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化學科

菜汁也能變色嗎?

我最喜歡吃紅鳳菜,因為它不但味道好,紫紅色的湯,也很美麗。一天,媽媽又煮紅鳳菜了,大家正吃得津津有味然弟弟不小心把桌上的一瓶醋打翻了,醋流進了紅鳳菜盤裏。唉!真可惜!一盤好菜報銷了,這時,我發現原本紫紅色的湯然變成了紅色,好奇怪呀!

小小晶球真奇妙!

我們利用兩種食品添加物-海藻酸鈉及明膠來模擬晶球在人體中的變化過程,以解開晶球在人體之謎。研究結果發現,此兩種材質濃度太高或太低會無法成球形,因此,海藻酸鈉膠球濃度須以1%、3%及5%;明膠膠球濃度則以25%、30%及40%,讓其在不同的酸鹼值環境下,進行測試實驗。而這些材質及濃度之下,呈現出較符合人體模擬條件的是海藻酸鈉膠球濃度3%及明膠濃度40%,因此,我們選此兩種材質及濃度度來進行模擬人體生理狀態之實驗,實驗結果顯示,明膠膠球由於會受限於溫度的影響,無法達到我們的要求,而海藻酸鈉膠球的實驗結果則較接近光泉晶球。因此,我們成功地模擬了晶球在人體中可能的變化狀況,讓我們知道晶球對於優酪乳中的益菌,真的發揮了相當大的保護作用哦!

白雪公主不愛─變色的蘋果

六下自然之「防鏽和食物的保鮮」,了解鐵生鏽是因接觸空氣和水,要防止鐵生鏽最好方法是隔絕「空氣和水」,或塗上油漆…等。而蘋果變色原因是什麼呢?其真正原因是「氧化」惹的禍,由文獻資料可知切開蘋果一段時間後會變色,主要是因為蘋果細胞中含有酚類化合物與酵素,酵素在空氣中會催化一些酚類化合物進行氧化反應而產生變色現象。蘋果變色必須同時具有酵素、多酚類基質與氧氣與水等四個條件。由實驗可知防止蘋果變色的方法:1.浸泡維生素 C 溶液與檸檬汁。2.隔離氧氣。3.浸泡食鹽水與高濃度糖水。4.利用高溫破壞酵素與低溫抑制酵素活動。

發、發、發

有一天,媽媽在廚房裡做包子和饅頭,看到媽媽在麵粉裡加水、糖和酵母粉搓揉成團,過了一段時間,麵糰竟然變大了,我覺得非常有趣。為什麼麵糰會變大呢?為什麼饅頭撕開,裡面會有許多小洞洞呢?於是,我就和幾位有興趣的同學一起研究這個問題,並請老師指導我們。

甜蜜來「靛」--靛胭脂的氧化還原反應

甜蜜來『靛』實驗俗稱振盪紅綠燈,是以氧氣作為氧化劑、葡萄糖為還原劑,使靛胭脂溶液在鹼性環境中因為氧化及還原產生不同顏色變化的可逆反應。我們發現葡萄糖濃度及溶液pH值會直接影響反應速率,其速率定律式為:R還原 = k[IC]0[C6H12O6]1 [OH-]1;若是振盪反應停止,可添加新鮮靛胭脂使其再生。此外,不同種類的還原劑會使此反應產生不同顏色,如還原力強的乙醛、丙醛會使溶液呈現橙色而不再變化。利用此振盪反應作為示範實驗的最佳化條件為:1.2%C6H12O6(aq)、0.5M NaOH (aq)的溶液50 mL,加入2.0 mL、1.0%靛胭脂溶液,第1次振盪時間約12~15分鐘,第2次循環開始其速率會增快,時間約縮短至5~8分鐘。

乙烯吸收劑

我們利用化學課本介紹的反應方程式,設計製造及收集乙烯的方法。再依化學課本所列會與乙烯反應的物質如過錳酸鉀等,加上有吸附作用的活性炭等物質,測試其吸收乙烯的能力。結果以活性炭及過錳酸鉀水溶液效果最好。因此選擇這兩種製作乙烯吸收劑,我們由實際測試,證實切的蘋果會釋放乙烯,且只要極微量的乙烯就對植物有重大影響。我們的實驗結果顯示,應用自製的乙烯吸收劑,配合嚴密的攔阻設計,可有效減弱乙烯對植物的影響,若控制得當,可進一步影響綠豆芽的長短與粗細,也能有效操控綠色香蕉的成熟速率。

紫色高麗菜之X檔案

這學期的自然課上到酸鹼水溶液單元時,我們靈機一閃打算尋找天然指示劑,找到的一\r 些資料都提到以熱水泡製,那時我們就想:「為什麼一定要用熱水泡製,不能用冷水嗎?冷水\r 不是比較方便嗎?」抱著這樣的好奇心,我們開始展開了我們的探索之旅…

「鹽」來不一樣――碳酸鹽與鹽酸反應特性之研究

本研究主要是釐清碳酸鹽類與鹽酸反應後的吸放熱現象。以實驗室常見的三種藥品碳酸鈣、碳酸鈉和碳酸氫鈉做為探討對象,並自製暗箱,結合感測器測量反應後的二氧化碳、濕度和水溫,經過反覆實驗後,發現(一)異相和均相反應的結果不完全相同,吸放熱與物質狀態有關,特別是碳酸氫鈉,不宜簡化成“酸+鹼必放熱”的論述。(二)異相反應時,碳酸鈣和碳酸氫鈉有粉塵效應,但碳酸鈉的粉塵效應不明顯。(三)比較溼度與二氧化碳的變化曲線,可說明碳酸鹽與鹽酸反應產生的水主要是以液態為主,可以清楚輔助說明化學反應式的狀態。 綜上所述,本研究自製的觀測器,不僅可以即時監測化學變化,還可驗證物質的基本反應熱和狀態的特性。

黃麴毒素污染農產品及環境因子影響黃麴菌產生黃麴毒素之研究

可導致死亡。 1974 年 Campbell 及 Stoloff 指出如果每日食用含l.7PPM 黃麴素的米則將使 13 公斤重的2 歲小孩發生嚴重肝受損,如劑量高達 75PPM 時將可導致死亡。 1975 年 Krisha machari 等人指出印度鄉村由於徽粟( mouldy maise )受黃麴毒素污染而引起的黃麴毒素症致死 106 人和290 人有明顯的肝臟功能喪失症狀。利於生產黃麴毒素之條件包括很廣其主體是碳水化合物,農產品中以花生、玉米等較易受到感染,污染條件中溫度、濕度、含水量空氣等影響最大, PH 值亦為主要因素之一,當 PH 值6.9 時產毒素量最高。如果在適當環境下,通常 24 小時即可產生黃麴毒素,此外農產品之破壞程度亦為產生黃麴毒素的主要因素。自 1960 年英國農場發生十萬隻火鵝集體中毒後,已引起世界對苗麴毒素的重視,在短短十七年中黃麴毒素污染之調查報告之多,顯示農產向授到黃麴毒素的污染已經到了不容忽視之地步。

氣體溶解度與力之關係

常見之飲料如汽水、啤酒等,打開瓶塞即見汽泡不斷地冒出,由此使我們聯想到氣體在水中之溶解度必與外界之壓力有關,基于這一觀念,乃設計一個實驗,可以簡易地測定氣體溶解度之方法