1.3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量.ppt

1、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量,专题1:传统发酵技术的应用,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、湖南、湖北、河南、广东、广西等地民间均有自制泡菜的习惯。，它鲜嫩清脆，可以增进食欲，帮助消化与吸收。但是泡菜含亚硝酸盐具制癌作用危害身体健康，所以不宜多吃,基础知识,乳酸菌是发酵主要产物为乳酸的一类细菌的总称。,属于原核生物,乳酸菌种类多，分布广，常见乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌（用于制酸奶）。,乳酸链球菌（球状）,乳酸杆菌（杆状）,（一）乳酸菌,分布：,在自然界分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内部都有,繁殖：,以(二)分裂方式进行繁殖（无性生殖）,代谢类

2、型：,异养厌氧型,为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？,牛奶发酵为酸奶主要依靠乳酸菌的发酵作用，而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长。,a、性质： b、在食品生产中的作用： c、分布 ，在蔬菜、咸菜和豆粉中的含量如何？,食品添加剂,广泛,白色粉末，外观与食盐相似，有咸味，易溶于水,（二）亚硝酸盐,d、亚硝酸盐与人体健康的关系：,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，达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（适宜的pH、温度和一定的微生物作用）才会转变成致癌物亚硝胺,e、我国食品卫生标准规定的亚硝酸

3、盐含量：,肉制品中不得超过30mg/kg 酱菜中不超过20mg/kg 婴儿奶粉中不得超过2mg/kg,为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放时间过长、变质的蔬菜？ 答：有些蔬菜，如小白菜和萝卜等，含有丰富的硝酸盐。当这些蔬菜放置过久发生变质（发黄、腐烂）或者煮熟后存放太久时，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。,实验设计,修整、洗涤 晾晒、切分,选择原料,条状或片状,称取食盐,配制盐水,泡菜盐水,加入调味料 并装坛,发酵,成品,测亚硝酸盐含量,（一）制作泡菜,将新鲜蔬菜预先处理成条状或片状。 泡菜盐水按清水和盐为 41 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

4、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。,用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？,水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。,为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是怎么形成的？,形成白膜是由于酵母菌的繁殖形成的。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌的繁殖。,操作提示（一）泡菜坛的选择,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

5、,（二）腌制条件,温度不能过高 食盐含量不能过低 腌制时间不能过短 细菌污染大量繁殖后，亚硝酸盐含量增加,腌制过程中，亚硝酸盐含量先增多，后减少。一般10天后开始下降。,蔬菜刚入坛时，其表面带入的微生物，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CO2，CO2以气泡从水槽内放出，逐渐使坛内形成无氧状态。,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：,（三）泡菜发酵的阶段,由于前期乳酸的积累，pH下降，无氧状态的形成，乳酸杆菌进行活跃的发酵，乳酸的积累量可达到0.6%0.8%；pH达3.53.8。大肠杆菌、酵母菌、霉菌等的活动

6、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。,（四）亚硝酸盐含量的测定,比色法,1、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待测样品与标

7、准液比色，即可估算出样品中的亚硝酸盐含量。,亚硝酸钠标准显色液,泡菜中亚硝酸盐含量在发酵刚刚开始的时候都处于上升趋势，在3d的时候会达到一个最高值，之后就会慢慢下降，在发酵时间达到10 d左右的时候下降到一个相对比较稳定的数值，达到平稳状态,2、步骤,（1）配制溶液,（2） 制备标准显色液,（3） 制备泡菜样品处理液,（4）比色,（1）配制溶液,对氨基苯磺酸溶液(4mg/mL)溶于盐酸，避光保存,N-1萘基乙二胺盐酸盐溶液(2mg/mL) 避光保存,亚硝酸钠溶液(5ug/mL),提取剂：氯化镉、氯化钡,氢氧化铝乳液：,氢氧化钠溶液：,（2）配制标准显色液 用 刻度移液管 吸取体积0.2、0.4

8、、0.6、0.8、1.0、1.5mL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2.0mL 对氨基苯磺酸溶液 混匀静置35分钟。 向各管加入1.0mL N-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,样品处理液的制备,（4）比色,样品即滤液加入比色管,显色反应：先加对氨基苯磺酸 ，后加 N-1萘基乙二胺盐酸盐,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,考点归纳及分析,酵母菌,醋酸菌,毛霉（主要）,乳酸菌,真核生物,异养兼性厌氧,约20,酿酒、发面,原核生物,异养需氧,30-35 ,酿醋,真核生物,

