课题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含量一、课题目标：尝试制作泡菜，并尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化。讨论与此相关的食品安全问题。二、课题重点与难点：制作泡菜并测定泡菜中亚硝酸盐含量。

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，或以它配菜，烹成各种菜肴，不失为一件美事。但是泡菜含亚硝酸盐具有致癌作用危害身体健康，所以不宜多吃。课题背景四川泡菜:味道咸酸、口感脆生、色泽鲜亮韩国泡菜：微酸偏辣，相传是从我国传入的，堪称韩国“第一菜”。一、泡菜的制作（一）泡菜制作基础知识

1、乳酸菌：代谢过程中能产生乳酸的细菌的总称。C6H12O6２C３H６O３酶(乳酸)+能量

为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？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。2、亚硝酸盐

（1）性质:亚硝酸盐(包括亚硝酸钾和亚硝酸钠)为白色粉末，易溶于水。（2）作用：在食品生产中用作食品添加剂（3）分布：分布广泛蔬菜中亚硝酸盐的平均含量约为4mg/Kg，咸菜中亚硝酸盐的平均含量在7mg/Kg以上，而豆粉中平均含量可达10mg/Kg。（4）卫生标准：亚硝酸盐的残留量在肉制品中不得超过30mg/Kg，酱腌菜中不超过20mg/Kg，而婴儿奶粉中不得超过2mg/Kg。(3)亚硝酸盐与人体健康A.多为“过客”

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B.对人健康的影响：

中毒或致死：将血红蛋白中的二价铁离子氧化为三价铁离子，使血红蛋白不能携带氧气，而引起缺氧性中毒症状。慢性致癌：适宜的pH(胃酸)、温度亚硝胺（致癌作用）亚硝酸盐一定微生物

亚硝胺其有强烈的致癌作用，主要引起食管癌、胃癌、肝癌和结肠癌等。C.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（硝酸盐还原菌）还原成亚硝酸盐，危害人体健康。(二)、实验设计泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图加入调味料、装坛泡菜盐水配制盐水发酵成品测定亚硝酸盐含量修整、洗涤、晾晒切分成条状或片状选择原料称取食盐（2）添加的调味品，如花椒、八角等。（3）白酒。（4）食糖和盐。1、材料（1）各种蔬菜均可，一般用白菜、洋白菜、黄瓜、柿子椒、胡

萝卜、白萝卜等。2、泡菜坛的选择

泡菜坛本身质地好坏对泡菜与泡菜盐水有直接影响，故用于泡菜的坛子应经严格检验。

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

，否则容易引起蔬菜腐烂。①观型体:泡菜坛以火候老、釉质好、无裂纹、无砂眼、形体美观的为佳。②看内壁:将坛压在水内，看内壁，以无砂眼、无裂纹、无渗水现象的为佳。③视吸水:坛沿掺入清水一半，用废纸一卷，点燃后放坛内，盖上坛盖，能把沿内水吸干（从坛沿吸入坛盖内壁）的泡菜坛质量较好，反之则差。④听声音:用手击坛，听其声，钢音的质量则好，空响、砂响、音破的质次。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。4.制作过程：原料处理：选择原料，修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。配制盐水：清水:盐=4:1，煮沸冷却后备用。装坛：经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，

装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其它香辛料，继续装至八成满时加盐水，使盐水没过全部菜料。封坛发酵：盖好坛盖，向坛盖边沿的水槽中注满水(用水密封)，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。包括发酵前期、发酵中期、发酵后期。成品：放在18-20℃，约15天便制成。5.发酵三阶段：

根据微生物的活动情况和乳酸积累量,可以将泡菜发酵过程分为三个阶段:

发酵初期:大肠杆菌和酵母菌较为活跃,发酵产物为乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳，一方面消耗掉坛中的氧气,另一方面产生较多的二氧化碳,产生厌氧环境。乳酸菌和乳酸的量都较少，而由于硝酸还原菌的活动，亚硝酸盐含量有所增加。此时为泡菜初熟阶段,菜质咸而不酸、有生味。

