课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
教材内容解读
要点1 乳酸菌
乳酸菌种类很多，在自然界中分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有乳酸菌分布。乳酸菌是厌氧细菌，在无氧的情况下，将葡萄糖分解成乳酸。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。
要点2 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。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0.3～0.5g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。
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。
要点3 泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图
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（1）泡菜的制作
按照清水与盐的质量比为4:1的比例配制盐水。将盐水煮沸冷却。将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、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配置好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。发酵时间长短受室内温度的影响。
（2）测定亚硝酸盐含量的操作中有关的几个问题
①实验原理：亚硝酸盐遇到对氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液时会呈现玫瑰红色。亚硝酸盐溶液的浓度不同，呈现的颜色深浅不一：溶液浓度高，颜色深些；溶液浓度低，颜色浅些。
②药品：质量浓度为4mg/mL的对氨基苯磺酸溶液、质量浓度为2mg/mL的N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液、质量浓度为5μg/mL的NaNO2溶液（配制成不同浓度，作为标准显色液）、提取剂（酸性条件下的氯化镉和氯化钡溶液）、Al（OH）3乳液物质的量浓度为2.5mol/L的NaOH溶液。
③ 制备样品处理液时，氢氧化铝乳液的作用是吸附样品滤液中的杂质，使滤液变得无色透明，以便于观察颜色变化。
要点4 疑难解答
（1）为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？
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）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。
（3）为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这一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，适合酵母菌繁殖。
课时训练3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
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和乳酸杆菌
B.在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内均有
C.一个泡菜坛内的所有乳酸菌构成一个种群
D.乳酸菌是厌氧型微生物
解析:乳酸菌是一类微生物的通称,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸链球菌、乳酸杆菌等分属于不同的物种,因此一个泡菜坛里的所有乳酸菌不是一个种群。
答案:C
2.下列有关亚硝酸盐的叙述正确的一项是( )。
A.亚硝酸盐包括亚硝酸钾和亚硝酸钠,为无色无味的结晶或粉末状物质
B.亚硝酸盐被食用后积累在人体内,但对人体无害
C.亚硝酸盐进入人体以后,若在人体中长期积累,特定条件下,可转变成对人体有致癌作用的亚硝胺
D.一次误食亚硝酸盐0.3~0.5 g就会引起中毒,并导致死亡
解析:亚硝酸盐为白色粉末,易溶于水,少量的亚硝酸盐不会在人体内积累,但一次误食亚硝酸盐0.3~0.5 g,就可能引起中毒,当一次食用超过3 g,则可能导致死亡。亚硝酸盐在体内长期积累,在特定条件下可转变成致癌物质——亚硝胺。
答案:C
3.下列关于食品的检测做法,正确的是( )。
A.日常的食品中含亚硝酸盐的量很少,没有必要对食品进行检测
B.日常的食品中只有亚硝酸盐会对人体构成伤害,对食品进行检测时只要检测亚硝酸盐的含量即可
C.泡菜在腌制过程中,是经过严格灭菌发酵得来的,只会产生乳酸这种有益物质,不用检测可大胆食用
D.对食品检测时,不仅要检测亚硝酸盐的含量和砷、铅等物质的含量,还要检测黄曲霉、大肠杆菌菌群、食品中的致病菌等物质的含量
解析:亚硝酸盐在我们的日常食品中广泛存在,需要对很多食品进行检测。泡菜的制备过程中,硝酸盐可能会被还原成亚硝酸盐,对人体健康构成危害的不仅仅是亚硝酸盐,重金属、微生物、病原体等都可能对人体构成危害。亚硝酸盐不是唯一的检测指标。
答案:D
4.制作泡菜所利用的乳酸菌最初来自于( )。
A.人工加入到泡菜水中的
B.所选蔬菜自身原有的
C.腌制过程中自生的
D.水中的乳酸菌
解析:制作泡菜所利用的乳酸菌最初来自于所选蔬菜自身。
答案:B
5.泡菜制作中,对泡菜坛的要求不包括( )。
A.火候好,坛沿深
B.无裂纹,无砂眼
C.吸水良好,坛沿浅
D.盖子吻合好
解析:泡菜坛的坛沿要深,可以加入较多的水,使泡菜制作时形成一个密封性好、无氧的环境。
答案:C
6.泡菜液中的调料起的作用是( )。
①杀菌 ②辅助盐分渗透 ③调口味 ④除异味
A.①②③ B.①③④
C.②③ D.①②③④
解析:香料中的八角、花椒、胡椒有能够去除异味的作用,调料中的白酒、料酒具有杀菌、辅助盐分渗透的作用,调料中的各种成分大都能调味。因此选D。
答案:D
7.在制备泡菜样品处理液时,对滤液起到净化作用的是( )。
A.氢氧化铝乳液
B.氢氧化钠溶液
C.氯化镉溶液
D.氯化钡溶液
解析:氢氧化铝乳液具有吸附泡菜汁中色素、杂质,使泡菜汁透明澄清的作用。
答案:A
8.下列操作,不会引起泡菜污染的是( )。
A.坛盖边沿的水槽应注满水,并且要时常补充水槽中的水
B.腌制时温度过高,食盐量不足
C.腌制的时间过短
D.盐水入坛前不用煮沸,直接入坛
解析:A项:阻止了外界空气进入泡菜坛,也阻止了空气中杂菌进入泡菜坛,该做法不会引起泡菜污染。B项:有利于杂菌的代谢,会引起泡菜污染。C项:腌制时间过短,乳酸含量过少,有利于杂菌的繁殖。D项:盐水不煮沸直接入坛,有可能将杂菌带入坛内引起污染。
答案:A
9.大白菜和白萝卜都可以经过发酵制成泡菜。以下关于它们发酵过程共性的叙述正确的是( )。
A.随发酵时间的延长,乳酸菌的数量都呈增加趋势,达到最大值后减少
B.随发酵时间的延长,亚硝酸盐的含量呈减少趋势
C.发酵时都不需要密封
D.腌制时间一定相同
解析:A项:在一定范围内,发酵时间越长,O2越少,越有利于乳酸菌的繁殖,乳酸菌达到一定的数量后,由于乳酸含量的增加,乳酸菌的增殖被抑制,其数量反而减少。B项:随发酵时间的延长,亚硝酸盐的含量先增加后减少。C项:为创造无氧环境以利于乳酸菌的繁殖,泡菜坛需要密封。D项:材料不同,营养成分不同,相应地,发酵时间应有所差异。
答案:A
10.燕窝是中国人的传统保健品,近年来被传为珍稀滋补品的“血燕”更是价格高昂。但浙江曾在某次抽查时发现,主要产自马来西亚的3万余盏血燕亚硝酸盐最高超标350多倍。以下说法错误的是( )。
A.“血燕”中的亚硝酸盐在人体内主要以“过客”的形式随尿排出
B.“血燕”中的亚硝酸盐是一种强致癌物
C.检测“血燕”中亚硝酸盐的含量需将“血燕”制成样品处理液
D.“血燕”中的亚硝酸盐含量越多与对氨基苯磺酸及N/1/萘基乙二胺盐酸盐溶液反应产生的玫瑰红颜色越深
解析:亚硝酸盐一般无致癌作用,但由亚硝酸盐转变成的亚硝胺具有致癌作用。
答案:B
11.在腌制泡菜时,抑制有害菌繁殖是关键。下列与此有关的叙述,不利于抑制有害菌繁殖的是( )。
A.接入含有菌种的“老汤”
B.适量加入盐、酒和调料
C.利用无氧环境抑制有害菌
D.利用发酵产物抑制有害菌
解析:“老汤”中含有发酵菌种,可以增加发酵菌种数量,使发酵菌种在发酵中占优势,而抑制有害菌的繁殖,A正确;泡菜制作中不需要加入酒,适当加入盐可以起到抑制有害菌的作用,B错误;泡菜的制作需要严格的无氧环境,这样利于乳酸菌的发酵,同时也可以抑制需氧微生物的生长繁殖,C正确;乳酸菌发酵后产生的乳酸能够抑制某些微生物的繁殖,D正确。
答案:B
12.下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图,请据图回答下列问题。
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(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 。?
