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1、课题3 亚硝酸盐含量检测专题1 传统发酵技术的应用泡菜中亚硝酸盐含量变化及测定泡菜中亚硝酸盐含量变化及测定（一）知识与技能（一）知识与技能泡菜中亚硝酸盐含量变化及测定泡菜中亚硝酸盐含量变化及测定（二）过程与方法（二）过程与方法 乳酸菌发酵与细胞呼吸的联系；测定亚乳酸菌发酵与细胞呼吸的联系；测定亚硝酸盐时的化学操作硝酸盐时的化学操作（三）情感、态度与价值观（三）情感、态度与价值观 对泡菜中亚硝酸盐含量的测定，引导学对泡菜中亚硝酸盐含量的测定，引导学生关注食品安全，维护身体健康生关注食品安全，维护身体健康学习目标学习目标联系生活联系生活 泡菜是一种以发酵加工制成的浸制品，为泡酸泡菜是一种以发酵加工
2、制成的浸制品，为泡酸菜类的一种。泡菜制作容易，成本低廉，营养卫菜类的一种。泡菜制作容易，成本低廉，营养卫生，风味可口，利于贮存。在我国四川、东北、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，在家也做一些这样的泡菜，做为每天饭
3、前小菜，或以它配菜，烹成各种菜肴，不失为一件美事。或以它配菜，烹成各种菜肴，不失为一件美事。但是但是泡菜含亚硝酸盐具致癌作用危害身体健康，泡菜含亚硝酸盐具致癌作用危害身体健康，所以不易多吃所以不易多吃 日常生活中不宜食用放置时间过长和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？变质蔬菜的原因是什么？亚硝酸盐含量较高。亚硝酸盐含量较高。思考探究思考探究你知道亚硝酸盐吗？知道它的危害吗？你知道亚硝酸盐吗？知道它的危害吗？亚亚硝硝酸酸盐盐(包包括括亚亚硝硝酸酸钾钾和和亚亚硝硝酸酸钠钠)为白色粉末，易溶于水。为白色粉末，易溶于水。膳膳食食中中的的亚亚硝硝酸酸盐盐一一般般不不会会危危害害人人体
4、体健健康康，但但是是，当当人人体体摄摄入入的的亚亚硝硝酸酸盐盐总总量量达达到到0.30.30.5g0.5g时时，会会引引起起中中毒毒，当当摄摄入入总量达到总量达到3g3g时，会引起死亡。时，会引起死亡。2.2.亚硝酸盐含量检测亚硝酸盐含量检测2.1.1 亚硝酸盐在食品生产中常用作 食品添加 剂。2.1.2.国家规定肉制品中不超过30mg/kg，酱腌菜中不超过20mg/kg，婴儿奶粉中不超过2mg/kg。2.1.3.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 作用下形成致癌物质 亚硝胺。2.12.1亚硝酸盐亚硝酸盐联系生活联系生活膳膳食食中中的的绝绝大大多多数数亚亚
5、硝硝酸酸盐盐在在人人体体内内以以“过过客客”的形式随尿排出，只有的形式随尿排出，只有在特定的条件下（适宜的在特定的条件下（适宜的PHPH、温度和温度和一定的微生物作用），一定的微生物作用），才会转变成致癌物才会转变成致癌物亚硝胺。亚硝胺。大量动物实验表明，大量动物实验表明，亚硝胺具有致癌作用，同时对亚硝胺具有致癌作用，同时对动物具有致畸和致突变作用。动物具有致畸和致突变作用。研究表明，人类的某些癌症研究表明，人类的某些癌症可能与亚硝胺有关。可能与亚硝胺有关。在在盐酸酸化条件下盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与，亚硝酸盐与对氨基苯对氨基苯磺酸磺酸发生发生重氮化重氮化反应后，再与反应后，再与N-1N-1萘
6、基乙萘基乙二胺盐酸盐二胺盐酸盐结合生成结合生成玫瑰红玫瑰红溶液。溶液。将经过反应显色后的泡菜待测样品与标准将经过反应显色后的泡菜待测样品与标准液液比色比色，即可估算出样品中的亚硝酸盐含量。，即可估算出样品中的亚硝酸盐含量。2.2.12.2.1测定亚硝酸盐含量的原理测定亚硝酸盐含量的原理典例精析典例精析例例1.下列关于测定亚硝酸盐含量原理的叙述，不正确下列关于测定亚硝酸盐含量原理的叙述，不正确的是的是()A亚硝酸盐经一定方式显色反应后呈玫瑰红色亚硝酸盐经一定方式显色反应后呈玫瑰红色B显色反应后亚硝酸盐的理化性质没有发生改变显色反应后亚硝酸盐的理化性质没有发生改变C不同浓度的亚硝酸盐显色深浅不同不
