专题一 传统发酵技术的应用 泡菜是一种以湿态发酵方式加工制成的浸制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。品，为泡酸菜类的一种。泡菜制作容易，成本低泡菜制作容易，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。它鲜嫩清脆，可以增民间均有自制泡菜的习惯。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，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。但是泡菜含亚烹成各种菜肴，不失为一件美事。但是泡菜含亚硝酸盐硝酸盐具致癌作用危害身体健康，所以不易多吃。具致癌作用危害身体健康，所以不易多吃。 课题背景课题背景一、泡菜的制作一、泡菜的制作1 1、泡菜制作原理：、泡菜制作原理： 乳酸菌是一类乳酸菌是一类异养厌氧异养厌氧型型细菌细菌，在无氧条件下，将在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸葡萄糖分解成乳酸。常见的乳酸菌有乳酸链球。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，乳酸杆菌常用于制作酸奶。菌和乳酸杆菌，乳酸杆菌常用于制作酸奶。思考：思考：含有抗生素的牛奶能不能发酵成酸奶？为什么？含有抗生素的牛奶能不能发酵成酸奶？为什么？ 不能。因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。不能。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。的牛奶不能发酵成酸奶。2 2、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。（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、煮沸冷却后的盐水、糖、）将各种蔬菜、煮沸冷却后的盐水、糖、酒酒及调味品放入坛，混合均匀。及调味品放入坛，混合均匀。（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。原料加工原料加工修整、洗涤、晾晒、修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状切分成条状或片状加调味加调味料装坛料装坛加盐加盐盐水盐水冷却冷却泡菜泡菜盐水盐水发酵发酵成品成品制作泡菜制作泡菜实验操作过程实验操作过程 根据微生物的活动情况和乳酸积累量根据微生物的活动情况和乳酸积累量, ,可以将泡菜可以将泡菜发酵过程分为三个阶段发酵过程分为三个阶段: : 发酵初期发酵初期: :大肠杆菌和酵母菌较为活跃大肠杆菌和酵母菌较为活跃, ,一方面消耗一方面消耗掉坛中的氧气掉坛中的氧气, ,另一方面产生较多的二氧化碳另一方面产生较多的二氧化碳, ,此时为此时为泡菜初熟阶段泡菜初熟阶段, ,菜质咸而不酸、有生味。菜质咸而不酸、有生味。 发酵中期：发酵中期：由于乳酸不断积累和缺氧的形成，乳酸杆由于乳酸不断积累和缺氧的形成，乳酸杆菌开始活跃，这时乳酸的积累量可达菌开始活跃，这时乳酸的积累量可达0.6%-0.8%0.6%-0.8%，PHPH为，为，其他的微生物的活动受到抑制，这时泡菜完全成熟，菜其他的微生物的活动受到抑制，这时泡菜完全成熟，菜有酸味而清香。有酸味而清香。 发酵后期：发酵后期：乳酸含量继续增加，可达乳酸含量继续增加，可达1.0%1.0%以上，当以上，当超过超过1.2%1.2%以上时，乳酸菌的活性受到抑制，发酵速度变以上时，乳酸菌的活性受到抑制，发酵速度变缓甚至停止，此时泡菜酸度过高、风味不协调。缓甚至停止，此时泡菜酸度过高、风味不协调。2 2 2 2、加入白酒有什么作用？、加入白酒有什么作用？、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，它也是一种白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长，它也是一种白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长，它也是一种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。调味剂，可增加醇香感。调味剂，可增加醇香感。调味剂，可增加醇香感。思考：思考：3 3 3 3、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？ 水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝的作用，空气中空气中空气中空气中21212121是氧气，这是最简易的造成无氧环境的是氧气，这是最简易的造成无氧环境的是氧气，这是最简易的造成无氧环境的是氧气，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方法。这样，坛内可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌方法。这样，坛内可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌方法。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，进行乳酸发酵。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，进行乳酸发酵。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，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。蔬菜会腐烂。蔬菜会腐烂。蔬菜会腐烂。1 1 1 1、为什么要将水烧开冷却后再制作泡菜？、为什么要将水烧开冷却后再制作泡菜？、为什么要将水烧开冷却后再制作泡菜？、为什么要将水烧开冷却后再制作泡菜？除去水中的细菌和氧气除去水中的细菌和氧气除去水中的细菌和氧气除去水中的细菌和氧气5 5 5 5、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放、为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放、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？时间过长、变质的蔬菜？时间过长、变质的蔬菜？