制作泡菜并检测亚硝酸盐含量.ppt

课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐的含量,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。 一般来说，只要是纤维丰富的蔬菜或水果(如白菜、甘蓝、萝卜、辣椒、芹菜、黄瓜、菜豆、莴笋等质地坚硬的根、茎、叶、果均可做为制作泡菜的原料)，都可以被制成泡菜。泡菜含有丰富的维生素和钙、磷等无机物，既能为人体提供充足的营养，又能预防动脉硬化等疾病。 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，它鲜嫩清脆，可增进食欲，帮助消化吸收。 如果自己在家也做一些泡菜，作为每天饭前小菜，或以它配菜，烹成各种菜肴，也是一件美事。但是泡菜含亚硝酸盐具致癌作用危害身体健康，所以不宜多吃。,一、乳酸菌发酵,乳酸菌是能将糖类转化为乳酸的一类细菌 的总称。,属于原核生物，乳酸菌种类很多，常见乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。,乳酸链球菌（球状）,乳酸杆菌（杆状）,泡菜的制作离不开乳酸菌的作用,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,繁殖方式：,二分裂,代谢类型：,异养厌氧型,应用：,制作泡菜、制作酸奶,为什么含有抗生素的牛奶不能发酵为酸奶？,牛奶发酵为酸奶主要依靠乳酸菌的发酵作用，而抗生素能够杀死或抑制乳酸菌。,二、亚硝酸盐 a、性质： b、在食品生产中的作用： c、分布 ，在蔬菜、咸菜和豆粉中均有分布。,亚硝酸盐(包括亚硝酸钾和亚硝酸钠)为白色粉末，易溶于水。,食品添加剂,广泛,d、亚硝酸盐与人体健康的关系： e、我国食品卫生标准规定的亚硝酸盐含量标准：,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0.30.5g时，会引起中毒，达3g时会引起死亡。,肉制品中不超过30mg/kg，酱腌菜中不超过20mg/kg，婴儿奶粉中不超过2mg/kg。,动物实验表明，亚硝胺具有致癌作用，对动物具有致畸和致突变作用。研究表明，人类的某些癌症与亚硝胺有关。,膳食中的绝大多数亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿排出，只有在特定的条件下（适宜的PH、温度和一定的微生物作用），才会转变成致癌物亚硝胺。,亚硝胺有何危害？,为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？ 答：在腌制过程中，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。,常识:亚硝酸盐中毒原因,贮存过久的新鲜蔬菜、腐烂蔬菜及放置过久的煮熟蔬菜，此时原来菜内的硝酸盐在硝酸盐还原菌的作用下转化为亚硝酸盐； 刚腌不久的蔬菜(暴腌菜)含有大量亚硝酸盐，一般于腌后20天消失； 有些地区饮用水中含有较多的硝酸盐，当用该水煮粥或食物，再在不洁的锅内放置过夜后，则硝酸盐在细菌作用下还原为亚硝酸盐；,食用蔬菜(特别是叶菜)过多时，大量硝酸盐进入肠道，若肠道消化功能欠佳，则肠道内的细菌可将硝酸盐还原为亚硝酸盐； 腌肉制品加入过量硝酸盐和亚硝酸盐； 误将亚硝酸盐当食盐加入食品； 奶制品中含有枯草杆菌，可使硝酸盐还原为亚硝酸盐。,二、泡菜的制作,原料加工,修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状,加调味料装坛,加盐,盐水冷却,泡菜盐水,发酵,成品,测亚硝酸盐含量,制作泡菜实验操作过程,1、材料,（1） 各种蔬菜均可，一般用白菜、黄瓜、辣椒、胡萝卜、白萝卜等。,（2） 添加的调味品，如花椒、八角等。,（3） 白酒、糖和盐。,蔬菜以质地鲜嫩，肉厚，无虫咬、无烂痕、无斑点者为佳,花椒、八角等香辛料可增香、除异去腥,食盐用品质良好，含苦味物质极少者为佳,2、设备及用品,泡菜坛、菜刀、菜板,泡菜坛泡菜坛本身质地好坏对泡菜与泡菜盐水有直接影响，应选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。 也可使用玻璃制作的泡菜坛。, 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。,泡菜坛检验优劣方法：,不合格的泡菜坛为什么会引起蔬菜的腐烂？,泡菜坛漏气，会使需氧型微生物大量繁殖，引起蔬菜腐烂。,3、制作过程,（1）原料处理 （2）盐水配制 （3）装坛 （4）封坛发酵,（1）原料处理,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。,（2）盐水配制,按清水与盐的质量比为4 1的比例配制盐水。 选择含矿质较多的井水或泉水配制盐水。 将盐水煮沸冷却。,（3）装坛,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。,（4）封坛发酵,盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌所需的无氧环境。 在发酵过程中，要注意经常补充水槽中的水。,腌制条件 腌制过程中，要注意控制腌制的时间、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。,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。,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、CO2等称异型乳酸发酵,发酵前期：,此时泡菜液的含酸量约为0.3%0.4%，是泡菜初熟阶段，其菜质咸而不酸、有生味,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3.53.8。