生活中的化学-饮食与化学.ppt

生活中的化学 千锤万凿出深山 烈火焚烧若等闲 粉身碎骨浑不怕 要留清白在人间 许多人对这首诗并不陌生 但是对诗中隐含的化学知识却并不知详 其实 这首诗描述的是石灰生产的过程 虽说低年级的学生还没有掌握有关的化学知识 感到化学知识很深奥 但是化学知识在我们的生活中却无处不在 我们的衣 食 住 行等样样都离不开化学 因为化学是研究物质的组成 结构 性质及其变化规律的科学 饮食与健康 1 糖类2 油脂3 蛋白质4 水5 无机盐6 维生素 一 人体不可缺少的六大营养要素 1 为人体提供能量的是哪些物质 糖类 油脂 蛋白质 2 哪些物质属于糖类 淀粉 纤维素 葡萄糖等均属于糖类 3 什么叫油脂 油和脂肪的总称 是高级脂肪酸的甘油酯 4 在生活中哪些属于油 哪些属于脂肪 5 油和脂肪有何异同点 P2 6 脂肪过量容易引起哪些疾病 为什么 P2 二 饮水与健康 1 水是人体不可缺少的成分 它有助于血液流动 体温调节 营养物质的消化和吸收 2 水约占人体重量的70 被喻为 生命之源 3 日常生活中 引用水的类型主要有自来水煮沸后的白开水和市场销售的可直接引用水 4 纯净水的制作过程 纯净水的制作过程一般为 自来水在压力泵的作用下依次经过石英砂过滤器 活性炭过滤器 树脂交换器及反渗透膜装置 再经入过滤器反复进行多次循环过滤 经过滤净化后的水即达到了引用水的标准 然后用臭氧进行消毒 再通过管道输出或装瓶 这就成了我们所喝的纯净水 5 纯净水制作过程中活性炭 石英砂分别起什么作用 活性炭所起的作用是 吸附自来水中的有机物石英砂所起的作用是 将自来水中残余的固体颗粒进一步滤尽 为什么净水器里的活性炭要定期更换 活性炭一般是用果壳 树枝等为原料 在隔绝空气的情况下高温加热 并不断地通入水蒸气 除去果壳 树枝等因受热而分解出来的木煤气 木焦油等物质后得到的 它的主要成分是炭 活性炭的里里外外布满了细小的孔 因此它的表面积特别的大 这使得活性炭有很强的吸附能力 人们可以用它来吸附水或空气中的有害物质 以净化水质和空气 但当活性炭吸附达到饱和时就不能再吸附有害物质了 失去了净化功能 因此需要更换活性炭 不是的 因为一般的水中含有溶于水的各种矿物质和微量元素 钙 镁等元素 6 是不是喝纯净水最卫生 最有利于健康 7 自来水为什么要煮沸后才能喝 用于自来水消毒的氯气溶于水后会生成次氯酸等物质 次氯酸有很强的杀菌 漂白作用 但同时也会产生次氯酸盐和有机氯等余氯 余氯具有较强的氧化性 对人体属于致突变物质 对健康极为不利 但余氯是不稳定物质 在光照火热的作用下易分解或挥发 故自来水煮沸就可除尽水中的余氯 水厂输出的自来水要通过许多管道 这些管道中难免会有不洁物和致病细菌 二次污染 受二次污染的自来水如不煮沸消毒 很容易使人得各种疾病所以要煮沸饮用 维生素是人体不可缺少的六大营养要素之一 如果人体缺少了它会怎么样呢 请看小学科技P22 从中找出缺少维生素A B C对人体健康造成的部分影响 哪种蔬菜中含维生素量最高 红辣椒 应该怎样炒蔬菜 维生素B1 B2化学名称叫什么 维生素B1的另一个俗名叫什么 它有何功能 它主要的食物来源是哪里 