实验组越多，数据越真实（4）310 15 （1）外界溶液浓度过高使细胞渗透失水，另外细菌进行有氧呼吸产生了水（2）310（3）不合理。应将三个坛中每次测定的亚硝酸盐的含量分别记录，求出平均值，然后以时间为横坐标，亚硝酸盐的含量为纵坐标画出一条曲线。实验组越多，数据越真实。（4）防止杂菌的污染；在腌制过程中注意腌制的时间，控制好温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量不足10%、腌制时间过短，都易使细菌大量繁殖导致亚硝酸盐含量增加。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - -