课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
学习目标:1.了解泡菜的制作过程和注意事项。(重点) 2.用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化。(难点)
1.泡菜的制作
(1)泡菜制作所用菌种及原理
①菌种:乳酸菌。
②发酵原理:在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。
(2)泡菜制作的流程
原料加工:选取新鲜的蔬菜,进行修整、洗涤、晾晒,切分成条状或片状
↓
配制盐水:按清水与盐的质量比为4∶1的比例配制好后煮沸冷却备用
↓
装坛:将蔬菜装至半坛时,放入调味品,继续装至八成满,再徐徐注入配制好的盐水,使盐水没过全部菜料
↓
封坛发酵:盖好坛盖,在坛盖边沿的水槽中注满水,发酵时间长短受室内温度的影响
↓
成品
(3)腌制的条件及关键
①条件:在腌制过程中,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,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。
②关键:泡菜制作的核心步骤是乳酸菌发酵,选择容器、制备盐水、搭配调料是泡菜制作的关键步骤。
2.亚硝酸盐含量的测定
(1)亚硝酸盐
物理性质
白色粉末,易溶于水
应用
在食品生产中常用作食品添加剂
分布
分布广泛,存在于蔬菜、咸菜和豆粉等食品中
危害
人体摄入总量达到0.3~0.5_g时会引起中毒;摄入总量达到3 g时会引起死亡
我国卫生标准
肉制品中不得超过30 mg/kg,酱腌菜中不超过20 mg/kg,婴儿奶粉中不得超过2_mg/kg
代谢
绝大多数随尿排出,但在特定条件下,即适宜的pH、温度和一定的微生物作用下,会转变为致癌物——亚硝胺
(2)亚硝酸盐含量的测定
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,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,可通过目测比较,大致估算其含量。
②方法:比色法。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―→制备标准显色液―→制备样品处理液―→比色。
1.判断对错
(1)制作的原理是乳酸菌有氧呼吸产生乳酸。 ( )
(2)泡菜坛要选择密封性好的坛子。 ( )
(3)盐水要浸没全部菜料。 ( )
(4)制作时间与温度有关系。 ( )
提示:(1)× 乳酸菌是厌氧微生物。 (2)√ (3)√ (4)√
2.在制作泡菜的过程中,下列描述不正确的是( )
A.按照清水与盐的质量比为4∶1配制盐水
B.发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用
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
B [配制盐水时,清水与盐的质量比为4∶1,盐水煮沸,可除杂菌、防污染;发酵过程主要为乳酸菌的作用,另外还有酵母菌的作用;乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型,因此在坛盖边沿的水槽中要注满水,以保证坛内的无氧环境。]
3.测定泡菜样品中亚硝酸盐的含量时,氢氧化铝乳液的作用是( )
A.与亚硝酸盐发生颜色反应
B.提取泡菜当中的亚硝酸盐
C.吸附泡菜汁中的杂质,使泡菜汁透明澄清
D.用于制备标准显色液
C [测定亚硝酸盐含量用比色法,使用氢氧化铝乳液可使样品澄清。]
泡菜制作的原理与实验设计
[合作交流]
1.为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶?
提示:酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用,抗生素能够杀死乳酸菌或抑制其生长。
2.酸牛奶是经过加工变质的牛奶,与鲜牛奶相比二者谁的营养价值高?为什么?
提示:酸牛奶。因为牛奶经发酵后把大分子物质转变成小分子物质,易被人体吸收。
3.在泡菜制作的发酵过程中,为什么要经常向泡菜坛的水槽中补充水?