维生素片应在餐前还是餐后服用 三 维生素与人体健康 1 维生素A 黄色粉末 不溶于水 易溶于脂肪 油等有机溶剂 属油溶性维生素 化学性质比较稳定 但易受紫外线破坏 应储存在棕色瓶中 人体缺少维生素A可能得干眼病 夜盲症 2 维生素B 是一类水溶性的维生素 大多是人体内的辅酶 主要有以下几种 维生素有20多种 人体内大多不能合成 要靠食物来提供 主要分为水溶性和脂溶性两种 维生素B C是水溶性的 维生素A D E K是脂溶性的 1 维生素B1 白色粉末 易溶于水 遇碱易分解 功能是能增进食欲 维持神经正常活动缺少它会得脚气病 神经性皮炎等 2 维生素B2 又名核黄素 橙黄色针状晶体 味略苦 水溶液有黄绿色荧光 在碱性或光下极易分解 人体缺少它易患口腔炎 皮炎 微血管增生症等 维生素B6 有拟制呕吐 促进发育等功能 缺少它会引起呕吐 抽筋等症状 维生素B12 是一种含钴的化学性质稳定的有机化合物 它是人体造血不可缺少的物质 缺少它会患恶性贫血症 3 维生素C 又叫抗坏血酸 因它具有预防坏血病的作用 它是无色晶体 熔点190 192 C 水溶液呈酸性 化学性质较活泼 遇热 碱和重金属离子易分解 维生素C的主要功能是帮助人体完成氧化还原反应 提高人体灭菌能力 有预防感冒和抗癌作用 4 维生素D 是淡黄色晶体 熔点115 118 C 不溶于水 能溶于醚等有机溶剂 化学性质稳定 200 C以下能保持生物活性 但易被紫外光破坏 所以含维生素D的药物应保存在棕色瓶中 维生素D的生理功能是帮助人体吸收磷和钙 它们是造骨的必须原料 所以缺少维生素D会得骨质疏松症 5 维生素E 是无臭 无味液体 不溶于水 易溶于醚等有机溶剂 化学性质较稳定 能耐热 酸和碱 单易被紫外光破坏 因此应保存在棕色瓶中 它是人体内优良的抗氧化剂 缺少它会得不育症 严重者会患肌肉萎缩症 神经麻木症等 6 维生素K 是黄色晶体 熔点52 54 C 不溶于水 能溶于醚等有机溶剂 维生素K化学性质较稳定 能耐热 耐酸 单易被碱和紫外线分解 它能促使血液凝固 缺少它 凝血时间延长 严重者会血流不止 甚至死亡 四 食盐与人体健康 人的血液中约含有0 6 0 9 的食盐 人体缺少食盐有可能患 低钠综合症 表现为全身软弱无力 腹胀不适 还可能造成 低氯性碱中毒 表现为呕吐 气急 甚至昏迷 长期缺盐甚至会导致心脏病 注意 盐过量会使酸碱平衡失调 影响新陈代谢的正常进行 还容易造成钠在体内滞留 而导致肾脏病和高血压病 食盐的多种用途 1 食用 2 重要的化工原料 制造纯碱 烧碱 盐酸 聚氯乙烯塑料等 制取金属钠 3 食盐溶液用于农业上选种 4 食盐水可融化道路上的积雪 5 食盐水代替消毒剂 6 妙用 辅导材料P7 五 食品与化学 1 何谓 绿色食品 其实 绿色食品 中的绿色是一个有着现代意义的专用名词 它含有尊重生命及生态环境的意思 目前与环境保护有关的事物 国际上都通常以之冠名 绿色食品 与天然食品 保健食品不同 它是以环保 安全 无污染 无毒 有营养为首要条件 也就是说食品的原产地必须是安全无污染的 食品必须实行 从土地到餐桌 全程质量监控 食品必须符合 绿色食品 的质量和卫生标准 所以 绿色食品 