淺析生活中的化學(xué)原理獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

淺析生活中的化學(xué)原理獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘

要：化學(xué)是一門(mén)與生活緊密相關(guān)的學(xué)科，在我們的生活中化學(xué)現(xiàn)象隨處可見(jiàn)，化學(xué)使我們的生活豐富多彩，在豐富多彩的現(xiàn)象下隱含著多種化學(xué)原理，熟悉生活中的各種現(xiàn)象，了解現(xiàn)象中隱含的化學(xué)原理，可以很好的運(yùn)用各種化學(xué)知識(shí)，進(jìn)一步的探索人類(lèi)生活的奧秘，使生活更加方便、舒適。

引言

人們的生活離不開(kāi)物質(zhì)，化學(xué)作為一門(mén)研究物質(zhì)的基礎(chǔ)性學(xué)科，是與生活緊密相關(guān)的，日常生活中人們常常會(huì)見(jiàn)到各種各樣的現(xiàn)象，遇到各種各樣的問(wèn)題，這些現(xiàn)象大多背后都蘊(yùn)含著一定的化學(xué)原理，并且這些問(wèn)題的解決也需要依靠化學(xué)原理，了解這些化學(xué)原理，可以幫助我們學(xué)會(huì)透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，養(yǎng)成科學(xué)的思維方式和從科學(xué)的角度看世界，使我們能夠更深入的認(rèn)識(shí)生活、探索生活和更好的解決生活中的問(wèn)題。

1.紫薯粥的變色原理

紫薯粥通常由紫薯加大米熬制而成，不僅簡(jiǎn)單易做，且營(yíng)養(yǎng)豐富，軟糯香甜，是很受歡迎的一款粥食。然而，細(xì)心的人會(huì)發(fā)現(xiàn)，紫薯本身為紫色，煮出來(lái)的粥卻變成了藍(lán)色或深藍(lán)色，看起來(lái)就像是“有毒”一樣，這種現(xiàn)象讓很多人心生疑惑，為什么紫薯粥不是紫色而是藍(lán)色？有什么辦法可以讓它恢復(fù)原來(lái)的紫色？其實(shí)，紫薯粥變藍(lán)的背后隱藏著一定的化學(xué)原理。紫薯中富含花青素，花青素屬黃酮類(lèi)化合物，又稱花色素，是自然界中一種廣泛存在于植物中的水溶性天然色素，是植物種主要的顯色物質(zhì)，水果蔬菜呈現(xiàn)出五彩繽紛的顏色就是它的功勞，花青素的顏色會(huì)隨著環(huán)境不同而變化，在酸性環(huán)境下會(huì)變?yōu)樽霞t色，在堿性環(huán)境下則變?yōu)樗{(lán)色，就像是在初中化學(xué)中學(xué)過(guò)的酸堿指示劑紫色石蕊試液，遇酸變紅遇堿變藍(lán)。米粥屬于偏堿性環(huán)境，加入紫薯后，其中的顯色物質(zhì)——花青素在堿性條件下就變成了藍(lán)色，這就是紫薯粥的變色原理，屬于正?，F(xiàn)象，是可以放心吃食用的。了解了紫薯粥的變色原理，我們就能想到，如果要讓紫薯粥變回紫色，只需要在粥里加入適量酸性物質(zhì)，與米粥中的的堿性物質(zhì)進(jìn)行中和使其變?yōu)橹行原h(huán)境即可，例如可以在出鍋前加幾滴白醋或檸檬汁，攪拌一下，就可以讓粥變回紫色，同理，如果我們不小心加多了白醋或者檸檬汁，紫薯粥又將會(huì)變?yōu)榧t色。

2.蜂蜜的解酒原理

中國(guó)的酒文化博大精深，國(guó)人常常愛(ài)飲酒，酒的主要成分是乙醇，也就是我們俗稱的酒精，飲酒過(guò)量會(huì)對(duì)我們的身體造成一定的傷害，使我們感到頭痛眩暈，胃部也會(huì)灼熱疼痛，嚴(yán)重者還會(huì)造成酒精中毒甚至引發(fā)休克，所以要注意飲酒須