(3)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。?
。?
(4)测定亚硝酸盐含量的方法是 。?
(5)发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量,原因是 。?
解析:(1)制作泡菜时选用新鲜的蔬菜主要是因为新鲜蔬菜中亚硝酸盐的含量较低。(2)制备泡菜的盐水中清水和盐的质量比为4∶1,过高会影响乳酸菌的发酵,过低会使杂菌繁殖污染泡菜。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。(3)腌制过程中,要严格控制腌制条件,注意需要无氧环境,密封不严易滋生杂菌;要控制腌制的时间、温度和食盐的用量,温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,均容易造成细菌大量繁殖。(4)测定亚硝酸盐的含量一般用比色法。(5)由于亚硝酸盐的含量会随着发酵时间的不同而有所变化,亚硝酸盐含量过高会对人体产生危害,所以发酵过程中要定期测定亚硝酸盐的含量。
答案:(1)亚硝酸盐的含量低
(2)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
(3)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
(4)比色法
(5)发酵不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化,及时检测能把握取食泡菜的最佳时机
13.某兴趣小组就“泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化”开展了研究,操作如下:某月4日下午选取1、2、3号三个相同的泡菜坛,在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜0.6 kg,再分别倒入相同量的煮沸并冷却的质量浓度为10%的盐水,将坛密封,置于同一环境中。封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量,后来定时测定,结果见下图。请回答下列问题。
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(1)参与泡菜制作的主要菌种为 ,其异化作用类型为 ,相应反应式为 。?
(2)测定亚硝酸盐含量的方法是 ,其原理是:在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N/1/萘基乙二胺盐酸盐结合形成 ,将显色反应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。?
(3)该小组对实验数据的处理方法是否合理? 。说明理由: 。?
解析:(1)参与泡菜制作的主要菌种是乳酸菌,其异化作用的类型是厌氧型,反应式是:C6H12O6/2C3H6O3+能量。(2)测定亚硝酸盐的含量利用比色法,在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N/1/萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,将样品液中的颜色与标准显色液中的颜色对比,大致估算样品液中亚硝酸盐的含量。(3)对这3组数据应采取求平均值的方法进行处理。
答案:(1)乳酸菌 厌氧型 C6H12O6/2C3H6O3(乳酸)+能量 (2)比色法 玫瑰红色染料 (3)不合理 应将三个坛中每次测定的亚硝酸盐的含量分别记录,求出平均值,然后以时间为横坐标,亚硝酸盐的含量为纵坐标画出一条曲线。实验组越多,数据越真实
14.回答下列有关泡菜制作的问题。
(1)制作泡菜时,所用盐水需煮沸,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的陈泡菜液,加入陈泡菜液的目的是 。?
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行 的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的 中。?
(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有 、 和 等。?
(4)从开始制作泡菜到泡菜品质最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸,这段时间内乳酸菌和其他杂菌的消长规律是 ,原因是 。?
