2024-2025學(xué)年高中生物專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題3制作泡菜并檢測(cè)亞硝酸鹽含量練習(xí)含解析新人教版選修1

PAGEPAGE6課題3制作泡菜并檢測(cè)亞硝酸鹽含量一、選擇題1．(2024·啟東檢測(cè))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)肯定方式顯色反應(yīng)后呈玫瑰紅色B．顯色反應(yīng)后亞硝酸鹽的理化性質(zhì)沒有發(fā)生變更C．不同濃度的亞硝酸鹽顯色深淺不同D．樣品液顯色后，通過與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)液比色，可大致估算出樣品液中亞硝酸鹽的含量解析：選B顯色反應(yīng)是指在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料，所以理化性質(zhì)發(fā)生了變更，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；不同濃度的亞硝酸鹽顯色深淺不同，因此可以通過與標(biāo)準(zhǔn)顯色液比較，大致估算待測(cè)液中亞硝酸鹽的含量，C、D項(xiàng)正確。2．某人利用乳酸菌制作泡菜時(shí)由于操作不當(dāng)，泡菜腐爛。下列緣由中正確的是()①罐口密閉缺氧，抑制了乳酸菌的生長(zhǎng)繁殖②罐口封閉不嚴(yán)，氧氣抑制了乳酸菌的生長(zhǎng)繁殖③罐口封閉不嚴(yán)，氧氣抑制其他腐生菌的生長(zhǎng)和繁殖④罐口封閉不嚴(yán)，促進(jìn)了需氧腐生菌的生長(zhǎng)和繁殖A．①③ B．②④C．②③ D．①④解析：選B乳酸菌是厭氧型的細(xì)菌，在有氧時(shí)它的發(fā)酵過程受到抑制；氧氣促進(jìn)了需氧腐生菌的生長(zhǎng)和繁殖，這些需氧型微生物分解泡菜中的有機(jī)物而使泡菜腐爛。3．(2024·濟(jì)寧質(zhì)檢)在對(duì)泡菜中亞硝酸鹽進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，所用的方法、有關(guān)試劑以及顏色分別是()a．紙層析法b．比色法c．顯微鏡視察法d．斐林試劑e．雙縮脲試劑f．對(duì)氨基苯磺酸和N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽g．磚紅色h．藍(lán)色i．玫瑰紅色A．a(chǎn)di B．begC．bfi D．bfg解析：選C在弱酸條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合生成玫瑰紅色染料。將顯色反應(yīng)后的待測(cè)樣品與標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行比較，即可估算出樣品中的亞硝酸鹽含量，該方法稱為比色法。4．下列有關(guān)泡菜發(fā)酵過程的敘述，正確的是()A．在制作泡菜的過程中，亞硝酸鹽的含量變更狀況是漸漸增加的B．在發(fā)酵過程中，只有乳酸菌具有發(fā)酵作用，香辛料具有增香、除異味的功效C．在發(fā)酵過程中，乳酸菌可分解蛋白質(zhì)和果膠，使泡菜變軟D．在發(fā)酵過程中，要常常補(bǔ)充水槽中的水，鹽水入壇前要煮沸再冷卻，以防污染解析：選D泡菜制作發(fā)酵過程中，隨著泡菜發(fā)酵中產(chǎn)生的乳酸增加，亞硝酸鹽的含量會(huì)先增加，后漸漸下降，A項(xiàng)錯(cuò)誤；發(fā)酵過程主要是乳酸菌起作用，乳酸菌不能分解蛋白質(zhì)和果膠，因此可保持蔬菜脆嫩而不軟化腐敗，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；發(fā)酵過程中要常常補(bǔ)充壇蓋邊沿水槽中的水，以保持壇內(nèi)處于無氧狀態(tài)，D項(xiàng)正確。5．下列有關(guān)測(cè)定亞硝酸鹽含量的描述，錯(cuò)誤的是()A．質(zhì)量濃度為4mg/mL的對(duì)氨基苯磺酸溶液呈酸性B．對(duì)氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽溶液應(yīng)避光保存C．配制質(zhì)量濃度為5μg/mL的亞硝酸鈉溶液時(shí)，應(yīng)保持弱堿性環(huán)境D．