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1、
第二節(jié) 食品安全的評(píng)估
一、食品安全性
1.含義:食品安全性是指食品中不應(yīng)含有可能損害人體健康的有害、有毒物質(zhì)或因素,從而消除對(duì)消費(fèi)者及其后代健康造成危害的隱患。
2.內(nèi)容:微生物致病、自然毒素、環(huán)境污染物、人為加入到食物鏈中的有害化學(xué)物質(zhì)、營養(yǎng)失控和其他不確定的飲食風(fēng)險(xiǎn)。
二、亞硝酸鹽的常識(shí)
1.亞硝酸鹽包括亞硝酸鈉和亞硝酸鉀,為白色或微藍(lán)色的結(jié)晶或顆粒狀粉末,味微咸,易溶于水。
2.少量的亞硝酸鹽不會(huì)在人體內(nèi)蓄積,可隨尿液排出。但人體一次性誤食工業(yè)用亞硝酸鹽0.3~0.5_g,就可能引起中毒;當(dāng)一次性食用總量超過3_g,則可能導(dǎo)致死亡。
3.亞硝酸鹽在酸性條件下與對(duì)氨
2、基苯磺酸重氮化后,再與α—萘胺反應(yīng)生成紫紅色溶液。將經(jīng)過反應(yīng)顯色后的待測樣品與標(biāo)準(zhǔn)液比色,即可定量計(jì)算出樣品中的亞硝酸鹽含量。
預(yù)習(xí)完成后,請(qǐng)把你認(rèn)為難以解決的問題記錄在下面的表格中
問題1
問題2
問題3
問題4
一、亞硝酸鹽
1.物理性質(zhì):亞硝酸鹽為白色粉末,易溶于水,在食品生產(chǎn)中用作食品添加劑(一般用作防腐劑)。
2.分布:在自然界中,亞硝酸鹽分布廣泛。據(jù)統(tǒng)計(jì),蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量約為4 mg/kg,咸菜中亞硝酸鹽的平均含量在7 mg/kg以上,而豆粉中的平均含量可達(dá)10 mg/kg。
3.對(duì)人體的影響:膳食中的亞硝酸鹽一般不會(huì)危害人體健
3、康,但是,當(dāng)人體攝入的亞硝酸鹽總量達(dá)到0.3~0.5 g時(shí),會(huì)中毒;當(dāng)攝入總量達(dá)到3 g時(shí),會(huì)引起死亡。膳食中的絕大部分亞硝酸鹽在人體內(nèi)以“過客”的形式隨尿液排出,只有在特定條件下(適宜的pH、溫度和特定的微生物作用),才會(huì)轉(zhuǎn)變成致癌物質(zhì)——亞硝胺。亞硝胺具有致癌、致畸等作用。
4.要求標(biāo)準(zhǔn):我國衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,亞硝酸鹽的殘留量在肉制品中不得超過30 mg/kg,醬腌菜中不得超過20 mg/kg,而嬰兒奶粉中不得超過2 mg/kg。
亞硝酸鹽為強(qiáng)氧化劑,能夠把血液中攜帶氧的低鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白,從而導(dǎo)致缺氧性中毒癥狀。
亞硝酸鹽在pH=3,溫度適宜和一定微生物的作用下轉(zhuǎn)變成致癌物
4、質(zhì)亞硝胺,因此,霉變的食品亞硝胺可增數(shù)十倍至數(shù)百倍。
二、泡菜中亞硝酸鹽含量測定的實(shí)驗(yàn)
1.研究目的:學(xué)習(xí)測定亞硝酸鹽含量的方法。
2.推薦器材:泡菜,亞硝酸鈉、氨水,七水合硫酸鋅,濃鹽酸,氫氧化鈉,對(duì)氨基苯磺酸,N-1-萘基乙二胺,pH試紙,量筒,容量瓶,燒杯,移液管,比色管,試管架,托盤天平,榨汁機(jī)等。
3.研究指導(dǎo):(1)問題與假設(shè):小組查閱有關(guān)食物中亞硝酸鹽的產(chǎn)生過程及其危害的資料,提出測定泡菜中亞硝酸鹽含量的問題。針對(duì)問題,作出相應(yīng)的假設(shè)。
(2)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn):根據(jù)問題與假設(shè),小組討論并設(shè)計(jì)測定泡菜中亞硝酸鹽含量的方案。
①配制試劑(實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)為蒸餾水,試劑應(yīng)為分析
5、純?cè)噭?:
氯化銨緩沖液:1 L容量瓶中加入500 mL水,準(zhǔn)確加入20 mL濃鹽酸,振蕩混合均勻,準(zhǔn)確加入50 mL氨水,用水稀釋至刻度。必要時(shí)用稀鹽酸和稀氨水溶液將pH調(diào)至9.6~9.7。
硫酸鋅溶液(67 g/L):稱取120 g七水合硫酸鋅,用水溶解,并稀釋至1000 mL。
氫氧化鈉溶液(20 g/L):稱取20 g氫氧化鈉,用水溶解,并稀釋至1000 mL。
對(duì)氨基苯磺酸溶液(10 g/L):稱取10 g對(duì)氨基苯磺酸,溶于700 mL水和300 mL冰乙酸中,置棕色瓶中混合均勻,室溫保存。
N-1-萘基乙二胺溶液(1 g/L):稱取0.1 g N-1-萘基乙二胺,加入質(zhì)量
6、分?jǐn)?shù)為60%的乙酸溶解并稀釋至100 mL,混合均勻后,置于棕色瓶中,在冰箱中保存,一周內(nèi)穩(wěn)定。
顯色劑:臨用前,將N-1-萘基乙二胺溶液(1 g/L)和對(duì)氨基苯磺酸溶液(10 g/L)等體積混合。
亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取250.0 mg于硅膠干燥器中干燥24 h后的亞硝酸鈉,加水溶解移入500 mL的容量瓶中,加100 mL氯化銨緩沖液,再加水至刻度,混合均勻,在4 ℃避光條件下保存。
亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液:臨用前,吸取亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL,置于50 mL的容量瓶中,加水稀釋至刻度,此溶液每毫升相當(dāng)于10.0 μg亞硝酸鈉。
②樣品處理:稱取樣品泡菜約100 g,經(jīng)榨
7、汁機(jī)粉碎(下圖)過濾,加70 mL水和12 mL氫氧化鈉溶液(20 g/L);混合均勻后用氫氧化鈉溶液(20 g/L)將樣品pH調(diào)至8.0,定量轉(zhuǎn)移至200 mL的容量瓶中加10 mL硫酸鋅溶液,混合均勻;如不產(chǎn)生白色沉淀,再補(bǔ)加2~5 mL氫氧化鈉溶液,混合均勻。將樣品置于60 ℃水浴中加熱10 min,取出后冷卻至室溫,加水至刻度,再次混合均勻。放置0.5 h,用濾紙過濾,收集濾液備用。
③配制系列亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液。吸取0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL、3.0 mL亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液(相當(dāng)于5 μg、10 μg、15 μg、20 μg、25 μg、
8、30 μg亞硝酸鈉),分別加入6支50 mL的比色管,再加入顯色劑至標(biāo)線;再取一支50 mL的比色管作為空白對(duì)照。在各比色管中分別加入2.0 mL對(duì)氨基苯磺酸溶液,混合均勻后靜置3 min,再分別加入1.0 mL的N-1-萘基乙二胺溶液,添加蒸餾水使各比色管內(nèi)溶液總體積為50 mL,混合均勻后觀察亞硝酸鈉溶液顏色的梯度變化(下圖)。
亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)顯色液