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盐。有些蔬菜，如小白菜和萝卜等含有丰富的硝酸盐。有些蔬菜，如小白菜和萝卜等含有丰富的硝酸盐。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、腐烂）或者当这些蔬菜放置过久时发生变质（发黄、腐烂）或者当这些蔬菜放置过久时发生变质（发黄、腐烂）或者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，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原煮熟后存放太久时，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原煮熟后存放太久时，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原煮熟后存放太久时，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。成亚硝酸盐，危害人体健康。成亚硝酸盐，危害人体健康。成亚硝酸盐，危害人体健康。4 4 4 4、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是、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？怎么形成的？怎么形成的？怎么形成的？ 形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性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，其表面氧气含量厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量厌氧微生物，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。也很丰富，适合酵母菌的繁殖。也很丰富，适合酵母菌的繁殖。也很丰富，适合酵母菌的繁殖。 1 1 1 1、泡菜中的亚硝酸盐的形成泡菜中的亚硝酸盐的形成泡菜中的亚硝酸盐的形成泡菜中的亚硝酸盐的形成 硝酸盐硝酸盐亚硝酸盐亚硝酸盐还原还原氧化氧化细菌等微生物维生素维生素C、E和酚类物质和酚类物质亚硝胺亚硝胺二、亚硝酸盐含量的测定二、亚硝酸盐含量的测定适宜温度、PH和一定的微生物作用二、亚硝酸盐含量的测定二、亚硝酸盐含量的测定2、亚硝酸盐的基础知识：、亚硝酸盐的基础知识：亚硝酸盐性质：亚硝酸盐性质：在食品生产中的作用：在食品生产中的作用：亚硝酸盐与人体健康的关系：亚硝酸盐与人体健康的关系：分布在蔬菜、咸菜和豆粉中的含量如何：分布在蔬菜、咸菜和豆粉中的含量如何：我国食品卫生标准规定的亚硝酸盐含量标准：我国食品卫生标准规定的亚硝酸盐含量标准： 亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水。食品添加剂食品添加剂膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，当人体摄入的亚硝酸盐总量达到时，会引起中毒，达3g时会引起死亡。膳食中绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿排出，只有在特定条件下才会转变成致癌物-亚硝胺。 3 3、测定亚硝酸盐含量的原理和比色的原理。、测定亚硝酸盐含量的原理和比色的原理。 （2 2）重氮反应形成的产物与）重氮反应形成的产物与N N1 1萘基乙二胺结合形成紫红色染料。萘基乙二胺结合形成紫红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。（1 1）在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应）在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应偶偶联联4 4、步骤、步骤（1 1）结合实验原理思考，制作泡菜时选择的材料）结合实验原理思考，制作泡菜时选择的材料有何要求？有何要求？ 白色或浅色的蔬菜，以避免比色时造成颜色干扰白色或浅色的蔬菜，以避免比色时造成颜色干扰（2 2）配置提取剂时为什么要加入浓盐酸调节）配置提取剂时为什么要加入浓盐酸调节pHpH至至1 1？防止镉离子和钡离子形成氢氧化镉和氢氧化钡沉淀防止镉离子和钡离子形成氢氧化镉和氢氧化钡沉淀（3 3）氯化镉和氯化钡作为提取剂的作用是什么？）氯化镉和氯化钡作为提取剂的作用是什么？（4 4）为什么需要用处理样品与提取剂在摇床上振荡）为什么需要用处理样品与提取剂在摇床上振荡提取提取1 1小时？小时？（6 6）氢氧化铝乳液的作用是什么？）氢氧化铝乳液的作用是什么？配置溶液配置溶液配置溶液配置溶液制备标液制备标液制备标液制备标液制备样液制备样液制备样液制备样液比色计算比色计算比色计算比色计算吸附泡菜汁液中的杂质吸附泡菜汁液中的杂质加速提取剂吸附加速提取剂吸附泡菜汁液中的杂质泡菜汁液中的杂质（5 5）为什么振荡后还需要加入氢氧化钠溶液？）为什么振荡后还需要加入氢氧化钠溶液？与与镉离子和钡离子形成沉淀，便于过滤进一步除杂镉离子和钡离子形成沉淀，便于过滤进一步除杂吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁透明澄清，以吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁透明澄清，以便进行显色反应便进行显色反应（7 7）如测试液与标准比色液中的）如测试液与标准比色液中的3 g3 g相当，则亚相当，则亚硝酸盐的含量为多少？硝酸盐的含量为多少？如测试液与标准比色液中的3 g相当，则亚硝酸盐的含量为： 3/1000/0.0096=3.125mg/kg。需要说明的是，由于操作上存在误差，上述数据的处理也存在误差。三、探究泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化三、探究泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化 经过查找资料和初步实验，影响亚硝酸盐含量变化的因素很多。设计实验探究不同食盐浓度对泡菜过程亚硝酸盐的含量影响，写出实验思路。四、实验结果及评价四、实验结果及评价1 1、尝试描述亚硝酸盐、尝试描述亚硝酸盐变化趋势并分析原因。变化趋势并分析原因。2 2、制作和食用泡菜的、制作和食用泡菜的最佳指导建议。最佳指导建议。3 3、尝试分析腌制泡菜、尝试分析腌制泡菜的条件。的条件。课堂小结课堂小结