《2019-2020學(xué)年高中生物 第2章 發(fā)酵技術(shù)實(shí)踐 第2節(jié) 測(cè)定發(fā)酵食品中的特定成分學(xué)案 蘇教版選修1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中生物 第2章 發(fā)酵技術(shù)實(shí)踐 第2節(jié) 測(cè)定發(fā)酵食品中的特定成分學(xué)案 蘇教版選修1（9頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第二節(jié)　測(cè)定發(fā)酵食品中的特定成分 [學(xué)習(xí)目標(biāo)]　1.學(xué)會(huì)用比色法測(cè)定泡菜中亞硝酸鹽含量的變化。(重難點(diǎn))　2.學(xué)會(huì)測(cè)定泡菜中有益物質(zhì)的含量，指導(dǎo)合理膳食、均衡營(yíng)養(yǎng)等。(重點(diǎn)) 知識(shí)點(diǎn)一| 測(cè)定亞硝酸鹽的含量 1．亞硝酸鹽 (1)物理性質(zhì)：白色粉末，易溶于水。 (2)應(yīng)用：實(shí)驗(yàn)室中常用作還原劑，工業(yè)上常用于各種染料的生產(chǎn)，也作為防凍劑使用。 (3)分布：廣泛存在于自然環(huán)境中，在食品加工過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生亞硝酸鹽。 (4)對(duì)人體的影響：亞硝酸鹽不僅是具有一定毒性的物質(zhì)，還是一種致癌物質(zhì)。 2．系列亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)顯色液的配制 (1)亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 準(zhǔn)確稱取0.1 g亞硝酸鈉

2、，加水溶解后定容到500 mL，則濃度為200_μg/mL。 (2)亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液的配制 用移液管吸取亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液5.0 mL，加水稀釋至200 mL刻度線處，則濃度為5.0_μg/mL。 (3)配制系列亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)顯色液 吸取0.2 mL、0.6 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液，分別加入6支50 mL比色管，再取一支50 mL比色管加蒸餾水作為空白對(duì)照。在各比色管中分別加入2.0 mL對(duì)氨基苯磺酸溶液，混勻靜置3 min，再分別加入1.0 mL的鹽酸萘乙二胺溶液，添加蒸餾水使各比色管總體積為50.0 mL，混合均勻后觀察亞硝酸鈉

3、溶液顏色的梯度變化。 3．亞硝酸鹽含量的測(cè)定 (1)“鹽酸萘乙二胺法”的測(cè)定原理 樣品經(jīng)過(guò)沉淀蛋白質(zhì)、去除脂肪后，在弱酸性條件下亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸重氮化后，再與鹽酸萘乙二胺形成玫瑰紅色化合物。其最大吸收波長(zhǎng)為538 nm，且色澤深淺在一定范圍內(nèi)與亞硝酸鹽含量呈正比，可與系列亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)顯色液比較并確定樣品中亞硝酸鹽含量。 (2)基本步驟 配制試劑―→樣品處理―→配制系列亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液―→樣品測(cè)定―→記錄亞硝酸鹽含量。 探討：綠色食品不會(huì)含有亞硝酸鹽嗎？ 提示：亞硝酸鹽分布廣泛，綠色食品含亞硝酸鹽很少。 探討：為什么日常生活中要多吃新鮮蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？ 提

4、示：腌制蔬菜中亞硝酸鹽含量較高，亞硝酸鹽在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為亞硝胺，亞硝胺對(duì)人體有害。 1．測(cè)定實(shí)驗(yàn)中所用各種試劑、藥品及作用 序號(hào) 試劑、藥品 作用 1 對(duì)氨基苯磺酸 與亞硝酸鹽發(fā)生重氮化反應(yīng) 2 鹽酸 調(diào)節(jié)pH成酸性 3 鹽酸萘乙二胺 與重氮化反應(yīng)的產(chǎn)物結(jié)合，生成玫瑰紅色化合物，作為測(cè)定亞硝酸鹽含量的指示劑 4 硅膠 干燥劑，用于干燥亞硝酸鈉 5 干燥后的亞硝酸鈉 制備相應(yīng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液 6 氫氧化鈉 中和過(guò)多的鹽酸，營(yíng)造堿性環(huán)境 7 氫氧化鋁 作為吸附劑，使泡菜濾液脫色，變澄清 8 蒸餾水 作為溶劑 2.泡菜樣品液的操作流