④樣品測定:吸取20 mL備用濾液移入50 mL的帶塞比色管中,分別加入對(duì)氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺溶液,并定容至50 mL,混合均勻,靜置15 min后,觀察樣品顏色的變化,并與標(biāo)準(zhǔn)顯色液比較,找出與標(biāo)準(zhǔn)顯色液最相近的顏色,記
9、錄對(duì)應(yīng)的亞硝酸鈉含量。每隔2 d再取樣品測定,記錄測定結(jié)果。
⑤計(jì)算亞硝酸鹽的含量:
可以按照下列公式計(jì)算樣品中的亞硝酸鹽含量:
X1=
式中:X1表示樣品中亞硝酸鹽的含量(mg/kg);m1表示樣品質(zhì)量(g);m2表示測定用樣液中亞硝酸鹽的質(zhì)量(μg);V1表示樣品處理液總體積(mL);V2表示測定用樣液體積(mL)。
⑥計(jì)算算術(shù)平均值(有效數(shù)保留到小數(shù)點(diǎn)后的第2位)。
泡菜制作過程中亞硝酸鹽含量測定及影響因素分析
某同學(xué)在泡菜腌制過程中每隔3~4天測一次亞硝酸鹽的含量,其結(jié)果如下表:
(1)測定亞硝酸鹽的方法是:先讓亞硝酸鹽在______條件下與_____
10、___重氮化,再與________反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)顯色溶液。最后用待測樣品顯色后與之對(duì)比計(jì)算出樣品中亞硝酸鹽的含量。
(2)在下圖中繪出1號(hào)壇泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量變化圖。
(3)結(jié)合曲線和表中數(shù)據(jù)分析亞硝酸鹽含量變化的原因。
(4)3個(gè)泡菜壇亞硝酸鹽含量為何有差別?原因何在?在泡菜腌制過程中應(yīng)如何減少亞硝酸鹽的含量?
【審題導(dǎo)析】
【精講精析】 本實(shí)驗(yàn)的亞硝酸鹽是在鹽酸酸化條件下,發(fā)生重氮化反應(yīng)后才能與顯色劑發(fā)生反應(yīng),然后與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行比較,估算出亞硝酸鹽的含量。此外,本題解答時(shí)應(yīng)注意分析各種數(shù)據(jù)的變化趨勢,而不是著眼于某一個(gè)具體數(shù)值。亞硝酸鹽的含量變化與腌制的
11、泡菜中雜菌數(shù)量有密切的關(guān)系,雜菌越多,亞硝酸鹽含量越高。
【答案】 (1)酸性 對(duì)氨基苯磺酸 α—萘胺
(2)
(3)由于泡菜在開始腌制時(shí),壇內(nèi)環(huán)境有利于雜種細(xì)菌的繁殖(包括一些硝酸鹽還原菌),這些細(xì)菌可以促進(jìn)硝酸鹽還原為亞硝酸鹽。但隨著腌制時(shí)間的延長,乳酸菌也大量繁殖,對(duì)硝酸鹽還原菌產(chǎn)生一定的抑制作用,使其生長繁殖受到影響,造成泡菜中亞硝酸鹽的含量又有所下降。
(4)三個(gè)泡菜壇中亞硝酸鹽含量,2號(hào)壇最小,最多的為3號(hào)壇。3號(hào)壇亞硝酸鹽含量多的原因是泡菜在腌制的過程中被污染。在泡菜腌制過程中要注意腌制時(shí)間,控制好溫度和食鹽用量。
制作泡菜過程中亞硝酸鹽的含量變化是( )
12、A.先減少后增加 B.先增加后減少
C.逐漸增加 D.逐漸減少
【解析】 在泡菜的腌制過程中,由于壇內(nèi)硝酸鹽還原菌的繁殖,促進(jìn)硝酸鹽還原為亞硝酸鹽,但隨腌制時(shí)間延長,乳酸菌大量繁殖,產(chǎn)生乳酸,抑制硝酸鹽還原菌的繁殖,使亞硝酸鹽的含量逐漸下降。
【答案】 B
1.下列有關(guān)食品安全性問題的敘述,正確的是( )
A.安全食品就是指食品中不含致病微生物的食品
B.盡量食用自己喜歡的食品有利于身體健康
C.環(huán)境污染物屬于現(xiàn)代食品安全性問題
D.檢測食品中有害物質(zhì)就是檢測其亞硝酸鹽含量
【解析】 安全食品不僅僅是食品中不含致病微生物,也不能含有其他有害物質(zhì);飲食應(yīng)注意營養(yǎng)全面