7、同浓度的亚硝酸盐显色深浅不同D样品液显色后，通过与已知浓度的标准液比色，可大样品液显色后，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致估算出样品液中亚硝酸盐的含量解析解析亚硝酸盐的显色反应是指在盐酸酸化条亚硝酸盐的显色反应是指在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与与N1萘基乙二胺盐酸盐反应生成玫瑰红色物质。萘基乙二胺盐酸盐反应生成玫瑰红色物质。所以它们的理化性质均发生了改变。所以它们的理化性质均发生了改变。B泡菜、泡菜、对氨基苯磺酸、对氨基苯磺酸、N1萘基乙二胺盐酸盐、萘基乙二胺盐酸盐、亚硝酸钠、亚硝酸钠、
8、氯化镉、氯化钡、氯化镉、氯化钡、氢氧化钠、氢氧化铝、氢氧化钠、氢氧化铝、蒸馏水、蒸馏水、榨汁机、移液管、容量瓶、比色管等榨汁机、移液管、容量瓶、比色管等2.2.2.2.2 2 材料与器具材料与器具（1 1）配置溶液）配置溶液（2）配制标准液配制标准液（3）制备泡菜样品处理液制备泡菜样品处理液（4）比色）比色2.2.32.2.3步骤步骤（1 1）配置溶液）配置溶液对氨基苯磺酸溶液对氨基苯磺酸溶液(4mg/mL)N1萘基乙二胺盐酸盐溶液萘基乙二胺盐酸盐溶液(2mg/mL)亚硝酸钠溶液亚硝酸钠溶液(5ug/mL)提取剂提取剂2.2.3.1 2.2.3.1 配制溶液配制溶液4mg/ml对氨基苯磺酸溶液
9、对氨基苯磺酸溶液：称取称取0.4克对氨基苯磺酸，溶解于克对氨基苯磺酸，溶解于100ml体积体积分数为分数为20的盐酸中，的盐酸中，避光保存避光保存。2.2.3.12.2.3.1配制溶液配制溶液2mg/ml N1萘基乙二胺盐酸盐溶液萘基乙二胺盐酸盐溶液：称取称取0.2克克N1萘基乙二胺盐酸盐，溶解于萘基乙二胺盐酸盐，溶解于100ml的水中，的水中，避光保存避光保存。2.2.3.12.2.3.1配制溶液配制溶液5ug/ml亚硝酸钠溶液亚硝酸钠溶液：称取称取0.10克于硅胶干燥器中干燥克于硅胶干燥器中干燥24小时的亚小时的亚硝酸钠，用水溶解至硝酸钠，用水溶解至500ml，再转移，再转移5 ml溶液溶
10、液至至200 ml容量瓶，定容至容量瓶，定容至200ml 亚硝酸吸钠湿性强，在空气中易被氧化成硝酸钠，亚硝酸吸钠湿性强，在空气中易被氧化成硝酸钠，因此，要应在硅胶干燥器中干燥因此，要应在硅胶干燥器中干燥24h或经或经1155真空真空干燥至恒重干燥至恒重2.2.3.12.2.3.1配制溶液配制溶液提取剂提取剂：分分别别称称取取5050克克氯氯化化镉镉、氯氯化化钡钡，溶溶解解于于1000ml1000ml蒸馏水中，用盐酸调节蒸馏水中，用盐酸调节pHpH至至1 1。氢氧化铝乳液氢氧化铝乳液和和2.5mol/L2.5mol/L的的氢氧化钠氢氧化钠溶液。溶液。2.2.3.12.2.3.1配制溶液配制溶液（
11、2 2）配制标准液配制标准液 用移液管吸取用移液管吸取用移液管吸取用移液管吸取0.20mL0.20mL0.20mL0.20mL、0.40mL0.40mL0.40mL0.40mL、0.60mL0.60mL0.60mL0.60mL、0.80mL0.80mL0.80mL0.80mL、1.00mL1.00mL1.00mL1.00mL、1.50mL1.50mL1.50mL1.50mL亚硝酸钠溶液亚硝酸钠溶液亚硝酸钠溶液亚硝酸钠溶液(相当于相当于相当于相当于1 1 1 1ugug，2ug2ug，3ug3ug，4ug4ug，5ug5ug和和和和7.5ug7.5ug亚硝酸钠亚硝酸钠亚硝酸钠亚硝酸钠)，分别置于
12、，分别置于，分别置于，分别置于50mL50mL50mL50mL比色管比色管比色管比色管中，再取中，再取中，再取中，再取1 1 1 1支比色管作为空白对照。支比色管作为空白对照。支比色管作为空白对照。支比色管作为空白对照。并分别加入并分别加入并分别加入并分别加入2.0mL2.0mL2.0mL2.0mL对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置3 3 3 35 5 5 5分钟后；分钟后；分钟后；分钟后；再分别加入再分别加入再分别加入再分别加入1.0mL N-11.0mL N-11.0mL N-11.0mL N-1萘基乙二胺盐酸盐
