1.3：制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

课题3：制作泡菜并检测亚硝酸盐的含量,一、基础知识（一）、乳酸菌,1、生物类别：细菌（原核细胞）。2、代谢类别：异养厌氧型。3、生长方式：分裂生长。4、分布：空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内部都有。5、适宜条件：耐盐，最适pH=5,乳酸链球菌（球状）,乳酸杆菌（杆状）,为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？,（二）、亚硝酸盐,自然界中，亚硝酸盐分布广泛，蔬菜、咸菜、豆粉中均含有。,亚硝酸盐为白色粉末，外观与食盐相似，有咸味，易溶于水，可作食品添加剂。,亚硝酸盐为强氧化剂，能够把血液中携带氧的低铁血红蛋白转变为高铁血红蛋白，从而导致缺氧性中毒症状。,膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但是，当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.30.5g时，会引起中毒，当摄入总量达到3g时，会引起死亡。膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，只有在特定的条件下才会转变成致癌物亚硝胺，亚硝胺对动物还具有致畸和致突变作用（亚硝酸盐本身不是致癌物质）。,亚硝酸盐在pH=3，温度适宜和一定微生物的作用下与蛋白质水解的胺转变成致癌物质亚硝胺，因此，在胃中极易生成亚硝胺。,我国卫生标准规定：亚硝酸盐的残留量在肉制品中不得超过30mg/kg，酱菜中不超过20mg/kg，而婴儿奶粉中不得超过2mg/kg。,测定亚硝酸盐含量,二、实验设计流程图,检查方法：坛口向上，压入水中，看坛内壁有无渗水现象。,无裂纹、无砂眼,坛沿深、盖子吻合好,火候好,三、泡菜制作1、泡菜坛的选择,2、蔬菜处理,将鲜菜修整、洗涤、阳光下晾晒，到菜表皮萎焉时收下，切分成条状或片状。,清水与盐按4:1的比例配制好后煮沸冷却。,3、配制盐水,盐的作用：调味，抑制微生物生长，所以盐含量过低会造成细菌污染。,煮沸的目的：杀菌冷却是为了不影响乳酸菌的生命活动。,将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。将经过处理的蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。向坛盖边缘的水槽中注满水。并注意发酵过程中补充水。,4、装坛发酵,坛沿注满水是为了保证坛内乳酸菌的发酵所需的无氧环境。,装,压,封,温度不能过高：常温食盐含量不能过低：4:1腌制时间不能过短：15天细菌污染大量繁殖后，亚硝酸盐含量增加,5、腌制条件,腌制过程中，亚硝酸盐含量先增多，后减少。,四、亚硝酸盐含量的检测(比色法）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泡菜待测样品与标准液比色，即可估算出样品中的亚硝酸盐含量。,材料：泡菜器具：榨汁机、移液管、容量瓶、比色管等试剂：对氨基苯磺酸、N-1-萘基乙二胺盐酸盐、盐酸、亚硝酸钠、氯化镉、氯化钡、蒸馏水、氢氧化钠、氢氧化铝。,2、材料与器具,3、步骤,（1）配置溶液,（2）配制标准液显色液,（3）制备泡菜样品处理液,（4）比色,（1）配置溶液,对氨基苯磺酸溶液:配制成(4mg/mL)溶液（对氨基苯磺酸0.4g体积分数20于盐酸100mL）,N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液：配制成(2mg/mL)溶液（N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶0.2g100ml蒸馏水）,亚硝酸钠溶液：配制成(5ug/mL)溶液（亚硝酸钠0.1g溶液500mL蒸馏水中转5mL于200mL的蒸馏水中。,提取剂：氯化镉50克、氯化钡50克溶1000mL蒸馏水中，盐酸调至pH=1。,氢氧化铝乳液,氢氧化钠溶液:配制成2.5mol/L,（2）配制标准显色液用移液管吸取0.20mL、0.40mL、0.60mL、0.80mL、1.00mL、1.50mL亚硝酸钠溶液(相当于1ug，2ug，3ug，4ug，5ug和7.5ug亚硝酸钠)，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2mL对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置35分钟后；再分别加入1mLN-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（玫瑰红色逐渐加深）。,（3）制备样品0.4kg泡菜榨汁取汁100mL蒸馏水200mL100提取剂摇床振荡1h加40mL氢氧化钠溶液60mL蒸馏水过滤60mL滤液40mL氢氧化铝乳液。,振荡,过滤,制备样品,样品处理液的制备,（4）比色,样品即滤液40mL加入50mL比色管中,显色反应：先加2mL对氨基苯磺酸，后加1mLN-1萘基乙二胺盐酸盐,定容50mL,比色：显色后与标准显色液对比，找出颜色最相近的记录对应亚硝酸盐含量,测定反应原理总结,酸化：对氨基苯磺酸溶于盐酸中,显色：重氮盐+N-1萘基乙二胺盐酸盐,比色：样品和标准比色液对比，估算亚硝酸盐含量,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,乳酸杆菌乳酸链球菌,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,泡菜在发酵期间，由于乳酸菌的发酵作用，发酵产物乳酸不断累积，因此可以根据微生物的活动情况和乳酸积累量，将泡菜发酵过程分为三个阶段。,五、泡菜发酵的阶段,蔬菜刚入坛时，蔬菜表面带入的微生物，主要是以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活跃，它们产生较多的乳酸、酒精、醋酸和二氧化碳等，二氧化碳以气泡从水槽内放出，逐渐使坛内形成嫌气状态。,发酵产物中除乳酸外，还有其他，如乙醇、CO2等称异型乳酸发酵,1、发酵前期,特点：还有一点点氧气，微生物（大肠杆菌，酵母菌）发酵，产生代谢产物，二氧化碳排出，形成无氧环境，为后面乳酸菌发酵提供条件，乳酸含量逐渐增加，抑制微生物生长繁殖。,由于前期乳酸的积累，pH下降，嫌气状态的形成，乳酸杆菌进行活跃的同型乳酸发酵，乳酸的积累量可达到0.6%0.8%；乳酸积累pH达3.53.8.大肠杆菌、酵母菌、霉菌等的活动受到抑制。这一期为完全成熟阶段，泡菜有酸味且清香品质最好。,发酵产物中只有乳酸，称为同型乳酸发酵,2、发酵中期,特点:乳酸菌逐渐占据优势，其他发酵微生物受到抑制，乳酸积累增多,在此期间继续进行的是同型乳酸发酵，乳酸含量继续增加，可达1.0%以上。当乳酸积累达1.2以上时，乳酸杆菌的活性受到抑制，发酵速度逐渐变缓甚至停止。,3、发酵后期,此阶段泡菜酸度过高、风味不协调。,特点：乳酸含量过高，抑制乳酸菌活动，乳酸菌减少。,泡菜制作中亚硝酸盐生成：发酵初期，泡菜中微生物生长很快，将蔬菜中硝酸盐还原成亚硝酸盐，蔬菜中酚类物质和维生素C等将亚硝酸盐氧化，总体来说，生成的亚硝酸盐大于被氧化的，亚硝酸盐的含量逐步上升。微生物代谢活动将氧气消耗殆尽，泡菜坛中的环境不利于乳酸菌以外的其他微生物生长，生成的亚硝酸盐减少。同时，蔬菜中硝酸盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。,酵母菌，真菌，兼性厌氧,醋酸菌，细菌，好氧菌,毛霉，真菌，好氧菌,乳酸菌，细菌，厌氧菌,酵母菌的无氧呼吸产生酒精,1825，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,3035，通入氧气,品尝、pH试纸检测,毛霉产生蛋白酶和脂肪酶,1518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