珠海市实验中学 周树奇专题专题1:1:传统发酵技术的应用传统发酵技术的应用2006年4月泡菜是一种以湿态发酵方式加工制成的浸制品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。泡菜制作容易，成本低廉，为泡酸菜类的一种。泡菜制作容易，成本低廉 ，营养卫生，风味可口，利于贮存。在我国四川，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、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，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。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，不失为一前小菜，或以它配菜，烹成各种菜肴，不失为一 件美事。但是件美事。但是泡菜含亚硝酸盐具制癌作用危害身泡菜含亚硝酸盐具制癌作用危害身 体健康，所以不易多吃体健康，所以不易多吃 一、泡菜的制作一、泡菜的制作1 1、泡菜制作基础知识、泡菜制作基础知识 （1 1）乳酸菌）乳酸菌乳酸菌是异养厌氧型细菌，乳酸菌是异养厌氧型细菌，在无氧条件下，在无氧条件下， 将葡萄糖分解成乳酸。常见的乳酸菌有乳酸链将葡萄糖分解成乳酸。常见的乳酸菌有乳酸链 球菌和乳酸杆菌，球菌和乳酸杆菌，乳酸杆菌常用于制作酸奶。乳酸杆菌常用于制作酸奶。（2 2）亚硝酸盐）亚硝酸盐亚硝酸盐亚硝酸盐( (包括亚硝酸钾和亚硝酸钠包括亚硝酸钾和亚硝酸钠) )为白色为白色 粉末，易溶于水。当人体摄入的亚硝酸盐总粉末，易溶于水。当人体摄入的亚硝酸盐总 量达到量达到0.30.30.5g0.5g时，会引起中毒，达时，会引起中毒，达3g3g时会时会 引起死亡。引起死亡。（3 3）腌制条件）腌制条件腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度 和食盐的用量。和食盐的用量。温度过高、食盐用量不足温度过高、食盐用量不足1010、腌制时间、腌制时间 过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含 量增加。一般在腌制量增加。一般在腌制1010天后，亚硝酸盐的天后，亚硝酸盐的 含量开始下降。含量开始下降。泡菜坛本身质地好坏对泡菜与泡菜盐水有泡菜坛本身质地好坏对泡菜与泡菜盐水有 直接影响，故用于泡菜的坛子应经严格检直接影响，故用于泡菜的坛子应经严格检 验，其优劣的区分方法如下：验，其优劣的区分方法如下： 观型体观型体: :泡菜坛以火候老、釉质好、无裂泡菜坛以火候老、釉质好、无裂 纹、无砂眼、形体美观的为佳。纹、无砂眼、形体美观的为佳。 看内壁看内壁: :将坛压在水内，看内壁，以无砂将坛压在水内，看内壁，以无砂 眼、无裂纹、无渗水现象的为佳。眼、无裂纹、无渗水现象的为佳。 视吸水视吸水: :坛沿掺入清水一半，用废纸一卷坛沿掺入清水一半，用废纸一卷 ，点燃后放坛内，盖上坛盖，能把沿内水吸干，点燃后放坛内，盖上坛盖，能把沿内水吸干 （从坛沿吸入坛盖内壁）的泡菜坛质量较好，（从坛沿吸入坛盖内壁）的泡菜坛质量较好， 反之则差。反之则差。 听声音听声音: :用手击坛，听其声，钢音的质量用手击坛，听其声，钢音的质量 则好，空响、砂响、音破的质次。则好，空响、砂响、音破的质次。2 2、设备及用品、设备及用品泡菜罐、菜刀、菜板泡菜罐、菜刀、菜板（2 2） 添加的调味品，如花椒、八角等。添加的调味品，如花椒、八角等。（3 3） 白酒。白酒。（4 4） 食糖和盐。食糖和盐。4 4、步骤、步骤 （1 1）各种菜洗净并切成）各种菜洗净并切成3 34cm4cm长的小块长的小块 。 3 3、材料、材料（1 1） 各种蔬菜均可，一般各种蔬菜均可，一般 用白菜、洋白菜、黄瓜、柿用白菜、洋白菜、黄瓜、柿 子椒、胡萝卜、白萝卜等。子椒、胡萝卜、白萝卜等。（2 2）将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。）