9、异养需氧,15-18,制作腐乳,原核生物,异养厌氧,室温,制作酸奶、泡菜,发酵装置的比较,影响品质的因素,亚硝酸盐含量的测定,酵母菌有氧呼吸大量繁殖，无氧呼吸产生酒精和CO2,醋酸菌有氧条件可将糖或乙醇转化为乙酸,毛霉可产生蛋白酶、脂肪酶水解蛋白质、脂肪等,乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,课题成果评价 （一）泡菜腌制的质量如何 可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定，还可以在显微镜下观察乳酸菌形态，比较不同时期泡菜坛中乳酸菌的含量。 （二）亚硝酸盐含量的测定 配制的亚硝酸盐标准使用液与样品液显色后，目测比色效果如何，是否与标准液的浓度相吻合。如果不吻合，还应在已知浓度范围内，改变浓度梯度，进一步配制标

10、准使用液。 （三）是否进行了及时细致的观察与记录 在实验进行过程中，应及时对泡菜中亚硝酸盐含量进行鉴定，比较不同时期亚硝酸盐含量的变化及其对泡菜质量的影响。,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,泡菜的制作及亚硝酸盐检测,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,测定亚硝酸盐含量的操作,结果分析与评价,酵母菌，真菌，兼性厌氧,醋酸菌，细菌，需氧菌,毛霉，真菌，需氧,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,30

11、35，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,(2016全国卷II)39生物选修1：生物技术实践（15分） 苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的，回答下列为题： （1）酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程和是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的_中进行，其产物乙醇与_试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程在酵母菌细胞的_中进行，与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增值速度_。,细胞质基质,重铬酸钾,线粒体,快,（2）第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的

12、乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在_条件下才能完成。 （3）在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度_（填“低于”或“高于”）第二阶段。 （4）醋酸杆菌属于_核生物，其细胞结构中 （填“含有”或“不含有”）线粒体。,有氧,低于,原,不含有,（2016江苏卷）7.下列关于中学“腐乳的制作”实验，叙述正确的是 A.加盐主要是为了调节水分，利于毛霉生长 B.加料酒主要是为了灭菌，避免腐败变质 C.发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌 D.实验室制作的腐乳不宜直接食用,【答案】D,（2014广东卷）4、下列叙述错误的是（ ） A、醋酸菌在无氧条件下利用乙醇

13、产生醋酸 B、酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖汁产生酒精 C、泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵 D、腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶,【答案】A,2014（海南卷）30生物选修1：生物技术实践（15分） 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： 请完善下列实验步骤。 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。 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

14、比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。,【答案】（1）不同浓度亚硝酸钠标准溶液 不同泡制天数的泡菜滤液,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。 右图表示的是泡菜中 变化趋势。 泡菜制作过程中产酸的细菌主要是 （填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”）。,样品管 一致 （2）亚硝酸盐含量 （3）乳酸菌,(2013年全国I卷)39【生物选修1 生物技术实践】（15分） 回答下列有关泡菜制作的习题： （1）制作泡菜是，所用盐水煮沸，其目的是 。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液

15、，加入陈泡菜液的目的是 。 （2）泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行 的过程。该过程发生在乳酸菌的 中。 （3）泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有 、 和 等。 （4）从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内，泡菜液逐渐变酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是 ，原因是： 。,消灭杂菌,增加乳酸菌含量,无氧呼吸,细胞质,、,温度,食盐用量,腌制时间,乳酸菌数量增加，杂菌数量较少,乳酸菌比杂菌更为耐酸,（2011年江苏卷）3下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是 A腐乳制作所需要的适宜温度最高 B果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵 C使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌

16、D使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA,D,（2013江苏卷）14. 某研究性学习小组以樱桃番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是 A. 酵母菌是嗜温菌， 所以果酒发酵所需的最适温度较高 B. 先供氧进行果醋发酵，然后隔绝空气进行果酒发酵 C. 与人工接种的发酵相比，自然发酵获得的产品品质更好 D. 适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖,D,（2011江苏卷）右图为不同培养阶段酵母菌种各数量，葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线，请回答下列问题： （1）曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是 ；曲线BC段酵母呼吸的方式为 。 （2）酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原

17、因除葡萄糖大量消耗外，还有 、 。 （3）在T1T2时段，单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅 速增加的主要原因有 、 。 （4）某同学在T3时取样，统计的酵母菌种群数量明显高于D点对应的数量，原因可能有 、 和用血球计数板计数时出现错误等。,细胞质基质和线粒体,有氧呼吸和无氧呼吸,乙醇含量过高 培养液的pH下降,酵母菌进行无氧呼吸，产生的能量少,酵母菌种群数量增多,取样时培养液未摇匀，,未染色统计的菌体数包含了死亡的菌体,（2010海南卷）25（18分）选修模块1：生物技术实践 葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题： （1）利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是。 （2）该微生物通过无氧呼吸可分解，产生的终产物是和。 （3）甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁 后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等 适宜的条件下进行发酵，如图所示。发 酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。 据图分析，甲和丙同学的操作有误，其 中甲同学的错误是，导致 发酵中出现的主要异常现象是 。丙同学的错误是， 导致发酵中出现的主要异常现象是