解析:(1)高温可杀灭杂菌,因此制作泡菜时所用盐水要煮沸。陈泡菜液中含有较多的乳酸菌,在冷却后的盐水中加入少量的陈泡菜液,可使乳酸菌的数量在较短的时间内迅速增多。(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵的过程实际上就是乳酸菌进行无氧呼吸的过程,而乳酸菌为原核生物,因而该过程发生在乳酸菌的细胞质中。(3)泡菜制作过程中,要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量,温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,容易造成杂菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。(4)乳酸菌无氧呼吸产生大量的乳酸,导致泡菜液中pH降低,其他杂菌数量减少,乳酸菌数量增多。
答案:(1)杀灭杂菌 增加乳酸菌的数量 (2)无氧呼吸
细胞质 (3)温度 腌制的时间 食盐的用量 (4)乳酸菌数量增多,杂菌数量减少 乳酸菌比杂菌更耐酸
专题1 传统发酵技术的应用
课题1.3 制作泡菜并检验亚硝酸盐含量
一、【课题目标】
（一）知识与技能
泡菜制作过程中乳酸菌发酵的原理；泡菜中亚硝酸盐含量变化及测定
???（二）过程与方法
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
（三）情感、态度与价值观
认同劳动人民在时间中利用微生物进行泡菜制作的技能；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
二、【课题重点】
制作泡菜并测定泡菜中亚硝酸盐含量
三、【课题难点】
泡菜中亚硝酸盐含量的测定
四、【教学方法】
启发式教学
五、【教学工具】
多媒体课件
六、【教学过程】
（一）引入新课
泡菜不但味美，而且还可以提高人的食欲。泡菜是怎样制作的？泡菜中含有亚硝酸盐，亚硝酸盐有什么危害？怎样测定泡菜中亚硝酸盐含量？
（二）进行新课
阅读“乳酸菌发酵”，完成基础知识学习
1．基础知识
1．1制作泡菜所用微生物是 乳酸菌 ，其代谢类型是 异养厌氧 型。在 无氧 条件下，降糖分解为 乳酸 。反应式为：
1．2 常见的乳酸菌有 乳酸链球菌 和 乳酸杆菌 ，生产酸奶的是 乳酸杆菌 。
〖思考1〗含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因是 抗生素杀死乳酸菌 。
活动2：阅读“亚硝酸盐”，回答下列问题：
1．3 亚硝酸盐在食品生产中常用作 食品添加 剂。
1．4 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。
1．5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 。
〖思考2〗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？
亚硝酸盐含量较高。
2．实验设计
2．1实验流程：填写流程图。
〖思考3〗在哪些操作过程中会感染乳酸菌？
原料加工和装瓶。
2．2泡菜的制作
①将新鲜蔬菜预先处理成条状或片状。
②泡菜盐水按清水和盐为 4∶1 质量比配制煮沸冷却备用。
③预处理的新鲜蔬菜装至半坛时放入 蒜瓣、生姜、香辛料 等佐料，并继续装至八成满。
④倒入配制好的盐水，使盐水 浸没全部菜料 。
⑤盖上泡菜坛盖子，并用 水 密封发酵。发酵时间受到 温度 影响。
〖思考4〗泡菜坛内的“白膜”是怎样形成的？ 产膜酵母繁殖。
2．3 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，与 N-1-萘基乙二胺盐酸 盐结合形成 玫瑰红 色染料，与已知浓度的 标准显色液 目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。
3．发酵操作
3．1 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 。
3．2 腌制时要控制腌制的 时间 、 温度 和 食盐 的用量。
〖思考5〗导致细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加的因素有食 盐用量不足10％ 和 腌制时间过长 。一般在腌制 10 天后亚硝酸盐含量开始降低。
4．结果分析与评价
4．1 测定亚硝酸盐的含量
（1）需要配制的溶液有：