发酵中期：由于乳酸不断积累和缺氧的形成，乳酸杆菌开始活跃，这时乳酸的积累量可达0.6%-0.8%，PH为3.5-3.8，其他的微生物的活动受到抑制（硝酸还原菌受抑制，同时形成的亚硝酸盐又被分解，因而亚硝酸盐含量下降），这时泡菜完全成熟，菜有酸味而清香。

发酵后期：继续进行乳酸发酵，乳酸积累达到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。此时泡菜酸度过高、风味不协调。

总结：从乳酸含量、泡菜的风味品质来看，在初期发酵的末期和发酵中期阶段，泡菜的乳酸含量为0.4-0.8%，风味品质最好，因此，常以这个阶段作为泡菜的成熟期。

泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化

少（有O2，乳酸菌活动受抑制）

最多（乳酸抑制其它菌活动）少

增加（硝酸盐还原菌的作用）

积累、增多、pH下降

下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）

减少（乳酸继续积累，pH继续下降，抑制其活动）继续增多，pH继续下降下降至相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的数量随时间变化的曲线如下：

亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的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。问题问题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，空气中21％是氧气，这是最简易的造成无氧环境的方法。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.为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为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。

问题（2）重氮反应形成的产物与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合

形成玫瑰红色染料。

将显色反应后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。(也可使用比色仪)（1）在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应（三）测定亚硝酸盐含量的原理（三）亚硝酸盐含量的测定亚硝酸盐含量的测定步骤：配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色1.配制溶液(1)对氨基苯磺酸溶液：称取0.4克对氨基苯磺酸，溶解于

100ml体积分数为20％的盐酸中，避光保存(4mg/ml)。(2)N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液：称取0.2克N-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0.10克于硅胶干燥器中干燥24小时的亚硝酸钠，用水溶解至500ml，再转移5ml溶液至

200ml容量瓶，定容至200ml(5μg/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。(5)氢氧化铝乳液和2.5mol/l的氢氧化钠溶液。

2.配制标准液显色液（1）用刻度移液管吸取0.20ml、0.40ml、0.60ml0.80ml、

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。（2）并分别加入2.0ml对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置3～5

分钟;（3）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梯度变化。亚硝酸钠标准显色液恒温QYC恒温/全温双层培养摇床（亦称恒温震荡器）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至500ml容量瓶中，加200ml蒸馏水、

100ml提取剂（增加亚硝酸盐的溶解度），混匀，再加入40ml氢氧化钠溶液（中和过多的酸），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（吸附滤液中的色素）乳液，定容至100ml，过滤。4.比色

(1)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。(2)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。(3)并定容至50ml，混匀，静置15min。(4)与标准比色管比色，并记录亚硝酸钠的含量。

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，乳酸细菌也大量繁殖，对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作，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。均样+水→捣碎→加果蔬提取剂（50gBaCl2+CdCl2→加1000ml重蒸馏水中，用浓HCl调PH为1）→振荡1小时→用NaOH调至中性→定容→过滤→滤液应无色透明（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，进一步配制标准使用液。问题果酒、果醋、腐乳、泡菜制作比较表酵母菌真菌兼性厌氧酵母菌的无氧呼吸产生酒精18～25℃无氧酸性条件，重铬酸钾与其反应呈灰绿色醋酸菌细菌好氧菌醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸30～35℃通入氧气品尝、pH试纸检测主要是毛霉真菌好氧菌毛霉产生蛋白酶和脂肪酶15～18℃接种,酒精含量控制在12％左右乳酸菌细菌厌氧菌乳酸菌无氧呼吸产生乳酸常温无氧条件pH检测、亚硝酸盐的检测练习1.下列关于乳酸菌的叙述，不正确的是A.乳酸菌的种类很多，常见的有乳酸链球菌乳酸杆菌B.在自然界广发分布，空气、土壤、植物体表、人和动物的肠道内均有C.乳酸菌是兼性厌氧菌，无氧时产生乳酸D.乳酸菌是厌氧细菌，在无氧的条件下，将葡萄糖分解成乳酸C2.下列关于亚硝酸盐的叙述中，正确的是A.亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用作食品添加剂，可多加B.绿色食品中不会含有亚硝酸盐C.亚硝酸盐在人体胃肠内易变成亚硝胺D.水煮越久亚硝酸盐含量越少C3.家庭制作泡菜时并无刻意的灭菌环节，在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他