内容正文:
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——体会研究物质性质的方法和程序的实用价值
微项目
探秘膨松剂
第1章
1.运用研究物质性质的基本方法和基本程序,对碳酸氢钠用作膨松剂的作用原理进行实验探究,促使“科学探究与创新意识”核心素养的发展。
2.了解复合膨松剂的组成,学会在真实情境中探究陌生物质的性质,分析、解决实际问题,促进“科学态度与社会责任”核心素养的发展。
核心素养发展目标
2
内容索引
一、探究碳酸氢钠用作膨松剂的作用原理
二、设计并使用复合膨松剂
3
探究碳酸氢钠用作膨松剂的作用原理
一
1.膨松剂及其类别
(1)概念
膨松剂是在食品加工过程中加入的,能使 ,从而使食品具有松软或酥脆特点的一类物质。
(2)分类
膨松剂
膨松剂(酵母)
膨松剂
膨松剂
膨松剂
面胚发起形成多孔组织
生物
化学
单一
复合
一 探究碳酸氢钠用作膨松剂的作用原理
(3)化学膨松剂中基本上都含有一种化学物质——碳酸氢钠。
2.观察用不同方法蒸出的馒头
(1)图①所示过程中产生的气体 ,松软程度不理想。
(2)图②所示过程中产生的气体 ,效果较好。
较少
较多
3.推测碳酸氢钠用作膨松剂的作用原理
实验方案 推测的具体依据 推测的作用原理
Ⅰ 加入NaHCO3后,蒸出的馒头较为松软,色泽发黄,略带碱味 NaHCO3受热发生分解产生的_____
气体使馒头变得较为松软,产生的
使馒头发黄、略带碱味
Ⅱ 加入NaHCO3和食醋后,蒸出的馒头更松软 食醋与NaHCO3反应可产生________
CO2
碳酸钠
CO2气体
4.实验探究陌生物质(碳酸氢钠)的性质
(1)NaHCO3的物理性质
操作 取少许NaHCO3固体,观察外观 向盛有NaHCO3固体的试管中加入适量蒸馏水
结果 细小晶体 于水
方法 _______ _______
白色
易溶
观察法
实验法
(2)实验法探究NaHCO3的化学性质
实验方案
实验现象 澄清石灰水中有____产生且变浑浊 溶液中有气泡产生;燃着的火柴_____
气泡
熄灭
化学方程式 ________________________ _________________________
实验结论 NaHCO3受热分解会产生水和二氧化碳;碳酸氢钠可用作膨松剂 NaHCO3与醋酸反应生成气体CO2;在酸性物质存在的情况
下NaHCO3的作用效果会更好
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
NaHCO3+CH3COOH===CH3COONa+H2O+CO2↑
如果面团没有发酵,能否用加入纯碱的方法使其蓬松?
思考1
提示 不能。若面团没有发酵,不能生成乳酸等,且碳酸钠受热不分解,故不能产生CO2气体,不能使面团蓬松。
根据NaHCO3的化学性质回答下列问题:
(1)用单一膨松剂NaHCO3蒸出的馒头松软,但颜色和口感会受到怎样的影响?
思考2
提示 颜色发黄,有碱味。
(2)用复合膨松剂NaHCO3和食醋蒸馒头时,从用量(或物质比例)的角度应注意什么问题?为什么?
思考2
提示 尽量使NaHCO3与食醋恰好完全反应;若NaHCO3相对食醋过量过多,过量的NaHCO3受热分解产生Na2CO3,导致馒头发黄、有碱味;若食醋相对NaHCO3过量过多,馒头会有酸味。
(3)用酵头发面时若产生了酸味,添加Na2CO3是否能减轻酸味、改善口感?若使用了Na2CO3,能否过量?
