资源简介

综合实践项目：利用细菌或真菌制作发酵食品
制作可安全食用的泡菜
通过视频、资料等分析乳酸菌的结构、繁殖、代谢特点，归纳总结泡菜制作原理和过程，形成结构功能观、物质能量观。（生命观念、科学思维）
通过对装置的设计、原料的选用、环境条件、发酵时间的控制、优化等系统设计泡菜制作方案，并通过对影响泡菜亚硝酸盐浓度因素的探究实践过程，理解“物质与能量”“尺度、比例和数量”等跨学科概念，学会控制变量等，提升小组合作、实验探究以及动手操作等能力。（科学思维、探究实践、工程思维、图样表达）
通过对泡菜中亚硝酸盐含量的测定，学会测定方法；通过对制作泡菜过程及探究实践过程的交流、评价和反思，培养学生的批判性思维和创新性思维。（科学思维）
查阅资料了解亚硝酸盐的危害以及食品安全方面知识，理解健康饮食的重要意义，同时也感受中华饮食文化的源远流长，劳动人民的勤劳、智慧，体验劳动的快乐。（探究实践、态度责任）
入项：探析泡菜制作原理及过程
课时安排及说明：分组查阅资料，展示交流，明确泡菜制作原理、过程。（课前准备，1～2天；1课时）
课前任务：分组查阅资料，收集整理信息。
提示：收集和整理泡菜制作时需要使用的菌种、制作需要的容器、方法及过程、培养条件等方面内容。了解亚硝酸盐的危害，食品安全标准以及制作过程亚硝酸盐浓度变化等相关内容。
课上内容：
【导入】观看《舌尖上的中国——四川泡菜》，展示各种美味泡菜。
泡菜是传统的发酵蔬菜食品，为了保存蔬菜，延长食品的保质期，人们采用盐腌和发酵的方法制作泡菜。千百年来，泡菜以其清爽可口、回味悠长等特点吸引众多食客，还具有促消化、解荤腥、增强食欲等为大家所接受。制作泡菜的原理是什么？如何才能制作出可安全食用的泡菜呢？
任务一：结合资料分析，明确泡菜制作原理及过程
课前已经让同学们查找泡菜制作原理及过程的相关资料，我们已经知道泡菜制作离不开乳酸菌。
【提出问题】回忆已学知识，乳酸菌属于哪种微生物，其形态结构特点以及代谢特点、条件是什么？
学生回答问题，其他同学补充、完善。
【归纳总结】教师展示乳酸菌结构图片，总结分析乳酸菌在自然界广泛分布，包括乳酸杆菌和乳酸链球菌，它们都是严格的厌氧细菌，无成形的细胞核；附着在蔬菜上的乳酸菌在无氧、适宜温度、pH 等条件下，能够分解蔬菜中的有机物，分解成乳酸，这就是泡菜的制作原理。乳酸菌发酵的适宜条件：温度为26～36℃，盐浓度低于6%～10%，pH值在3.0～4.4范围内，原料中含糖量最低为1.5%～3%等。在泡菜制作过程中加入食盐、其他配料等，经过发酵会形成别具风味的泡菜。
【提出问题】制作泡菜的过程是怎样的？要想制作出色香味俱佳的泡菜，需注意什么？
学生依据查阅的资料进行交流，小组同学进行补充、完善。
【归纳总结】老师引导学生进行总结梳理。
1．泡菜制作的主要流程及每个步骤的作用。
制作主要流程：
分析：①对选取的蔬菜需要如何处理？
②需要加入什么调料？如何进行配制？
③加入的调味料主要有食盐、白酒等，加入白酒的目的是
④食盐溶液需要煮沸冷却后再打入容器，为什么？
⑤处理后的原料放入容器以及加入调制的料，放入多少比较适宜？
⑥……
2．要想制作出色香味俱佳的泡菜，需要注意的方面：
如泡菜装置的设计与选择；材料、容器的消毒灭菌等；盐水的制备、调料的配制；制作环节等都关乎泡菜制作的成败。调料的配制是泡菜风味形成的关键。
任务二：明确食品安全标准，掌握亚硝酸盐测定方法
在泡菜制作过程中，如果制作不当，可能会产生亚硝酸盐，控制亚硝酸盐含量是制作出可安全食用泡菜的关键。
【提出问题】为什么要控制亚硝酸盐含量？泡菜制作过程中为什么会产生亚硝酸盐呢？
学生思考回答，教师总结。亚硝酸盐在特定条件下，可以转变成具有致癌作用的物质，当人体摄入过量时，会引起中毒甚至引起死亡等。膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，但是，当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3~0.5 g时，会引起中毒；当摄入总量达到3g时，会引起死亡。
在泡菜制作过程中，除有乳酸菌外，还有其他一些微生物，可能会产生一些代谢产物，就包括亚硝酸盐。
【提出问题】亚硝酸盐含量在什么范围内符合食品卫生标准？如何测定泡菜中的亚硝酸盐含量？
【讲解】我国卫生标准规定，亚硝酸盐的残留量在肉制品中不得超过30mg/kg，酱腌菜中不超过20mg/kg，而婴儿奶粉中不得超过2mg/kg。因此泡菜中亚硝酸盐的残留量不得超过20mg/kg。
测定方法——试纸法的原理。亚硝酸盐能与试纸上的化学物质发生反应，使试纸颜色产生变化。亚硝酸盐浓度不同，呈现出的颜色深浅不同。通过与标准色卡进行比较，可以判断亚硝酸盐的存在并测定其浓度。
还可以用市面上出售的亚硝酸盐测定仪进行测定。
【演示】演示两种测定方法，并呈现结果。
【提出问题】推测在泡菜制作过程中，哪些因素会影响亚硝酸盐的含量？
