1、烹饪与化学,开题报告,厨房里的化学 大家都知道，人是通过消化食物来吸收其中的营养的，食物的消化过程是一系列复杂的化学反应过程而化学反应速度的快慢，与反应物质表面积的大小，反应时的湿度和催化剂有很大关系。食物中的蛋白质、脂肪和淀粉都是不易溶于水的，这就给人们的消化、吸收带来困难，食物通过烧煮后，吸收了水分，并受热膨胀，分裂，部分变成可溶于水的物质，从而使其在人体的胃肠里容易被酶催化发生化学反应，而为人体所吸收。煮饭烧菜既是一门科学，又是一门艺术。一堆生菜，经过烹、炸、炊、闷后，变成一盘色、香、味俱全的佳肴，除了离不开掌勺人的手艺外，其中也蕴含着许多化学知识。如烹调，调味品的添加顺序是有先后的，而
2、不是凭操作者的兴趣，否则，色、香、味都会有所影响。调味品的添加顺序是以渗透力强弱的尺度的。渗透力强的后强 。厨房中的化学是无处不在的 。,厨房里的化学,烹鱼的时候加醋和酒，生成了有芳香气味的乙酸乙脂。食用醋含有酸即醋酸，不溶性的碳酸钙与醋酸反应后生成了可溶性钙离子，便于人体吸收，提高了排骨和鱼头的营养价值。金属炊具大多是铁铝制品，若用来盛装醋或烹煮醋制品，会使其腐蚀并产生有害物质。用酸菜炒竹笋可以去掉竹笋涩味的原因，也就是酸碱中和原理在日常生活中的运用。,炒肉要注意火候,肌肉里面主要是蛋白质，加热就是使其中的蛋白质变性，使原来的空间构型破坏。对我们来说就是炒熟了。但未必美味！其香味主要是其中的
3、肽键断裂，有氨基酸生成。如果用火过狠，完了，氨基酸又焦化了，你就吃进“木炭”了。 食物的颜色人们发现可用于食物的色素主要有天然色素、合成色素和人工着色物质三类。,煎鱼、炖肉的时候，蛋白质被拆开生成氨基酸，使味道鲜美可口。 蛋白质遇到盐会凝固、变硬，一旦凝固了，冉溶解和拆散就困难了。你一定有过这样的经验：烧鱼炖肉时，如果放盐过早，鱼、肉很难煮透烧酥，道理就在这里。,调味品,复合疏松剂 复合疏松剂是由多种成分配合而成的，如发酵粉即是 发酵粉为白色粉末，遇水加热产生二氧化碳。在凉面坯中产气缓慢，加热后产气多而均匀，分解后的残留物对食品的风味、品质影响也较小。常用于生产糕点、馒头等，用量为13%。,酸
4、味剂-醋酸 讨论 醋酸的结构、性质 归纳 A、结构简式 CH3COOH （官能团：羧基） B、物理性质 冰醋酸 C、化学性质 酸性：CH3COOH H2CO3 酯化：原理,鲜味剂 味精 归纳 味精的结构、官能团、性质、使用注意事项等,疏松剂 常用疏松剂NaHCO3、NH4HCO3 2NaHCO3CO2+H2O+Na2CO3 NH4HCO3CO2+NH3+H2O 碳酸氢钠分解后残留碳酸钠，使成品呈碱性，影响口味，使用不当时还会使成品表面呈黄色斑点。碳酸氢铵加热时产生带强烈刺激性的氨气，虽然很容易挥发，但成品中还可能残留一些，从而带来不良的风味。,色素,人工着色物质,人工色素虽然品种极多，但由于对
5、毒性、致癌性和污染卫生的要求，在生活中实用的还不多。（1）酱色。用蔗糖或葡萄糖经高温焦化而得的赤褐色色素。它不是单一的化合物，而是在180190加热后的糖脱水缩合物，称为焦糖，包含了100多种化合物。工业上常用淀粉为原料制备。（2）腌色。火腿、香肠等肉类腌制品，因其肌红蛋白及血红蛋白与亚硝基作用而显示艳丽的红色。为了产生亚硝基，常加入硝酸盐，也有用亚硝酸钠的，称为发色剂。发色剂中常混合抗坏血酸作还原剂。由于亚硝基与肉中的胺基作用生成亚硝胺会致癌，故近年来腌制品用得少了。通常规定腌肉、腊味之亚硝基残留量不得超过70PPM。（3）金属盐发色。将硫酸铜溶液喷洒于蔬菜、水果上，则铜离子与植物的蛋白质结