将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。（3 3）将各种蔬菜、盐水、糖及调味品放入坛，）将各种蔬菜、盐水、糖及调味品放入坛， 混合均匀。如果希望发酵快些，可将蔬菜在开混合均匀。如果希望发酵快些，可将蔬菜在开 水中浸水中浸1 1分钟后入坛，再加上一些白酒。分钟后入坛，再加上一些白酒。（4 4）将坛口用水封好，防止外界空气进入。）将坛口用水封好，防止外界空气进入。（5 5）泡菜发酵）泡菜发酵发酵前期：发酵前期：蔬菜刚入坛时，表面带入的微生物，蔬菜刚入坛时，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主要是以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等较为活跃 ，它们进行异型乳酸发酵和微弱的酒精，它们进行异型乳酸发酵和微弱的酒精发酵产生发酵产生 较多的乳酸、酒精、醋酸和二氧化碳等，二氧化较多的乳酸、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碳以气泡从水槽内放出，逐渐使坛内形成嫌气状 态。态。发酵产物中除乳酸外，还有其他，如乙醇、发酵产物中除乳酸外，还有其他，如乙醇、CO2CO2 等称异型乳酸发酵等称异型乳酸发酵发酵中期：发酵中期：由于前期乳酸的积累，由于前期乳酸的积累，pHpH下降，嫌气下降，嫌气 状态的形成，乳酸杆菌活跃进行活跃的同型乳酸状态的形成，乳酸杆菌活跃进行活跃的同型乳酸 发酵，乳酸积累发酵，乳酸积累pHpH达达3.53.8.3.53.8.大肠杆菌、酵母菌大肠杆菌、酵母菌 、霉菌等的活动受到抑制。这一期为完全成熟阶、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。段，泡菜有酸味且清香品质最好。发酵后期：发酵后期：继续进行乳酸发酵继续进行乳酸发酵，乳酸积累达，乳酸积累达1.21.2 以上时，乳酸杆菌的活性受到抑制，以上时，乳酸杆菌的活性受到抑制，发酵速度发酵速度 逐渐变缓甚至停止。逐渐变缓甚至停止。 腌制腌制1 1周左右即可开坛食用。也可随时加入新鲜周左右即可开坛食用。也可随时加入新鲜 蔬菜，不断取用。蔬菜，不断取用。发酵产物中只有乳酸，称为同型乳酸发酵发酵产物中只有乳酸，称为同型乳酸发酵（6 6）如果加入一些已经腌制过的泡菜汁更好）如果加入一些已经腌制过的泡菜汁更好 ，这相当于接种已经扩增的发酵菌，可减少腌，这相当于接种已经扩增的发酵菌，可减少腌 制时间。制时间。 1 1、加入白酒有什么作用？、加入白酒有什么作用？白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长，它也是一白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长，它也是一 种调味剂，可增加醇香感。种调味剂，可增加醇香感。思考：思考：2 2、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么 结果？结果？ 水水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作 用，空气中用，空气中2121是氧气，这是最简易的造成是氧气，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。，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。3 3、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这、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？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。氧气含量也很丰富，适合酵母菌的繁殖。