提示:为了保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。
1.泡菜发酵过程
(1)发酵初期
①参与的微生物种类:主要以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌较为活跃。
②发酵过程:该阶段主要大量消耗O2,并产生较多的CO2,使坛内逐渐形成无氧状态。
③发酵特点:此时泡菜液的含酸量约为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
①发酵的主要微生物种类:乳酸菌。
②原因:由于初期乳酸发酵使乳酸不断积累,pH下降,无氧状态形成。
③发酵特点: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、腐生菌、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,泡菜有清香味。
(3)发酵后期
①发酵的主要微生物:仍然是乳酸菌。
②发酵特点:在此期间乳酸含量继续增加,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。此阶段泡菜酸度过高,风味不协调。
2.泡菜制作的注意事项
(1)泡菜坛的选择:应选择火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
(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,控制严格密封,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。
特别提醒:(1)乳酸菌是能将葡萄糖分解成乳酸的一类细菌的总称。
(2)乳酸菌是厌氧微生物,在有氧气存在时,无氧呼吸受抑制。
(3)用于制作泡菜的蔬菜应新鲜,若放置时间过长,蔬菜中的亚硝酸盐含量相对较高。
[典题通关]
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。
[解析] (1)高温可杀灭杂菌,因此制作泡菜时所用盐水需煮沸。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,无细胞核,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、温度和食盐用量,温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,都容易造成杂菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。
[答案] (1)杀灭杂菌 增加乳酸菌数量 (2)无氧呼吸 细胞质 (3)温度 腌制时间 食盐用量
从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内,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什么?说出其中的原因。
提示:乳酸菌数量增多,杂菌数量减少 乳酸菌比杂菌更为耐酸。
1.下列关于乳酸菌的说法错误的是( )
A.乳酸菌的遗传物质是DNA
B.乳酸菌无氧呼吸产生乳酸和CO2
C.乳酸菌与醋酸菌的细胞结构相似
D.在泡菜制作过程中,起主要作用的是乳酸菌
B [乳酸菌属于细菌,其遗传物质是DNA;乳酸菌是厌氧型细菌,无氧呼吸产生乳酸,不产生CO2;乳酸菌与醋酸菌都属于原核生物,细胞结构相似;泡菜制作利用了乳酸菌的无氧发酵过程。]
2.关于泡菜制作的相关叙述,不正确的是( )
A. 清水和盐的比例为4∶1
B. 发酵时间长短受室内温度影响
C. 泡菜坛应选择火候好、无砂眼、盖子吻合好的
D. 发酵过程无需向水槽中补充水
D [泡菜制作的过程是将新鲜蔬菜置于密闭的容器中,经过一段时间发酵而成的。制作过程中,按照清水和盐的质量比为4∶1的比例配制盐水;发酵时间长短受室内温度影响;泡菜坛应选择火候好、无砂眼、盖子吻合好的,不合格的泡菜坛容易引起蔬菜腐烂;在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水,以形成无氧环境。故D不正确。]
亚硝酸盐含量的测定
[合作交流]
1.为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜,不宜多吃腌制蔬菜?
提示:腌制蔬菜中亚硝酸盐含量较高,亚硝酸盐在一定条件下可以转化为亚硝胺,亚硝胺对人体有害。
2.亚硝酸盐可转化成致癌物质,为什么在食品生产中还可用作添加剂?
