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2019-2020年高中生物
1.3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量导学案新人教版选修11.尝试制作泡菜2.尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化3.讨论与此相关的食品安全问题1.乳酸菌发酵1泡菜制作的菌种——________
①分布广泛,空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有分布
②代谢类型________
③常见种类乳酸链球菌和________,其中________常用于生产酸奶2泡菜制作原理在________条件下,乳酸菌将________分解为乳酸2.亚硝酸盐1物理性质________粉末,易溶于________2应用在食品生产中用作________3直接危害当人体摄入总量达
0.3〜
0.5g时,会引起中毒;当摄入总量达________时,会引起死亡4间接危害膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内随尿排出,但在特定条件下,会转变成致癌物——________5我国卫生标准亚硝酸盐的残留量在________中不得超过30mg/kg,________中不超过20mg/kg,而婴儿奶粉中不得超过2mg/kg3.泡菜的制作1制作流程原料加工⇒新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状↓盐水配制⇒清水盐=________,煮沸冷却↓装坛⇒蔬菜入坛,添加调味料,注入________,盖好坛盖,槽中注满水↓2注意事项
①泡菜坛的选择标准火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好,否则容易引起蔬菜腐烂
②腌制的条件控制腌制的时间、温度和________4.亚硝酸盐含量的测定1原理在________条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生________反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料,可通过________大致估算其含量2实验方法________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实验流程配制溶液→制备________→制备样品处理液→比色1.判断正误泡菜坛的选择、发酵过程中坛沿要注满水都有利于泡菜的无氧发酵2.判断正误泡菜的制作前期需要通氧,后期应严格保持无氧条件3.判断正误腌制泡菜的时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量较高4.判断正误酸牛奶是经过乳酸菌发酵而来的,由于部分营养物质被乳酸菌消耗,因此与鲜牛奶相比营养价值下降5.判断正误泡菜腌制过程中,亚硝酸盐含量逐渐增多♒♒♒♒♒♒♒知识拓展·探究案♒♒♒♒♒♒♒1.泡菜的制作离不开_________它的种类很多,在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人和动物的肠道内都有乳酸菌分布常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌2.乳酸菌的新陈代谢类型为_________,在无氧条件下,将葡萄糖分解成_________乳酸杆菌常用于生产酸奶3.亚硝酸盐的物理性质亚硝酸盐为白色粉末,易溶于____,在食品生产中用作食品添加剂一般用作防腐剂4.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我国卫生标准规定肉制品酱腌菜婴儿奶粉亚硝酸盐的残留量30202mg•kg-15.在自然界中,亚硝酸盐分布广泛据统计,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__________________以上,而豆粉中的平均含量可达10mg/kg6.亚硝酸盐含量的测定操作配制溶液→制备___________→制备样品处理液→___________7.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_________时,会中毒;当摄人总量达到_________时,会引起死亡膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以过客的形式随____排出,只有在特定条件下适宜的pH、温度和一定的微生物作用,才会转变成致癌物质_________这种致癌物质具有致癌、致畸等作用8.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,酱腌菜中不超过_________,而婴儿奶粉中不得超过_________下列关于乳酸菌的叙述中,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.它在自然界中分布广泛,空气、土壤、植物体表、人和动物的肠道内均有C.一个泡菜坛里的所有乳酸菌构成一个种群D.乳酸菌是严格厌氧微生物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,在食品生产中用作食品添加剂,可多加B.绿色食品不会含有亚硝酸盐C.亚硝酸盐在人体胃内易变成亚硝胺D.水煮的越久亚硝盐酸的含量越少9.泡菜的制作过程1原料加工选取新鲜的蔬菜,进行修整、洗涤、晾晒,切分成_____________________2配制盐水盐水按清水与盐的质量比为_________的比例配制好后_________备用3装坛将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀,装入坛内,装至_________时,放入蒜瓣、生姜及其他香辛料等调味品,继续装至_________时,再徐徐注入配制好的盐氷,使盐水没过_________,盖好盖4封坛发酵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_________环境在发酵过程中要注意经常向水槽补充水发酵时间长短受室内_________的影响5成品10.泡菜制作的实验设计1制作流程2准备材料
