高中生物选修一课时作业1：1.3制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

第3课时制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
基础过关
知识点一乳酸菌的特点和亚硝酸盐的性质
1.制作泡菜时，所用的菜坛子必须密封，其原因是()
A.防止水分的蒸发
B.防止菜叶萎蔫
C.乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制
D.防止产生的乳酸挥发
[答案]C
[解析]泡菜制作是利用乳酸菌的发酵作用而进行的，而乳酸菌是厌氧菌，所以要密封菜坛子，以避免氧对其发酵作用的抑制。

2.泡菜制作过程中，下列对不同时期泡菜坛中乳酸菌含量的叙述，正确的是()
A.制作泡菜初期并无乳酸菌的存在
B.腌制过程中乳酸菌含量会逐渐增多并达到最高峰，然后下降
C.腌制后期乳酸菌含量会急剧下降
D.腌制的全过程乳酸菌的含量不变，活性不同
[答案]B
[解析]泡菜的制作是利用蔬菜表面的乳酸菌的代谢，将糖类转化成乳酸，因此发酵初期就有乳酸菌存在；由于发酵条件的变化，乳酸菌大量繁殖，达到一定量后由于酸度过大，乳酸菌数量会下降。

3.膳食中一般含有一定量的亚硝酸盐，下列含量不正确的是()
A.蔬菜中亚硝酸盐的平均含量约为4 mg/kg
B.咸菜中亚硝酸盐的平均含量在7 mg/kg以上
C.豆粉中亚硝酸盐的平均含量可达10 mg/kg
D.婴儿奶粉中亚硝酸盐的平均含量在7 mg/kg左右
[答案]D
[解析]婴儿奶粉中亚硝酸盐的平均含量不得超过2 mg/kg。

知识点二泡菜制作的实验设计
4.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.①③
B.②④
C.②③
D.①④
[答案]B
[解析]乳酸菌为厌氧细菌，在无氧的情况下将葡萄糖分解成乳酸。

制作泡菜时，如果罐口封闭不严，氧气进入罐内，会抑制乳酸菌的乳酸发酵；同时进入的氧气促进了罐内需氧腐生菌的生长和繁殖，从而造成泡菜腐烂。

5.制作泡菜的过程实际上是应用了乳酸菌的呼吸作用。

将原料放入泡菜坛后应怎样处理才能得到可口的泡菜()
A.马上密闭，保持30～40 ℃
B.一直通风，不封闭，保持30～40 ℃
C.先通风后密闭，保持30～40 ℃
D.马上密闭，保持60 ℃以上
[答案]A
[解析]泡菜制作的原理是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，因此，在泡菜制作过程中要注意隔绝空气，并保持适宜温度。

知识点三检测亚硝酸盐的含量
6.测定泡菜样品中亚硝酸盐的含量时，氢氧化铝乳液的作用是()
A.与亚硝酸盐发生颜色反应
B.提取泡菜样品中的亚硝酸盐
C.吸附泡菜汁中的杂质，使泡菜汁透明澄清
D.用于制备标准显色液
[答案]C
[解析]在泡菜样品的处理过程中，要使样品处理液透明，避免杂质对颜色对比时的干扰，要把液体中的杂质去掉，去除杂质的方法是使用氢氧化铝乳液，可以吸附去除更小的杂质微粒，使液体澄清透明。

7.为了使测定亚硝酸盐含量的准确性高，关键是()
A.样品处理
B.标准显色液的制备
C.比色
D.泡菜的选择
[答案]B
[解析]亚硝酸盐含量是通过与标准显色液进行目测比较而估算出的，所以只有标准显色液制备标准才能比较出正确的结果。

8.在泡菜腌制过程中容易造成亚硝酸盐含量增加的因素主要是()
A.食盐用量过多
B.细菌大量繁殖
C.腌制时间过长
D.加水过少
[答案]B
[解析]泡菜中的亚硝酸盐来自硝酸盐还原菌的作用，将硝酸盐还原为亚硝酸盐。

能力提升
9.在泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化曲线正确的是()
[答案]C
[解析]泡菜腌制过程中，由于坛内环境中硝酸还原菌的繁殖，促进硝酸盐还原为亚硝酸盐，但随腌制时间延长，乳酸菌大量繁殖，产生乳酸，抑制硝酸盐还原菌繁殖，同时亚硝酸盐又被分解，使亚硝酸盐含量逐渐下降。

10.选择泡菜坛的原则有()
A.应选用材料好、外表美观的坛子
B.应选用火候好、无裂纹、无砂眼的泡菜坛
C.选用泡菜坛没有原则，只要不漏水、不渗水就行
D.应选用坛沿浅的坛子，便于观看坛内泡菜的腌制情况
[答案]B
[解析]不合格的泡菜坛容易引起蔬菜腐烂。

选择泡菜坛的原则：火候好、无砂眼、坛
沿深、盖子吻合好。

11.下列操作中不会引起泡菜污染的是()
A.坛盖边沿的水槽应注满水，并且要时常补充水槽中的水
B.腌制时温度过高，食盐量不足10%
C.腌制的时间过短
D.盐水入坛前不用煮沸，直接入坛
[答案]A
[解析]在泡菜的腌制过程中，要注意控制时间、温度和食盐的用量。

温度过高，食盐量不足10%，腌制时间过短，盐水入坛前不煮沸冷却等，容易引起细菌大量繁殖。

12.关于测定亚硝酸盐含量实验操作的有关叙述，正确的是()
A.泡菜制作需要配制盐水，其中盐与水的质量比为4∶1
B.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形成玫瑰红色染料
C.制备样品处理液，加入氢氧化铝乳液的目的是除去色素等杂质，得到澄清溶液
D.泡菜腌制时间长短会影响亚硝酸盐含量，但温度和食盐的用量不影响其含量
[答案]C
[解析]泡菜制作中盐与水比例为1∶4；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，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