提示:亚硝酸盐在许可范围内不会对身体健康造成危害,而且亚硝酸盐只有在特定条件下才会转化成致癌物质。
1.亚硝酸盐含量的测定
(1)测定方法:比色法。即用显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行对比,并估算泡菜中亚硝酸盐的含量。
(2)原理:
①亚硝酸盐+对氨基苯磺酸→反应物
反应物+N-1-萘基乙二胺盐酸盐→玫瑰红色染料。
②亚硝酸盐溶液的浓度越高,颜色越深;浓度越低,颜色越浅。
(3)测定亚硝酸盐含量的流程:
→→→
(4)制备样品处理液的流程:
(5)计算亚硝酸盐含量:
亚硝酸盐含量=
2.测定实验中所用试剂、药品及其作用
序号
试剂、药品
作用
1
对氨基苯磺酸
与亚硝酸盐发生重氮化反应
2
盐酸
调节pH成酸性
3
N-1-萘基乙
二胺盐酸盐
与重氮化反应的产物结合,生成玫瑰红色染料,作为测定亚硝酸盐含量的指示剂
4
硅胶
干燥剂,用于干燥亚硝酸钠
5
干燥后的
亚硝酸钠
制备相应浓度的标准显色液
6
氯化镉、氯化钡
溶于蒸馏水并用浓盐酸酸化后作为亚硝酸盐的提取剂
7
氢氧化钠
中和过多的盐酸,营造碱性环境
8
氢氧化铝
作为吸附剂,使泡菜滤液脱色,变澄清
9
蒸馏水
作为溶剂
3.泡菜腌制过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化
发酵时期
乳酸菌
乳酸
亚硝酸盐
发酵初期
少(有O2,乳酸菌活动受抑制)
少
增加(硝酸盐还原菌的作用)
发酵中期
最多(乳酸抑制其他菌活动)
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)
发酵后期
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)
含量变化曲线
注意
亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的,而不是硝化细菌氧化氨形成的
特别提醒:测定亚硝酸盐含量的注意事项
(1)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;浓度低,颜色浅些。
(2)比色过程中,由于重氮化反应不稳定,显色后溶液颜色会不断加深,所以时间控制在静置15 min后比色较好。
(3)配制的亚硝酸盐标准显色液与样品处理液显色后,根据颜色深浅程度判断样品处理液是否与标准显色液的浓度相吻合。如果不吻合,还应在已知浓度范围内,改变浓度梯度,进一步配制标准显色液。
[典题通关]
某同学在泡菜腌制过程中每3~4 d测一次亚硝酸盐的含量,其结果如下表:
泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化(mg/kg)
(1)本实验所用测定亚硝酸盐含量的方法是________。
(2)关于亚硝酸盐含量测定原理的正确描述是( )
A.重氮化―→酸化―→显色―→比色
B.重氮化―→酸化―→比色―→显色
C.酸化―→重氮化―→显色―→比色
D.酸化―→重氮化―→比色―→显色
(3)在下图中绘出1号坛泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化图。
[解析] 本实验的原理是在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后才能与显色剂发生反应,然后与已知浓度的标准显色液进行比较,估算出亚硝酸盐的含量。此外,解答本题时应注意分析各种数据的变化趋势,而不是着眼于某一个具体数值。
[答案] (1)比色法 (2)C
(3)如下图所示:
(1)结合曲线和表中数据分析亚硝酸盐含量变化的原因。
(2)3个泡菜坛亚硝酸盐含量有何差别?原因何在?
提示:(1)由于泡菜在开始腌制时,坛内环境有利于杂菌的繁殖(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,乳酸菌也大量繁殖,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。
(2)3个泡菜坛中亚硝酸盐含量,2号坛最少,最多的为3号坛。3号坛亚硝酸盐含量多的原因可能是泡菜腌制的过程中被污染。
有关膳食中的亚硝酸盐对人体健康的影响,下列说法正确的是( )
A.膳食中的亚硝酸盐在人体内会随尿液全部排出
B.亚硝酸盐在人体内积累有致癌作用
C.亚硝酸盐只有在特定条件下才会转变成致癌物质
D.亚硝酸盐对人体健康不会有任何影响
C [研究表明膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康,当人体摄入量达某一数值后才会致病。亚硝酸盐绝大部分随尿液排出体外,其本身无致癌作用,但在特定条件下会转变成致癌物质。]
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.泡菜制作原理:在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
2.泡菜的制作过程:选择容器和原料―→原料处理和配制盐水―→加料装坛―→封坛发酵―→成品。
3.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。
4.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。
5.检测泡菜中亚硝酸盐含量的方法为比色法。
6.在泡菜的腌制过程中,温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。
1.制作泡菜过程中亚硝酸盐的含量变化是( )
A.先减少后增加 B.先增加后减少
C.逐渐增加 D.逐渐减少
B [在泡菜的腌制过程中,由于坛内硝酸盐还原菌的繁殖,促进硝酸盐还原为亚硝酸盐,但随腌制时间延长,乳酸菌大量繁殖,产生乳酸,抑制硝酸盐还原菌的繁殖,使亚硝酸盐的含量逐渐下降。]
2.含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶,原因是( )
A.抗生素能够杀死乳酸菌或抑制乳酸菌的生长
B.抗生素呈碱性,会与乳酸发生中和反应
C.抗生素能够抑制酵母菌的生长
D.抗生素在酸性环境中会被分解破坏
A [乳酸菌属于细菌,抗生素能杀死或抑制乳酸菌的生长。]
3.小李学做泡菜,因听人说泡菜腌制时间长时,菜会变软,口感不好。于是将自己刚封坛3天的泡菜取出食用。下列对他的建议,不正确的是( )
A.不能食用,继续腌制10天以上
B.用清水洗净才能食用
C.封坛3天泡菜中含有大量亚硝酸盐,不可食用
D.泡菜制作前要洗净,腌制时间要达到10天
B [泡菜腌制初期3~4天,亚硝酸盐含量最高,对人体有害,因此不能食用。]
4.下列关于测定亚硝酸盐含量原理的叙述,不正确的是( )
A.亚硝酸盐经显色反应后呈玫瑰红色
B.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
C.不同浓度的亚硝酸盐显色深浅不同
D.显色反应后亚硝酸盐的理化性质没有发生改变
D [测定亚硝酸盐含量的原理是:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐先与对氨基苯磺酸发生反应,然后与N-1-萘基乙二胺盐酸盐形成玫瑰红色染料,在此过程中,亚硝酸盐的理化性质发生了很大变化。]
5.请回答下列有关泡菜制作的问题:
(1)在选泡菜坛时,应选择火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合的,其目的是__________________________________。
(2)制作泡菜时,所用盐水中,食盐的质量分数为________。使用前,盐水需要__________。为了缩短制作时间,有人还会在盐水中加入少量陈泡菜液,加入陈泡菜液的目的是_____________。
(3)泡菜制作过程中,泡菜坛中乳酸菌数量的变化趋势是________________________________________。
(4)亚硝酸盐含量受腌制过程中__________、________和________等因素的影响。
(5)欲检测泡菜中亚硝酸盐含量,使用对氨基苯磺酸溶液和________________________溶液检测,泡菜溶液会出现玫瑰红色。为使泡菜汁透明,可加入________________。
[解析] (1)在选泡菜坛时,应选择火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的,其目的是创造无氧环境,保证坛内外气体不交换。(2)制作泡菜时,所用盐水中,食盐的质量分数为20%。使用前,盐水需要煮沸冷却。陈泡菜液含有乳酸菌,可为泡菜发酵提供菌种,因此为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液。(3)泡菜制作过程中,泡菜坛中乳酸菌数量先逐渐增多并达到最高峰,一般在腌制十天后,乳酸菌的数量开始下降。(4)泡菜制作过程中,亚硝酸盐含量受腌制过程中温度、食盐用量和腌制时间等因素的影响。(5)欲检测泡菜中亚硝酸盐含量,使用N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液和对氨基苯磺酸溶液检测,泡菜溶液会出现玫瑰红色。测定亚硝酸盐含量,制备样品处理液时,加入氢氧化铝乳液的目的是吸附色素等杂质,使泡菜液变澄清。
[答案] (1)创造无氧环境,保证坛内外气体不交换
(2)20% 煮沸冷却 增加乳酸菌含量,缩短制作时间
(3)乳酸菌数量先逐渐增多并达到最高峰,然后下降
(4)温度 食盐用量 腌制时间
(5)N-1-萘基乙二胺盐酸盐 氢氧化铝乳液
课件63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乳酸菌 空气 异养厌氧型 乳酸杆菌 乳酸杆菌 无氧 乳酸 新鲜 修整、洗涤、晾晒 条状或片状 4∶1 煮沸冷却 半坛 八成满 盐水 全部菜料 注满水 温度 食盐的用量 亚硝酸盐 乳酸菌发酵 白色 蔬菜 0.3~0.5 g 2 mg/kg pH、温度 亚硝胺 盐酸酸化 N-1-萘基乙二胺盐酸盐 玫瑰红色 目测 比色法 制备标准显色液 比色 泡菜制作的原理与实验设计 亚硝酸盐含量的测定 点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(三) 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
(建议用时:35分钟)
[基础达标练]
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.乳酸菌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分布
C.乳酸菌是兼性厌氧型微生物
D.乳酸菌可将葡萄糖分解为乳酸
C [乳酸菌在自然界中分布广泛,种类很多,常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌,A、B正确。乳酸菌是厌氧微生物,在无氧条件下,能将葡萄糖分解为乳酸,C错误、D正确。]
2.下列装置中的鲜奶,最容易变酸的是( )
A B C D
B [鲜奶变酸主要是由乳酸菌发酵导致的,乳酸菌为厌氧型微生物,氧气浓度越低,发酵速度越快,有氧气存在会抑制乳酸菌发酵。]
3.下列对泡菜制作不同时期泡菜坛中乳酸菌数量和乳酸含量的叙述,正确的是( )
A.泡菜制作初期并无乳酸菌的存在
B.腌制过程中乳酸菌数量会逐渐增多并达到最高峰,然后下降
C.腌制后期乳酸含量会急剧下降
D.腌制的全过程乳酸菌数量不变
B [泡菜制作初期多种微生物并存,乳酸菌也存在,A错误;在腌制过程中,乳酸菌数量开始时较少,进入中期数量最多,然后又慢慢下降,B正确、D错误;腌制过程中,乳酸在不断积累,不会急剧下降,C错误。]
4.在泡菜制作过程中,所用原料的有机物总量及种类的变化分别是( )
A.减少、增加 B.减少、减少
C.增加、增加 D.增加、减少
A [在泡菜制作过程中,微生物正常的生命活动需要消耗有机物,故有机物总量减少,但微生物代谢过程中又产生新的物质(尤其是产生大量的中间产物),使有机物种类增加。]
5.有关泡菜发酵过程的叙述,正确的是( )
A.发酵时间越长,亚硝酸盐的含量越高
B.发酵过程中只有乳酸菌起作用
C.发酵过程需要有氧环境
D.发酵过程中要经常补充水槽中的水
D [随着泡菜发酵过程的进行,亚硝酸盐的含量先增加后减少。发酵过程中起主要作用的是乳酸菌,此外,还有酵母菌的发酵作用,酵母菌的发酵可改善产品风味。乳酸菌是厌氧菌,乳酸发酵需要无氧环境。发酵过程中要经常补充水槽中的水,以保持坛内无氧的环境。]
6.制作泡菜时,所用的菜坛子必须密封,其原因是( )
A.防止水分的蒸发
B.防止菜叶萎蔫
C.乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制
D.防止产生的乳酸挥发
C [泡菜制作是利用乳酸菌的发酵作用而进行的,而乳酸菌是厌氧菌,所以要密封菜坛子,以避免氧对其发酵作用的抑制。]
7.关于亚硝酸盐的叙述,正确的是( )
A.亚硝酸盐为白色粉末,易溶于水,在食品生产中用做食品添加剂,可多加
B.绿色食品不会含有亚硝酸盐
C.亚硝酸盐在人体胃中可变成亚硝胺
D.水煮得越久亚硝酸盐的含量越少
C [亚硝酸盐分布广泛,在土壤、水、鱼、谷、绿色蔬菜中都含有。水煮沸越久,亚硝酸盐浓度会越大,含量不会减少。亚硝酸盐在食品生产中可作食品添加剂,但量过多会使人中毒。亚硝酸盐在动物和人体胃的酸性环境中可转变为亚硝胺。]
8.为了使测定亚硝酸盐含量的准确性高,关键是( )
A.样品处理
B.标准显色液的制备
C.比色
D.泡菜的选择
B [亚硝酸盐含量是通过与标准显色液进行目测比较而估算出的,所以只有标准显色液制备标准才能比较出正确的结果。]
9.回答下列有关泡菜制作的问题:
(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
(2)菜坛为什么要密封?