5、程 3．亞硝酸鹽含量測(cè)定流程圖 4．泡菜發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌、乳酸、亞硝酸鹽含量變化 (1)發(fā)酵初期：乳酸菌和乳酸的量都比較少，由于硝酸鹽還原菌的活動(dòng)，亞硝酸鹽含量有所增加。 (2)發(fā)酵中期：乳酸菌數(shù)量達(dá)到高峰，乳酸的量繼續(xù)積累，亞硝酸鹽含量下降，所以亞硝酸鹽在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中的含量變化趨勢(shì)如圖1所示。 圖1 (3)發(fā)酵后期：由于乳酸的積累，酸度繼續(xù)增長(zhǎng)，乳酸菌活動(dòng)也受到抑制。乳酸菌數(shù)量下降，硝酸鹽還原菌完全抑制。 (4)乳酸菌、乳酸含量變化曲線如圖2、圖3所示。 圖2　　　　　　　圖3 1．下列關(guān)于亞硝酸鹽的敘述，正確的是(　　) A．亞硝酸鹽為白色粉末，易

6、溶于水，在食品生產(chǎn)中用作食品添加劑，可多加 B．綠色食品不會(huì)含有亞硝酸鹽 C．亞硝酸鹽在人體胃內(nèi)易變成亞硝胺 D．水煮得越久，亞硝酸鹽的含量越少 C　[亞硝酸鹽分布廣泛，在土壤、水、魚、谷、綠色蔬菜中都有。水煮得越久，亞硝酸鹽的濃度會(huì)越大，含量不會(huì)減少。亞硝酸鹽在食品生產(chǎn)中可作食品添加劑，但量多會(huì)使人中毒。亞硝酸鹽在動(dòng)物和人體胃的酸性環(huán)境中，在硫氰酸鹽的催化作用下轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯醢?。] 2．某同學(xué)在泡菜腌制過(guò)程中每3～4天測(cè)一次亞硝酸鹽的含量，其結(jié)果如下表： 泡菜腌制過(guò)程中亞硝酸鹽含量變化(mg/kg) (1)本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)定亞硝酸鹽含量的方法是______________。 (2

7、)在圖中繪出1號(hào)壇泡菜腌制過(guò)程中亞硝酸鹽含量變化圖。 (3)結(jié)合曲線和表中數(shù)據(jù)分析亞硝酸鹽含量變化的原因。 _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________

8、_______________________。 (4)三個(gè)泡菜壇亞硝酸鹽含量為何有差別？原因何在？在泡菜腌制過(guò)程中應(yīng)如何減少亞硝酸鹽的含量？ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________

9、_______________________________________。 [解析]　本實(shí)驗(yàn)的原理是在弱酸條件下，亞硝酸鹽與鹽酸萘乙二胺、對(duì)氨基苯碘酸發(fā)生反應(yīng)，然后與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行比較，估算出亞硝酸鹽的含量。此外，本題解答時(shí)應(yīng)注意分析各種數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，而不是著眼于某一個(gè)具體數(shù)值。亞硝酸鹽的含量變化與腌制泡菜中的雜菌數(shù)量有密切的關(guān)系，雜菌越多，亞硝酸鹽含量越高。 [答案]　(1)鹽酸萘乙二胺法 (2) (3)由于泡菜在開始腌制時(shí)，壇內(nèi)環(huán)境有利于雜菌的繁殖(包括一些硝酸鹽還原菌)，這些細(xì)菌可以促進(jìn)硝酸鹽還原為亞硝酸鹽。但隨著腌制時(shí)間的延長(zhǎng)，乳酸菌也大量繁殖，對(duì)硝酸鹽還

10、原菌產(chǎn)生一定的抑制作用，使其生長(zhǎng)繁殖受到影響，同時(shí)生成的亞硝酸鹽被分解，造成泡菜中亞硝酸鹽的含量又有所下降 (4)三個(gè)泡菜壇中亞硝酸鹽含量最少的為2號(hào)壇，最多的為3號(hào)壇。3號(hào)壇亞硝酸鹽含量多的原因可能是泡菜腌制的過(guò)程中被污染。在泡菜腌制過(guò)程中注意腌制時(shí)間，控制好溫度和食鹽用量 知識(shí)點(diǎn)二| 測(cè)定發(fā)酵食品中維生素C的含量 1．維生素C的相關(guān)知識(shí) (1)地位：維生素C又稱抗壞血酸，是人體不可缺少的一種物質(zhì)。 (2)功能：促進(jìn)人體的生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)人體對(duì)疾病的抵抗能力等。 (3)缺乏癥：壞血病。 (4)來(lái)源：必須從食物中攝取。 (5)分布：廣泛存在于新鮮的水果和蔬菜中。 2．蔬菜在

