2019-2020学年高二生物人教版选修一讲义:专题一 课题3 制作泡菜并检测:亚硝酸盐含量 Word版含答案.pdf
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1、一、泡菜制作一、泡菜制作 1菌种:乳酸菌。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。发酵原理:在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。 3实验流程实验流程(填图填图) 4腌制的条件: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、腌制的条件: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,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。腌制时间过短,容易造成细菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。 二、亚硝酸盐含量的检测二、亚硝酸盐含量的检测 阅阅读读教教材材P9 12 1亚硝酸盐亚硝酸盐 亚硝酸盐为白色粉末,易溶于水。膳食中的亚硝酸盐在特定条
2、件下亚硝酸盐为白色粉末,易溶于水。膳食中的亚硝酸盐在特定条件下(适宜的适宜的 pH、温度、温度 和一定的微生物作用和一定的微生物作用),会转变成亚硝胺,该物质具有致癌作用。,会转变成亚硝胺,该物质具有致癌作用。 2亚硝酸盐含量的测定亚硝酸盐含量的测定(填图填图) (1)原理原理 (2)测定步骤测定步骤 配配制制溶溶液液制制备备标标准准显显色色液液制制备备样样品品处处理理液液比比色色 课课题题3 制制作作泡泡菜菜并并检检测测亚亚硝硝酸酸盐盐含含量量 探究点一探究点一乳酸菌及发酵产品乳酸菌及发酵产品 共研探究共研探究 泡菜的制作离不开乳酸菌的作用,泡菜制作中会产生有害的亚硝酸盐。如图是乳酸菌 的模
3、式图,思考并回答有关问题: 泡菜的制作离不开乳酸菌的作用,泡菜制作中会产生有害的亚硝酸盐。如图是乳酸菌 的模式图,思考并回答有关问题: 1乳酸菌乳酸菌 (1)种类:常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌,其中乳酸杆菌常用于生产酸奶。种类:常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌,其中乳酸杆菌常用于生产酸奶。 (2)分布:空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道等。分布:空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道等。 (3)代谢类型:异养厌氧型。代谢类型:异养厌氧型。 (4)作用:在无氧条件下,能将葡萄糖分解为乳酸。作用:在无氧条件下,能将葡萄糖分解为乳酸。 (5)反应式:反应式:C6H12O62C3H6O3(乳酸乳酸)。 2
4、亚硝酸盐亚硝酸盐(填表填表) 物理性质物理性质白色粉末,易溶于水白色粉末,易溶于水 应用应用在食品生产中常用作食品添加剂在食品生产中常用作食品添加剂 分布分布分布广泛,存在于蔬菜、咸菜和豆粉等食品中分布广泛,存在于蔬菜、咸菜和豆粉等食品中 危害危害 人体摄入总量达到人体摄入总量达到 0.30.5_g 时,会引起中毒;时,会引起中毒; 摄入总量达到摄入总量达到 3_g 时,会引起死亡时,会引起死亡 1.乳乳酸酸菌菌有有哪哪些些特特点 点? 2.亚 亚硝硝酸 酸盐 盐的的性 性质 质及 及对 对人人体体的的危危害害有 有哪哪些些? 3.泡泡菜菜制制作作的的过 过程程及及注注意意事 事项 项有有哪哪
5、些些? 4.测 测定 定亚 亚硝硝酸 酸盐 盐含含量量的的原原理理是 是什什么么? 5.测 测定 定亚 亚硝硝酸 酸盐盐时 时的的化化学学操操作作怎 怎样 样? 我国食品我国食品 卫生标准卫生标准 肉制品中不得超过肉制品中不得超过 30_mg/kg,酱腌菜中不超过,酱腌菜中不超过 20 mg/kg,婴儿奶粉中不得超过,婴儿奶粉中不得超过 2_mg/kg 转化转化 绝大多数随尿排出,但在特定条件下,即适宜的绝大多数随尿排出,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、温度和一定的微生物作用下,会转变为致 癌物癌物亚硝胺亚硝胺 3.根据上述内容,回答下列问题根据上述内容,
6、回答下列问题 (1)日常生活中不宜食用放置时间过长或变质蔬菜,原因是亚硝酸盐含量较高。日常生活中不宜食用放置时间过长或变质蔬菜,原因是亚硝酸盐含量较高。 (2)含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶,原因是抗生素能够杀死或抑制使牛奶发酵的乳含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶,原因是抗生素能够杀死或抑制使牛奶发酵的乳 酸菌。酸菌。 (3)与鲜牛奶相比,酸牛奶的营养价值高,因为牛奶经发酵后大分子物质转变成小分子与鲜牛奶相比,酸牛奶的营养价值高,因为牛奶经发酵后大分子物质转变成小分子 物质,易被人体吸收。物质,易被人体吸收。 总结升华总结升华 传统发酵技术中常用菌种的比较传统发酵技术中常用菌种的比较 酵母菌酵母
