高中生物选修一课题3 泡菜的腌制和亚硝酸的测定导学(有答案)

“教书先生”恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼，从最初的门馆、私塾到晚清的学堂，“教书先生”那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。

只是更早的“先生”概念并非源于教书，最初出现的“先生”一词也并非有传授知识那般的含义。

《孟子》中的“先生何为出此言也？”；《论语》中的“有酒食，先生馔”；《国策》中的“先生坐，何至于此？”等等，均指“先生”为父兄或有学问、有德行的长辈。

其实《国策》中本身就有“先生长者，有德之称”的说法。

可见“先生”之原意非真正的“教师”之意，倒是与当今“先生”的称呼更接近。

看来，“先生”之本源含义在于礼貌和尊称，并非具学问者的专称。

称“老师”为“先生”的记载，首见于《礼记?曲礼》，有“从于先生，不越礼而与人言”，其中之“先生”意为“年长、资深之传授知识者”，与教师、老师之意基本一致。

单靠“死”记还不行，还得“活”用，姑且称之为“先死后活”吧。

让学生把一周看到或听到的新鲜事记下来，摒弃那些假话套话空话，写出自己的真情实感，篇幅可长可短，并要求运用积累的成语、名言警句等，定期检查点评，选择优秀篇目在班里朗读或展出。

这样，即巩固了所学的材料，又锻炼了学生的写作能力，同时还培养了学生的观察能力、思维能力等等，达到“一石多鸟”的效果。

我国古代的读书人，从上学之日起，就日诵不辍，一般在几年内就能识记几千个汉字，熟记几百篇文章，写出的诗文也是字斟句酌，琅琅上口，成为满腹经纶的文人。

为什么在现代化教学的今天，我们念了十几年书的高中毕业生甚至大学生，竟提起作文就头疼，写不出像样的文章呢?吕叔湘先生早在1978年就尖锐地提出:“中小学语文教学效果差，中学语文毕业生语文水平低，……十几年上课总时数是9160课时，语文是2749课时，恰好是30%，十年的时间，二千七百多课时，用来学本国语文，却是大多数不过关，岂非咄咄怪事!”寻根究底，其主要原因就是腹中无物。

特别是写议论文，初中水平以上的学生都知道议论文的“三要素”是论点、论据、论证，也通晓议论文的基本结构:提出问题――分析问题――解决问题，但真正动起笔来就犯难了。

知道“是这样”，就是讲不出“为什么”。

根本原因还是无“米”下“锅”。

于是便翻开作文集锦之类的书大段抄起来，抄人家的名言警句，抄人家的事例，不参考作文书就很难写出像样的文章。

所以，词汇贫乏、内容空洞、千篇一律便成了中学生作文的通病。

要解决这个问题，不能单在布局谋篇等写作技方面下功夫，必须认识到“死记硬背”的重要性，让学生积累足够的“米”。

课题3 泡菜的腌制和亚硝酸的测定一、乳酸菌乳酸菌是发酵糖类主要产物为乳酸的一类细菌的总称。

属于生物，最适pH=5。

乳酸菌种类多，分布广，常见乳酸菌有和（用于制酸奶）。

分布：在自然界分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物肠道内部都有。

繁殖：以二分裂方式进行繁殖（无性生殖）代谢类型：异养厌氧型二、亚硝酸盐小知识：自然界中，亚硝酸盐分布广泛，蔬菜、咸菜、豆粉中均含有。

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。

亚硝酸盐为强氧化剂，能够把血液中携带氧的低铁血红蛋白转变为高铁血红蛋白，导致缺氧性中毒症状。

膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但是，当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5g时，会引起中毒，当摄入总量达到3g时，会引起死亡。

膳食中的绝大部分亚硝酸盐随尿排出，只有在特定的条件下才会转变成致癌物――亚硝胺，亚硝胺对动物还具有致畸和致突变作用（亚硝酸盐本身不是致癌物质）。

亚硝酸盐在pH=3，温度适宜和一定微生物的作用下转变成致癌物质亚硝胺，因此，霉变的食品亚硝胺可增至数十倍至数百倍。

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。

三、泡菜制作的原理与实验流程1．原理：在无氧条件下，微生物（主要是假丝酵母和乳酸菌）利用菜中的糖和其他营养物进行，发酵产物有有机酸和醇类物质等，其中也有（HNO2）。

思考：为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？2．实验流程：原料加工→修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状→加入调味料装坛→→成品加盐→盐水→泡菜盐水3、操作提示：（1）泡菜坛的选择：应选用的泡菜坛。

检查方法：坛口向上，压入水中，看坛内壁有无渗水现象。

（2）蔬菜处理：将鲜菜修整、洗涤、阳光下晾晒，到菜表皮萎焉时收下，切分成条状或片状。

（3）配制盐水：清水与盐按4:1的比例配制好后煮沸冷却。

盐的作用：调味，抑制微生物生长，所以盐含量过低会造成细菌污染。

煮沸的目的一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的其他细菌，冷却是为了不影响乳酸菌的生命活动。

（4）装坛发酵：将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。

将经过处理的蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。

向坛盖边缘的水槽中注满水。

并注意发酵过程中补充水。

（坛沿注满水是为了保证坛内乳酸菌的发酵所需的无氧环境）（5）腌制条件：温度不能过高，食盐含量不能过低，腌制时间不能过短如细菌污染大量繁殖后，亚硝酸盐含量增加腌制过程中，亚硝酸盐含量先增多，后减少。

（6）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：还有一点点氧气，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。

发酵中期：由于前期乳酸的积累，pH下降，嫌气状态的形成，乳酸杆菌进行活跃的同型乳酸发酵，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。

发酵产物中只有乳酸，称为同型乳酸发酵特点:乳酸菌逐渐占据优势，其他发酵微生物受到抑制，乳酸积累增多发酵后期：在此期间继续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。

此阶段泡菜酸度过高、风味不协调。

特点：乳酸含量过高，抑制乳酸菌活动，乳酸菌减少。

思考：1、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？2、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？四、亚硝酸盐含量的测定1、测定亚硝酸盐含量的原理----比色法：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、材料与器具：泡菜、对氨基苯磺酸、N-1-萘基乙二胺盐酸盐、盐酸亚硝酸钠、氯化镉、氯化钡、氢氧化钠、氢氧化铝、蒸馏水、榨汁机、移液管、容量瓶、比色管等3、步骤：（1）配置溶液对氨基苯磺酸溶液(4mg/mL)溶于盐酸，避光保存N-1－萘基乙二胺盐酸盐溶液(2mg/mL) 避光保存亚硝酸钠溶液(5ug/mL) 提取剂：氯化镉、氯化钡氢氧化铝乳液（吸附、净化）氢氧化钠溶液（中和过多酸）（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1ug，2ug，3ug，4ug，5ug和7.5ug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；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）制备泡菜样品处理液（4）比色a.样品即滤液加入比色管b.显色反应：先加对氨基苯磺酸，后加N-1－萘基乙二胺盐酸盐c.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五、亚硝酸盐与癌症亚硝胺类亚硝酸盐是最常用的一种添加剂，它能抑制肉毒杆菌的生长，同时保持肉色鲜嫩。

它主要用于熟肉食品，如火腿、烤肉、香肠、午餐肉、腊肠、咸牛肉罐头、熏鱼、鱼罐头等，有时在腌制鱼、肉时，也使用硝酸盐作为发色剂和防腐剂。

在细菌硝酸还原酶作用下，硝酸盐被还原成亚硝酸盐。

亚硝酸盐本身并不致癌，但它与蛋白质代谢后产生的丰富胺类物质结合，形成，后者具有很强的致癌性。

硝酸盐可随饮水、进食腌制鱼肉和蔬菜进入人体。

硝酸盐除作添加剂使用外，还天然存在于水和某些蔬菜，如菠菜、卷心菜。

大白菜中，其含量波动很大，并受栽培方式的影响。

过多地使用硝酸胺肥料，尤其在土壤缺钼的地区，都会增加作物和蔬菜中硝酸盐含量。

蔬菜中的硝酸盐本身并无害，只是在口腔和胃肠道内被还原成亚硝酸盐，继而与胺类结合成亚硝胺，才产生致癌性。

预防亚硝胺致癌应注意以下事项：①少吃腌制、熏制肉食及其他亚硝胺或其前体物质丰富的食品尤其是孕妇和儿童，更不宜食用这些食品；②腌制的鱼、肉在食用前，应在阳光下曝晒半小时，让阳光中的紫外线把亚硝胺分解掉，或再经过浸泡、冲洗；③勤刷牙，保持口腔卫生，减少口腔中因细菌活动可能产生的亚硝胺；④维生素c具有阻止亚硝胺合成的作用，同时又是一种抗氧化剂，无毒副作用，可根据情况适量补充。

六、注意事项1．泡菜制作的注意事项(1)泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。

(2)盐水按水盐质量比4 ∶1配制，煮沸冷却后待用。

煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的其他细菌。

(3)材料装坛时预留1/4空间，不宜过满。

(4)封坛时要注满水，控制严格密封，以保证乳酸菌所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。

(5)注意控制温度、食盐水浓度和发酵时间。

温度过高，食盐水浓度低于10%，腌制时间过短，会造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量升高，亚硝酸盐含量在10天后开始下降。

食盐水浓度过高，则会使泡菜口味不佳，甚至影响乳酸菌的发酵。

2．测定亚硝酸盐含量的注意事项(1)标准显色液、样品处理液的制备中计量要精确。

(2)制备样品处理液时，氢氧化铝乳液的作用是吸附样品滤液中的杂质，使滤液变得无色透明，便于观察颜色变化。

例：如图为泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化曲线，其中正确的是()【基础训练】1．膳食中一般都含有一定量的亚硝酸盐，下列有关叙述中，不正确的是（）A．当人体摄入亚硝酸盐的总量达到0.3~0.5 g时，会引起死亡B．在肉制品中亚硝酸盐的含量不得超过30 mg/kgC．酱腌菜中亚硝酸盐的含量不得超过20 mg/kgD．婴儿奶粉中亚硝酸盐的含量不得超过2 mg/kg2．下列关于亚硝酸盐含量测定过程的描述中，正确的是（）A．重氮化→酸化→显色→比色B．重氮化→酸化→比色→显色C．酸化→重氮化→显色→比色D．酸化→重氮化→比色→显色3．将接种有乳酸菌的牛奶100 mL各4份分别装在100 mL、200 mL、300 mL，和400 mL的烧瓶内，将口密封，置于适宜温度下培养。