資源簡介

微項目　探秘膨松劑
——體會研究物質性質的方法和程序的實用價值
[核心素養發展目標]　1.運用研究物質性質的基本方法(觀察、實驗、分類、比較等)和基本程序,對碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理進行實驗探究,促使“科學探究與創新意識”核心素養的發展。2.了解復合膨松劑的組成,學會在真實情境中探究陌生物質的性質,分析、解決實際問題,促進“科學態度與社會責任”核心素養的發展。
一、探究碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理
1.膨松劑及其類別
(1)概念
膨松劑是在食品加工過程中加入的,能使　　　　　　　　　　　　　　,從而使食品具有松軟或酥脆特點的一類物質。
(2)分類
膨松劑
(3)化學膨松劑中基本上都含有一種化學物質——碳酸氫鈉。
2.觀察用不同方法蒸出的饅頭
(1)圖①所示過程中產生的氣體　　　　,松軟程度不理想。
(2)圖②所示過程中產生的氣體　　　　,效果較好。
3.推測碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理
實驗 方案 推測的具體依據 推測的作用原理
Ⅰ 加入NaHCO3后,蒸出的饅頭較為松軟,色澤發黃,略帶堿味 NaHCO3受熱發生分解產生的　　　氣體使饅頭變得較為松軟,產生的　　　使饅頭發黃、略帶堿味
Ⅱ 加入NaHCO3和食醋后,蒸出的饅頭更松軟 食醋與NaHCO3反應可產生
4.實驗探究陌生物質(碳酸氫鈉)的性質
(1)NaHCO3的物理性質
操作 取少許NaHCO3固體,觀察外觀 向盛有NaHCO3固體的試管中加入適量蒸餾水
結果 細小晶體 于水
方法
(2)實驗法探究NaHCO3的化學性質
實驗 方案
實驗 現象 澄清石灰水中有　　　　產生且變渾濁 溶液中有氣泡產生;燃著的火柴_______
化學方程式
實驗 結論 NaHCO3受熱分解會產生水和二氧化碳;碳酸氫鈉可用作膨松劑 NaHCO3與醋酸反應生成氣體CO2;在酸性物質存在的情況下NaHCO3的作用效果會更好
思考1　如果面團沒有發酵,能否用加入純堿的方法使其蓬松
思考2　根據NaHCO3的化學性質回答下列問題:
(1)用單一膨松劑NaHCO3蒸出的饅頭松軟,但顏色和口感會受到怎樣的影響
(2)用復合膨松劑NaHCO3和食醋蒸饅頭時,從用量(或物質比例)的角度應注意什么問題 為什么
(3)用酵頭發面時若產生了酸味,添加Na2CO3是否能減輕酸味、改善口感 若使用了Na2CO3,能否過量
1.判斷正誤
(1)等質量的Na2CO3與NaHCO3與足量鹽酸反應,Na2CO3產生的CO2更多(　　)
(2)分別加熱Na2CO3和NaHCO3固體,試管內壁均有水珠,則說明兩種物質受熱均分解(　　)
(3)為除去NaHCO3固體中的Na2CO3,可將固體加熱至恒重(　　)
(4)食品工業上可用碳酸氫銨做膨松劑(　　)
(5)碳酸鈉可用于去除餐具的油污(　　)
2.(2023·商丘高一檢測)在做面包、蛋糕等面食點心時需要加入一定量的發酵粉,下列物質是發酵粉的主要成分之一的是(　　)
A.氯化鈉 B.碳酸鈉
C.硫酸鈉 D.碳酸氫鈉
3.某?；瘜W課外小組為了進一步探究膨松劑,來到烘焙店咨詢,得知做餅干時加入的膨松劑是碳酸氫銨,小組經查閱資料得到碳酸氫銨(NH4HCO3)的有關信息:
①水溶液呈堿性。
②性質不穩定,36 ℃以上分解,生成氨氣(NH3)。
③氨氣(NH3)易溶于水形成有臭味的氨水(NH3·H2O),溶液的pH升高,對維生素類有破壞作用。
請回答以下問題:
(1)請寫出碳酸氫銨分解的化學方程式:　 。
(2)碳酸鈉可以除去面團中的酸味,請分析原因: 　。
碳酸氫銨可以嗎 　　　(填“可以”或“不可以”)。
(3)請根據材料推測,碳酸氫銨適合做哪一類產品的膨松劑 你對該膨松劑的使用有何建議
二、設計并使用復合膨松劑
廣泛使用的復合膨松劑的組成及作用原理
1.碳酸
鹽類
2.酸性
物質
3.助劑
思考1　根據表格中信息判斷,膨松劑中的酸性物質選擇用白醋還是檸檬酸
酸性物質 化學式 色態 氣味 溶解性 揮發性
白醋 CH3COOH 無色液體 刺激性 易溶于水 易揮發
檸檬酸 C6H8O7·H2O 無色晶體 無臭 易溶于水 難揮發