①选择泡菜坛
②选择原料质地鲜嫩,肉质肥厚,无虫咬,无烂痕,无斑点3制作过程
①原料处理将新鲜蔬菜修整、清洗、阳光下晾晒到菜表皮萎蔫时收起,切成条状或片状
②配制盐水:按照清水与盐的质量比为4∶1的比例配制,并将盐水煮沸冷却
③装坛:将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀,装人泡菜坛中,装至半坛时放人香辛料,继续装入到八成满,再徐徐注入配制好的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖
④封坛发酵: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要注意经常补充水槽中的水
⑤成品:将封好的坛子,放在室温20℃的环境中约15d,便可制成清脆爽口的泡菜了11.泡菜在腌制过程中,乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化1发酵初期以不产酸的大肠杆菌和酵母菌的活动为主,同时还有一部分硝酸盐还原菌活动该时期消耗了氧气,产生了厌氧环境,乳酸菌才开始活动此时乳酸菌和乳酸的量都比较少,而由于硝酸盐还原菌的活动,亚硝酸盐含量有所增加2发酵中期由于乳酸菌产生了大量乳酸,其他细菌活动受到抑制,只有乳酸菌活动增强此时期乳酸菌数量达到最高峰,乳酸的量继续积累由于硝酸盐还原菌受抑制,同时形成的亚硝酸盐又被分解,因而亚硝酸盐含量下降所以在整个发酵过程中,亚硝酸盐的含量表现为先增加后下降的趋势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,而硝酸盐还原菌完全被抑制乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化趋势如下图所示12.泡菜制作的结果分析与评价1泡菜腌制及质量检测指标:成功的关键是营造无氧环境检测指标有乳酸的含量、泡菜的色泽和风味,在初期发酵的末期和中期发酵阶段,泡菜的乳酸质量分数为
0.4%〜
0.8%,风味品质最好,因此,常把这个阶段作为泡菜的成熟期也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2亚硝酸盐含量的变化注意及时细致地观察与记录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农村中泡菜的制作方法将新鲜的蔬菜经过整理、清洁后,放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中,泡菜坛一般是两头小中间大的陶器,坛口有坛沿,凡有裂缝的菜坛都不能用然后加入盐水、香料及一些陈泡菜水,密封后置于阴凉处,最适环境温度为28~32°C有时制作的泡菜会咸而不酸或酸而不咸试据此分析回答1用白酒擦拭泡菜坛的目的是________________2泡菜坛密封的原因是________________若菜坛有裂缝,可能会出现的结果是__________________________3加入一些陈泡菜水的作用是______________________________4若制作的泡菜咸而不酸,最可能的原因是______________________5制作泡菜的过程中,有机物的干重如何变化?菜坛内有机物的种类如何变化?_______________________________________下列有关泡菜的制作过程的叙述中,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亚硝酸盐含量的测定原理在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生___________反应后,与_________________________________结合形成___________色染料将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行___________比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量测定亚硝酸盐含量时操作的步骤为__________、__________、__________、__________其中在制备标准显色液时用刻度移液管吸取
0.2mL、
0.4mL、
0.6mL、
0.8mL、l.0mL和
1.5mL亚硝酸钠溶液,分别置于50mL比色管中,再另取1支比色管作为__________在各试管中分别加入
2.0mL__________溶液,混匀,静置3〜5min后,各加入
1.0mL的____________溶液,添加____________,使各比色管内总体积为50mL;比色一般用____________法,可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量关于测定亚硝酸盐含量的操作,叙述错误的是A.质量浓度为4mg/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5μg/mL的亚硝酸钠溶液应保持弱碱性环境D.制备样品处理液,加入氢氧化铝目的是中和氢氧化钠1.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.亚硝酸盐在人体内特定的条件下可变成亚硝胺D.水煮沸越久,亚硝酸盐的含量越少2.泡菜坛内有时会长一层白膜,这层白膜主要是由哪些微生物的繁殖造成的A.酵母菌B.毛霉菌C.乳酸菌D.醋酸菌3.某人利用乳酸菌制作泡菜时因操作不当而使泡菜腐烂造成泡菜腐烂的原因是
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.
①③B.
②④C.
②③D.