6、合成较稳定的蓝色或绿色物。此时铜离子将镁离子自卟啉环中心替换出，形成铜叶绿素，其纯品色基艳丽。在瓜豆贮藏品中，铜盐用量不超过每千克0.1克，海带中为0.15克。用干燥的绿叶、蚕粪、海藻为原料，用有机溶剂抽提其所含之叶绿素，加铜盐水溶液经加热后处理可制得铜叶绿素。本品主要用于口香糖及泡泡糖的着色，用量不超过每千克0.04克。如再经氢氧化钠的甲醇溶液处理可得铜叶绿素钠，是一种蓝黑色物。将上述叶绿素溶液与氯化亚铁作用，可制得铁叶绿素钠,天然色素,材料,指未加工的自然界的花、果和草木的色源。常用的天然食用色素主要有：（1）红曲色素。系用乙醇浸泡红曲米所得到的液体红色素，或者从红曲霉的深层培养液中通过结
7、晶精制而得的晶体。该色素耐光、耐热性好，不受金属离子或多种氧化剂以及还原剂的影响和干扰，色调不象一般自然色素那样易随PH值而显著改变。比如，红曲米就是将籼米或糯米先用水浸泡、蒸熟，再加入红曲霉发酵而制得的，可直接用于红香肠、红腐乳、各种酱菜、糕点的制作和呈色。（2）姜黄素。从姜黄茎中提取的一种黄色色素，为含三个双键的羟基化合物。本品着色力、抗还原性能力强，但耐光、耐热和耐铁离子性能差。由于太辣，除用于咖喱粉外，不宜直接用。（3）虫胶色素。是紫胶虫分泌的原胶中的一种红色成分，易和各种金属离子生成色淀。在酸性条件下，对光和热稳定。颜色随介质PH而改变：PH4.5，橙色；4.55.5，红色；5.5，
8、紫红。适用于酸性食品如鲜桔汁、红果汁、红果罐头和桔味露的着色。（4）甜菜红。由紫甜菜中提取的红色水溶液浓缩而得，呈红或紫红色，在酸性条件下稳定，着色力好，但耐光、耐热、耐氧化性差。（5）红花黄色素。从中药红花中提取，可溶于水。PH27时呈鲜艳的黄色，碱性时呈红色。耐光、耐热、耐微生物性均佳，但耐热性及着色力较差，遇铁呈灰黑色。多用于清凉饮料和糖果、糕点等的着色。（6）胡萝卜素。由胡萝卜素中提取，呈橙红色，是含9个双键的多烯类化合物，性能较稳定，属油溶性物质，多用于肉类及其制品着色。2.合成食用色素由于毒理方面的原因，合成的食用色素商品使用受到限制，而且不断被淘汰。目前在用的主要是以下5种：（1
9、）苋菜红。紫红色粉末，可溶于水和多元醇，不溶于油脂。有较好的耐光、耐热、耐盐和耐酸功能，缺点是耐菌性、耐氧化还原性差，不适宜在发酵食品中使用。国家卫生标准规定最大使用量为每千克0.05克。（2）胭脂红。深红色粉末，易溶于水及甘油，不溶于油脂。耐光性、耐酸性好，在碱性条件下呈褐色，缺点是耐热性、耐氧化还原性和耐菌性差。（3）柠檬黄。黄色粉末，为世界各国广泛采用。能溶于水和甘油，不溶于油脂。耐热、耐光、耐盐、耐酸性均好；耐氧化还原性较差，还原后褪色，遇碱稍变红。（4）日落黄。橙黄色粉末，溶于水、醇，不溶于油脂，遇碱变红褐色；耐还原性差，还原后褪色。（5）靛蓝。蓝色粉末，各国广泛采用。溶于丙二醇和甘
10、油，水溶性较差，不溶于油脂，着色力强，耐光、热、酸、碱性均好，但耐氧化还原及抗菌性差。我国规定以上色料可使用于果味水、果味粉、果子露、汽水、色酒以及糖果、糕点和罐头等，用量一般不得超过0.1克/千克。,色,素,为什么放盐过早，鱼、肉很难煮透烧酥?,煎鱼、炖肉的时候，蛋白质被拆开生成氨基酸，使味道鲜美可口。 蛋白质遇到盐会凝固、变硬，一旦凝固了，冉溶解和拆散就困难了。你一定有过这样的经验：烧鱼炖肉时，如果放盐过早，鱼、肉很难煮透烧酥，道理就在这里。,豆腐脑是怎样做出来的,把黄豆浸在水里，泡胀变软后，在石磨盘里磨成豆浆，再滤去豆渣，煮开。这时候，黄豆里的蛋白质团粒被水簇拥着不停地运动，仿佛在豆浆桶