并不是厂商们可以随意称呼或冠名的 环环相扣的食物链 亚硝酸钠 环环相扣的食物链 三聚氰胺 一种白色无味的化工原料 用来生产合成树脂 塑料 涂料等 三聚氰胺进入人体不能被消化和吸收 他会沉积在肾脏里形成结石 导致肾功能衰竭 影响身体健康 三聚氰胺检测方法 化学试剂法 沉淀法将化学试剂加入牛奶等食品中 如果食品变色说明含有假蛋白 用某种化学试剂让食品中的真蛋白变成沉淀 然后分别测定沉淀和滤液的氮含量 就可以知道真假蛋白的含量 纳米生物传感器 检测李氏杆菌 发出荧光 李氏杆菌 寄生在土壤和植物中 携带此菌的动物可能不会患病 但它的肉和乳汁却以 中毒 李氏杆菌怕高温 如果吃了未煮熟的肉和蔬菜等 就可能受李氏杆菌的侵害 人感染了李氏杆菌会发烧 肌肉疼痛 消化不良等症状 也可能因中枢神经受感染而导致头疼 脖子僵硬 痉挛等 死亡率达30 李氏杆菌检测方法 纳米生物传感器 二噁英 不是单一的一种物质 它包含了200多种剧毒化合物 大气环境中的二噁英主要来源于城市和工业垃圾的焚烧 此外化工冶金 造纸 农药生产等过程也向环境排放二噁英 二噁英不但毒性强 而且一旦摄入生物体内就很难排出 他会随食物链不断传递累积 长期食用会导致癌症 二噁英检测方法 激光利用低能量的激光将食物中的二噁英气化 然后再用高能量的激光让二噁英分子带电 最后根据这些分子在测试装置内移动的时间就可计算出食品中二噁英的含量 食品包装秀 P4 5 干燥剂的种类 酸性干燥剂 碱性干燥剂 中性干燥剂 酸性干燥剂 浓硫酸 五氧化二磷 变色硅胶 成份二氧化硅 等碱性干燥剂 生石灰 碱石灰 生石灰和碱石灰的混合物 固体烧碱等中性干燥剂 矿物 无水氯化钙 无水硫酸镁 2 醋 1 食醋 2 醋的妙用 皮蛋是用熟的还是生的鸭蛋做的 鸭蛋是如何变成皮蛋的 制作皮蛋时 需要加入石灰 纯碱等碱性物质 这些物质会穿过蛋壳上的细孔慢慢渗透到蛋清 蛋黄中 鸭蛋中含有丰富的蛋白质 这些蛋白质遇到碱性物质就会慢慢凝固 另外 鸭蛋蛋黄中含有许多矿物质 如铁 铜 锌 锰等 制作皮蛋过程中 蛋黄中会产生出一些硫化物 这些硫化物和矿物质反应生成黑色的金属硫化物 于是蛋黄慢慢变成了青黑色 吃皮蛋时加点醋可以中和皮蛋的碱性 铝和痴呆 从油条铝含量超标谈起 据2006年9月26日的媒体报道 上海市食品药品监管局近期抽检油条样品30件 按国家 面制食品中铝限量卫生标准 有关规定进行检测和评价 共有15件不合格 其中4件采自超市的样品全部合格 18件采自饮食单位的样品中11件合格 7件铝超标 采自流动摊贩的8件样品全部铝超标 油条的化学1 面团里除加入少量酵母外 还有一些苏打 Na2CO3 及明矾 KAl SO4 2 12H2O Na2CO3 H2ONaOH NaHCO3NaOH具腐蚀性 用明矾中和6NaOH Al2 SO4 32Al OH 3 3Na2SO42NaHCO3Na2CO3 H2O CO2 2 面团里除加入少量酵母外 还有一些NH4HCO3NH4HCO3NH3 H2O CO2 铝与疾病 铝中毒会引起以下疾病 骨骼病变 骨软化症 神经失调 铝脑病 痴呆症 小红细胞低色素贫血症 透析性铝脑病 透析治疗肾功能衰竭者而致 铝如何进入人体 