11、腌制過(guò)程中維生素C含量的變化 (1)測(cè)定維生素C含量的原理 維生素C是一種強(qiáng)還原劑，它能將藍(lán)色的2,6-二氯靛酚溶液還原成無(wú)色。 (2)檢測(cè)果汁中維生素C含量的操作步驟 用針筒吸取1 mL 2,6-二氯靛酚溶液注入試管中―→向試管中逐滴加入受檢果汁，一旦發(fā)現(xiàn)藍(lán)色變成無(wú)色，即停止―→記錄加入的受檢果汁的體積。 探討：維生素C是人體不可缺少的物質(zhì)，缺乏會(huì)患?jí)难?，飲食中維生素C含量是否越多越好呢？ 提示：攝入量超過(guò)一定劑量也會(huì)有毒害作用。 探討：維生素C可解除亞硝酸鹽中毒嗎？試分析原因。 提示：可以。亞硝酸鹽能使血紅蛋白中的亞鐵離子(Fe2＋)轉(zhuǎn)化為鐵離子(Fe3＋)而中毒

12、，維生素C可使Fe3＋還原為Fe2＋。 1．減少維生素C的損失的措施 (1)水果、蔬菜貯存越久，維生素C損失越多，因此，盡可能吃最新鮮的水果、蔬菜，若要保存，盡可能貯存在冰箱里。 (2)水果、蔬菜不要切得太細(xì)太小，切開的則不要長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中(現(xiàn)吃現(xiàn)切、現(xiàn)切現(xiàn)燒)，以減少維生素C的氧化。 (3)燒煮富含維生素C的食物時(shí)，時(shí)間要盡可能短，并蓋緊鍋蓋，以減少高溫和氧化的破壞。湯汁中維生素C含量豐富，應(yīng)盡量喝掉。 2．維生素C的重要功能及缺乏癥歸納 (1)重要功能： ①促進(jìn)人體的生長(zhǎng)發(fā)育； ②增強(qiáng)人體對(duì)疾病的抵抗能力； ③增強(qiáng)肝臟的解毒能力； ④維持牙齒、骨骼、血管

13、和肌肉等的正常功能。 (2)缺乏癥：缺乏維生素C時(shí)會(huì)患?jí)难。浒Y狀表現(xiàn)為： ①創(chuàng)口潰瘍不易愈合； ②骨骼和牙齒易于折斷或脫落； ③毛細(xì)血管通透性增大； ④皮下組織、黏膜等處易出血。 1．在測(cè)定果蔬中維生素C含量的實(shí)驗(yàn)中，維生素C的作用是(　　) A．氧化劑，能將藍(lán)色的2,6-二氯靛酚溶液氧化成無(wú)色 B．氧化劑，能將無(wú)色的2,6-二氯靛酚溶液氧化成藍(lán)色 C．還原劑，能將無(wú)色的2,6-二氯靛酚溶液還原成藍(lán)色 D．還原劑，能將藍(lán)色的2,6-二氯靛酚溶液還原成無(wú)色 D　[維生素C是強(qiáng)還原劑。2,6-二氯靛酚溶液是藍(lán)色的，在維生素C的作用下，其藍(lán)色可以褪去，用此原理可以檢測(cè)果

14、蔬中維生素C的含量。] 2．同種蔬菜在發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)短不同的情況下，泡菜中維生素C含量(　　) A．基本相等　　　　　　 B．時(shí)間越長(zhǎng)，含量越高 C．時(shí)間越短，含量越高 D．時(shí)間越短，含量越低 C　[在制作泡菜的過(guò)程中，乳酸菌能有效地保存蔬菜中的維生素。但隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，必然有一部分維生素被破壞。] 3．下列關(guān)于維生素C的作用及含量測(cè)定的相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．維生素C是一種脂溶性維生素 B．維生素C可促進(jìn)人體的生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)人體對(duì)疾病的抵抗能力 C．人體缺乏維生素C會(huì)患?jí)难? D．可用藍(lán)色的2,6-二氯靛酚溶液滴定法檢測(cè)蔬菜中維生素C的含量 A　[維生素C是一