用紙層析法可進(jìn)行亞硝酸鹽含量的測(cè)定解析：選D對(duì)氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽溶液都呈酸性，要保證其穩(wěn)定性，應(yīng)低溫且避光保存，A、B項(xiàng)正確；亞硝酸鈉溶液配制過程中應(yīng)加入氯化銨緩沖液，保持弱堿性環(huán)境，以免形成亞硝酸，導(dǎo)致?lián)]發(fā)，C項(xiàng)正確；用比色法可進(jìn)行亞硝酸鹽含量的測(cè)定，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．下列有關(guān)泡菜的制作和亞硝酸鹽含量的測(cè)定的試驗(yàn)敘述，正確的是()A．泡菜制作須要配制鹽水，其中鹽與水的質(zhì)量比為4∶1B．在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)形成玫瑰紅色染料C．制備樣品處理液，加入氫氧化鋁乳液的目的是去色素等雜質(zhì)，得到澄清溶液D．泡菜腌制時(shí)間長(zhǎng)短會(huì)影響亞硝酸鹽含量，但溫度和食鹽的用量不影響其含量解析：選C鹽和清水的質(zhì)量比為1∶4，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)，再與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽反應(yīng)形成玫瑰紅色染料，B項(xiàng)錯(cuò)誤；制備樣品處理液時(shí)，加入氫氧化鋁乳液的目的是除去濾液中的雜質(zhì)，使濾液變得無色透亮，C項(xiàng)正確；泡菜的腌制過程中，要留意限制腌制的時(shí)間、溫度和食鹽用量，若溫度過高、食鹽用量過低、腌制時(shí)間過短，簡(jiǎn)潔造成細(xì)菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．在制作果酒、果醋、腐乳、泡菜時(shí)，發(fā)酵過程對(duì)氧氣的需求的敘述正確的是()A．四個(gè)過程中，均需氧氣參與，無氧時(shí)不能完成這四個(gè)過程B．四個(gè)發(fā)酵過程中只有果酒制作是在完全無氧的條件下完成的C．泡菜發(fā)酵和果酒制作是應(yīng)用微生物的無氧發(fā)酵，而醋酸菌和毛霉則需在有氧條件下才能正常繁殖D．腐乳制作時(shí)密封發(fā)酵進(jìn)行的是無氧發(fā)酵解析：選C果酒制作原理是利用酵母菌的無氧發(fā)酵，但在最初階段需供應(yīng)肯定氧氣，促使酵母菌大量繁殖，獲得肯定數(shù)量菌體后再密封，A項(xiàng)錯(cuò)誤；泡菜制作是利用乳酸菌的無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，有氧條件下發(fā)酵受抑制，B項(xiàng)錯(cuò)誤；而釀醋和腐乳的制毛坯過程都需在有氧條件下完成，C項(xiàng)正確；毛坯腌制后裝瓶發(fā)酵，是利用了毛霉產(chǎn)生的蛋白酶、脂肪酶等的催化作用，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8．泡菜發(fā)酵的微生物主要是乳酸菌，而在發(fā)酵初期，水槽內(nèi)常常有氣泡產(chǎn)生，這些氣泡產(chǎn)生的緣由及成分分別是()A．乳酸菌是兼性厭氧型微生物，初期進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生CO2；氣體為CO2B．因腌制過程中的鹽進(jìn)入蔬菜使蔬菜體積縮小，氣體被排出；氣體為空氣C．發(fā)酵初期活動(dòng)劇烈的是酵母菌，其利用氧產(chǎn)生CO2；氣體為CO2D．乳酸菌在發(fā)酵過程中產(chǎn)生了熱量，使壇內(nèi)溫度上升，空氣受熱膨脹排出；氣體為空氣解析：選C乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生氣體；發(fā)酵早期的氣泡是某些酵母菌活動(dòng)產(chǎn)生的CO2。9．下列關(guān)于發(fā)酵過程中產(chǎn)物檢驗(yàn)的說法，正確的是()A．果汁發(fā)酵是否產(chǎn)生酒精，可用NaOH來檢驗(yàn)B．檢驗(yàn)醋酸產(chǎn)生的簡(jiǎn)潔易行的方法是品嘗C．發(fā)酵產(chǎn)生乳酸的量可以用比色法測(cè)量D．測(cè)定果酒、果醋的產(chǎn)生和亞硝酸鹽的含量均可用品嘗法解析：選B在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色，A錯(cuò)誤；醋酸呈酸性，可用品嘗法或pH試紙鑒定，B正確；測(cè)定泡菜中亞硝酸鹽含量的方法是比色法，C錯(cuò)誤；亞硝酸鹽對(duì)人體有危害，不行用品嘗的方法檢驗(yàn)，D錯(cuò)誤。