2024-2025學(xué)年高中生物專題1課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量習題含解析新人教版選修1

PAGE9-課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量1.為了在市場上有競爭力,泡菜廠家須要不斷地開發(fā)新產(chǎn)品。下面不是開發(fā)新產(chǎn)品所考慮的內(nèi)容是()A.對泡菜材料進行創(chuàng)新拓展B.對水與鹽的比例進行調(diào)整C.對香辛料的種類和比例進行調(diào)整D.對通氣發(fā)酵和密封發(fā)酵的時間比例進行調(diào)整解析制作泡菜利用了乳酸菌的無氧呼吸,乳酸菌是嚴格的厭氧菌,不須要通氣發(fā)酵。答案D2.在腌制泡菜時,抑制有害菌繁殖是關(guān)鍵。下列與此有關(guān)的敘述,不利于泡菜發(fā)酵及抑制有害菌繁殖的是()A.接入乳酸菌菌種B.適量加入鹽和調(diào)料酒C.利用無氧環(huán)境抑制有害菌D.加入抗生素解析在發(fā)酵過程中,接入乳酸菌菌種可以增加乳酸菌的數(shù)量,使乳酸菌快速成為優(yōu)勢菌種,抑制有害菌繁殖;適量的鹽和料酒可調(diào)整風味,也可抑制有害菌繁殖;無氧環(huán)境可以抑制需氧型有害菌的繁殖;加入抗生素,不僅抑制雜菌繁殖,也會抑制乳酸菌生長、繁殖,影響泡菜的正常發(fā)酵。答案D3.有關(guān)泡菜發(fā)酵過程的敘述,正確的是()A.發(fā)酵時間越長,亞硝酸鹽的含量越高B.發(fā)酵過程中只有乳酸菌的發(fā)酵作用C.發(fā)酵過程中乳酸菌可分解蛋白質(zhì)和果膠D.發(fā)酵過程中要常常補充水槽中的水解析泡菜制作發(fā)酵過程中,隨著泡菜發(fā)酵中產(chǎn)生的乳酸的量不斷增加,硝酸鹽還原菌的代謝被漸漸抑制,亞硝酸鹽的產(chǎn)量削減。同時亞硝酸鹽的分解增加,亞硝酸鹽的含量會漸漸下降。發(fā)酵過程主要是乳酸菌的作用,還有酵母菌的發(fā)酵作用,酵母菌有改善產(chǎn)品風味的作用,此外,還有硝酸鹽還原菌的作用。乳酸菌不分解蛋白質(zhì)和果膠,蔬菜保持脆嫩而不軟化腐敗。發(fā)酵過程中要常常補充水槽中的水,以保持壇內(nèi)無氧狀態(tài)。答案D4.下列曲線中能表示泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量變更的是()解析自然界中,亞硝酸鹽分布廣泛,沒有腌制的蔬菜中也含有肯定量的亞硝酸鹽,在腌制幾天后,泡菜中亞硝酸鹽的含量達到最高,但隨著腌制時間的延長,乳酸菌大量繁殖產(chǎn)生乳酸,抑制了硝酸鹽還原菌的繁殖,同時已生成的亞硝酸鹽被降解,泡菜中亞硝酸鹽含量又漸漸下降。答案C5.下圖是泡菜的制作及測定亞硝酸鹽含量的試驗流程示意圖,下列說法錯誤的是()A.制作泡菜宜選用簇新的蔬菜或其他原料,緣由是它們所含亞硝酸鹽的量少B.發(fā)酵不同時期亞硝酸鹽的含量不同C.發(fā)酵過程中應(yīng)剛好測定亞硝酸鹽的含量,以把握取食泡菜的最佳時機D.測定亞硝酸鹽含量的方法是紙層析法答案D6.下列關(guān)于亞硝酸鹽的敘述,錯誤的是()A.亞硝酸鹽為白色粉末,易溶于水B.亞硝酸鹽的分布廣泛,其中蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量約為4mg/kgC.咸菜中亞硝酸鹽的平均含量在7mg/kg以上,應(yīng)盡量少吃咸菜D.亞硝酸鹽具有防腐作用,應(yīng)在食品中多加些以延長食品的保質(zhì)期解析亞硝酸鹽為白色粉末,易溶于水,A項正確;亞硝酸鹽的分布廣泛,其中蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量約為4mg/kg,B項正確;咸菜中亞硝酸鹽較多,平均含量在7mg/kg以上,由于亞硝酸鹽可轉(zhuǎn)變成致癌物,因此應(yīng)盡量少吃咸菜,C項正確;當人體攝入的亞硝酸鹽總量達到0.3~0.5g時,會引起中毒,達到3g時會引起人死亡,D項錯誤。答案D7.回答下列有關(guān)泡菜制作的問題。(1)制作泡菜時,所用鹽水需煮沸,其主要目的是。為了縮短制作時間,有人還會在冷卻后的鹽水中加入少量陳泡菜液,加入陳泡菜液的作用是。

