《高中生物 第三部分 生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用 第6課時(shí) 泡菜的腌制和亞硝酸鹽的測(cè)定同步備課課件 浙科版選修1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物 第三部分 生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用 第6課時(shí) 泡菜的腌制和亞硝酸鹽的測(cè)定同步備課課件 浙科版選修1(42頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第6課時(shí)泡菜的腌制和亞硝酸鹽的測(cè)定第三部分生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用考試要求知識(shí)內(nèi)容考試屬性及要求考情解讀泡菜的腌制和亞硝酸鹽的測(cè)定加試1.進(jìn)行泡菜的腌制,說(shuō)明泡菜腌制的原理。2.測(cè)定泡菜中亞硝酸鹽的含量。3.討論相關(guān)的食品安全問(wèn)題。內(nèi)容索引一、泡菜的腌制二、亞硝酸鹽的定量測(cè)定當(dāng)堂檢測(cè)一、泡菜的腌制基礎(chǔ)梳理1.有關(guān)微生物:有關(guān)微生物:泡菜制作時(shí)起主要作用的微生物是 和 。2.泡菜制作原理:泡菜制作原理:在 的條件下,微生物利用菜中的糖和其他營(yíng)養(yǎng)物進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵產(chǎn)物有 和 等。假絲酵母乳酸菌無(wú)氧有機(jī)酸醇類物質(zhì)3.泡菜制作流程泡菜制作流程熱水白酒水問(wèn)題探究閱讀教材,完善下面的材料并思考問(wèn)題:1.右
2、圖為乳酸菌示意圖,思考回答相關(guān)問(wèn)題:(1)乳酸菌是 細(xì)胞的 生物;其常見(jiàn)的增殖方式是 生殖;主要分布在空氣、 、植物體表、人或動(dòng)物的 等。(2)乳酸菌的代謝類型是 ,在 條件下,能分解葡萄糖為 ,可用來(lái)生產(chǎn)泡菜和酸奶。反應(yīng)式:C6H12O6 (乳酸)。答案原核分裂土壤單腸道異養(yǎng)厭氧型無(wú)氧乳酸2C3H6O32.實(shí)驗(yàn)步驟(1)各種菜洗凈并切成 長(zhǎng)的小塊。(2)將 洗凈,并用熱水洗壇內(nèi)壁兩次。答案34 cm泡菜壇(3)將各種蔬菜、鹽水、糖及調(diào)味品放入壇,混合均勻。如果希望發(fā)酵快些,可將蔬菜在開水中浸1 min后入壇,再加上一些白酒。(4)將壇口用水封好,防止外界空氣進(jìn)入。(5)腌制 即可開壇食用,也
3、可隨時(shí)加入新鮮蔬菜,不斷取用。(6)如果加入一些已經(jīng)腌制過(guò)的泡菜汁更好,這相當(dāng)于_ ,可減少腌制時(shí)間。答案1周左右接種已經(jīng)擴(kuò)增的發(fā)酵菌3.思考與討論(1)加入白酒起什么作用?答案答案白酒可抑制泡菜表面雜菌的生長(zhǎng),它也是一種調(diào)味劑,可增加醇香感。(2)食糖和鹽的含量及作用水與鹽質(zhì)量比為 。鹽的作用為 ,滲出蔬菜中水分,以及 。鹽含量過(guò)多,抑制 自身繁殖;鹽含量過(guò)少, 滋生繁殖。答案4 1滅菌調(diào)味乳酸菌雜菌答案(3)用水封閉壇口起什么作用?不封閉有什么后果?答案答案水封閉壇口起著使壇內(nèi)與壇外空氣隔絕的作用,這是最簡(jiǎn)易的造成無(wú)氧環(huán)境的方法。這樣,壇內(nèi)可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌進(jìn)行乳酸發(fā)酵。如不封閉