11、里跳起了集体舞，聚不到一块儿，形成了“胶体”溶液。 要使胶体溶液变成豆腐，必须点卤。点卤用盐卤或石膏，盐卤主要含氯化镁，石膏是硫酸钙，它们能使分散的蛋白质团粒很快地聚集到一块儿，成了白花花的豆腐脑。 众所周知用鸡、鸭、鱼、肉制作的菜肴味道鲜美，是因为它们含有丰富的蛋白质。蛋白质由各种各样的氨基酸（通式H2NRCOOH）组成，不少氨基酸味道很鲜。肉类食物烹调煮熟后，蛋白质分解为各种氨基酸，这就是鲜味的来源。蔬菜中蛋白质含量少，菜汤自然不如肉、鱼汤鲜。蟹、螺、蛤汤鲜是含有琥珀酸钠（丁二酸钠 C4H4Na2O4）的缘故,食品添加剂,食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐和加工工艺的需要而
12、加入食品中的化学合成或天然物质。 食品添加剂一般可以不是食物，也不一定有营养价值，但必须符合上述定义的概念，即不影响食品的营养价值，且具有防止食品腐料变质、增强食品感官性状或提高食品质量的作用。食品添加剂一般不能单独作为食品食用，且使用量很少并且有严格的控制. 食品添加剂的功能 食品添加剂的主要功能有五个方面：一是提高食品质量，二是增加食品的品种和方便性，并可开发食品新资源，三是有利于食品加工，使加工工艺变得容易可行.四是有利于满足不同人群的特殊需求、并增强食品的个性特征.五是有利于原材料的综合应用. 食品添加剂的分类 一般来说，食品添加剂按其来源可分为天然的和化学合成的两大类。天然食品添加剂
13、是指利用动植物或微生物的代谢产为原料，经提取所获得的天然物质；化学合成的食品添加剂是指采用化学手段，使元素或化合物通过氧化、还原、缩合、聚合、成盐等合成反应而得到的物质。目前使用的大多属于化学合成食品添加剂。 按用途，各国对食品添加剂的分类大同小异，我国的食品添加剂使用卫生标准将其分为22类：（1）防腐剂（2）抗氧化剂（3）发色剂（4）漂白剂（5）酸味剂（6）凝固剂（7）疏松剂（8）增稠剂（9）消泡剂（10）甜味剂（11）着色剂（12）乳化剂（13）品质改良剂（14）抗结剂（15）增味剂（16）酶制剂（17）被膜剂（18）发泡剂（19）保鲜剂（20）香料（21）营养强化剂（22）其他添加剂。,
14、烹饪的技巧,铁锅炒菜其中有化学变化 首先Fe变成亚铁离子 空气中的氧气和水反应再生成氢氧根 亚铁离子和氢氧根反映生成氢氧化亚铁 氢氧化亚铁再和空气中的氧气和水反应生成氢氧化铁 氢氧化铁受热分解生成氧化铁 氧化铁又和n个水生成结晶水! 油脂在烹饪加工时的温度较高，特别是油炸时温度更高。科学家通过实验，对饱和脂肪酸在真空条件下将油脂加热1小时后，就能产生热解反应，其产物为直链烃、1-链烯烃、脂肪酶酸、对称酮、氧化丙基酯、丙烯和丙烷二酯以及二乙酰甘油脂等；也有丙烯醛、一氧化碳、二氧化碳生成。对不饱和脂肪酸来说，热解后生成二聚体的反应，其主要是通过戊二烯基的结合，或烯丙基的结合，或是具有环戊结构的饱和
15、二聚体，以及分子间碳碳双键加成而形成的多环化合物。不饱和脂肪酸也能通过狄尔斯-门尔德反应二聚作用，其生成物为醛、烃半缩醛和有机酸，其中醛类有庚醛、辛醛、壬醛、环氧丙醛等。酸类有壬酸、壬醛酸、壬二酸、甲酸、乙酸、丁酸等。生成环状的过氧化物和有氢过氧基的环状过氧化物，这些中间产物的分解，会生成挥发性化合物，如3-5-辛二烯-2-酮、双氧水、臭氧、二氧化碳和水。 烹鱼的时候加醋和酒，生成了有芳香气味的乙酸乙脂。食用醋含有酸即醋酸，不溶性的碳酸钙与醋酸反应后生成了可溶性钙离子，便于人体吸收，提高了排骨和鱼头的营养价值。金属炊具大多是铁铝制品，若用来盛装醋或烹煮醋制品，会使其腐蚀并产生有害物质。,为什么
