1、课题3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量问题导学一、泡菜制作的原理活动与探究11泡菜制作离不开哪一种微生物的发酵作用？该微生物的代谢类型是怎样的？2泡菜酸脆可口，其“酸味”是怎样产生的？3尝试分析含抗生素的牛奶不能发酵成酸奶的原因。4日常生活中不宜食用放置时间过长和变质的蔬菜，原因是什么？5泡菜制作过程中乳酸菌和乳酸含量的变化有何规律？6泡菜制作过程中杂菌和亚硝酸盐含量的变化有何规律？迁移与应用1在泡菜制作过程中，人们利用乳酸菌的目的是（）。A获取乳酸B获取能量C氧化分解有机物 D获取热能1发酵过程中，泡菜中亚硝酸盐含量的变化发酵初期，泡菜中微生物生长很快，如硝酸还原菌，就可以将蔬菜中硝酸盐还原成亚硝
2、酸盐，同时蔬菜中的酚类物质和维生素C等可将亚硝酸盐还原，但总体来说，生成的亚硝酸盐多于被还原的，亚硝酸盐的含量逐步上升。随着腌制时间延长，微生物代谢活动将氧气消耗殆尽，乳酸菌大量繁殖，产生乳酸，抑制了乳酸菌以外其他微生物的生长繁殖。与此同时，蔬菜中硝酸盐含量由于被氧化而减少，因此，亚硝酸盐的含量会逐渐下降并趋于一个相对稳定的数值。泡菜中亚硝酸盐的来源除了可以通过硝酸还原菌还原硝酸盐产生，还可由硝化细菌生长繁殖氧化氨产生，另外，泡菜中的假丝酵母也可能会产生亚硝酸盐。2乳酸菌、杂菌、乳酸含量变化的关系（1）“变化”流程图（2）“变化”坐标曲线二、泡菜制作的步骤和条件控制活动与探究21用流程图表示泡
3、菜制作的步骤。2盐水应该按什么比例配制比较恰当？为什么要将盐水煮沸后又冷却？3用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？4总结泡菜制作需控制的条件。5为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎样形成的？迁移与应用2严格控制泡菜制作的发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到能否得到高品质的产物，通常所指的发酵条件不包括（）。A温度控制B溶氧量控制CpH控制D酶浓度控制1泡菜制作的关键泡菜制作的三个关键是：容器、盐水和调料。要制作色、香、味俱佳，营养卫生的泡菜，应掌握原料的性质，注意选择容器，制备盐水、搭配调料等技术。2泡菜发酵的阶段泡菜在发酵期间，由于乳酸菌的发酵作用，发酵产物乳酸不
4、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等为主，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。由于有较多的二氧化碳产生，气泡会从坛沿水槽内的水中间歇性地放出，使坛内逐渐形成嫌气状态。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）发酵中期由于初期乳酸发酵使乳酸不断积累，pH下降，嫌气状态形成，乳酸杆菌开始活跃，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3.53.8。大肠杆菌、腐败菌、酵母
5、菌和霉菌的活动受到抑制。这一期间为泡菜完全成熟阶段，泡菜有酸味而且清香。（3）发酵后期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。当乳酸含量达到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。此阶段泡菜酸度过高，风味不协调。从乳酸的含量、泡菜的风味品质来看，在发酵初期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。3泡菜腌制质量的评定泡菜质量可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定，还可以通过在显微镜下观察乳酸菌，比较不同时期泡菜坛中乳酸菌的含量来评定。三、泡菜中亚硝酸盐含量的检测活动与探究31
6、测定亚硝酸盐含量用到哪些试剂？各起什么作用？2测定亚硝酸盐含量的原理是什么？3用流程图表示亚硝酸盐的测定步骤。迁移与应用3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1辨析比较亚硝酸盐与食盐亚硝酸盐为白色粉末，颜色与食盐非常相似，味道咸涩，是有毒物质，能引起人中毒甚至死亡。它有缩短煮肉时间的作用，在适宜温度、pH和一定微生物的作用下可形成亚硝胺而引发癌症。食盐为白色晶体，味道咸，常作调味品。在日常
7、生活中最好将炊具、食品与亚硝酸盐分开放置，避免误食。2对照类型本实验的对照类型为标准对照。标准对照指：生物生理、生化的某些项目都有相应的标准，将观察测定的实验数值与规定的标准值相比较，以确定其正常与否的对照方法。本实验的“标准显色液及显色结果”就是亚硝酸盐含量的标准值（可形象地理解为亚硝酸盐含量的“标尺”）。答案：课前预习导学【预习导引】一、1乳酸菌2异养厌氧型乳酸3乳酸链球菌乳酸杆菌乳酸杆菌二、1白色易24 mg/kg7 mg/kg10 mg/kg30.30.5 g3 g430 mg/kg20 mg/kg2 mg/kg三、1裂纹砂眼吻合好441煮沸冷却5混合均匀半坛八成没过全部菜料6注满水无
8、氧补充水槽内的水预习交流：（1）提示：酸奶、肉制品、泡菜（即酸菜）、果蔬汁乳酸饮料、乳酸发酵谷物制品等。（2）提示：乳酸菌是人体肠道内的益生菌，被称为“人体健康的卫士”。它能促进体内消化酶的分泌和肠道蠕动，帮助清除体内垃圾，达到排毒、消除便秘的效果；另外，乳酸菌能刺激人的消化腺分泌更多的消化液，进而增强消化能力，提高食欲；对中老年人常见的动脉粥样硬化症、心脑血管栓塞、高血压等疾病也有较好的辅助治疗效果。四、1酸化对氨基苯磺酸重氮化N1萘基乙二胺盐酸盐玫瑰红目测比较2（1）4 mg/mL避光2 mg/mL避光5 g/mL氯化镉浓盐酸12.5 mol/L（2）标准显色（3）样品处理课堂合作探究【问