4、,則會(huì)有許多需氧腐生菌生長(zhǎng),蔬菜會(huì)腐爛。(4)厭氧發(fā)酵和有氧發(fā)酵的產(chǎn)物有什么不同?答案答案乳酸菌產(chǎn)生乳酸屬于厭氧發(fā)酵;酵母菌產(chǎn)生乙醇屬于厭氧發(fā)酵,如繼續(xù)進(jìn)行有氧發(fā)酵,則產(chǎn)物被氧化而產(chǎn)生乙酸,醋化醋桿菌產(chǎn)生乙酸屬于有氧發(fā)酵;此外,需氧型微生物的作用也可使蔬菜腐爛。小貼士小貼士 泡菜制作的條件控制與注意事項(xiàng)(1)泡菜壇的選擇:選擇火候好、無(wú)裂紋、無(wú)砂眼、壇沿深、蓋子吻合好的泡菜壇。用水封閉壇口與壇外空氣隔絕,這是最簡(jiǎn)易的造成無(wú)氧環(huán)境的方法。這樣,壇內(nèi)可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌進(jìn)行乳酸發(fā)酵。如不封閉,則會(huì)有許多需氧菌生長(zhǎng),蔬菜會(huì)腐爛。(2)腌制條件的控制:腌制過(guò)程中要注意控制腌制的時(shí)間、溫度和食鹽
5、的用量。溫度過(guò)高、食鹽用量不足10%、腌制時(shí)間過(guò)短,都容易造成細(xì)菌大量繁殖,亞硝酸鹽含量增加。(3)泡菜壇內(nèi)有時(shí)會(huì)長(zhǎng)一層白膜,這是由產(chǎn)膜酵母菌繁殖產(chǎn)生的。酵母菌是兼性厭氧型微生物,泡菜發(fā)酵液營(yíng)養(yǎng)豐富,其表面氧氣含量也很豐富,適合酵母菌繁殖?;顚W(xué)活用1.在泡菜的制作過(guò)程中,不正確的是A.按照清水與鹽的質(zhì)量比為41的比例配制鹽水B.按照清水與鹽的質(zhì)量比為51的比例配制鹽水C.鹽水入壇前要煮沸冷卻,以防污染D.在壇蓋邊沿的水槽中要注滿水,以保證壇內(nèi)的無(wú)氧環(huán)境解析解析泡菜的制作依靠的是乳酸菌的厭氧呼吸;制作時(shí)要防止污染,以防泡菜腐敗變質(zhì),清水與鹽的質(zhì)量比為41,若食鹽量不足,也易造成細(xì)菌大量繁殖。答案
6、解析2.家庭中制作泡菜的方法:新鮮的蔬菜經(jīng)過(guò)整理、清潔后,放入徹底清洗并用白酒擦拭過(guò)的泡菜壇中,然后向壇中加入鹽水、香辛料及一些“陳泡菜水”,密封后置于溫度適宜的地方。下列與此過(guò)程相關(guān)的敘述,不正確的是A.用白酒擦拭泡菜壇的目的是消毒B.加入“陳泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌種C.制作泡菜過(guò)程中,有機(jī)物的干重和種類將減少D.若制作的泡菜咸而不酸,最可能的原因是大量食鹽抑制了乳酸菌的發(fā) 酵過(guò)程答案解析解析解析制作泡菜時(shí),所用的泡菜壇要用白酒擦拭消毒,防止雜菌污染,A項(xiàng)正確;加入“陳泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌種,B項(xiàng)正確;制作泡菜的過(guò)程中,乳酸菌進(jìn)行厭氧呼吸消耗有機(jī)物,有機(jī)物的干重減少,種類增多,
7、C項(xiàng)錯(cuò)誤;如果制作泡菜時(shí)鹽水濃度過(guò)高,乳酸菌會(huì)通過(guò)滲透作用失水,抑制乳酸菌生長(zhǎng),導(dǎo)致制作的泡菜“咸而不酸”,D項(xiàng)正確。二、亞硝酸鹽的定量測(cè)定基礎(chǔ)梳理1.測(cè)定原理測(cè)定原理亞硝酸鹽可與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng),這一產(chǎn)物再與N-1-萘基乙二胺偶聯(lián),形成 產(chǎn)物,可用 法定量測(cè)定。紫紅色光電比色2.亞硝酸鹽的定量測(cè)定流程亞硝酸鹽的定量測(cè)定流程(1)樣品處理:泡菜25 g制勻漿過(guò)濾后調(diào)pH至8.0加 溶液25 mL加 溶液至產(chǎn)生白色沉淀水浴加熱至60 C過(guò)濾取濾液定容至500 mL。(2)測(cè)定:10 mL樣品溶液4.5 mL氯化銨緩沖液2.5 mL60%乙酸溶液5 mL顯色液定容至25 mL暗處?kù)o置25
8、 min550 nm處測(cè)定光密度值(以10 mL水作空白對(duì)照)。3.標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制以亞硝酸鈉質(zhì)量為橫坐標(biāo),以光密度值(OD值)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。硫酸鋅氫氧化鈉4.計(jì)算計(jì)算公式:X1X1:樣品中亞硝酸鹽含量,單位 mg/kg;m1:樣品質(zhì)量,單位 g;m2:通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線得到的 ,單位 g;V1: 總體積;V2: 體積。亞硝酸鹽質(zhì)量樣品處理液測(cè)定用樣品液1.實(shí)驗(yàn)中加入氫氧化鈉和硫酸鋅溶液,產(chǎn)生的白色沉淀是什么?有何作用?答案答案白色沉淀是氫氧化鋅,作用是在加熱至60 后沉淀析出蛋白質(zhì),經(jīng)過(guò)濾可將樣液中蛋白質(zhì)分離除去。2.氯化氨緩沖液有什么作用?答案答案氯化氨緩沖液可以緩和溶液中
9、pH變化,以免pH大幅度變化影響顯色反應(yīng)。答案問(wèn)題探究3.我國(guó)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,泡菜中亞硝酸鹽含量不超過(guò)20 mg/kg。若實(shí)驗(yàn)中通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線得到10 mL樣品溶液中亞硝酸鹽含量為5 g,則實(shí)驗(yàn)用泡菜是否合格?答案4.根據(jù)下圖泡菜的制作裝置圖,回答問(wèn)題:(1)該裝置內(nèi)的主要微生物是 ,屬于 (真核或原核)生物。(2)說(shuō)明裝置中“放水”的作用?答案答案裝置中“放水”的作用在于為泡菜壇營(yíng)造“厭氧”環(huán)境。乳酸菌原核答案(3)在泡菜制作過(guò)程中亞硝酸鹽的含量有怎樣的變化規(guī)律?為什么要測(cè)定亞硝酸鹽的含量?答案答案在泡菜制作過(guò)程中,亞硝酸鹽的含量先增加后減少。測(cè)定亞硝酸鹽含量的目的是掌握取食泡菜的時(shí)機(jī)。(4)下
10、圖為乳酸菌的數(shù)量、乳酸和亞硝酸鹽的含量隨時(shí)間變化的曲線,請(qǐng)將三幅圖分別填上“縱軸標(biāo)識(shí)”??v軸標(biāo)識(shí)依次為 、 、 。乳酸菌亞硝酸鹽乳酸知識(shí)拓展知識(shí)拓展泡菜腌制過(guò)程中亞硝酸鹽含量的變化泡菜腌制過(guò)程中亞硝酸鹽含量的變化發(fā)酵前期:先有需氧菌活動(dòng),當(dāng)產(chǎn)生厭氧環(huán)境時(shí),乳酸菌才開始活動(dòng)。乳酸菌和乳酸的量較小,由于硝酸鹽還原菌的活動(dòng),亞硝酸鹽含量有所增加。發(fā)酵中期:由于乳酸菌產(chǎn)生大量乳酸,其他菌的活動(dòng)受到抑制,此時(shí),乳酸菌數(shù)量達(dá)到高峰,乳酸的量繼續(xù)積累。由于硝酸鹽還原菌的活動(dòng)受到抑制,同時(shí)形成的亞硝酸鹽又被分解,因而亞硝酸鹽含量下降。發(fā)酵后期:由于乳酸的積累,酸度繼續(xù)加大,乳酸菌的活動(dòng)也開始受到抑制,乳酸菌數(shù)
11、量下降,乳酸的量繼續(xù)積累,硝酸鹽還原菌的活動(dòng)完全被抑制?;顚W(xué)活用3.有關(guān)測(cè)定亞硝酸鹽含量的敘述,不正確的是A.亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)需要在酸化條件下才會(huì)發(fā)生B.重氮化反應(yīng)后重氮鹽與N-1-萘基乙二胺偶聯(lián)形成紫紅色染料C.對(duì)顯色反應(yīng)進(jìn)行目測(cè),可精確算出泡菜中亞硝酸鹽的含量D.亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(儲(chǔ)液)要在冰箱中避光保存答案解析解析解析對(duì)顯色反應(yīng)進(jìn)行目測(cè),可大致估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量,但不能精確算出。拓展提升拓展提升泡菜腌制過(guò)程中,乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的含量的變化泡菜腌制過(guò)程中,乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的含量的變化發(fā)酵時(shí)期乳酸菌含量乳酸含量亞硝酸鹽含量發(fā)酵初期少(O2抑制乳酸菌活動(dòng)