对氨基苯磺酸溶液、N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液、亚硝酸钠溶液、提取剂、氢氧化铝乳液和氢氧化钠溶液。
〖思考6〗哪些溶液需要避光保存？提取剂的成分有哪些？
对氨基苯磺酸溶液、N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液；氯化镉和氯化钡。
（2）配制标准显色液的基本步骤是：
①用 刻度移液管 吸取体积0.2、0.4、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。
②向各管加入2.0mL 对氨基苯磺酸溶液 混匀静置3～5分钟。
③向各管加入1.0mL N-1-萘基乙二胺盐酸盐 溶液。
④最后用 蒸馏水 定容到50mL。
活动9：阅读“制备样品处理液”，讨论并回答下列问题：
（3）制备样品处理液的步骤是：
①称取 0.4 kg泡菜，粉碎榨汁，过滤得约200mL汁液。
②取100mL汁液倒入500mL容量瓶，添加200mL 蒸馏水 和100mL 提取剂 ，摇床振荡1h，再加40mL 氢氧化钠溶液 ，最后用 蒸馏水 定容到500mL并立刻 过滤 获得滤液。
③将滤液60mL移入100mL容量瓶，用 氢氧化铝乳液 定容后过滤，获得 无色透明 的滤液。
活动10：阅读“比色”，讨论并回答下列问题：
（4）比色的步骤是：
①将40mL滤液移入50mL比色管中，并编号。
②分别依次加入2.0mL的 对氨基苯磺酸溶液 和1.0mL的 N-1-萘基乙二胺盐酸溶液 ，并定容到50mL，混匀静置15min。
③观察颜色变化，并与 标准显色液 比较，记录亚硝酸盐含量。
④计算样品滤液（40mL）中亚硝酸盐含量。计算公式是：
〖思考7〗经测定某样品滤液中亚硝酸盐含量为5.0μg，40mL滤液的质量为41.3g，则泡菜中亚硝酸盐含量为 0.12mg/kg 。
4．2制作的泡菜一般在 10 天之后食用最好，原因是 亚硝酸盐含量明显降低 。
〖思考8〗在酸奶制作过程 会 （不会、会）产生亚硝酸盐。
（三）课堂总结、点评
（四）实例探究
例1．以下不属于发酵的是
A、利用需氧型青霉菌生产青霉素 B、缺氧时人的组织细胞产生乳酸
C、利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精 D、利用乳酸菌制作泡菜
解析：解答该题首先要理解发酵的概念，发酵是指在生产实际中，人们通过微生物的培养，大量生产各种代谢产物的过程。这里有3个要点，一是用于生产，二是培养微生物，三是生产代谢产物。根据概念可知，生产代谢产物青霉素有一个培养青霉菌的过程；生产酒精有一个培养酵母菌的过程；制作泡菜实质是培养乳酸菌，使其利用菜中的营养物质生产代谢产物乳酸的过程。因此，A、C、D都符合发酵的概念。而B项中虽有代谢产物乳酸，但不是微生物所为，也不存在培养微生物的过程，更不是用于生产，因此不属于发酵。
答案：B
例2．将等量萌发的种子和煮沸自然冷却后的种子分别放入甲、乙两个试管中，如下图所示本实验中石蜡油短期内不影响生物的生长）。两试管中均无空气存在。据图分析回答：
（1）甲试管放置几个小时后，管内顶部出现气泡，其中的气体成分主要是________；将该气体引入________溶液中，可使该溶液变混浊。
（2）甲试管中产生气泡的现象是种子进行________________造成的，写出表示这一过程的反应式________________________________。
（3）乙试管在与甲试管同样的时间内，试管内顶部未出现气泡，原因是 ________________________________。
（4）乙试管继续放置几天，一些微生物开始繁殖，导致试管内顶部也出现少量气体，这是这些微生物从试管中的________获得了所需要的营养物质进行新陈代谢的结果。一般来说，微生物所需要的营养要素可归纳成_______、_______、______、_________和_______五大类。
（5）这些微生物可能的来源是（答出两个来源即可。）________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析：根据题意，试管中无空气，所以甲试管顶部的气体是种子进行无氧呼吸产生的CO2，CO2能使Ca（OH）2溶液变混浊。被煮沸过的种子已死亡，新陈代谢已停止，不能进行呼吸作用。微生物需要的营养物质包括碳源、氮源、生长因子、无机盐和水，死亡的种子可以为微生物的生长提供所需要的营养物质。乙试管中微生物可能的来源有：未灭菌的试管内壁的菌类、操作过程中带入的菌类、石蜡油中的菌类、铁丝网上的菌类、种子表面耐高温的没有被杀死的菌类等。