13、均衡;檢測亞硝酸鹽含量并不能代表全部有害物質(zhì)的檢測。
【答案】 C
2.亞硝酸鹽對(duì)人體的危害不包括( )
A.一次性大劑量地?cái)z入亞硝酸鹽能夠引起人組織缺氧中毒死亡
B.亞硝酸鹽在適宜環(huán)境條件下可以轉(zhuǎn)化為亞硝胺,亞硝胺具有強(qiáng)烈的致癌作用
C.亞硝酸鹽能夠透過胎盤進(jìn)入胎兒體內(nèi),對(duì)胎兒有致畸作用
D.長期食用含微量亞硝酸鹽的食品,會(huì)引起亞硝酸鹽在體內(nèi)脂肪組織中積累,在達(dá)到一定劑量后使人中毒死亡
【解析】 微量的亞硝酸鹽可以隨尿液排出,不會(huì)積累。
【答案】 D
3.已知泡菜中亞硝酸鹽含量與泡制時(shí)間有關(guān)。為了測定不同泡制天數(shù)泡菜中亞硝酸鹽的含量,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)材料、試劑及
14、用具包括:刻度移液管、比色管、不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、亞硝酸鹽的顯色劑、不同泡制天數(shù)的泡菜濾液等。
回答相關(guān)問題:
(1)請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟:
①標(biāo)準(zhǔn)管的制備:用________和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標(biāo)準(zhǔn)管。
②樣品管的制備:用刻度移液管分別吸取一定量的___________,加到不同的比色管中,然后在各個(gè)比色管中加入等量的顯色劑進(jìn)行顯色,得到樣品管。
③將每個(gè)________分別與系列標(biāo)準(zhǔn)管進(jìn)行比較,找出與樣品管顏色深淺________的標(biāo)準(zhǔn)管,該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中亞硝酸鹽含量,記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。
(2)如圖表示的是泡菜中____________
15、____趨勢。
(3)泡菜制作過程中產(chǎn)酸的細(xì)菌主要是________(填“醋酸桿菌”或“乳酸菌”)。
【解析】 (1)在亞硝酸鹽的含量測定中,可利用亞硝酸鹽與顯色劑發(fā)生顏色反應(yīng),根據(jù)顏色的深淺可確定亞硝酸鹽含量的多少。用不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液與顯色劑可制成顏色深淺不同的系列標(biāo)準(zhǔn)管,不同顏色深淺對(duì)應(yīng)的亞硝酸鈉濃度是已知的;用不同泡制天數(shù)的泡菜濾液與顯色劑反應(yīng),制備一系列的樣品管,將樣品管的顏色與標(biāo)準(zhǔn)管進(jìn)行顏色比對(duì),找到與樣品管顏色深淺最接近的標(biāo)準(zhǔn)管,所對(duì)應(yīng)的亞硝酸鈉濃度即可代表樣品管中的亞硝酸鹽含量。
(2)圖示曲線橫軸為時(shí)間,縱軸為亞硝酸鹽含量,則該曲線表示泡菜中亞硝酸鹽含量隨發(fā)酵時(shí)間的變化趨勢。
(3)泡菜制作的原理是乳酸發(fā)酵,產(chǎn)酸的細(xì)菌主要是乳酸菌。
【答案】 (1)①不同濃度亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液?、诓煌葜铺鞌?shù)的泡菜濾液?、蹣悠饭堋∽钕嘟?其他合理答案也可)
(2)亞硝酸鹽含量隨泡制時(shí)間的變化(其他合理答案也可)
(3)乳酸菌
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