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专题1:传统发酵技术的应用在我国四川、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。四川泡菜历史悠久，流传广泛，几乎家家会做，人人吃，甚至在筵席上也要上几碟泡菜。据北魏孙思勰的《齐民要术》一书中，就有制作泡菜的叙述，可见至少一千四百多年前，我国就有制作泡菜的历史。鲜嫩清脆，可以增进食欲，帮助消化与吸收。但是腌制食品少吃，多吃新鲜蔬菜一、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）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代谢类型：异养厌氧型由于菌种不同，代谢途径不同，生成的产物有所不同，将乳酸发酵又分为同型乳酸发酵、异型乳酸发酵同型乳酸发酵异型乳酸发酵C6H12O62C3H6O3+能量酶C6H12O62C3H6O3+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶产物只有乳酸产物除乳酸，还有乙醇和CO2等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，从而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。流程见P10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、盖子吻合号的泡菜坛。也可使用玻璃制作的泡菜坛。①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。②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。③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。④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：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，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等称异型乳酸发酵发酵前期：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。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，称为同型乳酸发酵发酵中期：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。特点：乳酸含量过高，抑制乳酸菌活动，乳酸菌减少。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。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。成品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。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？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。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？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。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。测定反应原理总结酸化：对氨基苯磺酸溶于盐酸中重氮化：亚硝酸盐+对氨基苯磺酸重氮盐酸显色：重氮盐+N-1－萘基乙二胺盐酸盐比色：样品和标准比色液对比，估算亚硝酸盐含量①②③玫瑰红色2、材料与器具泡菜、对氨基苯磺酸、N-1-萘基乙二胺盐酸盐、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（2）配制标准液（3）制备泡菜样品处理液（4）比色亚硝酸吸钠湿性强，在空气中易被氧化成硝酸钠，因此，要应在硅胶干燥器中干燥24h或经115±5℃真空干燥至恒重（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氢氧化钠溶液（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1.0mLN-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）。制备样品样品处理液的制备增加亚硝酸盐的溶解度中和乳酸吸附杂质，脱色，净化作用比色样品即滤液加入比色管显色反应：先加对氨基苯磺酸，后加N-1－萘基乙二胺盐酸盐比色：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。计算：如测试液与标准比色液的3微克相当，则亚硝酸盐的含量计算为3/1000/0.00960.4千克x100/200x60/500x40/100=0.0096无机大分子颗粒吸附有机杂质的原理和方法：提取剂：氯化镉和氯化钡作为提取剂的作用是提取样品处理液中的大分子有机杂质，增加亚硝酸盐溶解度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（3）为什么振荡后还需要加入氢氧化钠溶液？防止形成氢氧化镉氢氧化钡沉淀通过静电吸附将镉、钡离子大量吸附在泡菜碎片表面，使沉淀沉在容器底部中和乳酸和其他酸（4）为什么加氢氧化铝乳液？（1）提取剂在配制时为什么要加入浓盐酸调节PH至1？（2）为什么需要用处理样品与提取剂在摇床上振荡提取1小时基本知识实验设计乳酸菌发酵定义分类分布亚硝酸盐操作提示泡菜坛选择腌制条件泡菜的制作及亚硝盐检测发酵原理乳酸杆菌乳酸链球菌葡萄糖乳酸国家标准危害泡菜制作亚硝酸盐含量测定时间、温度、食盐用量、微生物测定亚硝酸盐含量的操作结果分析与评价课堂小结果酒果醋腐乳泡菜微生物类型原理反应条件检测方法酵母菌，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18~25℃，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30~35℃，通入氧气品尝、pH试纸检测毛霉产生蛋白酶和脂肪酶15～18℃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2001年1月4日（封坛前）2001年1月8日2001年1月12日2001年1月15日2001年1月19日0.150.600.200.100.101号坛2号坛0.150.200.100.050.053号坛0.150.800.600.200.20泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化亚硝酸盐含量发酵时间（d）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、0.8mg/kg）前6天内，亚硝酸盐含量就可以达到最高峰。第10天后，亚硝酸盐含量开始有明显下降。原因：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，还原减少;同时形成的亚硝酸盐又被分解，造成泡菜中亚硝酸盐的含量又有所下降。亚硝酸盐含量发酵时间（d）亚硝酸盐含量的测定结果练习1.下列关于乳酸菌的叙述，不正确的是A.乳酸菌的种类很多，常见的有乳酸链球菌乳酸杆菌B.在自然界广发分布，空气、土壤、植物体表、人和动物的肠道内均有C.乳酸菌是兼性厌氧菌，无氧时产生乳酸D.乳酸菌是厌氧细菌，在无氧的条件下，将葡萄糖分解成乳酸C2.下列关于亚硝酸盐的叙述中，正确的是A.亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用作食品添加剂，可多加B.绿色食品中不会含有亚硝酸盐C.亚硝酸盐在人体胃肠内易