答案：（1）CO2 、Ca(OH)2(2)无氧呼吸 C6H12O6－酶－→2C2H5OH(酒精) + 2 CO2+ 能量（3）被煮沸过的种子已经死亡，不能进行呼吸作用（4）死亡种子中、碳源、 氮源、生长因子、无机盐、水（5）未灭菌的试管内壁的菌类、操作过程中带入的菌类、石蜡油中菌类、铁丝网上的菌类、种子表面耐高温的没有被杀死的菌类。
☆综合应用
例3．腐乳味道鲜，易于消化、吸收，是因为其内主要含有的营养成分是
A．无机盐、水、维生素 B．氯化钠、氨基酸、甘油和脂肪酸
C．多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸 D．蛋白质、脂肪、氯化钠、水
解析：豆腐的主要营养成分是蛋白质和脂肪。在毛霉等多种微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶的作用下分解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸等营养成分
答案：C
（五）巩固练习
1．某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂。下列原因中正确的是
①罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖 ②罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖 ③罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖 ④罐口封闭不严促进了需氧腐生菌的生长和繁殖
A、①③ B、②④ C、②③ D、①④
答案:B
2．乳酸菌培养液中常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而抑制微生物的生长，原因是
A、碳源供应太充足 B、细胞会发生质壁分离
C、改变了乳酸菌的pH值 D、葡萄糖不是乳酸菌的原料
答案:B
3．夏天，煮沸过的肉汤很快就会腐烂变质，主要原因是
A、蛋白质被破坏 B、细菌大量繁殖C、肉汤中水分过多 D、空气使肉氧化分解
答案:B
4．细菌细胞壁与植物细胞壁的区别是
A、功能不同 B、细菌细胞壁具流动性 C、组成不同 D、细菌可形成芽孢
答案:C
5．下列有关细菌的叙述中正确的是
A、细菌只能进行分裂生殖 B、分裂生殖时大型环状DNA平均分配
C、分裂生殖时细胞质平均分配 D、分裂生殖时DNA平均分配
答案:C
6．关于微生物的叙述中，正确的是
A、所有的微生物都是形体微小、结构简单、对人类有害的
B、微生物包含了除动物界、植物界以外的一切生物
C、所有微生物均属于原核生物界、真菌界、原生生物界
D、细菌、放线菌、酵母菌都属于原核生物
答案:B
7．耐热性最强的细菌结构是
A、质粒 B、芽孢 C、细胞质 D、核糖体
答案:B
8．下列有关细菌代谢的叙述中，正确的是
A、细菌没有细胞器，只能进行无氧呼吸B、细菌的蛋白质合成在自身的核糖体上进行
C、细菌的代谢终产物也是CO2和H2O D、细菌的储藏性颗粒是蛋白质，淀粉，脂肪
答案:B
9．下列细胞中不能合成蛋白质的是
A．乳酸菌 B．醋酸菌 C．成熟红细胞 D．酵母菌
答案:C
10．葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质，实验过程中提供18O2，则18O2进入酵母菌细胞后，最先出现的放射性化合物是
A．丙酮酸 B．乳酸 C．二氧化碳 D．水
答案:D
七、【课余作业】
1．从形态上来看，乳酸菌呈 短杆 状；从结构上来看，乳酸菌为 原 核细胞。
2．根据你的理解，汇出泡菜中亚硝酸盐含量随发酵时间的变化趋势曲线，并分析回答：
（1）亚硝酸盐含量在第 4 天达到最高峰。
（2）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，将硝酸盐还原为亚硝酸 。
（3）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，硝酸盐还原减少 。
八、【教学体会】
课题背景通过日常生活中人们喜爱的泡菜食品，引入主题，引导学生关注食品安全，维护身体健康。在教学过程中，可以让学生列举一些自己喜欢的泡菜，以充分调动学生的兴趣，激发学生求知欲，从而顺利进入本课题的研究。
九、【资料袋】
泡菜的历史和功效
