学年高中生物 专题1 传统发酵技术的应用 第3课时 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量同步.docx
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学年高中生物专题1传统发酵技术的应用第3课时制作泡菜并检测亚硝酸盐含量同步
第3课时 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
[学习导航] 1.通过阅读教材P9“基础知识”，掌握乳酸菌及亚硝酸盐的相关知识。
2.通过教材P10～11“实验设计”及“操作提示”，掌握泡菜制作过程，并分析影响泡菜腌制的条件。
3.掌握亚硝酸盐含量测定的原理和操作。
[重难点击] 1.尝试制作泡菜。
2.尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐的含量。
3.讨论与此相关的食品安全问题。
一、泡菜的制作
1.菌种——乳酸菌
（1）分布广泛：
空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内都有分布。
（2）代谢类型：
异养厌氧型。
（3）常见种类：
乳酸链球菌和乳酸杆菌。
其中乳酸杆菌常用于生产酸奶。
2.制作原理
在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。
3.制作的流程
原料加工⇒新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状
↓
盐水配制⇒清水∶盐＝4∶1，煮沸冷却
↓
装坛⇒蔬菜入坛，添加调味料，注入盐水，盖好坛盖，坛盖边沿的水槽中注满水
↓
⇒测定亚硝酸盐含量
阅读下列材料，探究问题：
泡菜发酵过程中，乳酸菌、杂菌及乳酸含量的变化规律
材料1 发酵初期：
蔬菜刚入坛时，其表面带入的微生物，主要以不抗酸的大肠杆菌和酵母菌较为活跃，发酵产物为乳酸、乙醇、醋酸和二氧化碳等。
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。
材料2 发酵中期：
由于初期乳酸发酵使乳酸不断积累，pH下降，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃，这时乳酸的积累量可以达到0.6%～0.8%，pH为3.5～3.8。
大肠杆菌、腐生菌、酵母菌、霉菌的活动受到抑制。
这一期间为泡菜完全成熟阶段，泡菜有酸味且清香。
材料3 发酵后期：
乳酸含量继续增加，可达1.0%以上。
当乳酸含量达到1.2%以上时，乳酸菌的活性受到抑制，发酵速度逐渐变缓甚至停止。
此阶段泡菜酸度过高，风味不协调。
1.泡菜发酵原理
（1）试写出泡菜发酵过程反应式。
答案 C6H12O6
2C3H6O3＋能量。
（2）乳酸菌常用于制作酸奶，为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？
答案 酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。
抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵。
（3）发酵初期发酵坛的水槽内会间歇性有气泡冒出，试分析气泡产生的原因。
为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？
答案 气泡的产生是由于酵母菌等微生物进行细胞呼吸产生的CO2。
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，适合酵母菌繁殖。
（4）在坐标系中画出乳酸菌、乳酸含量的“变化”曲线。
答案 如图所示
2.发酵条件的控制
（1）为什么在泡菜制作过程中要保持无氧环境？
答案 制作泡菜所用的菌种是乳酸菌，乳酸菌是一种厌氧菌，只有在无氧环境中才会进行乳酸发酵。
（2）如何制造泡菜制作中的“无氧环境”？
答案 ①选择的泡菜坛要有很好的气密性；②加入蔬菜后要注入盐水并没过全部菜料；③盖上坛盖后要在坛盖边沿的水槽中注满清水。
（3）制作泡菜往往要加入一些白酒，加入白酒有什么作用？
答案 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。
归纳总结 泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸含量的变化
时期
乳酸菌
乳酸
初期
少（有氧气，乳酸菌活动受抑制）
少
中期
最多（乳酸抑制其他菌活动）
增多，pH下降
后期
减少（乳酸继续积累，pH继续下降，抑制自身活动）
继续增多，pH继续下降
变化曲线
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和乳酸杆菌
B.乳酸菌在自然界中分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道内均有分布
C.乳酸菌是兼性厌氧型微生物
D.乳酸菌可将葡萄糖分解成丙酮酸，再在酶的作用下还原成乳酸
答案 C
解析 乳酸菌在自然界中分布很广泛，种类很多，常见的有乳酸链球菌和乳酸杆菌，它属于严格厌氧型的原核生物。
2.在泡菜的制作过程中，下列叙述不正确的是（ ）
A.按照清水与盐的质量比为4∶1的比例配制盐水
B.按照清水与盐的质量比为5∶1的比例配制盐水
C.盐水入坛前要煮沸冷却，以防污染
D.在坛盖边沿的水槽中要注满水，以保证坛内的无氧环境
答案 B
方法技巧
发酵过程中杂菌的控制方法
（1）泡菜坛的密闭性及灭菌。
（2）蔬菜的清洗可以防止杂菌繁殖。
（3）食盐的用量合适可以控制杂菌的繁殖。
（4）调味料也具有抑菌的作用。
（5）泡菜盐水的浸泡提供的无氧环境为乳酸菌的繁殖提供条件，同时又能抑制好氧菌繁殖。
二、亚硝酸盐含量的测定
1.亚硝酸盐
（1）物理性质：
白色粉末，易溶于水。
（2）应用：
在食品生产中用作食品添加剂。
（3）直接危害：
当人体摄入总量达0.3～0.5g时，会引起中毒；当摄入总量达3g时，会引起死亡。
（4）间接危害：
膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内随尿排出，但在特定条件下，会转变成致癌物——亚硝胺。
（5）我国卫生标准规定
食品类型
肉制品
酱腌菜
婴儿奶粉
亚硝酸盐的残留量（mg·kg－1）
≤30
≤20
≤2
2.亚硝酸盐含量的测定
（1）实验原理
亚硝酸盐＋对氨基苯磺酸
生成物；
生成物＋N－1－萘基乙二胺盐酸盐―→玫瑰红色染料。
将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
（2）方法：
比色法。
（3）实验步骤：
配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。
（4）具体流程
1.亚硝酸盐含量的变化
某同学在泡菜腌制过程中每3～4天测一次亚硝酸盐的含量，其结果如下表：
泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化（mg/kg）
坛号
亚硝酸盐含量
腌制天数
1
2
3
封坛前
0.15
0.15
0.15
4天
0.60
0.20
0.80
7天
0.20
0.10
0.60
10天
0.10
0.05
0.20
14天
0.10
0.05
0.20
（1）在下图中绘出1号坛泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化图。
答案
（2）结合曲线和表中数据分析亚硝酸盐含量变化的原因。
答案 泡菜在开始腌制时，坛内环境有利于杂菌的繁殖（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，同时形成的亚硝酸盐又被分解，因而亚硝酸盐含量下降。
（3）日常生活中不能吃存放时间长、变质蔬菜的原因是什么？
答案 存放时间长、变质的蔬菜中含有大量的亚硝酸盐，亚硝酸盐在特定的条件下会转变成亚硝胺，亚硝胺具有致癌作用，同时对动物具有致畸和致突变作用。
2.亚硝酸盐含量的测定
（1）制备样品处理液时，最后向试管中加入氢氧化铝乳液，过滤后变得透明澄清，试分析氢氧化铝的作用。
答案 氢氧化铝能够吸附样品液中的杂质，使过滤液透明澄清，防止干扰显色反应。
（2）如果样品液显色后，目测比色时发现与标准显色液的浓度不吻合怎么办？
答案 如果不吻合，应在已知浓度范围内，改变浓度梯度，进一步配制标准显色液。
归纳总结
（1）实验中所用各种试剂、药品及作用
①对氨基苯磺酸：
与亚硝酸盐发生重氮化反应。
②盐酸：
营造酸性环境。
③N－1－萘基乙二胺盐酸盐：
与重氮化反应的产物结合生成玫瑰红色染料，作为测定亚硝酸盐含量的指示剂。
④硅胶：
干燥剂，用于干燥亚硝酸盐。
⑤干燥后的亚硝酸钠：
制备相应浓度的标准显色液。
⑥氯化镉、氯化钡：
溶于蒸馏水后作为亚硝酸盐的提取剂。
⑦氢氧化钠：
中和过多的盐酸，营造碱性环境。