12、)少增加(硝酸鹽還原菌的作用)發(fā)酵中期最多(乳酸積累抑制其他雜菌活動(dòng))積累增多、pH下降下降(硝酸鹽還原菌受抑制,部分亞硝酸鹽被分解)發(fā)酵后期減少(乳酸繼續(xù)積累,pH繼續(xù)下降,抑制乳酸菌活動(dòng))繼續(xù)增多,pH繼續(xù)下降下降至相對(duì)穩(wěn)定(硝酸鹽還原菌被完全抑制)4.某興趣小組就“泡菜腌制過(guò)程中亞硝酸鹽含量變化”開展了研究,操作如下:某年1月4日下午選取1、2、3號(hào)三只相同的泡菜壇,在每個(gè)壇中加入洗凈的新鮮蓮花菜0.6 kg,再分別倒入相同量的煮沸并冷卻的10%的鹽水,將壇密封,置于同一環(huán)境中。封壇前進(jìn)行第一次取樣測(cè)定亞硝酸鹽含量,后來(lái)定時(shí)測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)圖。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)中鹽水需煮沸并冷卻后才
13、可使用,原因是_。在腌制過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)壇中溶液量增加,這是由于_。解析解析加熱煮沸可以殺滅各種雜菌,冷卻后再使用,可以使菌種進(jìn)行正常的生命活動(dòng),腌制過(guò)程中,外界溶液的濃度大,使細(xì)胞滲透失水,增加了壇中溶液量。可以用比色法定量測(cè)定亞硝酸鹽含量。數(shù)據(jù)應(yīng)分別記錄,再算出平均值。從三個(gè)曲線圖中可以看出,在腌制第3 d亞硝酸鹽的含量最高,第10 d亞硝酸鹽濃度降到比較低的水平,可以食用泡菜。微生物的種類和數(shù)量不同可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的亞硝酸鹽的量存在差異。加熱煮沸是為了殺滅鹽水中的雜菌,冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動(dòng)不受影響外界溶液濃度過(guò)高使細(xì)胞滲透失水答案解析答案(2)測(cè)定亞硝酸鹽含量的方法
14、是 ,其原理是:在鹽酸酸化條件下,亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后,與N1萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成 ,將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行目測(cè)比較,可以大致估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量。(3)該小組對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法是否合理? 。并說(shuō)明理由_ _ 。(4)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析,可推測(cè)在腌制過(guò)程中的第 d,泡菜中的亞硝酸鹽含量達(dá)到最大值。若要食用,至少要在腌制的第 d比較好。比色法玫瑰紅色染料不合理應(yīng)將三個(gè)壇中每次測(cè)定的亞硝酸鹽的含量分別記錄,求出平均值,然后以時(shí)間為橫坐標(biāo),亞硝酸鹽的含量為縱坐標(biāo)畫出一條曲線310(5)實(shí)驗(yàn)中3只壇中產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量存在差異,最可能的原因是_
15、。中微生物種類和數(shù)量可能存在差異(其他合理答案也可)答案各壇一題多變一題多變判斷正誤:(1)泡菜腌制中起主要作用的是假絲酵母和醋化醋桿菌( )(2)亞硝酸鹽對(duì)人體有害,是致癌物質(zhì)( )(3)腐敗的蔬菜、火腿烤肉、咸菜等食品中均含有較多的亞硝酸鹽( )(4)測(cè)定泡菜中亞硝酸鹽含量的方法是光電比色法( )答案課堂小結(jié)乳酸亞硝酸鹽當(dāng)堂檢測(cè)1.下列關(guān)于乳酸菌的敘述中,不正確的是A.乳酸菌的種類很多,常見(jiàn)的有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌B.它在自然界中分布廣泛,空氣、土壤、植物體表、人和動(dòng)物的腸道內(nèi)均有C.一個(gè)泡菜壇里的所有乳酸菌構(gòu)成一個(gè)種群D.乳酸菌是嚴(yán)格厭氧微生物解析解析乳酸菌種類繁多,常見(jiàn)種類有乳酸鏈球菌