警惕豆奶粉中的铝 明矾 硫酸钾铝 K2SO4 Al SO4 324H2O 常作净物剂 Al3 3H2O Al OH 3 3H 明矾或磷酸铝常做大饼 油条 面包 蛋糕等食品的膨松剂 胃病药中常含氢氧化铝 柠檬酸铝 硫糖铝等 除去氧化膜的铝制炊具 餐具 饮料罐等容器接触弱酸 弱碱会使铝溶解 2Al 6H 2Al3 3H22Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2 铝为什么不易生锈 铝极易与空气中的氧气反应 金属铝一旦和空气接触 几秒钟内就会生成氧化铝 反应速度要比铁与氧气快很多 但氧化铝结构很紧密 而且还会紧紧地贴在铝的表面 这就可以阻止空气中的氧气进一步与铝接触 有了这一致密的氧化铝保护层 铝就不易生锈了 为什么铁和铜容易生锈呢 铝锅中的铝是怎样溶出的 铝制餐具或炊具表面有一层致密的氧化物膜 它对弱酸弱碱惰性 有人做过实验 在铝锅中煮沸含柠檬酸的pH 3的溶液10分钟 溶出的铝只有0 2ppm 实验发现 铝的溶出速度和溶出量与pH有关 例如用碱性溶液在铝制容器中煮沸 确有较多的铝溶出 不过那样高的pH很少在食物中遇到 近年来 Coriat等 Nature321 570 1986 人们发现茶叶 及茶水 中含铝量特别高 有人指出茶中含铝高是因为含F 高 实验是这样做 把含1ppmF 的用柠檬酸或碳酸氢钠调成pH3的溶液放在铝器中煮沸 只要10分钟可溶出200ppm的铝 无F 时只有0 2ppm 如再延长煮沸时间还会大大增加 有人认为pH3的食品 饮料少见 上述过程不现实 但把蕃茄汁 50g 250ml 放在铝器中煮沸 如有1ppmF 存在 则10分钟时已溶出 150ppm铝 这个F 含量是现实的 有些地方的饮水中含F 10ppm或更高 茶叶中有500ppm的氟 鱼体中含100 700ppm 这些东西在铝器中加工时 会溶出约达100ppm的铝 铝与钙 磷 氟相互作用 Al Ca P F 铝与钙调蛋白结合 影响调节钙的功能 柠檬酸铝抑制钙的吸收 铝抑制磷的吸收 生成磷酸铝沉淀 使钙排泄多 造成钙负平衡 铝与氟能生成氟铝配合物 少量铝能增加氟排出 使氟和钙负平衡 骨软化病 铝与镁 铁 锌相互作用 Al Mg Fe Zn 半径相近 Al III 抑制了Mg II 酶的活性 造成细胞骨架缺陷 导致神经系统疾病 半径相近 过量Al III 与Fe III 竞争转铁蛋白 干扰了铁的运输 造成非缺铁性贫血 铝升高 锌降低 引起锌 铝对蛋白结合部位竞争 铝的毒性作用 老年痴呆与铝 老年痴呆者神经原中含铝量大于非老年痴呆者6 40倍 其原因为 铝损伤人脑中的DNA 由于Al DNA结合 影响DNA正常复制与转录 影响染色体 产生神经原纤维缠结病变以及蛋白质代谢的生化混乱 肾功能衰竭者 肠壁功能及结构异常 通透性增加 吸收铝量增加排出量少 未成年孩子特别是喂牛奶豆乳粉的儿童 摄入铝量远大于排出量 面粉 1 面粉的主要成分 2 面粉中含有蛋白质吗 3 面粉中的蛋白质又叫什么 4 面筋是豆制品吗 6 如何提取淀粉 7 如何检验淀粉 8 淀粉遇碘都会变蓝吗 直链淀粉遇碘变蓝淀粉支链淀粉遇碘变紫红色