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1、课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量一、课题目标尝试制作泡菜，并尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐含量的变化。讨论与此相关的食品安全问题。二、课题重点与难点课题重点：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。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，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
2、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，所以不易多吃一、 泡菜的制作 1 、泡菜制作基础知识 （1）乳酸菌种类及常见种类：分布：代谢类型及产物（发酵原理）：乳酸菌是异养厌氧型细菌，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球菌和乳酸杆菌，乳酸杆菌常用于制作酸奶。含有抗生素的牛奶能不能发酵成酸奶？为什么？ 答： 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，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。（2）亚硝酸盐性质：在食品生产中的作用：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：亚硝酸盐（包括亚硝酸钾和
3、亚硝酸钠）为白色粉末，易溶于水。当人体摄入的亚硝酸盐总量达到 0 . 3 0 . 5g 时，会引起中毒，达 3g 时会引起死亡。亚硝酸盐有何危害？在什么情况下，亚硝酸盐会转化为亚硝胺？亚硝胺有何危害？ 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？ 答：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成亚硝酸盐，危害人体健康。实验设计 泡菜制作过程要点： 水盐比例 香辛料 如何保证无氧环境？ 测定亚硝酸盐含量的原理：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 一 1
4、一蔡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待测样品与标准液比色，即可计算出样品中的亚硝酸盐含量。操作提示 （1）泡菜坛的选择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验，其优劣的区分方法如下： 观型体：泡菜坛以火候老、釉质好、无裂纹、无砂眼、形体美观的为佳。 看内壁：将坛压在水内，看内壁，以无砂眼、无裂纹、无渗水现象的为佳。 视吸水：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（从坛沿吸入坛盖内壁）的泡菜坛质量较好，反之则差。 听声音：用手击坛，听其声，钢音的质量则好，空响、砂响、音破的质次。（2）腌制条件腌制过程中，要注意控
5、制腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量不足 10 、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。材料（1）各种蔬菜均可，一般用白菜、洋白菜、黄瓜、柿子椒、胡萝卜、白萝卜等。匹渺 （2）添加的调味品，如花椒、八角等。（3） 白酒。（4） 食糖和盐。步骤（1）各种菜洗净并切成 3 ? 4cm 长的小块。（2）将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。（3）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，可将蔬菜在开水中浸 1 分钟后入坛，再加上一些白酒。 （4）将坛口用水封好，防止外界空气进入。（5）泡菜发酵发酵前期：
6、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，它们进行异型乳酸发酵和微弱的酒精发酵产生较多的乳酸、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、 COZ 等称异型乳酸发酵发酵中期：由于前斯乳酸的积累， pH 下降，嫌气状态的形成，乳酸杆菌活跃进行活跃的同型乳酸发酵，乳酸积累 pH 达 3 . 5 一 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。发酵后期：继续进行乳酸发酵，乳酸积累达 1 . 2 以上时，乳
7、酸杆菌的活性受到抑制，发酵速度逐渐变缓甚至停止。腌制 1 周左右即可开坛食用。也可随时加入新鲜蔬菜，不断取用。（6）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，可减少腌制时间。思考： 1、加入白酒有什么作用？白酒可抑制泡菜表面杂菌的生长，它也是一种调味剂，可增加醇香感。2、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，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。 3、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