16、要注意火候,炒肉要注意火候,肌肉里面主要是蛋白质，加热就是使其中的蛋白质变性，使原来的空间构型破坏。对我们来说就是炒熟了。但未必美味！其香味主要是其中的肽键断裂，有氨基酸生成。如果用火过狠，完了，氨基酸又焦化了，你就吃进“木炭”了。,烹煮食物的火侯，也就是温度对食物的影响很大。一般来说，温度升高，可以加快反应速度。例如：炖煮食物的温度约为100度（水的沸点），炒的温度约为200至300度（油的沸点比水高），油炒比油炸的温度略低一些，但比炖煮的温度要高很多。所以，把肉煮酥焖烂的时间要比炒、炸多几倍，锅中的温度与拌炒也有关系。拌炒可使食品受热均匀，但过分拌炒会使锅中温度降低，而且拌炒多了食物与空气
17、中氧气接触的机会也会增多，食物中的维生素C易被氧化而遭到破坏。所以拌炒以后加锅盖必要的，一则可以防止降低锅温，二则可以防止维生素氧化而降低营,？,为什么牛奶不宜高温煮太久,牛奶含有丰富的蛋白质。加热时，呈胶体状态的蛋白质微粒会发生很大的变化。当牛奶温度达到60-62度时，就开始出现轻微的脱水现象，蛋白质微粒由溶胶状态变为凝胶状态，并出现沉淀。 牛奶中还含有不稳定的磷酸盐。加热时，酸性磷酸钙变为中性磷酸钙，也会以不溶性沉淀物的形式沉淀下来。另外，当牛奶加热到100度左右时，牛奶中的乳糖开始焦化，使牛奶带有腿色，并逐渐分解成乳酸，同时产生少量的甲酸，使牛奶带有酸味。所以，牛奶不宜煮得时间太久。,肉
18、骨汤含有丰富的蛋白质和脂肪，营养丰富，但做起来却大有讲究，那么怎样煨汤才能味道鲜美而不失营养呢？,肉骨汤所以营养丰富，味道鲜美，主要是蛋白质和脂肪溶解在汤里的结果。炖肉骨汤时，先冷水下锅，逐渐升温煮沸，然后文火煨炖，这样，可以使肉骨的骨组织疏松，骨中的蛋白质、脂肪逐渐解聚而溶出。于是，肉骨汤便越煨越浓，油脂如膏，骨酥可嚼。 如果在煨炖中途加水，会使肉骨汤的温度突然变化，致使蛋白质、脂肪迅速凝固收缩成团不再解聚。肉骨表面的空隙也会因此而收缩，造成肉骨组织紧缩，不易烧酥，骨髓中的蛋白质脂肪也就不能大量溶出。这时，汤中的蛋白质脂肪也就相应减少，从而影响汤味的鲜美。,为什么放盐过早，鱼、肉很难煮透烧酥
19、?,煎鱼、炖肉的时候，蛋白质被拆开生成氨基酸，使味道鲜美可口。 蛋白质遇到盐会凝固、变硬，一旦凝固了，冉溶解和拆散就困难了。你一定有过这样的经验：烧鱼炖肉时，如果放盐过早，鱼、肉很难煮透烧酥，道理就在这里。,烹饪的化学技巧,人们现在从人体的能量守恒的内部科学的研究中已结出了丰硕的成果，营养科学也就由此繁荣地发展起来。人们已经知道了许多人类所需要的基本的物质、营养，并把它运用到日常的生活中去，从而自觉地维护着自己的健康。 你具备了这方面的化学营养知识了吗？ 煮菜烧饭，这已是我们日常生活的一部分而早已司空见惯了。但你想过吗？食物为什么要经过烧煮呢？原来，这里面还包含有许多的科学道理呢！其中最重要的
20、一点，就是有利于人体的消化和吸收。烧煮食物时，加调味品的时间，对食物中发生的化学变化也有关系。食物中的蛋白质本身具有胶体的性质，遇氯化钠等强电解质，会发生凝聚作用。例如：豆浆中加入食盐，它就会凝聚，成为豆腐脑，在煮豆、烧肉时，如果加盐过早，一方面汤中有了盐分， 水分难以渗透到豆类或肉里去；另一方面食盐使豆或肉里蛋白质凝聚，变硬。 这两方面都使豆或肉不易煮烂，当然也不利于人体消化和吸收。很多家庭在烧鱼时都喜欢加些酒，你知道这是什么道理吗？死鱼中三甲胺更多，因此，鱼死得越久，腥味越浓。三甲胺不易溶于水，但易溶于酒精，所以烧鱼时加些酒，能去掉腥味，使鱼更好吃。酒可去掉鱼类的腥味，也可去掉肉类的腥味；