4 4、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不 吃存放时间过长、变质的蔬菜？吃存放时间过长、变质的蔬菜？有些蔬菜，如小白菜和萝卜等含有丰富的硝酸有些蔬菜，如小白菜和萝卜等含有丰富的硝酸 盐。当这些蔬菜放置过久时发生变质（发黄、盐。当这些蔬菜放置过久时发生变质（发黄、 腐烂）或者煮熟后存放太久时，蔬菜中的硝酸腐烂）或者煮熟后存放太久时，蔬菜中的硝酸 盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康 。二、亚硝酸盐含量的测定二、亚硝酸盐含量的测定 1 1、测定亚硝酸盐含量的原理、测定亚硝酸盐含量的原理在盐酸在盐酸酸化条件酸化条件下，下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发 生重氮化反应后，再与生重氮化反应后，再与N-1N-1萘基乙二胺盐酸盐萘基乙二胺盐酸盐 结合生成玫瑰红溶液。结合生成玫瑰红溶液。将经过反应显色后的待测将经过反应显色后的待测 样品与标准液比色，即可计算出样品中的亚硝酸样品与标准液比色，即可计算出样品中的亚硝酸 盐含量。盐含量。 2 2、材料与器具、材料与器具泡菜、对氨基苯磺酸、泡菜、对氨基苯磺酸、 N-1N-1萘基乙二胺盐酸盐萘基乙二胺盐酸盐 、氯化钠、氢氧化钠、氢氧化铝、氯化镉、氯化、氯化钠、氢氧化钠、氢氧化铝、氯化镉、氯化 钡、亚硝酸钠、蒸馏水、移液管、容量瓶、比色钡、亚硝酸钠、蒸馏水、移液管、容量瓶、比色 管、榨汁机等管、榨汁机等3 3、步骤、步骤（1 1）配置溶液）配置溶液对氨基苯磺酸溶液：称取对氨基苯磺酸溶液：称取0.40.4克对氨基苯磺酸，克对氨基苯磺酸， 溶解于溶解于100ml100ml体积分数为体积分数为2020的盐酸中，避光保的盐酸中，避光保 存存(4mg/ml)(4mg/ml)。N-1N-1萘基乙二胺盐酸盐溶液：称取萘基乙二胺盐酸盐溶液：称取0.20.2克克N-1N-1 萘基乙二胺盐酸盐，溶解于萘基乙二胺盐酸盐，溶解于100ml100ml的的水中，避光水中，避光 保存保存(2mg/ml)(2mg/ml) 。亚硝酸钠溶液：称取亚硝酸钠溶液：称取0.100.10克于硅胶干燥器中干燥克于硅胶干燥器中干燥 2424小时的亚硝酸钠，用水溶解至小时的亚硝酸钠，用水溶解至500ml500ml，再转移再转移5 5 mlml溶液至溶液至200 ml200 ml容量瓶，定容至容量瓶，定容至 200ml200ml(5ug/ml)(5ug/ml) （2 2） 配制标准液配制标准液用移液管吸取用移液管吸取0.20ml0.20ml、0.40ml0.40ml、0.60ml0.60ml、 0.80ml0.80ml、1.00ml1.00ml、1.50ml1.50ml亚硝酸钠溶液，分亚硝酸钠溶液，分 别置于别置于50ml50ml比色管中，再取比色管中，再取1 1支比色管作为空支比色管作为空 白对照。并分别加入白对照。并分别加入2.0ml2.0ml对氨基苯磺酸溶液对氨基苯磺酸溶液 ，混匀，静置，混匀，静置3 35 5分钟后，再分别加入分钟后，再分别加入1.0ml 1.0ml N-1N-1萘基乙二胺盐酸盐溶液，加蒸馏水至萘基乙二胺盐酸盐溶液，加蒸馏水至 50ml50ml，混匀，观察亚硝酸钠溶液颜色的剃度变混匀，观察亚硝酸钠溶液颜色的剃度变 化。化。提取剂：分别称取提取剂：分别称取5050克克氯化镉、氯化钡氯化镉、氯化钡，溶解于，溶解于 1000ml1000ml蒸馏水中，用盐酸调节蒸馏水中，用盐酸调节pHpH至至1 1。氢氧化。氢氧化 铝乳液和铝乳液和2.5mol/l2.5mol/l的氢氧化钠溶液。的氢氧化钠溶液。（3 3） 制备样品处理液制备样品处理液将将3 3坛样品做好标记后，分别称取坛样品做好标记后，分别称取0.40.4千克泡菜千克泡菜 ，榨汁过滤得，榨汁过滤得200ml200ml汁液。取其中汁液。取其中100 ml100 ml至至 500ml500ml容量瓶中，加容量瓶中，加200ml200ml蒸馏水、蒸馏水、 100ml100ml提提 取剂取剂，混匀，再加入，混匀，再加入40