9、题导学】活动与探究1：1提示：泡菜制作离不开乳酸菌的发酵作用。乳酸菌的代谢类型为异养厌氧型。2提示：乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸使泡菜酸脆可口。3提示：乳酸菌常常用于生产酸奶，抗生素能杀死乳酸菌。4提示：有些蔬菜，如小白菜、萝卜等含丰富的硝酸盐，放置时间过长、变质、发黄腐烂或煮熟后放置时间过久，其中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。5提示：随泡菜发酵时间的延长，乳酸菌的数量逐渐增加，达到稳定值后，再减少；乳酸的含量逐渐增加直至稳定值。6提示：随泡菜发酵时间的延长，杂菌的数量先增加，后减少；亚硝酸盐的含量先增加，后减少（10天后）。迁移与应用1：A解析：乳酸菌是一种厌氧细菌，进行无氧
10、呼吸产生乳酸，并释放少量能量，部分能量维持它自身生命活动的需要。在泡菜制作过程中，人们利用乳酸菌的目的是得到乳酸，使泡菜口味好。活动与探究2：1提示：2提示：盐水按水盐质量比41配制，煮沸冷却后待用。煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的杂菌。冷却的目的是便于乳酸菌繁殖并保持蔬菜的生脆。3提示：空气中21%是氧气，用水封闭坛口可以使坛内与坛外空气隔绝，起到制造无氧环境的作用。这样，坛内蔬菜中存在的乳酸菌即可进行乳酸发酵。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。4提示：腌制的时间、温度、食盐的用量、密封效果等。5提示：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
11、液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌繁殖。迁移与应用2：D活动与探究3：1提示：（1）对氨基苯磺酸溶液与N1萘基乙二胺盐酸盐溶液：对氨基苯磺酸重氮法测量亚硝酸盐含量。（2）提取剂（氯化镉、氯化钡、浓盐酸）：提取泡菜汁中的杂质，以利于比色。（3）氢氧化铝乳液：进一步吸附泡菜汁中色素、杂质，使泡菜汁透明澄清，以便进行后续的显色反应。（4）氢氧化钠溶液：与泡菜汁中的部分物质形成沉淀。2提示：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N1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。亚硝酸盐溶液的
12、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。3提示：配制检测溶液迁移与应用3：D解析：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重氮化反应，然后与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色化合物，在此过程中亚硝酸盐的理化性质发生了很大变化。当堂检测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一个泡菜坛里的所有乳酸菌构成一个种群D乳酸菌是厌氧型微生物答案：C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
13、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。2在泡菜的制作过程中，坛中会发生很多变化，下列变化不正确的是（）。A乳酸菌的数量先增加，然后其增长受pH影响B发酵液的pH有所降低C坛内氧气增多D若温度较低，发酵时间会延长答案：C解析：由于坛口已经密封，所以随着时间的延长，氧气的浓度会越来越低。3（双选）在泡菜的制作过程中，正确的是（）。A按照清水与盐的质量比为41的比例配制盐水B按照清水与盐的质量比为51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，以保证坛内的有氧环境答案：AC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
14、变质。制作泡菜时清水与盐的质量比为41，加食盐是为了抑制其他杂菌的繁殖。4下列对泡菜的制作过程中，不同时期泡菜坛中乳酸菌含量的叙述，正确的是（）。A制作泡菜初期并无乳酸菌的存在B腌制过程中乳酸菌含量会逐渐增多并可达到最高峰C腌制后期乳酸菌含量会急剧上升D腌制的全过程乳酸菌的含量不变，活性有异答案：B解析：泡菜的制作是利用蔬菜表面的乳酸菌的代谢，将糖类转化成乳酸，因此发酵初期有乳酸菌，由于发酵条件的变化，乳酸菌大量繁殖，达到一定量后由于酸度过大，数量会下降。5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
15、硝酸盐只有在特定条件下才能转变成致癌物质D亚硝酸盐对人体健康不会有任何影响答案：C解析：研究表明膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但当人体摄入的亚硝酸盐总量达到某一数值时会引起中毒，甚至死亡。亚硝酸盐本身无致癌作用，在特定条件下转变成的亚硝胺有致癌作用。6制作泡菜的过程实际上是应用了乳酸菌的呼吸作用原理。将原料放入泡菜坛后应当怎样处理才能得到可口的泡菜？（）A马上密封，保持温度3040 B一直通风，保持温度3040 C先通风后密封，保持温度3040 D马上密封，保持温度60 以上答案：A解析：乳酸菌一直需要厌氧环境才能发酵。其代谢适宜温度为3040 。7将接种有乳酸菌的牛奶100 mL共4份分别装在100 mL、200 mL、300 mL和400 mL的烧瓶内，将瓶口密封，置于适宜温度下培养，24 h后产生乳酸最多的是哪个烧瓶？（）A100 mL B200 mLC300 mL D400 mL答案：A解析：乳酸菌是厌氧细菌，在无氧条件下，可将葡萄糖分解成乳酸。题目所给的4个烧瓶容量不等，将100 mL牛奶放入其中，只有100 mL的烧瓶是缺氧环境，其他三个中均有O2存在，不同程度地抑制乳酸菌的活性，所以100 mL烧瓶内生成乳酸最多。绘制泡菜制作及亚硝酸盐含量测定的流程图。