“民以食為天”,我們先來看看吃里的化學吧。

油條是我國傳統的早餐食品之一,它的歷史非常悠久。當大家吃著香脆可口的油條時,是否會想到油條制作過程中的化學知識呢?

先來看看油條的制作過程:首先是發面,用鮮酵母或老面(酵面)與面粉一起加水揉和,使面團發酵到一定程度后,再加入適量純堿、食鹽和明礬進行揉和,然后切成厚1厘米,長10厘米左右的條狀物,把每兩條上下疊好,用窄木條在中間壓一下,旋轉后拉長放入熱油鍋里去炸,便成了一根香、脆的油條。

在發酵過程中,由于酵母菌在面團里繁殖分泌酵素(主要是分糖化酶和酒化酶),使一小部分淀粉變成葡萄糖,又由葡萄糖變成乙醇,并產生二氧化碳氣體。同時,還會產生一些有機酸類,這些有機酸與乙醇作用生成有香味的酯類。反應產生的二氧化碳氣體使面團產生許多小孔并且膨脹起來。有機酸的存在,就會使面團有酸味,加入純堿,就是要把多余的有機酸中和掉,并能產生二氧化碳氣體,使面團進一步膨脹起來;同時,純堿溶于水發生水解,后經熱油鍋一炸,由于有二氧化碳生成,使炸出的油條更加疏松。

從上面的反應中,也許大家會擔心,在制作油條時不是使用了氫氧化鈉嗎?含有如此強堿的油條,吃起來怎么會可口呢?然而其巧奧妙之處也在于此。當面團里出現游離的氫氧化鈉時,原料中的明礬就立即跟它發生了反應,使游離的氫氧化鈉經成了氫氧化鋁。氫氧化鋁的凝膠液或干燥凝膠,在醫療上用作抗酸藥,能中和胃酸、保護潰瘍面,用于治療胃酸過多癥、胃潰瘍和十二指腸潰瘍等。常見的治胃病藥“胃舒”的主要成分就是氫氧化鋁,因此,有的中醫處方中談到:油條對胃酸有抑制作用,并且對某些胃病的一定的療效。

例如,食鹽味咸,常用來調味,或腌制魚肉、蛋和蔬菜等,是一種用量最多、最廣的調味品,素稱“百味之王”。人們每天都要吃一定量的鹽:一般成年人每天吃6g到15g食鹽就足夠了,其原因一是增加口味,二是人體機能的需要。Na+主要存在于細胞外液,是維持細胞外液滲透壓和容量的重要成分。動物血液中鹽濃度是恒定的,鹽分的過多流失或補充不夠就會增大興奮性,于是發生無力和顫抖,最后導致動物后腿麻痹,直至死亡。美國科學家泰勒親身體會了吃無鹽食物的過程,起初是出汗增加,食欲消失,5天后感到十分疲憊,到第8～9天則感到肌肉疼痛和僵硬,繼而發生失眠和肌肉抽搐,后因情況更為嚴重而被迫終止實驗。當然,攝取過多的食鹽,就會把水分從細胞中吸收回體液中,使機體因缺水而發燒。

從上面的例子就可以看出化學與人們的生活息息相關,掌握并正確應用,我們就可以利用化學知識帶來更好更健康的生活。

掌握了化學知識,我們不僅可以了解物質的化學性質并加以利用,同樣還能通過化學方法來分析疾病產生的原因。

高血壓是現在最常見的慢性病之一。它在體內能夠引起三種病變:心臟擴大,腎動脈發生病變及動脈硬化發展加快。患有腎病的人常常會得高血壓癥。人們從下列實驗發現:鎘與高血壓發病有關。

科學家曾給100個大鼠喂以下的金屬化合物:釩、鉻、鎳、鍺、砷、硒、鋯、鈮、鉬、鎘、錫、碲、銻和鉛。結果只有給鎘的那些動物出現了與人類高血壓完全一樣的癥狀,如心臟擴大、血壓升高等。鎘積聚在人和鼠的腎臟、動脈和肝臟內,在這些組織中鎘干擾著某些需要吸收鋅的酶系統、鎘對腎組織比鋅有更大的親和力,因而能置換鋅,這樣就改變了依靠鋅的那些反應。

經過大量研究得出了以下的結論:腎臟內鎘含量對鋅含量的對比關系的變化是引起高血壓的一個原因,在鋅鎘比低的地區里,高血壓的發病率就高,反之依然。

人體鎘天然來源是食物、水和空氣。由于現代工業生產活動,工業煙塵、煤和石油產品的燃燒。空氣是人體一個重要鎘源,同時食物在加工,貯藏等過程中可能被鎘污染,這樣人體內腎臟中累積鎘隨年齡增長就越來越多從而也是隨著年齡增大,患高血壓病的人數也越來越多的原因。

我們身邊的物質是取之不盡的,對與現實生活聯系緊密的化學來說,更是時時會用到。

從材料上說,化學知識就更顯而易見了。不知大家是否注意到,我們通常用的塑料袋上,大都標有“02”。“02”在化學中是聚乙烯的代號。塑料袋的材料多為高度聚乙烯,又簡稱HDPE。一般不易分解,因此提倡少用至不用。其實木材也可做衣料。木材中含有豐富的“纖維素”,木材經過亞硫酸鹽和燒堿等水解、蒸煮、漂白的方法,除去木材中含有的樹脂和木質素等東西,從而得到潔白的纖維素,再把它做成“漿粕”,然后送到纖維廠作為原料,再經過燒堿及二硫化碳的磺化而成“纖維素磺酯”,再溶于烯堿液中做成稠厚的黏液,最后再經噴絲、紡織之后,就成了衣料。隨著科技發展,生活中也越來越常見化學新材料,比如,用聚四氟乙烯制成了不粘鍋,用聚乙烯醇、聚氧乙烯等制成吸水性極強的尿不濕……。

還有很多生活中有趣的俗語、俚語也揭示了一些化學知識:

酒越陳越香。一般普通的酒,為什么埋藏了幾年就變為美酒呢?白酒的主要成分是乙醇,把酒埋在地下,保存好,放置幾年后,乙醇就和白酒中較少的成份乙酸發生化學反應,生成的CH3COOC2H5(乙酸乙酯)具有果香味。上述反應雖為可逆反應,反應速度較慢,但時間越長,也就有越多的乙酸乙酯生成,因此酒越陳越香。

還有俗話說:“良藥苦口”。這有什么根據呢?其實許多中藥中含有某些味道很苦的有效成分,如黃連含黃連堿,麻黃含麻黃堿等,因此才有“良藥苦口”的俗語。

老人們常說:“霜打的青菜味更美”。青菜里含有淀粉,淀粉不僅不甜,而且不容易溶于水。但是到了霜降后,青菜里的淀粉在植株內淀粉酶的作用下,由水解作用變成麥芽糖酶,又經過麥芽糖的作用,變成葡萄糖。葡萄糖很容易溶解在水中,而且是甜的,所以青菜也就有了甜味。那么,為什么這種變化出現在冬季呢?那是因為由于青菜的植株內淀粉變成葡萄糖溶解于水,細胞液中增加了糖份,細胞液就不容易破壞,青菜也就不容易被霜打壞。由此可知,冬天青菜變甜,是青菜自身適應環境變化、防止凍害的現象。在霜降的季節里,其它蔬菜如菠菜、白菜、蘿卜等吃起來味道甜美,也是同樣道理。