_____________________________________________________;
若菜坛有裂缝,可能会出现什么结果?
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
(3)若制作的泡菜“咸而不酸”,最可能的原因是
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
(4)加入“陈泡菜水”的作用是______________________________。
(5)到发酵中期,无氧状态形成,乳酸菌开始活跃,并产生大量乳酸,使乳酸积累量达到0.6%~0.8%,pH为3.5~3.8,试分析此时坛内其他微生物的活动情况及原因:
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
(6)发酵后期,乳酸含量继续增加,当达到1.2%以上时,发酵速度逐渐变缓甚至停止,主要原因是:
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
[解析] (1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒、杀菌。(2)乳酸菌是厌氧生物,密封后造成缺氧环境;菜坛有裂缝,将导致乳酸菌不能正常生长,而一些杂菌大量繁殖,使泡菜变质。(3)制成的泡菜“咸而不酸”可能是盐过多,抑制了乳酸菌发酵。(4)“陈泡菜水”含乳酸菌,为泡菜发酵提供菌种。(5)随着发酵过程的进行,乳酸不断积累,当积累到一定程度时,会抑制其他微生物的生长,甚至杀死微生物。(6)到发酵后期,乳酸含量过高,pH过低会抑制乳酸菌的生长。
[答案] (1)消毒、杀菌 (2)乳酸菌是严格厌氧型生物 抑制乳酸菌发酵,导致好氧微生物大量繁殖,使发酵失败 (3)盐的浓度过高,使乳酸菌失水死亡,没有生成乳酸,或产生乳酸过少 (4)提供乳酸菌菌种,使其在短时间内形成菌种优势 (5)因为pH不适宜,其他微生物活动减慢甚至停止 (6)pH过低抑制了乳酸菌的生长
10.在腌制蔬过程中,会产生亚硝酸盐。某兴趣小组就“泡菜腌制过程中亚硝酸盐的含量变化”展开了研究,操作如下:选取1、2、3号三只相同的泡菜坛,在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜0.6 kg,在分别倒入等量的煮沸过的10%的食盐水,将坛密封,3个泡菜坛均置于同一环境中。封坛前进行第一次取样,测定亚硝酸盐含量来作为对照,后来定时测定,结果如下图1、2、3所示。请问:
1号坛变化趋势图 2号坛变化趋势图
图1 图2
3号坛变化趋势图
图3 图4
(1)根据图1、2、3中数据可知,在腌制过程的第________天,泡菜中的亚硝酸盐含量达到最高值。若要食用,至少要在腌制________天后比较好。
(2)该小组对实验数据的处理方法是否合理?
_____________________________________________________。
说明理由:_____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
(3)某小组探究了不同食盐浓度和发酵时间对泡菜中亚硝酸盐含量变化的影响,结果如图4所示,根据实验结果,请你提出制作泡菜的最佳指导意见:
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
(4)为了降低亚硝酸盐含量,泡菜加工过程中可以采取什么措施?