⑧氢氧化铝：
作为吸附剂，使泡菜滤液脱色，变澄清。
⑨蒸馏水：
作为溶剂。
（2）亚硝酸盐含量计算公式
亚硝酸盐含量＝
3.下列关于测定亚硝酸盐含量原理的叙述，不正确的是（ ）
A.亚硝酸盐经一定方式显色反应后呈玫瑰红色
B.显色反应后亚硝酸盐的理化性质没有发生改变
C.不同浓度的亚硝酸盐显色深浅不同
D.样品液显色后，通过与已知浓度的标准显色液比色，可大致估算出样品液中亚硝酸盐的含量
答案 B
解析 显色反应是指在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，所以理化性质发生了改变，故A项正确，B项错误。
不同浓度的亚硝酸盐显色深浅不同，因此可以通过与标准显色液比较，大致估算待测液中亚硝酸盐的含量，故C、D项正确。
4.下列关于测定亚硝酸盐含量的操作中，错误的是（ ）
A.质量浓度为4mg/mL的对氨基苯磺酸溶液呈酸性
B.对氨基苯磺酸溶液和N－1－萘基乙二胺盐酸盐溶液应避光保存
C.质量浓度为5μg/mL的亚硝酸钠溶液应保持弱碱性环境
D.制备样品处理液时加入氢氧化铝乳液的目的是中和氢氧化钠
答案 D
解析 制备样品处理液时加入氢氧化铝乳液的目的是吸附样品滤液中的色素等杂质，使滤液变得澄清透明，以便使后续的显色反应更明显。
拓展延伸
检测过程中应注意的问题
（1）标准显色液、样品处理液的制备中计量要精确。
（2）测定亚硝酸盐含量的操作中，注意每次取样要用洗净的筷子、小匙，专人专用，专人清洗。
取样后迅速封坛，防止泡菜被污染。
（3）在实验过程中，应比较不同时期亚硝酸盐含量的变化及其对泡菜质量的影响。
（4）比色后，如果发现样品液与标准液浓度不吻合，还应在已知浓度范围内，改变浓度梯度，进一步配制标准显色液，重新比色。
1.泡菜制作过程中，乳酸菌进行无氧呼吸是为了（ ）
A.获取乳酸B.获取能量
C.氧化分解有机物D.获取热能
答案 B
2.某人利用乳酸菌制作泡菜，因操作不当泡菜腐烂。
下列原因中不正确的是（多选）（ ）
A.罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖
B.罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖
C.罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长繁殖
D.罐口封闭不严，促进了好氧腐生菌的生长繁殖
答案 AC
解析 乳酸菌是厌氧菌，当发酵过程中，由于密闭不严使氧气进入，会使乳酸菌的生长繁殖受到抑制。
同时，由于氧气的进入，使其他好氧菌大量繁殖，导致泡菜腐烂。
3.如图为泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化曲线，其中正确的是（ ）
答案 C
解析 自然界中，亚硝酸盐分布广泛，没有腌制的蔬菜中也含有一定量的亚硝酸盐，在腌制几天后，泡菜中的亚硝酸盐的含量达到最高峰，但随着腌制时间延长，乳酸菌大量繁殖产生乳酸抑制硝酸盐还原菌的繁殖，致使泡菜中亚硝酸盐含量下降。
4.下列测定泡菜中亚硝酸盐的含量的操作中，用不到的试剂是（ ）
A.对氨基苯磺酸溶液B.N－1－萘基乙二胺盐酸盐溶液
C.氯化镉和氯化钡溶液D.班氏试剂
答案 D
解析 酸性条件下：
NO
＋对氨基苯磺酸→反应物，反应物＋N－1－萘基乙二胺盐酸盐→玫瑰红色染料，可测定泡菜中亚硝酸盐的含量，氯化镉和氯化钡溶液可用来提取泡菜中的亚硝酸盐。
班氏试剂是用于可溶性还原糖鉴定的试剂。
5.泡菜是人们日常生活中比较喜欢食用的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐。
某研究性学习小组的同学为了探究泡菜在发酵过程中不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响，设计了相关实验进行研究。
请回答下面的问题：
（1）制作泡菜的原理是，制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是。
（2）测定亚硝酸盐含量的实验原理是：
在条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成色染料。
将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量。
（3）如图是该活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。
