羅雅馨
研究背景
現(xiàn)在人們越來越注重飲食的健康,常說要健康就要飲用堿性水,多吃堿性食品,多喝梓檬水。但是,很多人并不清楚食物的酸堿性,有些人對食物的酸堿性認(rèn)識錯誤,還盲目跟從市場上一些宣傳,亂吃食物或片面追求吃某些食物。其實,我們吃進去的每種食物,都不僅提供能量和營養(yǎng),同時也會產(chǎn)生很多酸性物質(zhì)或堿性物質(zhì)。如果片面追求堿性食品或酸性食品,人體的各種代謝就可能發(fā)生紊亂。酸性物質(zhì)如果在我們體內(nèi)積累過多,就會不斷堆積,甚至讓人生病。據(jù)統(tǒng)計,85%的痛風(fēng)、髙血壓、癌癥、髙血脂癥患者,都屬于酸性體質(zhì)者。健康人血液呈弱堿性,pH值大約在7.35?7.45。大家都知道用試紙或pH值計可以測定食物的酸堿性,但還沒有見到采用簡單、易取、環(huán)保的桑葚水測定水果酸堿性的報道。人們經(jīng)常要吃水果,那么有沒有方法,可以讓不了解化學(xué)用品或不接觸化學(xué)的人,也能便捷地測定出水果的酸堿性呢?本項目利用水果中的桑葚榨汁對市場上常見的水果進行酸堿性的實驗測定,方法簡單快捷。
實驗原理
桑葚、黑枸杞中含有花青素?;ㄇ嗨赜鏊嵝晕镔|(zhì)會變成紅色,遇堿性物質(zhì)則變成綠色?;ㄇ嗨厥且环N水溶性色素,屬類黃酮化合物,分子式為C15H11〇6。
實驗原料、工具與試劑:櫻桃、草莓、西瓜等市場上能購買到的水果;桑葚、黑枸杞;玻璃杯、研缽、濾紙、漏斗、pH值試紙;食用白醋、氫氧化鈉。
選擇桑葚的理由及實驗
許多水果中都含有花青素。我從市場上購買了紫葡萄、桑葚、藍(lán)莓和黑枸杞(干)分別榨汁、浸泡,取對應(yīng)的溶液進行了實驗。實驗結(jié)果說明,紫葡萄的榨取液對酸堿變色不敏感;藍(lán)莓雖然花青素含量高,但由于本身呈酸性,且價格昂貴,不適宜普通百姓選用。黑枸杞的浸泡液與堿反應(yīng)先變成綠色,后變成黃色,變色不穩(wěn)定,見圖1。
因為桑葚既便宜,且花青素含量還很髙,其本身還是中性水果,而且變色也比較穩(wěn)定,所以我選用桑葚做水果酸堿性實驗。
實驗步驟
將4?5顆桑葚放入研缽中研碎(見圖2),將研磨后的桑葚汁轉(zhuǎn)移到玻璃容器中并加入300毫升水過濾,得到紫色的桑葚水。
用研缽將已經(jīng)去皮的水果碾碎出汁,將濾紙貼在漏斗中,把水果汁過濾得到透明的水果汁,見圖3。
用pH值試紙測量果汁酸堿性,再將水果汁倒進裝有桑葚汁的透明玻璃杯里,觀察桑葚汁顏色的變化,記錄。
將桑葚原榨汁用濾紙吸附、晾干,制作桑葚試紙,用黑枸杞干加少量水浸泡,用濾紙吸附晾干,制作出枸杞試紙,如圖4。
定量水果試紙的制作過程及實驗
①配制pH值從1?13的系列溶液;②分別取上述溶液滴到水果試紙上,觀察顏色變化,標(biāo)注水果試紙對應(yīng)的pH值;③用制作的水果試紙檢測水果的酸堿性。
實驗結(jié)果
我用紫色的桑葚水對市場上買來的17種水果進行了酸堿性的測試。顏色變化見表1。由實驗結(jié)果可以判斷出:用桑甚水檢測水果的酸堿性時,其顏色變化明顯,而且實驗中用到的水果都是偏酸性的。從實驗結(jié)果還可以看出:桑葚水與pH值試紙測出的水果的酸堿性一致,說明桑甚水測定水果的酸堿性是可行并且可靠的。
結(jié)論與建議
大多數(shù)水果都是酸性的,但水果被人體消化后,代謝產(chǎn)物卻呈堿性,因此是堿性食品。許多人認(rèn)為有酸味的水果是酸性水果,沒有酸味的就是堿性水果,其實是不對的。食物的酸堿性并不是根據(jù)食物本身的酸堿性區(qū)分的,而是根據(jù)食物在我們體內(nèi)經(jīng)過分解后,最終形成的物質(zhì)的酸堿性而決定的。
食品的酸堿性與其本身的pH值無關(guān),而是以食物經(jīng)過消化、吸收、代謝后,最后在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的酸堿性界定。若食物中氯、硫、磷等非金屬元素含量較髙、在體內(nèi)代謝后最終產(chǎn)生的物質(zhì)常呈酸性的稱為酸性食品,如動物的內(nèi)臟、肌肉、植物種子(五谷類);而含鉀、鈉、鈣、鎂等礦物質(zhì)較多的食物,在體內(nèi)的最終代謝產(chǎn)物常呈堿性,因此稱為堿性食品,如蔬菜、瓜果、豆類、茶類等。所以我們要多吃水果,吃各種各樣的、不同季節(jié)、不同產(chǎn)地的、不同顏色的水果。由于桑葚水中含有的花青素遇到酸性物質(zhì)變紅色,遇到堿性物質(zhì)變綠色,所以除了可以用它測定身邊水果的酸堿性,還可以用于蔬菜汁酸堿性的測定及其他食物酸堿性測定,方法簡單、快捷、安全又環(huán)保,可以推廣使用。我在實驗過程中已經(jīng)制作了水果試紙,其中桑葚試紙能測出部分pH值范圍為1?3或7?13的水果酸堿性,但是在某些范圍變色還不夠敏感;用黑枸杞試紙則能較準(zhǔn)確地測定自身pH值范圍為1?3或7?13的水果酸堿性。下一步我打算繼續(xù)探索pH值在4?6范圍的水果試紙。
該項目獲得第31屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽創(chuàng)新成果競賽項目小學(xué)組生命科學(xué)一等獎。
專家評語
本項研究在成人眼中是一個非常幼稚的小實驗,但在小學(xué)生眼中,那五彩繽紛的變化讓他們進入了一個美妙的世界,這就是他們的創(chuàng)新。本項研究利用桑葚和枸杞中的花青素檢驗了身邊常見水果的酸堿性。花青素提取過程、比色卡的制作及水果酸堿性的測試都比較規(guī)范,并用表格進行記錄,通過比較分析得出結(jié)論,體現(xiàn)了科學(xué)性和規(guī)范性。研究報告思路清晰,書寫規(guī)范,體現(xiàn)了一定的科學(xué)素養(yǎng),是一項優(yōu)秀的研究課題。endprint