(2)泡菜制作過程中,乳酸發(fā)酵的過程即為乳酸菌進行的過程。該過程發(fā)生在乳酸菌細胞的中。

(3)泡菜制作過程中影響亞硝酸鹽含量的因素有、和等。

(4)發(fā)酵過程中泡菜液漸漸變酸,這段時間內(nèi)泡菜壇中乳酸菌和其他雜菌的消長規(guī)律是,緣由是。

解析(1)鹽水中可能存在雜菌,因此須要滅菌;制作泡菜時,加入陳泡菜液,可增加乳酸菌數(shù)量。(2)乳酸菌進行無氧呼吸,該過程在細胞質(zhì)中進行。(3)在泡菜制作過程中,要留意限制溫度、腌制時間和食鹽用量。溫度過高、腌制時間過短、食鹽用量不足,都會導(dǎo)致亞硝酸鹽含量增加。(4)隨著發(fā)酵時間延長,乳酸菌產(chǎn)生的乳酸漸漸增加,抑制了雜菌繁殖,泡菜壇中乳酸菌漸漸增多,其他雜菌漸漸削減。答案(1)殺滅鹽水中的雜菌增加乳酸菌數(shù)量(2)無氧呼吸細胞質(zhì)(3)溫度腌制時間食鹽用量(4)乳酸菌數(shù)量增多,雜菌數(shù)量削減乳酸菌比雜菌更為耐酸實力素養(yǎng)提升8.大白菜和白蘿卜都可以經(jīng)過發(fā)酵制成泡菜。以下關(guān)于它們發(fā)酵過程共性的敘述,正確的是()A.隨發(fā)酵時間的延長,乳酸菌的數(shù)量都呈增加趨勢,達到最大值后削減B.隨發(fā)酵時間的延長,亞硝酸鹽的含量呈削減趨勢C.發(fā)酵時都不須要密封D.腌制時間肯定相同解析在肯定范圍內(nèi),發(fā)酵時間越長,O2越少,越有利于乳酸菌的繁殖,乳酸菌達到肯定的數(shù)量后,由于乳酸含量的增加,乳酸菌的增殖被抑制,其數(shù)量反而削減;隨發(fā)酵時間的延長,亞硝酸鹽的含量先增加后削減;為創(chuàng)建利于乳酸菌繁殖的缺氧環(huán)境,泡菜壇須要密封;材料不同,養(yǎng)分成分不同,相應(yīng)地,發(fā)酵時間應(yīng)有所差異。答案A9.下列關(guān)于測定亞硝酸鹽含量原理的敘述,錯誤的是()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,通過與已知濃度的標準液比色,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)生變更解析測定亞硝酸鹽含量的原理是:在鹽酸酸化條件下,亞硝酸鹽先與對氨基苯磺酸發(fā)生反應(yīng),然后與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽發(fā)生反應(yīng)生成玫瑰紅色染料,在此過程中,亞硝酸鹽的理化性質(zhì)發(fā)生了很大變更,A項正確,D項錯誤;將顯色后的樣品與已知濃度的標準液比色,可大致估算出樣品液中亞硝酸鹽的含量,B項正確;不同濃度的亞硝酸鹽顯色深淺不同,亞硝酸鹽濃度越大,呈現(xiàn)的顏色越深,C項正確。答案D10.某愛好小組就“泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量的變更”開展了探討,在某年1月4日下午(為腌制第0天)選取1、2、3號三個相同的泡菜壇,在每個壇中加入洗凈的簇新蔬菜0.6kg,再分別倒入相同量的煮沸并冷卻的質(zhì)量分數(shù)為10%的鹽水,將壇密封,置于同一環(huán)境中。封壇前進行第一次取樣測定亞硝酸鹽含量,后來定時測定,結(jié)果如下圖。請回答下列問題。(1)試驗中鹽水需煮沸并冷卻后才可運用,緣由是。在腌制過程中,會出現(xiàn)壇中溶液量增加,這是由于。

(2)測定亞硝酸鹽含量的方法是,其原理是在鹽酸酸化的條件下,亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后,與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成,將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的標準顯色液進行目測比較,可以大致估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量。