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的发酵称为同型乳酸发酵,发酵中期：,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。,发酵后期：,此阶段泡菜酸度过高、风味不协调。,从乳酸的含量、泡菜的风味品质来看，在初期发酵的末期和中期发酵阶段，泡菜的乳酸含量为0.4%0.8%，风味品质最好，因此，常以这个阶段作为泡菜的成熟期。,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。,思考题：,2、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？,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？,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？,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。,三、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、步骤,（1）配置溶液,（2） 配制标准液,（3） 制备泡菜样品处理液,（4）比色,4mg/ml对氨基苯磺酸溶液： 称取0.4克对氨基苯磺酸，溶解于100ml体积分数为20的盐酸中，避光保存。,（1）配置溶液,2mg/ml N-1萘基乙二胺盐酸盐溶液： 称取0.2克N-1萘基乙二胺盐酸盐，溶解于100ml的水中，避光保存。,5ug/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200 ml容量瓶，定容至200ml,提取剂： 分别称取50克氯化镉、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2.5mol/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(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35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。,随亚硝酸钠量的增加，显色反应越充分，颜色越深,（3）制备样品处理液的步骤是： 称取 0.4 kg泡菜，粉碎榨汁，过滤得约200mL汁液。 取100mL汁液倒入500mL容量瓶，添加200mL 蒸馏水 和100mL 提取剂 ，摇床振荡1h，再加40mL 氢氧化钠溶液 ，最后用 蒸馏水 定容到500mL并立刻 过滤 获得滤液。 将滤液60mL移入100mL容量瓶，用 氢氧化铝乳液（吸附脱色）定容后过滤，获得 无色透明 的滤液。,样品处理液的制备过程,（4）比色的步骤是： 将40mL滤液移入50mL比色管中，并编号。 分别依次加入2.0mL的对氨基苯磺酸溶液 和1.0mL的 N-1-萘基乙二胺盐酸溶液 ，并定容到50mL，混匀静置15min。 观察颜色变化，并与 标准显色液 比较，记录亚硝酸盐含量。 计算样品滤液（40mL）中亚硝酸盐含量。 计算公式是：,泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化,4、实验结果分析,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、0.8mg/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，乳酸菌也大量繁殖，对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作用，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。,课堂练习,下图为泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：,(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是 (2)制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为 ，盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是 ；试说明盐在泡菜制作中的作用： 。 (3)泡菜风味形成的关键在于 的加入。,亚硝酸盐的含量低,4：1,加热煮沸是为了杀灭杂菌，,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响,盐有灭菌、渗出蔬菜中过多的水以及调味的作用,调味料,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。,酵母菌，真菌，兼性厌氧,醋酸菌，细菌，好氧菌,毛霉，真菌，好氧,乳酸菌，细菌，厌氧菌,酵母菌的无氧呼吸产生酒精,20，无氧,重铬酸钾与其反应呈灰绿色,醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸,3035，通入氧气,品尝、pH试纸检测,毛霉产生蛋白酶和脂肪酶,1518接种，酒精含量控制在12左右,乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,常温，无氧条件,pH检测，亚硝酸盐的检测方法,