10．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：選C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(dá)到最高，但隨著腌制時(shí)間延長(zhǎng)，乳酸菌大量繁殖產(chǎn)生乳酸，pH下降，抑制硝酸鹽還原菌的繁殖，泡菜中亞硝酸鹽含量又漸漸下降。二、非選擇題11．下圖是泡菜的制作及測(cè)定亞硝酸鹽含量的試驗(yàn)流程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下面的問題：(1)選用簇新蔬菜做泡菜，緣由是_________________________。(2)為了保證既無雜菌，又能使發(fā)酵菌發(fā)揮正常作用，泡菜所用鹽水應(yīng)__________________________________再運(yùn)用。(3)測(cè)定亞硝酸鹽含量的方法是________，在泡菜腌制過程中定期測(cè)定亞硝酸鹽含量的目的是__________________________________________________。(4)同樣的材料和腌制條件，不同壇中各時(shí)期測(cè)得亞硝酸鹽含量不同，最可能的緣由是_________________________________________________________不同。(5)在制作腐乳、果醋、泡菜的過程中，須要氧氣的是________________________。解析：(1)簇新蔬菜中亞硝酸鹽含量較低。(2)發(fā)酵用的鹽水煮沸能起到排出空氣以及殺菌的作用，但需冷卻至室溫后再運(yùn)用，以免高溫殺死壇子中的乳酸菌。(3)可通過比色法測(cè)定亞硝酸鹽的含量，定期檢測(cè)以把握泡菜食用的最佳時(shí)間。(4)同樣的材料和腌制條件下，不同壇中所含有的微生物種類和數(shù)量可能不同，故各時(shí)期測(cè)得亞硝酸鹽含量不同。(5)腐乳、果醋、泡菜的制作過程中，腐乳和果醋的制作利用的都是需氧微生物，而泡菜制作中的乳酸菌為厭氧微生物。答案：(1)亞硝酸鹽的含量低(2)先煮沸殺滅雜菌，后冷卻至室溫時(shí)(3)比色法把握取食的最佳時(shí)間(4)各壇中微生物的種類和數(shù)量(5)制作腐乳和果醋12．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)試驗(yàn)，試驗(yàn)材料、試劑及用具包括：刻度移液管、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?；卮鹣嚓P(guān)問題：(1)請(qǐng)完善下列試驗(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肯定量的______________________________，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__________________________________趨勢(shì)。(3)泡菜制作過程中產(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，可利用亞硝酸鹽與顯色劑發(fā)生顏色反應(yīng)，依據(jù)顏色的深淺可確定亞硝酸鹽含量的多少。用不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液與顯色劑可制成顏色深淺不同的系列標(biāo)準(zhǔn)管，不同顏色深淺對(duì)應(yīng)的亞硝酸鈉濃度是已知的；用不同泡制天數(shù)的泡菜濾液與顯色劑反應(yīng)，制備一系列的樣品管，將樣品管的顏色與標(biāo)準(zhǔn)管進(jìn)行顏色比對(duì)，找到與樣品管顏色深淺最接近的標(biāo)準(zhǔn)管，所對(duì)應(yīng)的亞硝酸鈉濃度即可代表樣品管中的亞硝酸鹽含量。(2)圖示曲線橫軸為時(shí)間，縱軸為亞硝酸鹽含量，則該曲線表示泡菜中亞硝酸鹽含量隨發(fā)酵時(shí)間的變更趨勢(shì)。(3)泡菜制作的原理是乳酸發(fā)酵，產(chǎn)酸的細(xì)菌主要是乳酸菌。答案：(1)①不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液②不同泡制天數(shù)的泡菜濾液③樣品管相同(或接近)(2)亞硝酸鹽含量隨泡制時(shí)間的變更(3)乳酸菌13．