《三国史记》记载，神文王于683年娶王妃时下令准备的聘礼中包括酱油、大酱、酱汁类等食品，说明发酵食品当时已非常普及。即，泡菜类早已从3000年前开始在中国以(菹)为名出现，三国时代传至我国，经过统一新罗时代、高丽时代，其制作方法不断改变。在当时，泡菜可能是以萝卜为主原料的泡萝卜、咸菜、酱菜为主。据估计，今天的以整稞白菜和辣椒面为主原料的泡菜类是随着朝鲜时代中期以后白菜和辣椒传到我国时开始普及的。
1. 泡菜随着发酵，产生抗菌作用。 有害菌的作用在发酵过程中产生的乳酸菌的作用下得到抑制，且在随着发酵的成熟产生酸味的乳酸菌，不仅使泡菜更具美味，还能抑制肠内的其他菌，防止不正常的发酵，抑制病菌。
2. 另外，泡菜还能预防过分摄取肉类或酸性食品时，因血液的酸性化导致的酸中毒。在泡菜中使用的主材料均含有许多水分。因此，营养素的成分显得比较少，但乳酸菌具有抑制肠内有害菌的繁殖，净化肠胃的作用。
3. 泡菜还有助于成人病的预防，对肥胖、高血压、糖尿病、消化系统癌症的预防也有效果。
4. 此外泡菜类因蔬菜类的液汁和食盐等的复合作而有净化胃肠的作用。泡菜促进胃肠内的蛋白质分解酶-胃蛋白酶的分泌，并使肠内微生物的分布趋于正常化。
课件32张PPT。专题1 传统发酵技术的应用 课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量泡菜富含乳酸，一般为0.4%～0.8%，咸酸适度，味美而嫩脆，能增进食欲，帮助消化，具有一定的医疗功效，因此备受青睐。但你知道吗？泡菜中所含的亚硝酸盐如果在人体中达到了一定的量会引起中毒死亡，且亚硝酸盐在一定条件下还会转变成致癌物质——亚硝胺。因此，食用泡菜是有一定风险的。
请思考：
1．泡菜制作的原理是什么？
2．为何不提倡过多食用腌制食品？
1．泡菜制作的菌种：________
(1)分布：________、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有分布。
(2)代谢类型：____________。
(3)作用：在________条件下，将葡萄糖分解为________。
(4)常见种类：乳酸链球菌和__________。其中__________常用于生产酸奶。
一、泡菜的制作
乳酸菌 空气 异养厌氧型 无氧 乳酸 乳酸杆菌 乳酸杆菌 葡萄糖 乳酸 4∶1 煮沸冷却 盐水 坛盖 注满水 二、亚硝酸盐及其含量测定
食品添加剂 0.3 ～0.5 g 亚硝胺 2．亚硝酸盐含量的测定
(1)原理：在__________条件下，亚硝酸盐与______________发生重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成________染料，可通过________比较，大致估算其含量。
(2)方法：______________。通过将待测溶液和试剂反应后的样品与标准显色液作比较，得出待测溶液的亚硝酸盐含量。
(3)测定操作：配制溶液→______________→制备样品处理液→________。
盐酸酸化 对氨基苯磺酸 玫瑰红色 目测 比色法 制备标准显色液 比色 一、泡菜制作的发酵过程及注意事项
1．泡菜发酵过程
泡菜在发酵期间，由于乳酸菌的发酵作用，发酵产物乳酸不断积累，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：
(1)发酵初期：蔬菜刚入坛时，其表面带入的微生物，主要以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌较为活跃，它们进行异型乳酸发酵和微弱的酒精发酵，发酵产物为乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳等。由于有较多的CO2产生，气泡会间歇性地从坛沿水槽中放出，使坛内逐渐形成无氧状态。此时泡菜液的含酸量为0.3%～0.4%，是泡菜初熟阶段，其菜质咸而不酸、有生味。
(2)发酵中期：由于初期乳酸发酵使乳酸不断积累，pH下降，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃，并进行同型乳酸发酵。这时乳酸的积累量可达到0.6%～0.8%，pH为3.5～3.8。大肠杆菌、腐败菌、酵母菌、霉菌的活动受到抑制。这一期间为泡菜完全成熟阶段，泡菜有香味且清香。
(3)发酵后期：在此期间进行的是同型乳酸发酵，乳酸含量继续增加，可达1.0%以上。当乳酸含量达到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。此阶段泡菜酸。酸度过高，风味不协调。
2．泡菜制作的注意事项
(1)泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。