15、種水溶性維生素，可促進(jìn)人體生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)抗病能力，預(yù)防壞血病?？捎?,6-二氯靛酚的顏色反應(yīng)來(lái)檢測(cè)蔬菜中維生素C的含量。 [課堂小結(jié)] 知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 核心語(yǔ)句歸納 1.測(cè)定亞硝酸鹽含量用比色法。即在弱酸性條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與鹽酸萘乙二胺結(jié)合形成玫瑰紅色化合物。將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行目測(cè)比較，可以大致估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量。 2.測(cè)定亞硝酸鹽含量的實(shí)驗(yàn)步驟： 配制試劑―→制備樣品處理液―→制備標(biāo)準(zhǔn)顯色液―→比色。 3.在泡菜發(fā)酵過(guò)程中，亞硝酸鹽含量先增加后降低。 4.維生素C是一種強(qiáng)還原劑，它能將藍(lán)色的2,6-二氯靛

16、酚溶液還原成無(wú)色。 1．下列關(guān)于測(cè)定亞硝酸鹽含量原理的敘述，不正確的是(　　) A．亞硝酸鹽經(jīng)顯色反應(yīng)后呈玫瑰紅色 B．樣品液顯色后，通過(guò)與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液比色，可大致估算出樣品液中亞硝酸鹽的含量 C．不同濃度的亞硝酸鹽顯色深淺不同 D．顯色反應(yīng)后亞硝酸鹽的理化性質(zhì)沒有發(fā)生改變 D　[測(cè)定亞硝酸鹽含量的原理是在弱酸性條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸重氮化后，再與鹽酸萘乙二胺反應(yīng)生成玫瑰紅色物質(zhì)。在此過(guò)程中，亞硝酸鹽的理化性質(zhì)發(fā)生了很大的變化。] 2．在制備泡菜樣品處理液時(shí)，可對(duì)濾液起到脫色作用的是(　　) A．氫氧化鋁溶液　　　 B．氫氧化鈉溶液 C．氯化鎘溶液 D

17、．氯化鋇溶液 A　[測(cè)定亞硝酸鹽含量的方法是將樣品液的顏色與標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行比色，如果樣品液中有其他色素顆粒就會(huì)影響比色效果，所以要凈化樣品液，而凈化時(shí)要加入的是氫氧化鋁溶液。] 3．下列關(guān)于維生素C的說(shuō)法中，不正確的是(　　) A．它又稱為抗壞血酸，是人體不可缺少的物質(zhì) B．它可在生物體氧化反應(yīng)中作為氫的載體 C．人體缺乏維生素C，骨骼和牙齒易于折斷或脫落 D．人體自身可以合成維生素C D　[人體自身不能合成維生素C，必須從食物中攝取。] 4．已知泡菜中亞硝酸鹽含量與泡制時(shí)間有關(guān)。為了測(cè)定不同泡制天數(shù)泡菜中亞硝酸鹽的含量，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)材料、試劑及用具包括：刻度移液

18、管、比色管、不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、亞硝酸鹽的顯色劑、不同泡制天數(shù)的泡菜濾液等。 回答相關(guān)問題： (1)請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟。 ①標(biāo)準(zhǔn)管的制備：用________和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標(biāo)準(zhǔn)管。 ②樣品管的制備：用刻度移液管分別吸取一定量的________，加到不同的比色管中，然后在各個(gè)比色管中加入等量的顯色劑進(jìn)行顯色，得到樣品管。 ③將每個(gè)________分別與系列標(biāo)準(zhǔn)管進(jìn)行比較，找出與樣品管顏色深淺________的標(biāo)準(zhǔn)管，該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中的亞硝酸鹽含量，記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。 (2)下圖表示的是泡菜中_______________________

19、______趨勢(shì)。 (3)泡菜制作過(guò)程中產(chǎn)酸的細(xì)菌主要是________(填“醋酸桿菌”或“乳酸菌”)。 [解析]　(1)在亞硝酸鹽的含量測(cè)定中，用不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標(biāo)準(zhǔn)管；用刻度移液管分別吸取一定量的不同泡制天數(shù)的泡菜濾液，加到不同的比色管中，然后在各個(gè)比色管中加入等量的顯色劑進(jìn)行顯色，得到樣品管；將每個(gè)樣品管分別與系列標(biāo)準(zhǔn)管進(jìn)行比較，找出與樣品管顏色深淺相近的標(biāo)準(zhǔn)管，該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中的亞硝酸鹽含量，記錄各樣品管中的亞硝酸鹽含量。(2)據(jù)圖可知，該圖表示亞硝酸鹽含量隨發(fā)酵時(shí)間的變化曲線。(3)制泡菜時(shí)使用的微生物是乳酸菌。 [答案]　(1)①不同濃度亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液?、诓煌葜铺鞌?shù)的泡菜濾液?、蹣悠饭堋∠嗤?或相近) (2)亞硝酸鹽含量的變化　(3)乳酸菌 - 9 -