泡菜是我國(guó)的傳統(tǒng)食品之一，但制作過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對(duì)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(shí)，泡菜壇一般用水密封，目的是_____________________________________________________________________________。乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有___________________________________。(2)據(jù)圖分析，與第3天相比，第8天后的泡菜更適于食用，因?yàn)楹笳達(dá)_______________；pH呈下降趨勢(shì)，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(yàn)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(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)結(jié)果記錄表，并推想試驗(yàn)結(jié)論。解析：(1)制作泡菜時(shí)，泡菜壇要選擇密封性好的容器，一般用水密封，以創(chuàng)建無氧環(huán)境，有利于乳酸菌發(fā)酵，防止蔬菜腐爛。乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有丙酮酸、[H]和少量ATP。(2)第3天時(shí)，泡菜中亞硝酸鹽含量達(dá)到最高，在第8天后的泡菜中亞硝酸鹽含量降到最低，故第8天后的泡菜更適于食用。乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸會(huì)導(dǎo)致pH下降。(3)設(shè)計(jì)的記錄表中要包含乳酸菌類型、食鹽濃度和發(fā)酵時(shí)間等自變量，因變量為亞硝酸鹽的含量。通過相互比照確定用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過程中亞硝酸鹽含量的凹凸，并確定最適發(fā)酵條件。答案：(1)創(chuàng)建無氧環(huán)境，有利于乳酸菌發(fā)酵丙酮酸、[H](少量ATP)(2)亞硝酸鹽含量低乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生了乳酸(3)兩種乳酸菌在泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量變更表推想試驗(yàn)結(jié)論：與一般乳酸菌相比，“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜時(shí)，相同條件下產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量低。14．泡菜的制作簡(jiǎn)潔受環(huán)境條件的影響，溫度過高、食鹽用量過低、腌制時(shí)間過短，均會(huì)造成細(xì)菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加。某探討小組以“測(cè)定泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量的變更”為課題開展了如下探討。請(qǐng)分析回答下列問題：①取3只泡菜壇，分別編號(hào)A、B、C。②向3只泡菜壇內(nèi)分別加入調(diào)味料和0.6kg洗凈的簇新大白菜。③向三只泡菜壇內(nèi)分別加入2L濃度依次為10%、20%、30%的食鹽水。④密封后置于相同的環(huán)境中發(fā)酵。⑤測(cè)定亞硝酸鹽的含量。在封壇前進(jìn)行第一次測(cè)定，以后定期測(cè)定，并將測(cè)定的數(shù)據(jù)繪制成曲線圖如下。(1)該試驗(yàn)的自變量是__________________。試驗(yàn)中食鹽水需煮沸并冷卻后才可運(yùn)用，緣由是____________________________________________________________________________________________________。(2)圖中曲線1是______壇測(cè)定的結(jié)果，緣由是_______________________。泡菜的口味是________________。(3)為了使試驗(yàn)結(jié)果更精確，測(cè)定亞硝酸鹽含量時(shí)應(yīng)___________________