①④4.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∶1B.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5.测定亚硝酸盐含量的有关叙述,不正确的是A.亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应,需在盐酸酸化条件下B.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C.对显色反应后的样品进行目测,可得出泡菜中亚硝酸盐的精确含量D.配制溶液所用的提取剂为氯化镉与氯化钡6.下列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的发酵作用C.发酵过程中乳酸菌可分解蛋白质和果胶D.发酵过程中要经常补充水槽中的水7.在腌制蔬菜过程中,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1月4日下午选取
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
0.6kg,再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,结果如图
1、
2、3所示,请问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,至少要在腌制的_________天后比较好2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___________________________3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?______________________________________________________1.泡菜发酵的三个阶段1发酵初期蔬菜刚入坛时,主要是大肠杆菌和酵母菌等较为活跃,会产生较多的二氧化碳形成气泡这是泡菜的初熟阶段,菜质咸而不酸,有生味2发酵中期随着坛内pH的下降,乳酸菌开始活跃,产生大量乳酸而抑制大肠杆菌和酵母菌等微生物的活动这一期间为泡菜的完全成熟阶段,泡菜有酸味而且清香3发酵后期乳酸含量继续增加,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.泡菜制作中亚硝酸盐含量的测定1测定方法目测比色法测定的亚硝酸盐含量误差较大,原因包括两方面
①配制的标准显色液亚硝酸盐的含量差较大
②目测的颜色不够精确2减小误差的方法
①增加标准显色液的组数,减小亚硝酸盐含量的梯度差
②利用分光光度计精确测量颜色深浅选修1课时3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 详细答案 课前预习·预习案【自主梳理】1.1乳酸菌
②异养厌氧型
③乳酸杆菌 乳酸杆菌2无氧 葡萄糖2.1白色 水 2食品添加剂 33g 4亚硝胺 5肉制品 酱腌菜3.14:1 盐水 亚硝酸盐2
②食盐的用量4.1盐酸酸化 重氮化 玫瑰红 目测比较 2比色 3标准显色液【预习小测】1.√2.×3.√4.×5.×♒♒♒♒♒♒♒知识拓展·探究案♒♒♒♒♒♒♒【探究1乳酸菌发酵和亚硝酸盐】1.乳酸菌2.异养厌氧型 乳酸3.水5.7mg/kg6.标准显色液 比色7.
0.3〜
0.5g 3g 尿亚硝胺8.20mg/kg 2mg/kg【典例精析】C【解析】乳酸菌种类繁多,常见种类有乳酸链球菌和乳酸杆菌,除此之外还有50多种,在自然界的分布非常广泛,但所有乳酸菌都有一个共同特征,即在厌氧条件下将糖类转化为乳酸一个泡菜坛内的乳酸菌不一定同种,所以不能构成一个种群【变式训练】C【解析】A项错误亚硝酸盐有一定的毒性,不能在食品生产中多加;B项错误绿色食品,特别是蔬菜中含有丰富的硝酸盐,蔬菜放置过久,煮熟后存放太久,在微生物的作用下可以转化为亚硝酸盐;C项正确亚硝酸盐在胃酸等酸性环境中可以转化为亚硝胺;D项错误在加热的条件下,NO3-转化为NO2-,使水中亚硝酸盐的浓度变高【探究2泡菜的制作过程】9.1条状或片状24:1 煮沸冷却3半坛 八成满 全部菜料4无氧 温度【典例精析】1消毒、杀菌2乳酸菌是厌氧细菌 抑制乳酸菌发酵,导致好氧微生物大量繁殖,使发酵失败3提供乳酸菌菌种,使其在短时间内形成菌种优势4盐的浓度过高,使乳酸菌失水死亡,没有产生乳酸,或产生乳酸过少5有机物干重减少种类增多【解析】1用白酒擦拭泡菜坛可以起到消毒、杀菌的作用2乳酸菌是厌氧细菌,密封的泡菜坛可以形成无氧环境,利于乳酸菌的大量繁殖3陈泡菜水中含有大量乳酸菌,因此可以提供发酵用的菌种4泡菜咸而不酸说明盐的浓度过高,使乳酸菌失水死亡,没有产生乳酸,或产生乳酸过少5制作泡菜的过程中,由于乳酸菌的分解作用,有机物含量减少,但是种类增多【变式训练】B【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,清水与盐的质量比为4:1,若食盐量不足,也易造成细菌大量繁殖【探究3亚硝酸盐含量的测定】重氮化 N-1-萘基乙二胺盐酸盐 玫瑰红 目测【典例精析】配制溶液 制备标准显色液 制备样品处理液 比色 空白对照 对氨基苯磺酸 N-1-萘基乙二胺盐酸盐 蒸馏水 目测【解析】该题考查的是亚硝酸盐的测定方法正确解答该题首先回顾实验的原理、对照的设置和操作步骤等,然后再根据题干给出的信息组织文字作答【变式训练】D【解析】对氨基苯磺酸溶液和萘基乙二胺盐酸盐溶液都呈酸性,能保证其稳定性,且应低温密闭保存;亚硝酸钠标准液应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【随堂自测】1.C2.A3.B4.D5.C6.D7.14 102用5%的食盐水制作泡菜比较合适,但要在发酵时间达10天以后食用才比较适宜3
①在泡菜制作、装坛发酵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【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天后亚硝酸盐含量最低,食用最适宜【备注】无。