制作泡菜并检测亚硝酸盐含量课件-高二下学期生物人教版选修1

课题3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量常见种类：

代谢类型及产物（发酵原理）：

乳酸菌是异养厌氧型细菌，在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸。乳酸链球菌和乳酸杆菌一、泡菜制作基础知识1.乳酸菌含有抗生素的牛奶能不能发酵成酸奶？为什么？不能。因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。

当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5g时，会引起中毒，达3g时会引起死亡。2.亚硝酸盐

亚硝酸盐(包括亚硝酸钾和亚硝酸钠)为白色粉末，易溶于水。在食品生产中用作食品添加剂。在蔬菜中的平均含量为4mg/kg、咸菜中为7mg/kg、豆粉中为10mg/kg。

膳食中的绝大多数亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿排出，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。大量动物实验表明，亚硝胺具有致癌作用，同时对动物具有致畸和致突变作用。研究表明，人类的某些癌症可能与亚硝胺有关。

亚硝酸盐有何危害？在什么情况下，亚硝酸盐会转化为亚硝胺？

亚硝胺有何危害？二、制作泡菜实验操作过程1.原理：在无氧条件下，乳酸菌将糖类分解为乳酸。2.材料选择泡菜坛：火候好，无裂纹，无砂眼，吻合度好原料：质地鲜嫩、无虫咬、无烂痕斑点3.腌制条件：腌制过程中，要注意控制腌制的时间、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，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。①准备白菜、萝卜、葱、辣椒、蒜等材料。②切好萝卜、葱、蒜泥、辣椒末等，准备往白菜芯里放。③白菜切成两半后，放在盐水里(水盐比10：１)一夜，第二天，用流动的水清洗，再甩干水分。④往盐腌过的白菜里添加佐料，要均匀涂抹。⑤用外层的白菜叶子包好里面的，放上一周。⑥切开发酵的泡菜，放在盘子里。蔬菜刚入坛时，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，它们进行异型乳酸发酵和微弱的酒精发酵产生较多的乳酸、酒精、醋酸和二氧化碳等，二氧化碳以气泡从水槽内放出，逐渐使坛内形成少氧状态。发酵前期：发酵中期：由于前期乳酸的积累，pH下降，乳酸杆菌活跃进行活跃的同型乳酸发酵，乳酸积累pH达3.5~3.8。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。继续进行乳酸发酵，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。腌制1周左右即可开坛食用。也可随时加入新鲜蔬菜，不断取用。发酵后期：❊如果加入一些已经腌制过的泡菜汁更好，这相当于接种已经扩增的发酵菌，可减少腌制时间。1.加入白酒有什么作用？白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长，它也是一种调味剂，可增加醇香感。思考：2.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，这样，坛内可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌进行乳酸发酵。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。3.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？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时发生变质（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。4.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？形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。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。三、亚硝酸盐含量的测定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待测样品与标准液比色，即可计算出样品中的亚硝酸盐含量。2、材料与器具

泡菜、对氨基苯磺酸、N-1－萘基乙二胺盐酸盐、氯化钠、氢氧化钠、氢氧化铝、氯化镉、氯化钡、亚硝酸钠、蒸馏水、移液管、容量瓶、比色管等3、步骤（1）配置溶液

①对氨基苯磺酸溶液：称取0.4g对氨基苯磺酸，溶解于100ml体积分数为20％的盐酸中，避光保存(4mg/ml)。

②N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液：称取0.2gN-1－萘基乙二胺盐酸盐，溶解于100ml的水中，避光保存(2mg/ml)。③亚硝酸钠溶液：称取0.10g于硅胶干燥器中干燥24小时的亚硝酸钠，用水溶解定容至500ml，再转移5ml溶液至200ml容量瓶，定容至200ml(5ug/ml)④提取剂：分别称取50克氯化镉、氯化钡，溶解于1000ml蒸馏水中，用盐酸调节pH至1。氢氧化铝乳液和2.5mol/l的氢氧化钠溶液。（2）配制标准液用移液管吸取0.20ml、0.40ml、0.60ml、0.80ml、1.00ml、1.50ml亚硝酸钠溶液，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2.0ml对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置3～5分钟后，再分别加入1.0mlN-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剃度变化。（3）制备样品处理液

将3坛样品做好标记后，分别称取0.4千克泡菜，榨汁过滤得200ml汁液。取其中100ml转移到500ml容量瓶中，加200ml蒸馏水、100ml提取剂，摇床上振荡混匀，再加入40ml氢氧化钠溶液，用蒸馏水定容至500ml后，立即过滤。将60ml滤液转移至100ml容量瓶中，加入氢氧化铝（吸附脱色）乳液，定容至100ml，过滤。（4）比色

吸取40ml透明澄清的滤液，转移到50ml比色管中，将比色管做好标记。按步骤2的方法分别加入对氨基苯磺酸溶液和N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液，并定容至50ml，混匀，静置15分钟后，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，并计算。每隔2天测一次，将结果记录下来。2011年1月4日（封坛前）2011年1月8日2011年1月12日2011年1月15日2011年1月19日0.15

0.600.200.100.101号坛2号坛0.15

0.200.100.050.053号坛0.15

0.800.600.200.20泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化实验结果分析和讨论选录

在腌制后的前6天内，泡菜中的亚硝酸盐含量就可以达到最高峰。而第9天后泡菜中的亚硝酸盐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。但随着腌制时间的延长，乳酸菌大量繁殖，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降。(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。四、课题成果评价(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。P12