16、和乳酸桿菌,除此之外還有50多種,在自然界中的分布非常廣泛。但所有乳酸菌都有一個(gè)共同特征,即在厭氧條件下能將糖類轉(zhuǎn)化為乳酸。一個(gè)泡菜壇內(nèi)的乳酸菌不一定同種,所以不能構(gòu)成一個(gè)種群。23451答案解析2.要使泡菜制作成功最主要的條件是A.無(wú)氧環(huán)境 B.有氧環(huán)境C.加鹽 D.加香辛料解析解析泡菜制作過(guò)程的發(fā)酵主要是乳酸菌進(jìn)行的厭氧發(fā)酵,產(chǎn)生的乳酸使得泡菜清香脆嫩、酸咸可口,所以關(guān)鍵是創(chuàng)造一個(gè)無(wú)氧環(huán)境。答案解析234153.制作泡菜并檢測(cè)亞硝酸鹽含量的操作中,制備樣品處理液不需要的溶液是A.蒸餾水 B.氫氧化鈉C.亞硝酸鹽 D.硫酸鋅溶液答案234154.下列關(guān)于發(fā)酵產(chǎn)物的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是A.果汁發(fā)酵
17、是否產(chǎn)生酒精可以用重鉻酸鉀來(lái)檢測(cè)B.檢測(cè)醋酸產(chǎn)生的簡(jiǎn)單易行的方法是聞氣味C.泡菜制作產(chǎn)生的亞硝酸鹽可以用對(duì)氨基苯磺酸和N-1-萘基乙二胺溶液 檢測(cè)D.檢驗(yàn)乳酸產(chǎn)生的簡(jiǎn)單易行的方法是品嘗解析解析發(fā)酵產(chǎn)物的鑒定一般不可以用品嘗的方法,以防有毒。檢驗(yàn)乳酸的方法是用pH試紙檢測(cè)。解析2341答案55.已知泡菜中亞硝酸鹽含量與泡制時(shí)間有關(guān)。為了測(cè)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?;卮鹣嚓P(guān)問(wèn)題:(1)請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟。標(biāo)準(zhǔn)管的制備:用 和顯色劑制成顏色深淺不同的系
18、列標(biāo)準(zhǔn)管。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。答案23415不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液不同泡制天數(shù)的泡菜濾液答案23415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的亞硝酸鹽含量,記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。(2)右圖表示的是泡菜中 含量變化趨勢(shì)。樣品管相同(相近)亞硝酸鹽(3)泡菜制作過(guò)程中產(chǎn)酸的細(xì)菌主要是_(填“醋化醋桿菌”或“乳酸菌”)。乳酸菌23415(4)三壇泡菜分別在腌制過(guò)程中的第3、5、7、9、11、13天分別對(duì)食鹽濃度為4%、6%、8%的泡菜做了亞硝酸鹽含量的檢測(cè),得到右面數(shù)據(jù):發(fā)酵溫度:1315 單位:mg/kg食鹽濃度發(fā)酵天數(shù)1號(hào)壇4%2號(hào)壇6%3號(hào)壇8%第3天1.61.20.5第5天3.25.52第7天3.84.01.8第9天3.51.81.6第11天3.41.21.5第13天3.21.21.223415答案請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù),對(duì)泡菜的制作提出兩條建議:_ _。食鹽濃度發(fā)酵天數(shù)1號(hào)壇4%2號(hào)壇6%3號(hào)壇8%第3天1.61.20.5第5天3.25.52第7天3.84.01.8第9天3.51.81.6第11天3.41.21.5第13天3.21.21.2泡菜腌制時(shí)間最好長(zhǎng)于13天;適當(dāng)?shù)卦黾邮雏}的濃度