13、溶液，加萘基乙二胺盐酸盐溶液，加萘基乙二胺盐酸盐溶液，加萘基乙二胺盐酸盐溶液，加蒸馏水至蒸馏水至蒸馏水至蒸馏水至50mL50mL50mL50mL，混匀；，混匀；，混匀；，混匀；观察亚硝酸钠溶液颜色的梯度变化。观察亚硝酸钠溶液颜色的梯度变化。观察亚硝酸钠溶液颜色的梯度变化。观察亚硝酸钠溶液颜色的梯度变化。2.2.3.22.2.3.2配制标准液配制标准液 随亚硝酸钠量的增加，显色随亚硝酸钠量的增加，显色反应越充分，颜色越深反应越充分，颜色越深2.2.3.22.2.3.2配制标准液配制标准液（3 3）制备泡菜样品处理液制备泡菜样品处理液 将将3坛样品做好标记后，分别称取坛样品做好标记后，分别称取0.
14、4千克泡菜，千克泡菜，榨汁过滤榨汁过滤得约得约200mL200mL汁液。汁液。取其中取其中100 100 mLmL至至500mL500mL容量瓶中，加容量瓶中，加200mL200mL蒸蒸馏水、馏水、100mL100mL提取剂提取剂，混匀，再加入，混匀，再加入40mL40mL氢氧化氢氧化钠溶液，用蒸馏水定容至钠溶液，用蒸馏水定容至500mL500mL后，立即过滤。后，立即过滤。将将60mL60mL滤液转移至滤液转移至100mL100mL容量瓶中，加入氢氧容量瓶中，加入氢氧化铝化铝（吸附脱色）（吸附脱色）乳液，定容至乳液，定容至100mL100mL，过滤。，过滤。2.2.3.3 2.2.3.3 制
15、备泡菜样品处理液制备泡菜样品处理液典例精析典例精析例例2在制备泡菜样品处理液时，在制备泡菜样品处理液时，对滤液起到净化作用的是对滤液起到净化作用的是()A氢氧化铝乳液氢氧化铝乳液 B氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液C氯化镉溶液氯化镉溶液 D氯化钡溶液氯化钡溶液A解析解析氢氧化铝乳液能吸附滤液中的氢氧化铝乳液能吸附滤液中的色素，使滤液无色透明。色素，使滤液无色透明。思考探究思考探究1.哪些溶液需要避光保存？哪些溶液需要避光保存？对氨基苯磺酸溶液、对氨基苯磺酸溶液、N1萘基乙二胺盐酸盐溶液；萘基乙二胺盐酸盐溶液；2.提取剂的成分有哪些？提取剂的成分有哪些？氯化镉和氯化钡。氯化镉和氯化钡。（4 4）比色）比
16、色 吸取吸取40mL40mL40mL40mL透明澄清的透明澄清的滤液滤液，转移到，转移到50mL50mL50mL50mL比色比色管管中，将比色管做好标记。中，将比色管做好标记。按步骤按步骤2 2的方法分别加入对氨基苯磺酸溶液和的方法分别加入对氨基苯磺酸溶液和 N-N-1 1萘基乙二胺盐酸盐溶液，并定容至萘基乙二胺盐酸盐溶液，并定容至50mL50mL50mL50mL，混匀，混匀，静置，静置1515分钟后，观察样品颜色的变化分钟后，观察样品颜色的变化;并并与标准显色液比较与标准显色液比较，找出与标准液最相近的，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。每隔颜色，记录对应的亚硝酸钠含
17、量，并计算。每隔2天测一次，将结果记录下来。天测一次，将结果记录下来。2.2.3.4 2.2.3.4 比色比色 观察样品颜色的变化，并与标准显色液比较，找出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，与标准液最相近的颜色，记录对应的亚硝酸钠含量，并计算。每隔并计算。每隔2 2天测一次，将结果记录下来。天测一次，将结果记录下来。计算：如测试液与标准比色液的计算：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微克相当，则亚硝酸盐的含量计算为为3/1000/0.00960.4千克千克x100/200 x60/500 x40/100=0.0096取
18、取材材得滤液得滤液200毫升毫升取取100毫毫升升500毫升毫升取取60毫升毫升100毫毫升取升取40毫毫升升2.2.3.4 2.2.3.4 比色比色 无机大分子颗粒吸附有机杂质的原理和方法。无机大分子颗粒吸附有机杂质的原理和方法。提取剂：提取剂：氯化镉和氯化钡作为提取剂的作用是提取样品处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。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）提取剂在配制时为什么要加入浓盐酸调节PH至至1？氢氧化铝乳液：吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁透明澄氢氧化铝乳液：吸附泡菜汁液中的杂质，使
19、泡菜汁透明澄清，以便进行显色反应清，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）为什么需要用处理样品与提取剂在摇床上振荡提取提取1小时？小时？（3）为什么振荡后还需要加入氢氧化钠溶液？）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、氢氧化铬沉淀防止形成氢氧化铝、氢氧化铬沉淀为使沉淀沉在容器底部为使沉淀沉在容器底部中和乳酸和其他酸中和乳酸和其他酸（4）为什么加氢氧化铝？）为什么加氢氧化铝？思考探究思考探究思考探究思考探究（5）在酸奶制作过程）在酸奶制作过程 会不会会不会产生亚硝酸盐？产生亚硝酸盐？会，菌种也是乳酸菌会，菌种也是乳酸菌典例精析典例精析例例3测定亚硝酸盐含
20、量的操作步骤正确的是测定亚硝酸盐含量的操作步骤正确的是()A制备标准显色液制备标准显色液配制溶液配制溶液制备样品处理液制备样品处理液比色比色B制备标准显色液制备标准显色液制备样品处理液制备样品处理液配制溶液配制溶液比色比色C配制溶液配制溶液制备样品处理液制备样品处理液制备标准显色液制备标准显色液比色比色D配制溶液配制溶液制备标准显色液制备标准显色液制备样品处理液制备样品处理液比色比色D2015年年1月月4日日（封坛前）（封坛前）2015年年1月月8日日2015年年1月月12日日2015年年1月月15日日2015年年1月月19日日0.150.600.200.100.101号坛号坛2号坛号坛0.1
21、50.200.100.050.053号坛号坛0.150.800.600.200.20泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化 3.3.结果分析与评价结果分析与评价亚硝酸盐含量发酵时间（发酵时间（d）（1）亚硝酸盐含量在第）亚硝酸盐含量在第天达到最高峰。天达到最高峰。（2）亚硝酸盐含量升高的原因是）亚硝酸盐含量升高的原因是蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶的活性增强，将硝酸蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶的活性增强，将硝酸盐还原为亚硝酸盐还原为亚硝酸。（3）亚硝酸盐含量降低的原因是）亚硝酸盐含量降低的原因是蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶的活性减弱，硝酸盐蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶的
22、活性减弱，硝酸盐还原减少还原减少3 3结果分析与评价结果分析与评价4 在腌制后的前在腌制后的前4天内，泡菜中的亚硝酸盐含量天内，泡菜中的亚硝酸盐含量就可以达到最高峰。而第就可以达到最高峰。而第8天后泡菜中的亚硝酸盐天后泡菜中的亚硝酸盐含量开始有明显下降。含量开始有明显下降。这可能是由于泡菜在开始腌制时，坛内环境有这可能是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），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。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，乳酸菌也大量繁殖，但随着腌制时间的延长，乳酸菌也大量繁殖，对