21、酒的作用并不仅仅如此，食物中的脂肪在烧煮时，会发生部分水解，生成酸和醇。当加入酒（含乙醇）、醋（含醋酸）等调味辅料时，酸和醇相互间发生酯化反应，生成具有芳香味的酯。烧煮食物时，加调味品的时间，对食物中发生的化学变化也有关系。食物中的蛋白质本身具有胶体的性质，遇氯化钠等强电解质，会发生凝聚作用。例如：豆浆中加入食盐，它就会凝聚，成为豆腐脑，在煮豆、烧肉时，如果加盐过早，一方面汤中有了盐分， 水分难以渗透到豆类或肉里去；另一方面食盐使豆或肉里蛋白质凝聚，变硬。 这两方面都使豆或肉不易煮烂，当然也不利于人体消化和吸收。烹煮食物的火侯，也就是温度对食物的影响很大。一般来说，温度升高，可以加快反应速度。
22、例如：炖煮食物的温度约为100度（水的沸点），炒的温度约为200至300度（油的沸点比水高），油炒比油炸的温度略低一些，但比炖煮的温度要高很多。所以，把肉煮酥焖烂的时间要比炒、炸多几倍，锅中的温度与拌炒也有关系。拌炒可使食品受热均匀，但过分拌炒会使锅中温度降低，而且拌炒多了食物与空气中氧气接触的机会也会增多，食物中的维生素C易被氧化而遭到破坏。所以拌炒以后加锅盖必要的，一则可以防止降低锅温，二则可以防止维生素氧化而降低营养价值。,研究总结,通过自主探究等多样化的研究性学习活动方式，提升我们自身学习生活的经验、能力、情感体验和价值目标追求，密切我们的学习生活与自然界，社会生活的联系，加强我们知识
23、学习与实践活动的联系，发展我们对自然、社会和人自身的整体性、规律性和独特性的认识，发展学生综合运用已学的知识技能，解决实际问题的科学态度、方法和能力，创造性学力和创新精神，加强我们参与社会生活、服务社会、造福人类的社会责任感和使命感，培养我们辩证唯物主义的科学观念和思想方法，培养我们关注社会的现实和未来发展的人文精神。 研究性学习是指学生在教师的指导下，从社会生活和学习生活中选择研究专题，然后进行调查研究，实验论证，写出心得体会等方式进行主动获取知识、应用知识解决实际问题的自主性学习活动。化学研究性学习是学习化学不可缺少的一部分，是从化学角度对一些日常生活和其他学科中出现的问题进行研究，充分地
24、体现学生的自主活动和合作意识，培养学生的动手动脑主动探索的良好学习品质，严谨细致的治学态度，实事求是的科学精神，以及对社会的责任感和使命感，激发学生的求知欲和创造欲，为社会培养更多更好的综合性人才。它强调学生自主学习的行为与过程。当前教学中学生学习方式基本上是接受性学习，这种学习方式适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握，但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效，这些知识的学习研究的情境，让我们自主的探究、实践、发展和体验，从而培养我们的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。,在研究的过程中，我们小组成员团结友爱，分工明确，有很强的合作精神，互帮互助，我想这个研究性学习已经不仅仅是对一些专业知识的了解平台了，而是教会我们做人，与人相处的一个友情平台！相信在这次研究性学习后，朋友间友情加深了!在这个研究的过程中学习到的那种精神，我们也要在平日的学业中展现出来！,