(2)盐水按水盐质量比4∶1配制，煮沸冷却后待用。煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的细菌。
(3)材料装至八成满时，再加入盐水至没过全部菜料，盖好坛盖。
(4)封坛时，坛盖边沿的水槽中要注满水，严格密封，以保证乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。
泡菜制作中食盐用量过高和过低的不利影响
①温度过高，食盐用量过低，腌制时间过短，会造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。亚硝酸盐含量一般在腌制10天后开始下降。
②食盐用量过高，则会使泡菜口味不佳，甚至影响乳酸菌的发酵。
特 别
提 醒例1在泡菜的制作过程中，下列说法不正确的是( )
A．按照清水与盐的质量比为4∶1的比例配制盐水
B．按照清水与盐的质量比为5∶1的比例配制盐水
C．盐水入坛前要煮沸冷却，以防污染
D．在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境解析：泡菜的制作依靠的是乳酸菌的无氧呼吸，制作时要防止污染，以防泡菜腐败变质。清水与盐的质量比应为4∶1，若食盐量不足，也易造成细菌大量繁殖。
答案：B
点拨：传统发酵技术中主要菌种的比较：
变式
训练1．某人利用乳酸菌制作泡菜，因操作不当泡菜腐烂，下列原因中正确的是( )
①罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖 ②罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖 ③罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖
④罐口封闭不严，促进了需氧腐生菌的生长和繁殖
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
变式
训练解析：乳酸菌是厌氧型细菌，氧气的存在会抑制乳酸菌的发酵作用，促进其他需氧型细菌的繁殖，从而导致了泡菜的腐烂。
答案：B二、亚硝酸盐的含量测定及实验材料分析
1．亚硝酸盐含量测定及制备样品处理液流程图
(1)亚硝酸盐含量测定流程图：(2)制备样品处理液流程图：
3．泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐含量变化
(1)发酵初期：乳酸菌和乳酸的量都比较少，由于硝酸盐还原菌的活动，亚硝酸盐含量有所增加。
(2)发酵中期：乳酸菌数量达到高峰，乳酸的量继续积累，亚硝酸盐含量下降，所以亚硝酸盐在整个发酵过程中的含量变化趋势如图1所示。
(3)发酵后期：由于乳酸的积累，酸度继续增长，乳酸菌活动也受到抑制。乳酸菌数量下降，硝酸盐还原菌完全抑制。
①亚硝酸盐是一种国家允许使用的食品添加剂，但剂量大小有严格规定，绝不能长期或过量食用。
②存放过久的剩饭、剩菜经高温处理，只能杀死其中的微生物，并不能降低亚硝酸盐的含量，食用后仍有中毒的危险。
③比色后，如果发现样品液与标准液浓度不吻合，还应在已知浓度范围内，改变浓度梯度，进一步配制标准显色液，重新比色。
特 别
提 醒例2下列关于亚硝酸盐的叙述，错误的是( )
A．亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水
B．亚硝酸盐的分布广泛，其中蔬菜中亚硝酸盐的平均含量约为4 mg/kg
C．咸菜中亚硝酸盐的平均含量在7 mg/kg以上，所以尽量少吃咸菜
D．亚硝酸盐不会危害人体健康，并且还具有防腐作用，所以在食品中应多加些以延长食品的保质期解析：亚硝酸盐具有防腐作用，但是，当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5 g时，会引起中毒；当摄入总量达到3 g时，会引起死亡。
答案：D
2．下列关于测定亚硝酸盐含量原理的叙述，不正确的是( )
A．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
C．不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，可大致估算出样品液中亚硝酸盐的含量
变 式
训 练解析：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，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐反应生成玫瑰红色物质。所以理化性质均发生了改变。
答案：B变 式
训 练