23、硝酸盐还原菌产生一定的抑制作用，使其生长繁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殖受到影响，造成泡菜中亚硝酸盐的含量又有所下降。降。结果分析与评价结果分析与评价典例精析典例精析例例4在泡菜制作过程中，在泡菜制作过程中，10 d后坛内亚硝酸后坛内亚硝酸盐的含量会逐渐下降，原因是盐的含量会逐渐下降，原因是()A坛内微生物将亚硝酸盐氧化成硝酸盐坛内微生物将亚硝酸盐氧化成硝酸盐B坛内微生物将亚硝酸盐还原为硝酸盐坛内微生物将亚硝酸盐还原为硝酸盐C坛内微生物将亚硝酸盐分解成坛内微生物将亚硝酸盐分解成N2和和NH3等物质等物质D坛内微生物死亡，不会再产生亚硝
24、酸盐坛内微生物死亡，不会再产生亚硝酸盐A果酒果酒果酒果酒果醋果醋果醋果醋腐乳腐乳腐乳腐乳泡菜泡菜泡菜泡菜微生物微生物微生物微生物类型类型类型类型原理原理原理原理反应条件反应条件反应条件反应条件检测方法检测方法检测方法检测方法酵母菌，酵母菌，真菌，兼真菌，兼性厌氧性厌氧醋酸菌，醋酸菌，细菌，好细菌，好氧菌氧菌毛霉，真毛霉，真菌，菌，需氧需氧型型乳酸菌，细乳酸菌，细菌，厌氧菌菌，厌氧菌酵母菌的酵母菌的无氧呼吸无氧呼吸产生酒精产生酒精20(1820(1825 无氧无氧重铬酸钾重铬酸钾与其反应与其反应呈灰绿色呈灰绿色醋酸菌的醋酸菌的有氧呼吸有氧呼吸产生醋酸产生醋酸30353035通入氧气通入氧气品尝、
25、品尝、pHpH试纸检试纸检测测毛霉产生毛霉产生蛋白酶和蛋白酶和脂肪酶脂肪酶15151818接接种，酒精含种，酒精含量控制在量控制在1212左右左右乳酸菌无乳酸菌无氧呼吸产氧呼吸产生乳酸生乳酸常温，无常温，无氧条件氧条件亚硝酸盐亚硝酸盐亚硝酸盐亚硝酸盐的检测的检测的检测的检测归纳总结归纳总结例例5.下图为泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示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：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制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为 ，
26、盐，盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是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：；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泡菜风味形成的关键在于 的加入。的加入。亚硝酸盐的含量低亚硝酸盐的含量低 4：1 加热煮沸是为了杀灭杂菌，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、渗出蔬菜中过盐有灭菌、渗出蔬菜中过多的水以及调味的作用多的水以及调味的作用 调味料调味料 当堂达标当堂达标(4)泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至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：发霉变味，试分析可能的原因：(5)发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是 (6)测定亚硝酸盐含量的方法是测定亚硝酸盐含量的方法是 。泡菜坛子密封不严或取食工具不卫生，或盐的比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、泡菜变质例过小，都会引起杂菌滋生、泡菜变质 发酵不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化，及时检测发酵不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化，及时检测是为把握取食泡菜的最佳时机是为把握取食泡菜的最佳时机 比色法比色法