温度和食盐用量也会影响亚硝酸盐含量。

13.泡菜发酵的微生物主要是乳酸菌，而在发酵初期，水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的原因及成分分别是()
A.乳酸菌是兼性厌氧型微生物，初期进行有氧呼吸产生CO2；气体为CO2
B.因腌制过程中的盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小，气体被排出；气体为空气
C.发酵初期活动强烈的是酵母菌，其利用氧产生CO2；气体为CO2
D.乳酸菌在发酵过程中产生了热量，使坛内温度升高，空气受热膨胀排出；气体为空气[答案]C
14.餐桌上香甜酸脆的泡菜，能令人胃口大开，然而从营养学的角度看，应该多吃新鲜蔬菜，少吃腌制食品，以尽量减少腌制食品中的亚硝酸盐对人体健康的潜在威胁。

请回答下列问题：
(1)测定亚硝酸盐含量操作的步骤为________、__________________、________________、________。

(2)其中在制备标准显色液时用刻度移液管吸取0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL 和1.5 mL亚硝酸钠溶液，分别置于50 mL比色管中，再另取1支比色管作为________。

(3)在各试管中分别加入2.0 mL__________________溶液，混匀静置3～5 min后，各加入1.0 mL的__________________溶液，添加________，使各比色管内总体积为50 mL；比色一般用________法，可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。

[答案](1)配制溶液制备标准显色液制备样品处理液比色(2)空白对照(3)对氨基苯磺酸N－1－萘基乙二胺盐酸盐蒸馏水目测
15.泡菜是人们广泛喜爱的一种菜肴。

但在腌制过程中，由于一些硝酸盐还原菌的作用，会产生一定量的亚硝酸盐，亚硝酸盐与胺类结合成亚硝胺后具有致癌作用。

某校自然科学课外研究小组为探究泡菜在腌制过程中亚硝酸盐含量变化及其高峰出现的时期。

进行了如下实验：①选1、2、3三只容积相同的泡菜坛，分别加入等量的新鲜蔬菜；②再在坛中加满经煮沸后冷却的质量分数为10%的食盐溶液；③封坛前分别测量各坛中溶液的亚硝酸盐含量；④封坛，并置于15～20 ℃环境中；⑤以后每隔4d测量一次，直至泡菜能够食用为止，周期约为16 d。

所得数据如下表所列：
(1)在该项研究中，要同时取同样处理的3只坛的目的是__________________________________________。

(2)实验中3只坛中产生的亚硝酸盐含量存在差异，最可能的原因是________________________________(举出一种即可)。

(3)仔细分析上述主要研究步骤，发现该项研究中缺乏对照组，对照组主要设计思路是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)试在下图中以坐标曲线表示上述实验结果，并根据曲线得出合理结论。

根据曲线得出的结论：__________________________________。

[答案](1)减少实验误差，使结论更可靠
(2)各坛中微生物种类和数量可能存在差异(其他合理[答案]亦可)
(3)取同样3只容积相同的泡菜坛，并分别加入同种新鲜蔬菜，但不加入食盐溶液，而加入等量的冷开水，其他实验条件相同
(4)曲线如图(注：取均匀刻度、取值描点、连线)
泡菜腌制过程中封坛后至第4 d亚硝酸盐含量最高，以后逐渐减少
[解析]同时取同样处理的3只坛测亚硝酸盐含量，求平均值，可减少实验误差，使结论更可靠。

关键是需明确实验目的——探究泡菜在腌制过程中亚硝酸盐含量变化及其高峰期的时期，据表分析亚硝酸盐含量随时间的变化，转化为更为直观的曲线图，分析得出结论。

个性拓展
16.下图是某生物活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图，请据图分析回答：
(1)泡菜的发酵主要与________菌有关，该菌属于________生物。

在发酵初期，水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的原因是________________________________________。

(2)发酵过程中亚硝酸盐含量升高的原因是______________________________________ ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，用7%的食盐溶液制作泡菜，亚硝酸盐含量在第______天达到最高峰。

在泡菜腌制过程中，必须注意控制的因素有______________________。

亚硝酸盐对人体健康的影响为________________________________________________________________________。

[答案](1)乳酸原核发酵初期酵母菌活动强烈，其利用氧产生CO2
(2)发酵的前几天，蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶的活性强，将硝酸盐还原为亚硝酸盐4腌制时间、温度和盐度亚硝酸盐食用后可能会导致人体细胞癌变
[解析]泡菜的发酵主要与乳酸菌有关。

乳酸菌呈短杆状，属于原核生物。

发酵初期酵
母菌活动强烈，能利用氧产生CO2。

由曲线趋势分析，用7%的食盐溶液制作泡菜，在发酵第4天，亚硝酸盐含量达到最高峰。

发酵的前几天，蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶活性强，将硝酸盐还原为亚硝酸盐，亚硝酸盐含量升高。

随发酵时间的延长，蔬菜组织和细菌内的硝酸还原酶活性减弱，硝酸盐还原减少，同时，生成的亚硝酸盐又被分解，亚硝酸盐含量减少。

在泡菜腌制过程中必须注意腌制时间，控制好腌制温度和盐度。

温度过高、食盐用量不足10%、腌制时间过短等，都易造成细菌大量繁殖，导致亚硝酸盐含量增加。

亚硝酸盐食用后可能会导致人体细胞癌变，从而影响人体健康。

比较3条曲线，从亚硝酸盐含量变化和口味综合分析，用5%的食盐溶液制作泡菜比较适合食用，但在发酵时间达11天或9天以后食用比较适宜。