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
[解析] 在1、2、3号坛中,亚硝酸盐的含量变化都表现为先增加后下降(这是由于在开始腌制泡菜时,坛内环境有利于硝酸盐还原菌的繁殖,这些细菌可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐,但随着腌制时间的增加,乳酸菌也大量繁殖,对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作用,使其生长繁殖受影响,造成泡菜中亚硝酸盐含量又有所下降),其中在1月7日亚硝酸盐含量最高,到1月14日亚硝酸盐的含量下降到最低水平,之后亚硝酸盐的含量基本保持不变。为了减少误差,避免实验的偶然性,每次实验要记录取平均值。从图4可以看出,图中的三条曲线为三种不同的食盐浓度,用5%的食盐腌制发酵达到10 d后食用最适宜。
[答案] (1)4 10 (2)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 (3)用5%的食盐水制作泡菜比较合适,但要在发酵时间达10 d以后食用才比较适宜 (4)①在泡菜制作、装坛发酸等环节中要防止杂菌的污染;②注意腌制的时间,控制好温度和食盐的用量
[能力提升练]
11.泡菜(如四川泡菜)在腌制时,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.适量加入糖、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
B [泡菜制作中不需要加入糖和酒,加糖不能抑制有害菌的繁殖。适当加入食盐可以起到抑制有害菌的作用。]
12.家庭制作泡菜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微生物的生长。当环境中的乳酸积累到一定浓度时,又会抑制乳酸菌自身的增殖。下面对这些现象的描述不正确的是( )
A.在发酵初期,泡菜坛内微生物的种内关系主要表现为种内互助
B.在发酵初期,泡菜坛内密闭的发酵环境使乳酸菌在种间斗争中占据优势
C.随着发酵过程的进行,由于乳酸的积累,种内斗争趋于激烈
D.发酵后期,泡菜坛内各种微生物的抵抗力稳定性维持在较高的水平
D [发酵初期,乳酸菌数量增加较快,种内关系主要为种内互助;密闭的发酵环境使乳酸菌在与其他微生物争夺食物的竞争中取得优势;随着发酵过程的进行,营养物质消耗、乳酸积累,乳酸菌的种内斗争趋于激烈。发酵后期,死亡细胞增加,坛内各种微生物的抵抗力稳定性会下降。]
13.如图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图。下列说法错误的是( )
A.制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料,原因是它们所含亚硝酸盐的含量低
B.发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量,原因是发酵不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化
C.发酵过程中应及时测定亚硝酸盐的含量,及时检测以把握取食泡菜的最佳时机
D.测定亚硝酸盐含量的方法是纸层析法
D [好泡菜的标准是咸淡适中、酸度适中、亚硝酸盐含量低,所以制作泡菜时要利用亚硝酸盐含量低的新鲜蔬菜。发酵的不同时期亚硝酸盐的含量会因微生物活动强弱而发生变化,所以应及时检测亚硝酸盐的含量,而检测亚硝酸盐含量一般采取比色法。]
14.下列关于测定亚硝酸盐含量的叙述,错误的是( )
A.质量浓度为4 mg/mL的对氨基苯磺酸溶液呈酸性
B.对氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液,应避光保存
C.质量浓度为5 μg/mL的亚硝酸钠溶液应保持弱碱性环境
D.制备样品处理液,加入氢氧化铝的目的是中和氢氧化钠
D [对氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液都呈酸性,为保证其稳定性,应低温密闭保存;亚硝酸钠标准液配制过程中应加入NH4Cl缓冲液,保持弱碱性环境以免形成亚硝酸挥发;制备样品处理液,加入氢氧化铝的目的是使滤液中色素脱色,使滤液变得无色透明。]
15.如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:
(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,原因是______________________
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(2)为保证既无杂菌,又能使乳酸菌发挥正常作用,应如何处理所用盐水?
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(3)为测定泡菜内的亚硝酸盐含量,某同学用比色法进行了实验,他在制备标准显色液时做了如下操作:
①用刻度移液管量取一系列不同体积的亚硝酸钠溶液,分别置于50 mL比色管中;
②在各管中分别加入2.0 mL对氨基苯磺酸溶液,紧接着再分别加入1.0 mL N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液;
③观察各比色管中溶液颜色的梯度变化。
请指出该同学操作的失误之处:
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[解析] 本题考查泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定。新鲜蔬菜中亚硝酸盐的含量低,对盐水加热煮沸的目的是杀菌,冷却后使用是为了保证微生物的生命活动不受影响。测定亚硝酸盐的含量可利用比色法,粗略地检测其含量,注意实验中显色剂的配制和相关对比操作。
[答案] (1)新鲜蔬菜中亚硝酸盐的含量低
(2)先将盐水煮沸杀灭杂菌,然后冷却至室温时再使用
(3)步骤①中还应再添加一支比色管作为空白对照;步骤②中在各比色管中加入2.0 mL对氨基苯磺酸溶液混匀后应静置3至5分钟,再加入1.0 mL N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液,然后再添加蒸馏水,使各比色管中溶液的体积达到50 mL