7、菌醋酸菌醋酸菌毛霉毛霉乳酸菌乳酸菌 分类分类真核生物真核生物原核生物原核生物真核生物真核生物原核生物原核生物 代谢类型代谢类型异养兼性厌氧异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养需氧异养需氧异养厌氧异养厌氧 繁殖方式繁殖方式 适宜条件下适宜条件下 出芽生殖 出芽生殖 二分裂二分裂孢子生殖孢子生殖二分裂二分裂 生产应用生产应用酿酒酿酒酿醋酿醋制作腐乳制作腐乳制作泡菜制作泡菜 氧气氧气初期需氧,后期无氧初期需氧,后期无氧一直需氧一直需氧一直需氧一直需氧无氧无氧 发酵发酵 条件条件 适宜适宜 温度温度 1825 3035 1518 室温室温 对点演练对点演练 1下列关于制作果酒、果醋、腐乳和泡菜所利用的主要
8、微生物的说法,正确的是下列关于制作果酒、果醋、腐乳和泡菜所利用的主要微生物的说法,正确的是( ) A异化作用类型依次是兼性厌氧型、需氧型、厌氧型、厌氧型异化作用类型依次是兼性厌氧型、需氧型、厌氧型、厌氧型 B从微生物的细胞结构来看,包括三种真核生物、一种原核生物从微生物的细胞结构来看,包括三种真核生物、一种原核生物 C用到的微生物分别是酵母菌、醋酸菌、毛霉和乳酸菌用到的微生物分别是酵母菌、醋酸菌、毛霉和乳酸菌 D用到的微生物的生殖方式都为分裂生殖用到的微生物的生殖方式都为分裂生殖 解析 : 选解析 : 选 C 制作果酒、果醋、腐乳和泡菜所利用的主要微生物依次为酵母菌、醋酸菌、 毛霉、乳酸菌;酵
9、母菌是真菌,为真核生物,异化作用类型是兼性厌氧型,它主要进行出 芽生殖 ; 醋酸菌是细菌,为原核生物,异化作用类型是需氧型,进行分裂生殖 ; 毛霉是真菌, 为真核生物,异化作用类型是需氧型,进行孢子生殖;乳酸菌是细菌,为原核生物,异化 制作果酒、果醋、腐乳和泡菜所利用的主要微生物依次为酵母菌、醋酸菌、 毛霉、乳酸菌;酵母菌是真菌,为真核生物,异化作用类型是兼性厌氧型,它主要进行出 芽生殖 ; 醋酸菌是细菌,为原核生物,异化作用类型是需氧型,进行分裂生殖 ; 毛霉是真菌, 为真核生物,异化作用类型是需氧型,进行孢子生殖;乳酸菌是细菌,为原核生物,异化 作用类型是厌氧型,进行分裂生殖。作用类型是厌
10、氧型,进行分裂生殖。 2下列关于亚硝酸盐的叙述,错误的是下列关于亚硝酸盐的叙述,错误的是( ) A亚硝酸盐为白色粉末,在食品生产中可用作食品添加剂亚硝酸盐为白色粉末,在食品生产中可用作食品添加剂 B绿色食品也会含有亚硝酸盐绿色食品也会含有亚硝酸盐 C亚硝酸盐在特定条件下会变成亚硝胺亚硝酸盐在特定条件下会变成亚硝胺 D亚硝酸盐具有致癌作用,同时对动物具有致畸和致突变作用亚硝酸盐具有致癌作用,同时对动物具有致畸和致突变作用 解析:选解析:选 D 亚硝酸盐在食品生产中可用作食品添加剂。亚硝酸盐分布广泛,在谷物、 绿色蔬菜中都有。亚硝酸盐本身无致癌作用,但其在特定条件下可以转化为亚硝胺,亚硝 胺具有致
11、癌作用,同时对动物具有致畸和致突变作用。 亚硝酸盐在食品生产中可用作食品添加剂。亚硝酸盐分布广泛,在谷物、 绿色蔬菜中都有。亚硝酸盐本身无致癌作用,但其在特定条件下可以转化为亚硝胺,亚硝 胺具有致癌作用,同时对动物具有致畸和致突变作用。 探究点二探究点二泡菜制作的实验设计泡菜制作的实验设计 共研探究共研探究 1泡菜制作的实验流程泡菜制作的实验流程(填图填图) 2腌制条件腌制条件 在泡菜腌制过程中,需要控制腌制时间、温度和食盐的用量。否则容易造成细菌大量在泡菜腌制过程中,需要控制腌制时间、温度和食盐的用量。否则容易造成细菌大量 繁殖,亚硝酸盐含量增加。繁殖,亚硝酸盐含量增加。 3根据泡菜制作的原
12、理及过程,思考下列问题根据泡菜制作的原理及过程,思考下列问题 (1)在泡菜制作的发酵过程中,为什么要在坛盖边沿的水槽中注满水,且要经常向水槽 中补充水? 在泡菜制作的发酵过程中,为什么要在坛盖边沿的水槽中注满水,且要经常向水槽 中补充水? 提示:为了保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。提示:为了保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。 (2)配制的盐水为什么要煮沸再冷却后才能使用?配制的盐水为什么要煮沸再冷却后才能使用? 提示:煮沸是为了杀死水中的各种微生物,及除去水中的氧气;冷却后使用是为了保 证入坛蔬菜携带的微生物能够成活。 提示:煮沸是为了杀死水中的各种微生物,及除去水中的氧气;冷却后使用是为了
