课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

韩国泡菜相传是从我国传入的，堪称韩国“第一 菜”。
你知道哪些蔬菜能制作泡菜吗？
一、泡菜制作基础知识 1、乳酸菌
（1）结构： 单细胞原核生物 乳酸链球菌和乳酸杆菌（用于制酸奶） （2）种类：
乳酸链球菌（球状）
乳酸杆菌（杆状）
（3）分布： 广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物 的肠道
（4）生殖方式： 二分裂 （5）代谢： 异养厌氧型 （6）原理：在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸。 乳酸杆菌常用于生产酸奶。
在此期间继续进行的是乳酸发酵，乳酸含量继续 增加，可达1.0%以上。当乳酸积累达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。
特点：乳酸含量过高，抑制乳酸菌活动，乳酸 菌减少。
（二）、测定亚硝酸盐含量——比色法
1、原理
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，再与N-1－萘基乙二胺盐酸盐结合生成玫瑰 红溶液。 将经过反应显色后的泡菜待测样品与标准液比色， 即可估算出样品中的亚硝酸盐含量。
2号坛 0.15 0.20 0.10 0.05 0.05
3号坛 0.15 0.80 0.60 0.20 0.20
0.15 0.60 0.20 0.10 0.10
泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化
3、实验结果分析和讨论选录
……三只泡菜坛中的亚硝酸盐含量变化的绝对数量 虽然不同，但整体的变化趋势却基本相同。 在腌制后的第五天，三只泡菜坛中亚硝酸盐的含量都达 到最高峰
4、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 酵产物乳酸不断累积，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。
发酵前期：
蔬菜刚入坛时，蔬菜表面带入的微生物，主要是以 不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活跃，它们产生较 多的乳酸、酒精、醋酸和二氧化碳等，二氧化碳以气 泡从水槽内放出，逐渐使坛内形成嫌气状态。 发酵产物中除乳酸外，还有其他，如乙醇、CO2等 称异型乳酸发酵 特点：还有少量氧气，微生物（大肠杆菌，酵母菌） 发酵，产生代谢产物，二氧化碳排出，形成无氧环境， 为后面乳酸菌发酵提供条件，乳酸含量逐渐增加，抑 制微生物生长繁殖。
比色：显色后与标准显色液对比，找出颜色 最相近的记录对应亚硝酸盐含量
测定反应原理总结
酸化：对氨基苯磺酸溶于盐酸中
重氮化：亚硝酸盐+对氨基苯磺酸
③
①
②
酸
重氮盐
显色：重氮盐+ N-1－萘基乙二胺盐酸盐
玫瑰红色
比色：样品和标准比色液对比，估算亚硝酸盐含量
1号坛
2010年1月4日 （封坛前） 2010年1月8日 2010年1月12日 2010年1月15日 2010年1月19日
一般不危害健康 但是，总量达到 3g 起中毒；达到
0.3～0.5g 时会引
时会死亡
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， 酱菜中不超过20mg/kg， 而婴儿奶粉中不得超过2mg/kg。
适宜的pH、温度和一定的微生物作用
大量动物实验表明，亚硝胺具有致癌作用， 同时对动物具有致畸和致突变作用。 人类的某些癌症与亚硝胺有关。
千百年来，泡菜不但以其脆嫩芳香、 清爽可口、回味悠长的特点吸引众多食客， 还因其开胃口、促消化、解荤腥、增食欲 的功效为世人所乐于接受。那么，泡菜是 怎样制成的呢？怎样才能提高泡菜的质量 呢？
专题1:传统发酵技术的应用
本课题学习目标 课题重点：制作泡菜并测定泡菜中亚硝酸盐含量。
课题难点：泡菜中亚硝酸盐含量的测定腐乳泡菜微生物类 型
酵母菌， 醋酸菌， 真菌，兼 细菌，好 性厌氧 氧菌 酵母菌的 无氧呼吸 产生酒精 醋酸菌的 有氧呼吸 产生醋酸
毛霉，真 乳酸菌，细 菌，好氧 菌，厌氧菌 毛霉产生 蛋白酶和 脂肪酶 乳酸菌无 氧呼吸产 生乳酸
原理
30~35 反应条件 18~25 ℃，℃，通 无氧 入氧气
检测方法 重铬酸钾 品尝、 与其反应 pH试纸 呈灰绿色 检测
前6天内，亚硝酸盐含量就可以达到最高峰。 第9天后，亚硝酸盐含量开始有明显下降。
原因：由于泡菜在开始腌制时，坛内环境有利于某些细菌的 繁殖（包括一些硝酸盐还原菌），这些细菌可以促进硝酸盐还原 为亚硝酸盐。但随着腌制时间的延长，乳酸细菌也大量繁殖，对 硝酸盐还原菌产生一定的抑制作，使其生长繁殖受到影响，造成 泡菜中亚硝酸盐的含量又有所下降。
2、泡菜坛的选择
坛沿深、盖子 吻合好 火 候 好 无裂纹、无砂眼
3、腌制条件
腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和 食盐的用量。
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。 一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？
（2） 配制标准显色液
用移液管吸取0.20mL、0.40mL、0.60mL、0.80mL、 1.00mL、1.50mL亚硝酸钠溶液(相当于1 μ g，2 μg，3 μg，4 μg，5 μg和7.5 μg亚硝酸钠)，分别置于50mL比 色管中，再取1支比色管作为空白对照。
并分别加入2.0mL对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置3～ 5分钟后；
。
课堂小结
泡 菜 的 制 作 及 亚 硝 盐 检 测 定义 乳酸菌发酵 分布 基本 分类 乳酸杆菌、乳酸链球菌 知识 发酵原理 葡萄糖 乳酸 亚硝酸盐 国家标准 危害 实验 泡菜制作 设计 亚硝酸盐含量测定 操作提示 泡菜坛选择 腌制条件 时间、温度、食盐用量、微生物 测定亚硝酸盐含量的操作
果酒
果醋
15～18℃接 种，酒精含 常温，无 量控制在12 氧条件 ％左右 pH检测，亚 硝酸盐的检 测方法
练习题
某学生把甘蓝切丝后制作泡菜，为了探究甘蓝在不 同的温度下经过3天发酵后所生成的乳酸量，在第4天检 测的实验结果如表：
(1)分析资料，你可以得出什么结论? (2)在泡菜制作时，乳酸含量大致在0.8％左右时风味最 好，此时维生素C的保存率也较高，结合以上材料，你 在制作泡菜时应该注意什么?