(3)該小組對試驗數(shù)據(jù)的處理方法是否合理?。說明理由。。

(4)依據(jù)圖中數(shù)據(jù)進一步分析,可推想在腌制過程中的第天泡菜中的亞硝酸鹽含量達到最大值,若要食用,最早要在腌制的第天比較好。

解析(1)加熱煮沸可以殺死雜菌,防止出現(xiàn)雜菌污染;冷卻之后再運用的緣由是保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響;壇中溶液濃度過高使蔬菜細胞滲透失水。(2)亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后,與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料,通過比色法可以估算泡菜中亞硝酸鹽含量。(3)題目中處理方法不合理,應(yīng)將三個壇中每次測定的亞硝酸鹽的含量分別記錄,求出平均值,然后以時間為橫坐標,亞硝酸鹽的含量為縱坐標畫出一條曲線。答案(1)加熱煮沸是為了殺滅雜菌,冷卻之后運用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響壇中溶液濃度過高使蔬菜細胞滲透失水(2)比色法玫瑰紅色染料(3)不合理應(yīng)將三個壇中每次測定的亞硝酸鹽的含量分別記錄,求出平均值,然后以時間為橫坐標,亞硝酸鹽的含量為縱坐標畫出一條曲線。試驗組越多,數(shù)據(jù)越真實(4)31011.在泡菜發(fā)酵期間,由于乳酸菌的發(fā)酵作用,發(fā)酵產(chǎn)物乳酸不斷積累,因此可以依據(jù)微生物的活動狀況和乳酸積累量,將泡菜發(fā)酵過程分為三個階段。(1)發(fā)酵初期:蔬菜剛?cè)雺瘯r,其表面帶入的微生物中,不抗酸的大腸桿菌和酵母菌等較為活潑。其中的酵母菌最初的細胞呼吸方式是,請寫出相應(yīng)的反應(yīng)式:

。發(fā)酵初期會有氣泡從壇沿水槽內(nèi)間歇性地放出,從而使壇內(nèi)漸漸形成厭氧狀態(tài),乳酸發(fā)酵起先。試說明這些氣泡的來源:

。

(2)發(fā)酵中期:由于初期乳酸發(fā)酵使乳酸不斷積累,pH下降,厭氧狀態(tài)形成,乳酸桿菌起先活躍,并產(chǎn)生大量乳酸,乳酸的積累量可達到0.6%~0.8%,pH為3.5~3.8。這一時期為泡菜完全成熟階段,泡菜有酸味而且芳香。試分析此時壇內(nèi)其他微生物的活動狀況及緣由:

。

(3)發(fā)酵后期:在此期間乳酸菌接著進行乳酸發(fā)酵,乳酸含量接著增加,可達1.0%以上。當乳酸含量達到1.2%以上時,發(fā)酵速度會漸漸變緩甚至停止,主要緣由是。

此階段泡菜酸度過高,風味已不協(xié)調(diào)。(4)在泡菜制作的初期,微生物之間的關(guān)系主要表現(xiàn)在乳酸菌與乳酸菌之間的以及乳酸菌與雜菌之間的上。中期以后壇內(nèi)的生存斗爭集中表現(xiàn)為。

解析在泡菜發(fā)酵期間,由于乳酸菌的發(fā)酵作用,發(fā)酵產(chǎn)物乳酸不斷積累,發(fā)酵液的pH漸漸下降,大腸桿菌、酵母菌和霉菌等雜菌的活動受到抑制。到了后期隨著泡菜液酸度的進一步加大,乳酸菌的活動也受到抑制,泡菜的味道也變得越來越酸。發(fā)酵初期乳酸菌含量相對較少,乳酸菌個體之間的關(guān)系主要表現(xiàn)為種內(nèi)互助,乳酸菌與雜菌之間因爭奪養(yǎng)料和空間而進行競爭。中期以后隨著pH的變更,微生物生存的環(huán)境條件越來越惡化,這時壇內(nèi)的生存斗爭集中表現(xiàn)為生物與環(huán)境之間的斗爭。答案(1)有氧呼吸C6H12O6+6O26CO2+6H2O壇內(nèi)需氧型微生物進行有氧呼吸消耗氧氣,產(chǎn)生大量的CO2;壇內(nèi)氧氣耗盡后,酵母菌等微生物的無氧呼吸也會產(chǎn)生CO2(2)由于pH不適,大腸桿菌、酵母菌和霉菌等的活動受到抑制;由于氧氣耗盡,需氧型微生物的活動受抑制現(xiàn)象尤為嚴峻(3)pH過低,乳酸桿菌的活動受到抑制(4)種內(nèi)互助競爭生物與無機環(huán)境之間的斗爭12.泡菜是一種歷史悠久的深受大眾寵愛的發(fā)酵蔬菜制品,但近年科學(xué)探討發(fā)覺,蔬菜在腌制過程的某些階段會產(chǎn)生較多的亞硝酸鹽。乳酸菌是泡菜生產(chǎn)中的主要菌種,不同乳酸菌的繁殖周期不同。某愛好小組希望獲得生產(chǎn)周期短、亞硝酸鹽含量低的泡菜。在肯定的環(huán)境條件下,對此進行了相關(guān)探討。(假設(shè)不同乳酸菌在一個繁殖周期中產(chǎn)乳酸量相近)(1)從試驗?zāi)康姆治?探討須要解決的問題主要有、。

(2)乳酸菌的培育條件除了相宜的溫度、pH之外,還必需保證條件。

(3)封壇一段時間后,須要開壇測定,依據(jù)試驗結(jié)果,篩選合適的乳酸菌作為菌種來制作泡菜。而食用泡菜最佳的時間,應(yīng)當選擇的時間段。

解析(1)本試驗的試驗?zāi)康氖谦@得生產(chǎn)周期短、亞硝酸鹽含量低的泡菜,依據(jù)蔬菜在腌制過程的某些階段會產(chǎn)生較多的亞硝酸鹽且不同乳酸菌的繁殖周期不同,故探討時須要解決的問題主要有:確定常見乳酸菌的泡菜生產(chǎn)周期和泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量的變更規(guī)律等。(2)乳酸菌是厭氧型生物,所以培育條件除了相宜的溫度、pH之外,還必需保證無氧條件。(3)由于蔬菜在腌制過程的某些階段會產(chǎn)生較多的亞硝酸鹽且不同乳酸菌的繁殖周期不同,故試驗過程中選用不同的乳酸菌及在不同的時間段內(nèi)測定亞硝酸鹽的含量,最終通過對比分析得到生產(chǎn)周期短、亞硝酸鹽含量低的泡菜。因為食用過多亞硝酸鹽對人體有害,故最佳食用泡菜的時間應(yīng)是亞硝酸鹽含量最低的時間段。答案(1)確定常見乳酸菌的泡菜生產(chǎn)周期泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量的變更規(guī)律(2)無氧(3)亞硝酸鹽含量亞硝酸鹽含量最低13.泡菜是我國的傳統(tǒng)食品之一,但制作過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對人體健康有潛在危害。某愛好小組打算參與“科技創(chuàng)新大賽”,查閱資料得到下圖。(1)制作泡菜時,泡菜壇一般用水密封,目的是,乳酸菌呼吸作用第一階段的產(chǎn)物有。

(2)據(jù)上圖,與第3天相比,第8天后的泡菜更適于食用,因為后者;pH呈下降趨勢,緣由是。

(3)該小組得到一株“優(yōu)選”乳酸菌(亞硝酸鹽還原酶活力比一般乳酸菌高5倍),擬參照資料的試驗方案和食鹽濃度(4%~10%),探究與一般乳酸菌相比用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過程中亞硝酸鹽含量的凹凸,并確定其最適條件。請你設(shè)計一個試驗結(jié)果記錄表,并推想試驗結(jié)論。解析(1)制作泡菜利用乳酸菌的無氧呼吸,所以泡菜壇要用水封,目的是隔絕空氣,創(chuàng)建無氧環(huán)境。乳酸菌呼吸作用第一階段的產(chǎn)物有丙酮酸、[H]和ATP。(2)由題圖知隨著發(fā)酵時間延長,亞硝酸鹽含量先上升,后降低,由圖知第8天較第3天亞硝酸鹽含量低,更適合食用。由于乳酸菌進行無氧呼吸,導(dǎo)致乳酸含量增加,所以pH降低。(3)設(shè)計表格時要留意對兩種不同菌種在相同食鹽濃度下、同一時間點的亞硝酸鹽含量進行比較。答案(1)創(chuàng)建無氧環(huán)境丙酮酸、[H]、ATP(2)亞硝酸鹽含量降低乳酸含量增加(3)食鹽濃度/%乳酸菌發(fā)酵時間/d123456789104一般優(yōu)選7一般優(yōu)選10一般優(yōu)選推想結(jié)論:①最適條件是亞硝酸鹽含量最低時的食鹽濃度和發(fā)酵時間;②“優(yōu)選”乳酸菌降低泡菜中亞硝酸鹽效果更明顯。14.泡菜制作流程如下,分析回答下列問題。選料→清洗→切塊→鹽漬→漂洗→腌制→分裝→封罐、滅菌(1)泡菜在發(fā)酵期間,起主要作用的微生物是,發(fā)酵產(chǎn)物主要是。

(2)依據(jù)微生物的活動狀況和發(fā)酵產(chǎn)物積累量,可以將泡菜發(fā)酵過程分為三個階段。發(fā)酵初期指蔬菜剛?cè)雺瘯r,此時較為活躍的微生物是酵母菌,發(fā)酵過程中有較多氣泡產(chǎn)生,氣泡中的氣體主要是。發(fā)酵中期壇內(nèi)缺氧狀態(tài)形成,起先活躍。發(fā)酵后期由于發(fā)酵產(chǎn)物的大量積累,微生物的活動受到抑制。

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