思考2
提示 Na2CO3与面团中的酸反应产生CO2,使馒头更蓬松,能减轻酸味,改善口感;但Na2CO3的用量不宜过多,否则馒头会发黄,有碱味。
1.判断正误
(1)等质量的Na2CO3与NaHCO3与足量盐酸反应,Na2CO3产生的CO2更多
(2)分别加热Na2CO3和NaHCO3固体,试管内壁均有水珠,则说明两种物质受热均分解
(3)为除去NaHCO3固体中的Na2CO3,可将固体加热至恒重
(4)食品工业上可用碳酸氢铵做膨松剂
(5)碳酸钠可用于去除餐具的油污
应用体验
×
×
√
×
√
2.(2023·商丘高一检测)在做面包、蛋糕等面食点心时需要加入一定量的发酵粉,下列物质是发酵粉的主要成分之一的是
A.氯化钠 B.碳酸钠
C.硫酸钠 D.碳酸氢钠
应用体验
√
3.某校化学课外小组为了进一步探究膨松剂,来到烘焙店咨询,得知做饼干时加入的膨松剂是碳酸氢铵,小组经查阅资料得到碳酸氢铵(NH4HCO3)的有关信息:
①水溶液呈碱性。
②性质不稳定,36 ℃以上分解,生成氨气(NH3)。
③氨气(NH3)易溶于水形成有臭味的氨水(NH3·H2O),溶液的pH升高,对维生素类有破坏作用。
应用体验
请回答以下问题:
(1)请写出碳酸氢铵分解的化学方程式:__________________________
(2)碳酸钠可以除去面团中的酸味,请分析原因: 碳酸氢铵可以吗? (填“可以”或“不可以”)。
应用体验
NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+H2O
碳酸钠可以与酸反应
可以
(3)请根据材料推测,碳酸氢铵适合做哪一类产品的膨松剂?你对该膨松剂的使用有何建议?
应用体验
答案 碳酸氢铵适合水分含量较少的产品,如饼干,因为NH3易溶于水,且在水中的溶解度非常大,形成NH3·H2O,使产品有臭味,影响食物口感;建议NaHCO3和NH4HCO3应尽可能减少单独使用,两者合用能减少一些缺陷。
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二、设计并使用复合膨松剂
广泛使用的复合膨松剂的组成及作用原理
1.碳酸盐类
成分: 、 等
作用:通过与酸性物质反应产生CO2气体
2.酸性物质
成分:柠檬酸、乳酸等
①与碳酸氢钠、碳酸氢铵等发生反应产生
,提升膨松剂的作用效果
②降低食品的碱性
作用
NaHCO3
NH4HCO3
CO2
二 设计并使用复合膨松剂
3.助剂
成分: 、 等
①防止膨松剂吸潮结块而失效
②调节气体产生的速率
③使气体 产生
作用
淀粉
脂肪酸
均匀
根据表格中信息判断,膨松剂中的酸性物质选择用白醋还是柠檬酸?
思考1
酸性物质 化学式 色态 气味 溶解性 挥发性
白醋 CH3COOH 无色液体 刺激性 易溶于水 易挥发
柠檬酸 C6H8O7·H2O 无色晶体 无臭 易溶于水 难挥发
提示 选用柠檬酸。因为该酸无臭、难挥发;产生等量的CO2时,柠檬酸用量少。
膨松剂除了用NaHCO3外,还可以利用碳酸钙、碳酸氢铵等碳酸盐。
已知:NH4HCO3 CO2↑+NH3↑+H2O,你认为上述两种盐哪种更好?说明理由。
思考2
提示 NH4HCO3更好。因为NH4HCO3用量较多时,在加热过程中分解为两种气体,食品松软度更优;碳酸钙不具有这种优势,且其过量时口感差。
复合膨松剂为什么应在干燥环境中保存?
思考3
提示 复合膨松剂中的碳酸盐和酸性物质遇水反应产生CO2,故应在干燥的环境中保存。
1.判断正误
(1)复合膨松剂克服了单一膨松剂会使食品口味不佳、颜色加深等问题
(2)复合膨松剂遇水会产生CO2气体
(3)只要是碳酸盐和酸,都可以组合成复合膨松剂
(4)蒸馒头时,膨松剂使用得越多越好
(5)不管是单一膨松剂还是复合膨松剂,其原理都是产生气体使食品松软
应用体验
×
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×
应用体验
2.某研究性学习小组进行了利用膨松剂蒸馒头的实验。他们取一定量的面粉和水,和好面后分成六等份,按照下表加入对应物质后充分揉面,做成6个馒头放在同一个蒸锅里蒸制。实验完成后,他们比较6个馒头的大小和颜色,下列有关结论或解释错误的是C
编号 1 2 3 4 5 6
所加物质 无 1g Na2CO3 1g NaHCO3 2g NaHCO3 1gNaHCO3
和适量食醋 适量
酵母
应用体验
A.1、2号馒头外形小,且2号馒头呈黄色带碱味,说明Na2CO3不能单独作膨
松剂
B.4号馒头会比3号馒头外形大、颜色深
C.3号馒头比5号馒头外形小、颜色深,说明等量的NaHCO3受热分解时比与
酸反应时产生的气体多,且受热分解时残留有碱性较强的物质
D.6号馒头中的酵母属于生物膨松剂,馒头蒸制过程中发生了化学反应
编号 1 2 3 4 5 6
所加物质 无 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3 2 g NaHCO3 1 g NaHCO3
和适量食醋 适量
酵母
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