適量，切不可貪杯。日常生活中，常常會(huì)有人飲酒過(guò)量引發(fā)不適，這時(shí)如果服用一杯蜂蜜水，不適感會(huì)減輕許多，也就是說(shuō)，蜂蜜水有解酒的作用。蜂蜜水為什么可以解酒呢？從化學(xué)的角度便可以解釋其中原理。在飲酒后酒精進(jìn)入人體內(nèi)主要由肝臟和胃進(jìn)行代謝，代謝過(guò)程是乙醇在乙醇脫氫酶的作用下轉(zhuǎn)化為乙醛，后乙醛又經(jīng)乙醛脫氫酶的作用轉(zhuǎn)化為乙酸，乙酸經(jīng)過(guò)三羧酸循環(huán)轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水最終排出體外。乙醇脫氫酶和乙醛脫氫酶主要分布在肝臟和胃中，是酒精代謝的關(guān)鍵酶，乙醛是導(dǎo)致醉酒不適以及肝損傷的主要物質(zhì)，肝臟中乙醛脫氫酶的活性升高可以直接導(dǎo)致乙醛在肝臟中的量減少，而蜂蜜中含有一種特殊的果糖，它可以提高肝組織和胃組織中這兩種酶的活性，從而加快人體內(nèi)乙醇和乙醛的轉(zhuǎn)化速率，快速降低人體肝臟中乙醛的含量，保護(hù)肝臟，減輕人體因飲酒產(chǎn)生的不適。此外，蜂蜜蜂蜜成分復(fù)雜，含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素、有機(jī)酸、黃酮、酚酸、酶等200多種化學(xué)物質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)，蜂蜜中的糖類(lèi)、黃酮類(lèi)和酚酸類(lèi)化學(xué)物質(zhì)是其主要起作用的生物活性成分，高溫會(huì)導(dǎo)致其有效成分失去活性，所以，飲用蜂蜜水解酒時(shí)要用溫水沖服。

3.鹵水點(diǎn)豆腐的原理

自古以來(lái)，國(guó)人一直為豆腐的發(fā)明而感到自豪，眾所周知，點(diǎn)豆腐，北豆腐用鹵水，南豆腐用石膏，正可謂“鹵水點(diǎn)豆腐，一物降一物”。做豆腐是個(gè)技術(shù)活，需要相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn)，好的豆腐豆香濃郁，軟而不散，口感細(xì)膩，營(yíng)養(yǎng)豐富。做豆腐的關(guān)鍵就在于點(diǎn)豆腐，那么鹵水點(diǎn)豆腐的原理是什么呢？鹵水點(diǎn)豆腐的原理是因?yàn)?，豆腐的原料黃豆富含蛋白質(zhì)，含量高達(dá)36%-40%，蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的高分子化合物，在其表面帶有自由的羧基和氨基。把黃豆浸在水里，泡脹變軟后，磨成豆?jié){，再濾去豆渣，煮開(kāi)。由于這些基對(duì)水的作用，使蛋白質(zhì)顆粒表面形成一層帶有相同電荷的膠狀物質(zhì)，這些蛋白質(zhì)團(tuán)粒被水簇?fù)碇煌５脑谶\(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于形成了一層水膜，使團(tuán)粒間相互排斥隔離，不會(huì)因碰撞而粘結(jié)下沉，形成了“膠體”溶液（一種介于溶液和懸濁液、乳濁液之間的混合物。）要使膠體溶液變成豆腐，必須點(diǎn)鹵，就是設(shè)法使膠體中的蛋白質(zhì)發(fā)生凝聚與水分離。點(diǎn)鹵用的鹵水學(xué)名為鹽鹵，是結(jié)晶氯化鎂的水溶液，屬電解質(zhì)溶液，它們?cè)谒飼?huì)分成許多帶電的小顆粒一一正離子與負(fù)離子，由于這些離子的水化作用而奪取了蛋白質(zhì)的水膜，以致沒(méi)有足夠的水來(lái)溶解蛋白質(zhì)。另外，里面的正負(fù)離子抑制了由于蛋白質(zhì)表面所帶電荷而引起的斥力，使得蛋白質(zhì)顆粒相互凝聚成沉淀（即膠體的聚沉），降低了蛋白質(zhì)在水中的溶解度，能使分散的蛋白質(zhì)團(tuán)粒很快地聚集到一塊兒，成了白花花的豆腐腦。再擠出水分，豆腐腦就變成了豆腐，豆腐、豆腐腦就是凝聚的豆類(lèi)蛋白質(zhì)。同樣的，南豆腐用的石膏主要成分是硫酸鈣，它的水溶液也是電解質(zhì)溶液，也含有帶正電和負(fù)電的離子，也能夠使蛋白質(zhì)顆粒凝聚形成沉淀。

由以上幾個(gè)隨處可見(jiàn)的現(xiàn)象和問(wèn)題可知，生活