13、保 证入坛蔬菜携带的微生物能够成活。 (3)在泡菜发酵过程中只有乳酸菌在活动吗?在泡菜发酵过程中只有乳酸菌在活动吗? 提示:有多种微生物在活动,如酵母菌、大肠杆菌、乳酸菌等。提示:有多种微生物在活动,如酵母菌、大肠杆菌、乳酸菌等。 (4)在泡菜制作过程中,为什么要测定亚硝酸盐的含量?在泡菜制作过程中,为什么要测定亚硝酸盐的含量? 提示:亚硝酸盐含量过高会对人体产生危害,测定亚硝酸盐含量的目的是掌握取食泡 菜的时机。 提示:亚硝酸盐含量过高会对人体产生危害,测定亚硝酸盐含量的目的是掌握取食泡 菜的时机。 总结升华总结升华 1泡菜发酵的过程泡菜发酵的过程 在泡菜发酵期间,由于乳酸菌的发酵作用,发酵
14、产物乳酸不断积累,因此可以根据微 生物的活动情况和乳酸积累量, 在泡菜发酵期间,由于乳酸菌的发酵作用,发酵产物乳酸不断积累,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: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 菌较为活跃, 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 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 菌较为活跃, 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 CO2 等。 由于有较多的等。 由于有较多
15、的 CO2产生, 气泡会间歇性地从坛沿水槽中放出, 使坛内逐渐形成无氧状态。 此时泡菜液的含酸量约为 产生, 气泡会间歇性地从坛沿水槽中放出, 使坛内逐渐形成无氧状态。 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。,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,发酵中期:由于初期乳酸发酵使乳酸不断积累,pH 下降,无氧状态形成,乳酸菌开 始活跃,并进行同型乳酸发酵。这时乳酸的积累量可达到 下降,无氧状态形成,乳酸菌开 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 为为 3.53.8。
16、 大肠杆菌、腐败菌、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 有香味且清香。 。 大肠杆菌、腐败菌、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 有香味且清香。 (3)发酵后期:在此期间进行的是同型乳酸发酵,乳酸含量继续增加,可达发酵后期:在此期间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 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。 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。 从乳酸的含量、泡菜的风
17、味品质来看,在初期发酵的末期和中期发酵阶段,泡菜的乳 酸含量为 从乳酸的含量、泡菜的风味品质来看,在初期发酵的末期和中期发酵阶段,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。,风味品质最好,因此常以这个阶段作为泡菜的成熟期。 2泡菜制作中发酵条件的控制泡菜制作中发酵条件的控制 (1)控制严格的厌氧条件控制严格的厌氧条件 选择合理的发酵容器,如泡菜坛,这是一种既科学又简单的厌氧容器。选择合理的发酵容器,如泡菜坛,这是一种既科学又简单的厌氧容器。 盐水煮沸后冷却待用,一是除去水中的氧气,二是杀灭盐水中的其他细菌。盐水煮沸后冷却待用,一是除去水中的氧气,二是
18、杀灭盐水中的其他细菌。 装坛时压实,泡菜液浸没菜体。装坛时压实,泡菜液浸没菜体。 泡制期间不宜开盖。泡制期间不宜开盖。 泡菜坛用水封口不让空气进入,创造一个封闭无氧的环境。泡菜坛用水封口不让空气进入,创造一个封闭无氧的环境。 (2)控制食盐的用量控制食盐的用量 食盐的作用:一是防腐,一般有害菌的耐盐力差;二是使蔬菜组织中水分析出,使成 品质地柔韧、咀嚼感强。盐的用量宜控制在 食盐的作用:一是防腐,一般有害菌的耐盐力差;二是使蔬菜组织中水分析出,使成 品质地柔韧、咀嚼感强。盐的用量宜控制在 10%15%。用量过高,乳酸发酵受抑制,风 味差;用量过低,杂菌易繁殖引起变质。 。用量过高,乳酸发酵受抑
19、制,风 味差;用量过低,杂菌易繁殖引起变质。 (3)控制适宜的发酵温度控制适宜的发酵温度 以以 1820 为宜,偏高有利于有害菌活动,偏低不利于乳酸发酵。值得注意的是:温 度与盐浓度互相制约,当发酵温度偏高,应提高盐浓度;偏低可适当降低盐浓度,保证在 自然室温下既能缩短周期,又能保证质量。 为宜,偏高有利于有害菌活动,偏低不利于乳酸发酵。值得注意的是:温 度与盐浓度互相制约,当发酵温度偏高,应提高盐浓度;偏低可适当降低盐浓度,保证在 自然室温下既能缩短周期,又能保证质量。 (4)控制发酵时间控制发酵时间 发酵时间过短, 会造成细菌大量繁殖, 亚硝酸盐含量增加。 亚硝酸盐含量一般在腌制发酵时间过
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