根据此实验结果，你认为制作泡菜比较适合的食盐浓度为；原因是
。
（4）泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，试分析可能的原因
。
答案
（1）无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸 亚硝酸盐的含量低
（2）盐酸酸化 重氮化 玫瑰红 （3）5% 食盐质量分数为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化最快，说明乳酸菌代谢最旺盛，且在发酵11d后亚硝酸盐含量降到最低值 （4）泡菜坛子密封不严，或取食工具不卫生，或盐的比例过小，都会引起杂菌滋生，导致泡菜变质
解析
（1）泡菜制作原理是在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸；与储存时间较久的蔬菜相比，新鲜蔬菜亚硝酸盐含量较低，故制作泡菜宜选择新鲜蔬菜。
（2）亚硝酸盐含量的测定原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，将显色反应后的样品与标准样品比色，可估测泡菜中亚硝酸盐含量。
（3）图中曲线显示食盐质量分数为5%的泡菜中乳酸菌代谢活动最强，且亚硝酸盐含量下降最快。
（4）乳酸菌为厌氧型微生物，若泡菜坛密封不严或杂菌污染均会导致泡菜腐烂变质。
课时作业
[学考达标]
1.制作泡菜过程中亚硝酸盐的含量变化是（ ）
A.先减少后增加B.先增加后减少
C.逐渐增加D.逐渐减少
答案 B
解析 在泡菜的腌制过程中，由于坛环境内硝酸盐还原菌的繁殖，促进硝酸盐还原为亚硝酸盐，但随腌制时间延长，乳酸菌大量繁殖，产生乳酸，抑制硝酸盐还原菌的繁殖，使亚硝酸盐的含量逐渐下降。
2.在选泡菜坛时，应选择火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的，其目的是（ ）
A.美观B.可防止内部液体渗出
C.耐用D.密封好，保证坛内外气体不交换
答案 D
解析 泡菜的制作离不开乳酸菌，而乳酸菌是厌氧生物，无O2时方可进行乳酸发酵产生乳酸。
3.下列关于亚硝酸盐含量测定原理的描述正确的是（ ）
A.重氮化→酸化→显色→比色
B.重氮化→酸化→比色→显色
C.酸化→重氮化→显色→比色
D.酸化→重氮化→比色→显色
答案 C
解析 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，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，便可估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
4.泡菜制作过程中，下列对不同时期泡菜坛中乳酸菌含量的叙述，正确的是（ ）
A.制作泡菜初期并无乳酸菌的存在
B.腌制过程中乳酸菌含量会逐渐增多并达到最高峰，然后下降
C.腌制后期乳酸菌含量会急剧下降
D.腌制的全过程乳酸菌的含量不变，活性不同
答案 B
解析 泡菜的制作是利用蔬菜表面的乳酸菌的代谢，将糖类转化成乳酸，因此发酵初期就有乳酸菌，由于发酵条件的变化，乳酸菌大量繁殖，达到一定量后由于酸度过大，乳酸菌数量会下降。
5.下列是测定亚硝酸盐含量所用的试剂，其中在配制时需加入盐酸的是（ ）
①对氨基苯磺酸溶液 ②N－1－萘基乙二胺盐酸盐溶液 ③提取剂
A.①②③B.①②C.①③D.②③
答案 C
解析 对氨基苯磺酸溶液需将对氨基苯磺酸溶于质量分数为20%的盐酸中；提取剂需用浓盐酸调节pH至1，而N－1－萘基乙二胺盐酸盐溶液是将N－1－萘基乙二胺盐酸盐直接溶于水中制成的，不需加入盐酸。
6.在大小两个容器内加入等量的乳酸菌和葡萄糖的混合液，然后密封瓶口，过一段时间后进行定量分析，应得到的结果是（ ）
A.小容器的乳酸比大容器的多B.小容器的乳酸比大容器的少
C.大容器的葡萄糖比小容器的少D.大容器与小容器中乳酸的量相等
答案 A
解析 由乳酸菌在有氧气存在时呼吸作用受到抑制的特点可知，大容器中氧气多，抑制了乳酸菌的呼吸作用，而小容器中氧含量少，乳酸菌呼吸作用强，因此，小容器中的乳酸应比大容器中的多。
葡萄糖的量则相反，即大容器中的葡萄糖比小容器中的多。
[高考提能]
7.下列关于发酵产物的说法，错误的是（ ）
A.果汁发酵是否产生酒精可以用重铬酸钾来检测
B.检测醋酸产生的简单易行的方法是闻气味
C.泡菜制作产生的亚硝酸盐可以用对氨基苯磺酸和N－1－萘基乙二胺盐酸盐检测
D.检验乳酸产生的简单易行的方法是品尝
答案 D
解析 发酵产物的鉴定不可以用品尝的方法，以防有毒。
检验乳酸的方法是用pH试纸检测。
8.人们利用某些微生物制作食品时，需要分析微生物的特点，控制微生物的发酵条件。
下列与此有关的各项内容都正确的是（ ）
选项
A
B
C
D
食品
果酒
果醋
腐乳
泡菜
主要微生物
酵母菌
醋酸菌
毛霉
醋酸菌
制作装置或操作步骤
答案 B
9.下列操作中不会引起泡菜污染的是（ ）
A.坛盖边沿的水槽应注满水，并且要时常补充水槽中的水
B.腌制时温度过高，食盐量不足10%
C.腌制的时间过短
D.盐水入坛前不用煮沸，直接入坛
答案 A
解析 在泡菜的腌制过程中，要注意控制时间、温度和食盐的用量。
温度过高，食盐量不足10%，腌制时间过短，盐水入坛前不煮沸冷却等，都容易引起细菌大量繁殖。
10.泡菜发酵的微生物主要是乳酸菌，而在发酵初期，水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的原因及成分分别是（ ）
A.乳酸菌是兼性厌氧型微生物，初期进行有氧呼吸产生CO2；气体为CO2
B.因腌制过程中的盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小，气体被排出；气体为空气
C.发酵初期活动强烈的是酵母菌，其利用氧产生CO2；气体为CO2
D.乳酸菌在发酵过程中产生了热量，使坛内温度升高，空气受热膨胀排出；气体为空气
答案 C
解析 蔬菜刚入坛时，表面带入的微生物，主要是不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等微生物，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，二氧化碳以气泡的形式从水槽内放出，逐渐使坛内形成无氧环境。
11.农村中泡菜的制作方法：
将新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，泡菜坛一般是两头小中间大的陶器，坛口有坛沿，凡有裂缝的菜坛不能用。
然后加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”，密封后置于阴凉处，最适环境温度为28～32℃。
有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。
（1）用白酒擦拭泡菜坛的目的是。
（2）菜坛密封的原因是。
若菜坛有裂缝，可能会出现的结果是。
（3）若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是。
（4）加入一些“陈泡菜水”的作用是。
（5）制作泡菜的过程中，有机物的干重如何变化？
菜坛内有机物的种类如何变化？
。
答案
（1）消毒、杀菌
（2）乳酸菌是严格厌氧型微生物，有氧会抑制乳酸菌发酵 好氧微生物大量繁殖，使泡菜腐败变质
（3）盐的浓度过高，使乳酸菌失水死亡，没有生成乳酸，或产生乳酸过少
（4）提供乳酸菌菌种，使其在短时间内形成菌种优势
（5）有机物干重减少，种类增多
解析 本题主要考查泡菜制作过程及条件控制，分析如下：
（1）
用白酒擦拭的目的是消毒、杀菌，避免泡菜坛中的微生物影响发酵过程
（2）
菜坛密封是为了形成无氧环境，为乳酸菌提供适宜环境；若菜坛有裂缝，则会抑制乳酸菌的发酵，导致好氧微生物大量繁殖，使泡菜腐败变质
（3）
微生物生长需要适宜的渗透压，若外界浓度过高会使微生物失水死亡，不能完成乳酸发酵
（4）
“陈泡菜水”里面乳酸菌含量丰富，利于泡菜的快速发酵
（5）
乳酸菌在进行发酵时，将消耗有机物中的能量，同时将大分子物质分解成许多小分子物质
12.请回答下面有关泡菜发酵过程中的相关问题。
（1）蔬菜刚入坛时，其表面带有不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等微生物。
其中的酵母菌最初的呼吸作用方式是，请写出相关反应式。
（2）在发酵初期会有气泡从坛沿水槽内的水中间歇性溢出，试说明这些气泡的来源：
。
（3）到发酵中期，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃并产生大量乳酸，使乳酸积累量达到0.6%～0.8%，pH为3.5～3.8，试分析此时坛内其他微生物的活动情况及原因。
（4）发酵后期，乳酸含量继续增加，当达到1.2%以上时，发酵速度逐渐变缓甚至停止，主要原因是。
（5）请在下列坐标图中画出该过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐含量的变化趋势。
答案
（1）有氧呼吸 C6H12O6＋6O2＋6H2O
6CO2＋12H2O＋能量
（2）微生物呼吸作用产生的气体
（3）其他微生物活动减慢甚至停止，因为pH不适宜
（4）pH过低抑制了乳酸菌的生长
（5）如图所示
解析 在泡菜发酵初期，由于发酵坛内有少量氧气，所以酵母菌会进行有氧呼吸并产生CO2气体，随着氧气耗尽，开始进行无氧呼吸，该过程也会产生CO2气体，CO2以气泡的形式从坛沿水槽内溢出。
13.某兴趣小组就“泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化”开展了研究，操作如下：
某年1月4日下午选取1、2、3号三只相同的泡菜坛，在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜0.6kg，再分别倒入相同量的煮沸并冷却的10%的盐水，将坛密封，置于同一环境中。
封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量，后来定时测定，结果见图。
请回答以下问题：
（1）实验中盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是。
在腌制过程中，会出现坛中溶液量增加，这是由于。
（2）测定亚硝酸盐含量的方法是，其原理是：
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，与N－1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成，将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
（3）该小组对实验数据的处理方法是否合理？
。
并说明理由。
（4）根据图中数据进一步分析，可推测在腌制过程中的第d，泡菜中的亚硝酸盐含量达到最大值。
若要食用，至少要在腌制的第d比较好。
（5）实验中3只坛中产生的亚硝酸盐含量存在差异，最可能的原因是。
答案
（1）加热煮沸是为了杀灭盐水中的杂菌，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 外界溶液浓度过高使细胞渗透失水
（2）比色法 玫瑰红色染料
（3）不合理 应将三个坛中每次测定的亚硝酸盐的含量分别记录，求出平均值，然后以时间为横坐标，亚硝酸盐的含量为纵坐标画出一条曲线
（4）3 10 （5）各坛中微生物种类和数量可能存在差异（其他合理答案也可）
解析 加热煮沸可以杀灭各种杂菌，冷却后再使用，可以使菌种进行正常的生命活动，腌制过程中，外界溶液的浓度大，使细胞渗透失水，增加了坛中溶液量。
可以用比色法定量测定亚硝酸盐含量。
数据应分别记录，再算出平均值。
从三个曲线图中可以看出，在腌制第3d亚硝酸盐的含量最高，第10d亚硝酸盐浓度降到比较低的水平，可以食用泡菜。
微生物的种类和数量不同可能会导致产生的亚硝酸盐的量存在差异。
[真题体验]
14.（2014·广东，4）下列叙述错误的是（ ）
A.醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸
B.酵母菌在无氧条件下利用葡萄汁产生酒精
C.泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵
D.腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶
答案 A
解析 醋酸菌是好氧型细菌，能在氧气充足的情况下将乙醇转化为醋酸，A错误；酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖产生酒精，B正确；泡菜腌制利用的是乳酸菌的乳酸发酵，C正确；腐乳的制作中利用毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶，D正确。
15.（2015·广东，29）泡菜是我国的传统食品之一，但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害，某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”，查阅资料得到下图。
（1）制作泡菜时，泡菜坛一
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