(4)泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至 发霉变味，试分析可能的原因：
泡菜坛子密封不严或取食工具不卫生，或盐的比 例过小，都会引起杂菌滋生、泡菜变质 (5)发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，原因是 发酵不同时期亚硝酸盐的含量会发生变化，及时检测 是为把握取食泡菜的最佳时机
(6)测定亚硝酸盐含量的方法是 比色法
水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，空 气中21％是氧气，这是最简易的造成无氧环境的方法。 这样，坛内可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌进行乳酸发 酵。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。
为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是 怎么形成的？ 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，泡菜发酵液营养丰富，其 表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌的繁殖。
再分别加入1.0mL N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液，加 蒸馏水至50mL，混匀； 观察亚硝酸钠溶液颜色的梯度变化（玫瑰红色逐渐加 深）。
（3）制备样品处理液
增加亚硝酸盐的 溶解度
样品处理液的制备 吸附杂质，脱色， 净化作用
中和乳酸
（4）比色
样品即滤液加入比色管
显色反应：先加对氨基苯磺酸 ，后加 N-1－萘基乙二胺盐酸盐
(1)分析资料，你可以得出什么结论?
从表中数据分析可得知，甘蓝在31℃时所生 成的乳酸含量最多，低于或者高于这个温度所生 成的乳酸量都比较少一些。
(2)在泡菜制作时，乳酸含量大致在0.8％左右时风 味最好，此时维生素C的保存率也较高，结合以上 材料，你在制作泡菜时应该注意什么? 注意把温度控制在16℃左右为宜
C6H12O6
酶
2C3H6O3
+能量
为什么含有抗生素的牛奶不能发酵 为酸奶？
因为酸奶的制作依靠的 是乳酸菌的发酵作用。抗生 素能够杀死或抑制乳酸菌的 生长，因此含有抗生素的牛 奶不能发酵成酸奶。
2、亚硝酸盐
亚硝酸盐为白色粉末，外观与食 盐相似，有咸味，易溶于水，可作食 品添加剂。
自然界中，亚硝酸盐分布广泛，蔬菜、咸菜、豆粉 中均含有。
浓度越高，颜色越深
亚硝酸钠标准显色液
2、测定亚硝酸盐含量的操作 （1）配置溶液 （2） 配制标准液 （3） 制备泡菜样品处理液 （4）比色
（1）配置溶液
对氨基苯磺酸溶液(4mg/ml) ： 称取0.4克对氨基苯磺酸， 溶解于100mL体积分数为20％的盐酸中，避光保存。 N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液(2mg/ml) ： 称取0.2克N-1 －萘基乙二胺盐酸盐，溶解于100mL的水中，避光保存。 亚硝酸钠溶液 (5μg/ml) ： 称取0.10克于硅胶干燥器 中干燥24小时的亚硝酸钠，用水溶解至500mL，再转移5 ml溶液至200 mL容量瓶，定容至200mL。 提取剂：分别称取50克氯化镉、氯化钡，溶解于1000mL 蒸馏水中，用盐酸调节pH至1。 氢氧化铝乳液和2.5mol/L的氢氧化钠溶液。
泡菜是一种以湿态发酵方式加工制成的浸制品， 为泡酸菜类的一种。 特点：制作容易，成本低廉，营养卫生，风味可 口，利于贮存。 在我国四川、东北、湖南、湖北、河南、广东、 广西等地民间均有自制泡菜的习惯。目前较受欢迎的是 川味和韩味泡菜，在许多风味餐馆里，都有其踪影，它 鲜嫩清脆，可以增进食欲，帮助消化与吸收。如果自己 在家也做一些这样的泡菜，做为每天饭前小菜，或以它 配菜，烹成各种菜肴，不失为一件美事。但是泡菜含亚 硝酸盐具致癌作用危害身体健康，所以不宜多吃 .
发酵中期：
由于前期乳酸的积累，pH下降，乳酸杆菌进行活跃的 乳酸发酵，乳酸的积累量可达到0.6%～0.8%；乳酸积累 pH达3.5~3.8.大肠杆菌、酵母菌、霉菌等的活动受到抑 制。这一期为完全成熟阶段，泡菜有酸味且清香品质最 好。