思考2　膨松劑除了用NaHCO3外,還可以利用碳酸鈣、碳酸氫銨等碳酸鹽。已知:NH4HCO3 CO2↑+NH3↑+H2O,你認為上述兩種鹽哪種更好 說明理由。
思考3　復合膨松劑為什么應在干燥環境中保存
1.判斷正誤
(1)復合膨松劑克服了單一膨松劑會使食品口味不佳、顏色加深等問題(　　)
(2)復合膨松劑遇水會產生CO2氣體(　　)
(3)只要是碳酸鹽和酸,都可以組合成復合膨松劑(　　)
(4)蒸饅頭時,膨松劑使用得越多越好(　　)
(5)不管是單一膨松劑還是復合膨松劑,其原理都是產生氣體使食品松軟(　　)
2.某研究性學習小組進行了利用膨松劑蒸饅頭的實驗。他們取一定量的面粉和水,和好面后分成六等份,按照下表加入對應物質后充分揉面,做成6個饅頭放在同一個蒸鍋里蒸制。實驗完成后,他們比較6個饅頭的大小和顏色,下列有關結論或解釋錯誤的是(　　)
編號 1 2 3 4 5 6
所加 物質 無 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3 2 g NaHCO3 1 g NaHCO3 和適量食醋 適量 酵母
A.1、2號饅頭外形小,且2號饅頭呈黃色帶堿味,說明Na2CO3不能單獨作膨松劑
B.4號饅頭會比3號饅頭外形大、顏色深
C.3號饅頭比5號饅頭外形小、顏色深,說明等量的NaHCO3受熱分解時比與酸反應時產生的氣體多,且受熱分解時殘留有堿性較強的物質
D.6號饅頭中的酵母屬于生物膨松劑,饅頭蒸制過程中發生了化學反應
答案精析
一、
1.(1)面胚發起形成多孔組織　(2)生物　化學　單一　復合
2.(1)較少　(2)較多　
3.CO2　碳酸鈉　CO2氣體
4.(1)白色　易溶　觀察法　實驗法
(2)氣泡　熄滅　2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑　NaHCO3+CH3COOH===CH3COONa+H2O+CO2↑
思考1　不能。若面團沒有發酵,不能生成乳酸等,且碳酸鈉受熱不分解,故不能產生CO2氣體,不能使面團蓬松。
思考2　(1)顏色發黃,有堿味。
(2)盡量使NaHCO3與食醋恰好完全反應;若NaHCO3相對食醋過量過多,過量的NaHCO3受熱分解產生Na2CO3,導致饅頭發黃、有堿味;若食醋相對NaHCO3過量過多,饅頭會有酸味。
(3)Na2CO3與面團中的酸反應產生CO2,使饅頭更蓬松,能減輕酸味,改善口感;但Na2CO3的用量不宜過多,否則饅頭會發黃,有堿味。
應用體驗
1.(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√
2.D
3.(1)NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
(2)碳酸鈉可以與酸反應　可以
(3)碳酸氫銨適合水分含量較少的產品,如餅干,因為NH3易溶于水,且在水中的溶解度非常大,形成NH3·H2O,使產品有臭味,影響食物口感;建議NaHCO3和NH4HCO3應盡可能減少單獨使用,兩者合用能減少一些缺陷。
二、
1.NaHCO3　NH4HCO3
2.CO2
3.淀粉　脂肪酸　均勻
思考1　選用檸檬酸。因為該酸無臭、難揮發;產生等量的CO2時,檸檬酸用量少。
思考2　NH4HCO3更好。因為NH4HCO3用量較多時,在加熱過程中分解為兩種氣體,食品松軟度更優;碳酸鈣不具有這種優勢,且其過量時口感差。
思考3　復合膨松劑中的碳酸鹽和酸性物質遇水反應產生CO2,故應在干燥的環境中保存。
應用體驗
1.(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√
2.C(共28張PPT)
第1章
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——體會研究物質性質的方法和程序的實用價值
微項目　
探秘膨松劑
核心素養
發展目標
1.運用研究物質性質的基本方法(觀察、實驗、分類、比較等)和基本程序，對碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理進行實驗探究，促使“科學探究與創新意識”核心素養的發展。
2.了解復合膨松劑的組成，學會在真實情境中探究陌生物質的性質，分析、解決實際問題，促進“科學態度與社會責任”核心素養的發展。
內容索引
一、探究碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理
二、設計并使用復合膨松劑
探究碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理
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一
1.膨松劑及其類別
(1)概念
膨松劑是在食品加工過程中加入的，能使 ，從而使食品具有松軟或酥脆特點的一類物質。
(2)分類
一　探究碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理
膨松劑
膨松劑(酵母)
膨松劑
膨松劑
膨松劑
面胚發起形成多孔組織
生物
化學
單一
復合
(3)化學膨松劑中基本上都含有一種化學物質——碳酸氫鈉。
2.觀察用不同方法蒸出的饅頭
(1)圖①所示過程中產生的氣體 ，松軟程度不理想。
(2)圖②所示過程中產生的氣體 ，效果較好。
較少
較多
3.推測碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理
實驗方案 推測的具體依據 推測的作用原理
Ⅰ 加入NaHCO3后，蒸出的饅頭較為松軟，色澤發黃，略帶堿味 NaHCO3受熱發生分解產生的_____
氣體使饅頭變得較為松軟，產生的
使饅頭發黃、略帶堿味
Ⅱ 加入NaHCO3和食醋后，蒸出的饅頭更松軟 食醋與NaHCO3反應可產生________
CO2
碳酸鈉
CO2氣體
4.實驗探究陌生物質(碳酸氫鈉)的性質
(1)NaHCO3的物理性質
操作 取少許NaHCO3固體，觀察外觀 向盛有NaHCO3固體的試管中加入適量蒸餾水
結果 細小晶體 于水
方法 _______ _______
白色
易溶
觀察法
實驗法
(2)實驗法探究NaHCO3的化學性質
實驗方案
實驗現象 澄清石灰水中有____產生且變渾濁 溶液中有氣泡產生；燃著的火柴_____
氣泡
熄滅
化學方程式 __________________________________ _________________________
_________________________
實驗結論 NaHCO3受熱分解會產生水和二氧化碳；碳酸氫鈉可用作膨松劑 NaHCO3與醋酸反應生成氣體CO2；在酸性物質存在的情況
下NaHCO3的作用效果會更好
2NaHCO3 Na2CO3
+H2O+CO2↑
NaHCO3+CH3COOH===
CH3COONa+H2O+CO2↑
如果面團沒有發酵，能否用加入純堿的方法使其蓬松？
思考1
提示　不能。若面團沒有發酵，不能生成乳酸等，且碳酸鈉受熱不分解，故不能產生CO2氣體，不能使面團蓬松。
根據NaHCO3的化學性質回答下列問題：
(1)用單一膨松劑NaHCO3蒸出的饅頭松軟，但顏色和口感會受到怎樣的影響？
思考2
提示　顏色發黃，有堿味。
(2)用復合膨松劑NaHCO3和食醋蒸饅頭時，從用量(或物質比例)的角度應注意什么問題？為什么？
思考2
提示　盡量使NaHCO3與食醋恰好完全反應；若NaHCO3相對食醋過量過多，過量的NaHCO3受熱分解產生Na2CO3，導致饅頭發黃、有堿味；若食醋相對NaHCO3過量過多，饅頭會有酸味。
(3)用酵頭發面時若產生了酸味，添加Na2CO3是否能減輕酸味、改善口感？若使用了Na2CO3，能否過量？
思考2
提示　Na2CO3與面團中的酸反應產生CO2，使饅頭更蓬松，能減輕酸味，改善口感；但Na2CO3的用量不宜過多，否則饅頭會發黃，有堿味。
1.判斷正誤
(1)等質量的Na2CO3與NaHCO3與足量鹽酸反應，Na2CO3產生的CO2更多
(2)分別加熱Na2CO3和NaHCO3固體，試管內壁均有水珠，則說明兩種物質受熱均分解
(3)為除去NaHCO3固體中的Na2CO3，可將固體加熱至恒重
(4)食品工業上可用碳酸氫銨做膨松劑
(5)碳酸鈉可用于去除餐具的油污
應用體驗
×
×
√
×
√
2.(2023·商丘高一檢測)在做面包、蛋糕等面食點心時需要加入一定量的發酵粉，下列物質是發酵粉的主要成分之一的是
A.氯化鈉 B.碳酸鈉
C.硫酸鈉 D.碳酸氫鈉
應用體驗
√
3.某?；瘜W課外小組為了進一步探究膨松劑，來到烘焙店咨詢，得知做餅干時加入的膨松劑是碳酸氫銨，小組經查閱資料得到碳酸氫銨(NH4HCO3)的有關信息：
①水溶液呈堿性。
②性質不穩定，36 ℃以上分解，生成氨氣(NH3)。
③氨氣(NH3)易溶于水形成有臭味的氨水(NH3·H2O)，溶液的pH升高，對維生素類有破壞作用。
應用體驗
請回答以下問題：
(1)請寫出碳酸氫銨分解的化學方程式：__________________________
_______。
(2)碳酸鈉可以除去面團中的酸味，請分析原因：　　　　 。碳酸氫銨可以嗎？　　　(填“可以”或“不可以”)。
應用體驗
NH4HCO3 NH3↑+CO2↑
+H2O
碳酸鈉可以與酸反應
可以
(3)請根據材料推測，碳酸氫銨適合做哪一類產品的膨松劑？你對該膨松劑的使用有何建議？
應用體驗
答案　碳酸氫銨適合水分含量較少的產品，如餅干，因為NH3易溶于水，且在水中的溶解度非常大，形成NH3·H2O，使產品有臭味，影響食物口感；建議NaHCO3和NH4HCO3應盡可能減少單獨使用，兩者合用能減少一些缺陷。
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設計并使用復合膨松劑
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二
二　設計并使用復合膨松劑
廣泛使用的復合膨松劑的組成及作用原理
1.碳酸鹽類
成分： 、 等
作用：通過與酸性物質反應產生CO2氣體
2.酸性物質
成分：檸檬酸、乳酸等
①與碳酸氫鈉、碳酸氫銨等發生反應產生
　 ，提升膨松劑的作用效果
②降低食品的堿性
作用
NaHCO3
NH4HCO3
CO2
3.助劑
成分： 、 等
①防止膨松劑吸潮結塊而失效
②調節氣體產生的速率
③使氣體 產生
作用
淀粉
脂肪酸
均勻
根據表格中信息判斷，膨松劑中的酸性物質選擇用白醋還是檸檬酸？
思考1
酸性物質 化學式 色態 氣味 溶解性 揮發性
白醋 CH3COOH 無色液體 刺激性 易溶于水 易揮發
檸檬酸 C6H8O7·H2O 無色晶體 無臭 易溶于水 難揮發
提示　選用檸檬酸。因為該酸無臭、難揮發；產生等量的CO2時，檸檬酸用量少。
膨松劑除了用NaHCO3外，還可以利用碳酸鈣、碳酸氫銨等碳酸鹽。
已知：NH4HCO3 CO2↑+NH3↑+H2O，你認為上述兩種鹽哪種更好？說明理由。
思考2
提示　NH4HCO3更好。因為NH4HCO3用量較多時，在加熱過程中分解為兩種氣體，食品松軟度更優；碳酸鈣不具有這種優勢，且其過量時口感差。
復合膨松劑為什么應在干燥環境中保存？
思考3
提示　復合膨松劑中的碳酸鹽和酸性物質遇水反應產生CO2，故應在干燥的環境中保存。
1.判斷正誤
(1)復合膨松劑克服了單一膨松劑會使食品口味不佳、顏色加深等問題
(2)復合膨松劑遇水會產生CO2氣體
(3)只要是碳酸鹽和酸，都可以組合成復合膨松劑
(4)蒸饅頭時，膨松劑使用得越多越好
(5)不管是單一膨松劑還是復合膨松劑，其原理都是產生氣體使食品松軟
應用體驗
×
√
√
√
×
應用體驗
2.某研究性學習小組進行了利用膨松劑蒸饅頭的實驗。他們取一定量的面粉和水，和好面后分成六等份，按照下表加入對應物質后充分揉面，做成6個饅頭放在同一個蒸鍋里蒸制。實驗完成后，他們比較6個饅頭的大小和顏色，下列有關結論或解釋錯誤的是
編號 1 2 3 4 5 6
所加物質 無 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3 2 g NaHCO3 1 g NaHCO3 和適量食醋 適量
酵母
應用體驗
A.1、2號饅頭外形小，且2號饅頭呈黃色帶堿味，說明Na2CO3不能單獨作膨
松劑
B.4號饅頭會比3號饅頭外形大、顏色深
C.3號饅頭比5號饅頭外形小、顏色深，說明等量的NaHCO3受熱分解時比與
酸反應時產生的氣體多，且受熱分解時殘留有堿性較強的物質
D.6號饅頭中的酵母屬于生物膨松劑，饅頭蒸制過程中發生了化學反應
編號 1 2 3 4 5 6
所加物質 無 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3 2 g NaHCO3 1 g NaHCO3 和適量食醋 適量
酵母
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