跨学科实践 制作泡菜，探究影响泡菜亚硝酸盐浓度的因素（教学课件）生物苏教版2024七年级上册

该初中生物学课件聚焦制作泡菜及探究亚硝酸盐浓度影响因素，核心知识点涵盖乳酸菌发酵原理、亚硝酸盐变化规律及实践操作。从生活中的泡菜切入，结合乳酸菌结构与代谢类型等知识背景搭建理论支架，引导学生动手制作并测定亚硝酸盐浓度，连接微生物知识与食品安全，形成跨学科学习支架。 亮点是以探究实践为主线，通过控制盐水浓度、温度等变量，用比色法定期检测亚硝酸盐浓度，培养科学思维与探究实践能力。结合健康意识讨论，引导学生形成健康饮食态度，落实态度责任。学生通过实践提升科学探究能力，教师可借助此资料有效开展跨学科教学。

苏教版（2024）七年级上册 第2单元 生物体的多样性 第5章 无处不在的微生物 跨学科实践 制作泡菜，探究影响泡菜亚硝酸盐浓度的因素 学习目标 1.通过制作泡菜，探究影响泡菜亚硝酸盐浓度的因素等实验，培养学生科学探究能力； 2.通过学习了解乳酸菌在无氧条件下分解蔬菜中的有机物，制作成泡菜，培养学生的结构与功能观； 3.通过讨论分析，认识到微生物与人类关系密切相关，形成健康意识。 重点 重、难点 知识背景 泡菜是利用植物体表天然的乳酸菌发酵而制成的食品 知识背景 乳酸链球菌（球状） 乳酸杆菌（杆状） 常见种类： 分布： 应用： 生存条件: 繁殖方式： 结构类型： 代谢类型： 乳酸链球菌和乳酸杆菌 广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道 异养厌氧型 泡菜、酸奶 原核生物 pH=5，耐盐 分裂生殖 乳酸菌 知识背景 在供氧不足的条件下，乳酸菌发酵能将蔬菜里的糖类分解成乳酸等物质，促进人体对食物的消化和吸收。 那为什么我们经常听到要少吃腌菜？ 在制作泡菜的过程中会产生亚硝酸盐！ 知识背景 亚硝酸盐 1.分布：自然界中，亚硝酸盐分布广泛。 2.性质：白色粉末，有咸味，易溶于水，常用作食品添加剂。 （1）膳食中绝大多数亚硝酸盐以“过客”形式随尿液排出。 （2）人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5g时，会引起中毒。 （3）摄入总量达到3g时，会引起死亡。 （4）在pH为3、温度适宜和一定微生物的作用下，亚硝酸盐会转变成致癌物质亚硝胺（具有致癌、致畸、致突变等作用）。 3.安全性： 我国食品安全国家标准规定，亚硝酸盐的残留量在酱菜中不得超过20 mg/kg。 探究新知 1.活动目标 （1）制作泡菜，尝试用比色法测定泡菜中亚硝酸盐的含量。 （2）认同食品安全对人体健康的重要性，以及良好的饮食习惯对人体健康有积极的影响。 2.材料用具 （1）材料：新鲜蔬菜（黄瓜、白萝卜、胡萝卜、红皮萝卜、西芹、大白菜、长豆，莴苣等）、食盐、白酒、辣椒、大蒜、矿泉水等。 （2）用具：泡菜坛、比色卡、刀、砧板等。 探究新知 3.活动步骤 （1）将买回的泡菜坛洗净晾干，注意不要沾到油和生水。 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、盖子吻合的泡菜坛。也可使用玻璃制作的泡菜坛。 探究新知 （2）将食材洗净晾干 各种蔬菜均可用于制作泡菜，一般用白菜、洋白菜、黄瓜、柿子椒、胡萝卜、白萝卜等。蔬菜以质地鲜嫩，肉厚，无虫咬、无烂痕、无斑点者为佳。 探究新知 （3）先将新鲜的蔬菜洗净，在阳光下晾晒至蔬菜表皮萎蔫时，切成条状或片状。 （4）‌盐水比例‌：根据气温调整盐量： 16℃以下：1斤水配25克盐；17-25℃：1斤水配30克盐；26℃以上：1斤水配35克盐‌。推荐使用大粒无碘盐，避免影响发酵风味。 ‌辅助材料‌：加入花椒、八角、姜片、蒜瓣等香料（可用纱布包裹），适量冰糖调节口感。 探究新知 （5）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（如花椒、八角等），继续装至八成满，再慢慢注入配好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。 （6）加入白酒适量。 （7）向坛盖边缘的水槽中注满水，并注意发酵过程中补充水。 探究新知 思考泡菜制作过程中的相关问题： 1、制作泡菜时，需要配制质量分数为5%~20%的盐水，盐水的作用是什么？ 