学生作出推测，制作泡菜的材料、发酵时间、加入食盐浓度、发酵温度等都可能影响。
项目一：设计装置和方案，确定泡菜制作评价标准
课时安排及说明：设计制作泡菜的装置和方案并确定泡菜制作评价标准。（1课时）
任务一：泡菜制作中材料的选择及装置的设计
在明确了泡菜制作的相关内容后，各组同学设计本小组的泡菜制作方案。首先要确定本小组选择的原料，并设计泡菜制作的装置。
【提出问题】本小组想选择哪些蔬菜原材料进行泡菜制作？选择的依据是什么？
小组讨论选择依据，如适于腌制的原料；腌制后的口味清脆可口；颜色鲜艳好看；个人喜好等。
选择黄瓜、胡萝卜、白萝卜、白菜、豆角、紫甘蓝等。
各小组将选择好的原料填写在泡菜制作方案中。
【提出问题】本小组选择哪种容器或自制装置进行泡菜制作？依据是什么？
小组讨论依据，如便于观察过程中的变化；便于消毒；便于发酵温度等条件的控制；便于随时取样；密封性好；易得、环保等。
根据上述依据，思考如何进行装置的选择和设计？如：可以是透明、适于高温灭菌；有取样口等等。也可在市面出售的泡菜制作容器上进行改进。
在泡菜制作方案中画出本组设计的装置草图。
任务二：交流讨论，设计本小组具体的泡菜制作方案
泡菜制作方案
组长：
组员及分工：
选择制作泡菜的蔬菜原料：
泡菜制作装置图：
具体制作步骤：
观察记录表格设计：
任务三：制定泡菜制作过程及产品的评价标准
【提出问题】在泡菜制作过程以及制作出泡菜后，通过哪些指标来进行评价呢？
学生回答，可以从装置设计、方案设计的合理性、可操作性、小组合作等方面评价设计方案和实施过程，可从口感、亚硝酸盐含量等方面对制作出的泡菜产品进行评价。
小组合作，制定评价标准，通过讨论交流，形成统一评价标准，制定评价表（见项目评价附表）。
项目二：制作泡菜，汇总问题进行迭代改进。
课时安排及说明：制作泡菜，分析结果并汇总问题进行迭代改进。（1课时，包括课下部分）
任务一：依据设计方案制作泡菜并定时测定发酵液中亚硝酸盐含量
——课下进行
各组依据设计的方案，进行泡菜制作，观察、记录过程。
每天测定发酵液中亚硝酸盐含量，记录在观察记录表中。
泡菜制作完成，评价成品，分析问题；各组依据评级表开展自评和互评。
任务二：分析结果，交流讨论，汇总和分析问题
【提出问题】依据观察记录表中记录的亚硝酸盐含量，你能否用直观的方法呈现其变化？其变化有什么规律？
【讨论交流】有学生提出可以把表格中数据转变成折线图，呈现其变化。并通过折线图直观看到亚硝酸盐的变化规律。
【展示分析】各组绘制折线图，并进行展示，呈现各组的亚硝酸盐变化曲线，结合设计方案，进行对比分析，能够得出什么结论？
各组交流讨论，可以得出亚硝酸盐含量有一定规律，如随发酵时间的增加亚硝酸盐含量先增加后降低。但各组呈现出的数据不太一样，结合设计方案，可以发现各组加入的原料不同、调料也不同，亚硝酸盐的含量也不相同。说明亚硝酸盐含量受这些因素的影响。
【提出问题】各组在泡菜制作过程中，出现了哪些问题，结合亚硝酸盐含量变化，分析可能出现的原因是什么？
【汇报交流】各组汇报交流，并说明出现的问题，推测问题出现的原因。
如泡菜制作过程会总出现臭味，原材料腐烂等现象，推测可能是杂菌污染，原材料没有清洗干净，调味料、泡菜装置消毒灭菌不彻底等。
泡菜不酸、过酸，口感不佳等，乳酸菌菌种、调味料配比、发酵条件等可能出现问题。
亚硝酸盐含量过高，加入食盐浓度、发酵时间、发酵条件等都可能出现问题。
任务三：进行方案、装置等的迭代改进设计
各组根据本组制作过程中出现的问题，进行方案、装置的迭代改进设计。
出项：展示交流、评价反思，探索创新。
课时安排及说明：开展自评与互评，反思交流，并进一步探索和创新。（1课时，包含课下部分）
任务一：依据改进方案再次制作泡菜并进行展示评价
——课下进行
各组依据设计方案，进行泡菜制作，观察记录过程，按时进行亚硝酸盐含量测定。展示各组制作成果，在确定食用安全条件下开展自评和互评，评出优秀小组。
任务二：评选出的优秀小组进行交流展示
主要从以下几个方面进行：
初步方案；
制作过程中出现的问题及解决对策；
改进后的方案及理由（特色）；
制作过程中的反思及收获；
后续想接着开展的活动。
总结本次活动过程，并提出可以进一步创新配方并开展实践。
表：泡菜制作过程及产品评价表（在相应等级中画“√”）
评价维度 评价要点 优秀 良好 有待改进
装置设计 □科学性（符合乳酸菌发酵特点，如密闭、温度条件等）
□创新性（选材环保易得、便于观察、消毒、取样等）
方案设计 □能选择恰当的原料进行制作
□步骤完整、合理，可操作性强
制作过程 □按照设计步骤有序完成
□小组分工明确，合作完成制作
□观察及记录详实、完整
□能够依据问题进行迭代、改进
产品展示评价 □安全食用（亚硝酸盐含量在食品安全标准内）
□口感

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