8、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。4、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？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。二、亚硝酸盐含量的测定1 、测定亚硝酸盐含量的原理在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酚生重氮化反应后，再与 N 一 1 一茶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待测样品与标准液比色，即可计算出样品中的亚硝酸盐含量。 2 、材料与器具泡菜、对氨基苯
9、磺酸、 N 一 1 一茶基乙二胺盐酸盐、氯化钠、氢氧化钠、氢氧化铝、氯化福、氯化钡、亚硝酸钠、蒸馏水、移液管、容量瓶、比色管、榨汁机等3 、步骤（1）配置溶液对氨基苯磺酸溶液：称取 0 . 4 克对氨基苯磺酸，溶解于 1 00ml 体积分数为 20 的盐酸中，避光保存（ 4mg / ml ）。 N 一 1 一蔡基乙二胺盐酸盐溶液：称取 0 . 2 克 N 一 1 一茶基乙二胺盐酸盐，溶解于 1 OOml 的水中，避光保存（ Zmg / ml ）。亚硝酸钠溶液：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 2 00 ml 容量
10、瓶，定容至 200ml ( 5ug / ml )提取剂：分别称取 50 克氯化福、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 . smol / l 的氢氧化钠溶液。 ( 2 ）配制标准液用移液管吸取 0 . 20ml 、 0 . 40ml 、 0 . 60ml 、 0 80ml 、 1 . 00ml 、 1 . 50ml 亚硝酸钠溶液，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 .0m1N 一 1 一茶基乙二胺盐酸盐溶液，加蒸馏水至 50ml
11、，混匀，观察亚硝酸钠溶液颜色的剃度变化。( 3 ）制备样品处理液 将3 坛样品做好标记后，分别称取 0 . 4 千克泡菜，榨汁过滤得 200ml 汁液。取其中 100 ml 至 500ml 容量瓶中，加 200ml 蒸馏水、 100ml 提取剂，混匀，再加入 40ml 氢氧化钠溶液，用蒸馏水定容至 500ml 后，立即过滤。将 60ml 滤液转移至 1 00ml 容量瓶中，加入氢氧化铝（吸附脱色）乳液，定容至 1 00ml ，过滤。 ( 4 ）比色吸取 40ml 透明澄清的滤液，转移到 50ml 比色管中，将比色管做好标记。按步骤 2 的方法分别加入对氨基苯磺酸溶液和 N 一 1 一茶基乙二胺
12、盐酸盐溶液，并定容至 5 0ml ，混匀，静置 15分钟后，观察样品颜色的变化，并与标准显色液比较，找出与标准液最相近的颜色，记录对应的亚硝酸钠含量，并计算。每隔 2 天测一次，将结果记录下来。 1 号坛 2 号坛 3 号坛 2001 年 1 月 4 日（封坛前） 0 . 15 0 . 15 0 . 152001 年 1 月 8 日 0 . 60 0 . 20 0 . 802001 年 1 月 12 日 0 . 20 0 . 10 0 . 602001 年 1 月 15 日 0 . 10 0 . 05 0 . 202001 年 1 月 19 日 0 . 10 0 . 05 0 . 20 泡菜腌
13、制过程中亚硝酸盐含量的变化4 、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（ 1 、 2 、 3 号坛中的亚硝酸盐分别达到 0 . 6mg / kg 、 0 . 2mg / kg 、 0 . 5mg / kg ) ,在腌制后的前 6 天内，泡菜中的亚硝酸盐含量就可以达到最高峰。而第 9 天后泡菜中的亚硝酸盐含量开始有明显下降。这可能是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
14、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。均样水捣碎加果蔬提取剂 ( 50g BaCl2 + CdC12 ，加 1 000ml 重蒸馏水中，用浓 HCI 调 PH 为 l ) 振荡 1 小时用 NaOH 调至中性定容过滤一滤液应无色透明 P12 练习 2 . 答：果酒的制作主要利用的是酵母菌的酒精发酵，果醋的制作利用的是醋酸菌将酒精转变为醋酸的代谢，腐乳的制作利用的主要是毛霉分泌的蛋白酶等酶类，泡菜的制作利用的是乳酸菌的乳酸发酵。 传统发酵技术都巧妙地利用了天然菌种，都为特定的菌种提供了良好的生存条件，最终的发酵产物不是单一的组分，而是成分复杂的混合物。 课题成果评价（一） 泡菜腌制的质量如何 可以根据泡菜的色泽和风味进行初步的评定，还可以在显微镜下观察乳酸菌形态，比较不同时期泡菜坛中乳酸菌的含量。（二） 亚硝酸盐含量的测定 配制的亚硝酸盐标准使用液与样品液显色后，目测比色效果如何，是否与标准液的浓度相吻合。如果不吻合，还应在已知浓度范围内，改变浓度梯度，进一步配制标准使用液。（三） 是否进行了及时细致的观察与记录 在实验进行过程中，应及时对泡菜中亚硝酸盐含量进行鉴定，比较不同时期亚硝酸盐含量的变化及其对泡菜质量的影响。w.w.w.g.k.x.x.c.o.m - 6 -用心 爱心 专心