2、使用冷却煮沸的盐水，煮沸的目的是什么？ 3、倒入盐水为什么要浸没蔬菜？ 4、向坛盖边缘水槽中注水的目的是什么？ 抑制其他杂菌和给泡菜调味。 去除杂菌和氧气。 创造无氧环境。 给乳酸菌发酵创造无氧环境。 合作探究 探究新知 （8）用比色卡定期检测泡菜中亚硝酸盐含量，做好记录。在亚硝酸盐含量降到最低并稳定以后就可以品尝了。 亚硝酸盐浓度 第1天 第2天 第3天 第4天 第5天 第6天 第7天 第8天 第9天 第10天 第11天 第12天 第13天 第14天 卤水中 泡菜中 注意：取样动作要快，开盖时间要短。 探究新知 测定亚硝酸盐浓度： 每隔相同的时间（如1天），取一定量的泡菜置于匀浆机中，定量加入少量的水制成匀浆，再通过一定的方法，如试纸法（图5-11 ），测定泡菜匀浆的亚硝酸盐浓度。每次都应该重复多次（一般不少于3次）进行测定，并计算平均值。 探究新知 思考：为什么要重复测定并计算平均值？ 1.防止操作失误：‌一次测量可能因为操作失误导致结果偏差较大，‌而重复测量可以减少这种偶然性。‌ 2.减小随机误差：‌随机误差是不可避免的，‌但通过多次测定并求平均值，‌可以使得正负随机误差相互抵消，‌从而减小其对最终结果的影响。‌ 3.提高精度：‌多次测定求平均值的方法可以提高测量的精度，‌使得测量结果更加接近真实值。‌ 探究新知 记录方法 探究新知 思考:随着腌制时间的延长，亚硝酸盐含量的变化如何？试分析形成这种趋势的原因。 发酵初期，硝酸盐还原菌将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐的含量会逐步上升。 随着腌制时间的延长，氧气被消耗完，泡菜坛中的环境不利于乳酸菌以外的其他微生物的生长，一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量逐渐下降并趋于稳定。 探究新知 思考:随着腌制时间的延长，亚硝酸盐含量的变化如何？试分析形成这种趋势的原因。 亚硝酸盐先增加后降低至稳定 降低原因： 硝酸盐还原菌受到抑制， 部分亚硝酸盐被分解 增加原因： 硝酸盐还原菌活跃 探究新知 根据微生物的活动情况将泡菜发酵过程分为三个阶段: 微生物 产物 菜质 发酵 前期 发酵 中期 发酵 后期 大肠杆菌、酵母菌活跃， 乳酸菌较少（有氧）， 硝酸盐还原菌活跃。 酒精、CO2、 乳酸较少、 亚硝酸盐增加 咸而 不酸 大肠杆菌、酵母菌受到抑制（PH降低）， 乳酸菌活跃，硝酸盐还原菌受到抑制。 乳酸增加、 亚硝酸盐减少 （部分分解） 有酸味 且清香 乳酸菌受到抑制（PH过低），硝酸盐还原菌受到抑制 乳酸缓慢增加，亚硝酸盐降低至稳定 过酸 如何判断腌制的泡菜是否成功呢？ 1、从口感方面来看，成功的泡菜应具有适度的酸味和脆爽的口感。 2、从气味方面来看，良好的泡菜应有清新的酸香味，而不是腐败的臭味。 3、从外观方面来看，泡菜颜色应鲜艳，一般呈亮红色或橙色，这反映了辣椒粉或其他调料的充分渗透。 合作探究 探究新知 思考：日常生活中要多吃新鲜蔬菜还是多吃腌制蔬菜？为什么？ 1.在腌制过程中，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸 盐，亚硝酸盐摄入过量或在特定条件下，会危害人体健康; 2.泡菜是腌制的，含有很多盐，是高盐食品，不利于健康; 3.此外，几乎没有维生素C等营养物质，营养价值降低等。 本课小结 原料加工 修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状 加调味料装坛 加盐 盐水冷却 泡菜盐水 发酵 成品 测亚硝酸盐含量 制作泡菜，探究影响泡菜亚硝酸盐浓度的因素 学以致用 1.制作泡菜时坛口必须密封，主要是为了（　　） A．防止灰尘污染 B．使乳酸菌在缺氧条件下发酵 C．使多种细菌在坛内快速繁殖 D．隔绝空气，防止其他菌进入 B 学以致用 2.《舌尖上的中国》向我们介绍了中国各地的特色美食，我们在观看过程中发现很多美食的制作，用到了一些细菌和真菌。下列微生物与食品制作对应关系中不正确的是（　　） A．陕西花馍——酵母菌 B．四川酸菜——乳酸菌 C．山西陈醋——醋酸菌 D．东北大酱——酵母菌 D 感谢聆听！ Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $