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1、化学与生活,一、世纪的化学教育 化学教育应以培养学生的创新精神和实践能力为目标，发挥学生自身的优势，将科学探索作为课程改革的突破口，激发学生的主动性和创新意识，从学生和社会的需要出发，革新教学观念，改变课程内容过于强调偏重学科知识的倾向，努力改变过于强调接受学习，机械训练的现象促使学生积极主动学习，使获得化学知识和技能的过程成为理解化学、进行科学探索、联系社会实际和科学价值观的过程，增强学生对自然和社会的责任感。化学教学要体现时代性、突出主体性、重视实践性、倡导创新性、贯彻多样性。,二、化学与生产、生活及科学技术的联系,科学技术是第一生产力，科学技术的教育可以通过学校、通过自学、通过教科书、通
2、过科普读物、通过专题讲座。在科教兴国的形势下，需要人们更新观念、更新知识，了解高新的科学技术，去抢占世界高新科技及其产生的制高点。 我们赖以生存的环境地球，乃至宇宙，是一个由物质构成的世界。自古以来，人们一直不懈地努力探索着这个物质世界，在可能到达的范围内已经发现自然界存在的天然元素共有90多种，他们千变万化的组合形成了我们所能见到的形形色色的物质，使这个世界变得绚丽多彩、千姿百态、变幻无穷。 化学是一门基础科学，可以说现代生活离不开化学，现代科学发展离不开化学，就是信息技术、空间技术、海洋技术、生物技术、新材料新能源等等高新技术及其产业的发展都离不开化学，化学与人类的生活密不可分，生活中处处
3、能够接触到化学物质。,第一讲化学与食品,民以食为天,1 食品的主要化学成分食品：可食的、含有易消化营养素的物质。,营养素：能被人体吸收后产生热量、促进发育、修复组织的物质。 食品中的化学成分：水、脂肪、蛋白质、糖、无机盐、维生素,1 食品的主要化学成分,（一）食品中的水分及其作用,水是人体中不可缺少的物质，也是构成人体组织的重要部分。成年人体内水占体重65左右，儿童可达75。人体所有器官都含水，如血液占80、肌肉70、骨胳3。水在人体中的作用至关重要，如促进 食物消化、运输养料、调节体温、维持 酸碱度、保持电解质平衡等。每人每天 最低要补充水量1500mL。,（一）食品中的水分及其作用,食品的
4、含水量除谷物和豆类等种子外（1216），一般都比较高（6090），水是食物各种组分中数量最多的组分。,（二）油脂及其结构, 油：室温下呈液态的油脂。 脂肪：室温下程固态的油脂。 油脂主要成分： 甘油和脂肪酸形成的甘油三酸酯。,人体脂肪有三种不饱和脂肪酸亚麻油酸、亚麻油烯酸和花生油烯酸。它们是人体不能合成的必需脂肪酸，有促进发育、减少血小板粘性、保护皮肤和溶解脂溶性维生素等功用。,油脂及其结构,油脂烘烤食物,脂肪是在常温下呈固态的甘油酯。成年人约占体重的13.2。每天需摄入约60g脂肪，每克脂肪在人体内能产生37.7kJ热量，比糖和蛋白质热量要高一倍多。脂肪是人体内储存和供应能量的重要物质，对人
5、体起保暖作用能帮助脂溶性维生素（A、D、E、K）等的消化吸收，耐饥饿，能延长食物在体内的消化过程。,维生素D的合成就是以胆固醇为原料的，人体内激素、胆汁的合成也以胆固醇为原料。血液中含量高于标准值时可引起动脉硬化，并导致高血压病症。,类脂化合物胆固醇,（三）蛋白质,1839年，德国Mulder GT 将细胞结构里复杂多变的，存在于一切活细胞中的一类大分子定义为蛋白质（Protein）。所有的蛋白质都含有C、N、O、H等元素，大多数含有S、P。分子量范围在1.2万至100万之间，蛋白质是氨基酸类聚合物，水解时产生的单体叫氨基酸。 人体肌肉、肝脏、酶直到毛发，无一不是蛋白质。在人体中约有1万多种蛋
6、白质，占人体细胞干重的80。,蛋白质的元素组成及近似百分比（各种蛋白质的含氮量很接近，其平均值为16%）,蛋白质是维持生长和修补更新的主要材料。 蛋白质在人体内起调节消化、呼吸、血液循环、神经活动等作用，维持毛细管正常渗透压和身体的酸碱平衡。蛋白质是人体热量来源之一。每克蛋白质在体内氧化后能产生16.7kJ热量。成年人每天摄入蛋白质不得少于60g，否则会引起营养缺乏症，如体重减轻、发育迟缓、乏力，浮肿等症状。,蛋白质约由20种不同氨基酸组成。必需氨基酸：苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等8种是人体不能合成的，必须靠食物摄入（婴儿还需组氨酸）。含以上8种必需氨基
7、酸的蛋白质叫完全蛋白质（如蛋蛋白、酪蛋白、球蛋白），否则叫半完全和不完全蛋白质（如玉米蛋白、胶蛋白）。,主要由碳、氢和氧三种元素组成，分子通式为 Cn(H2O)n人们吃任何糖类化合物后，必须在体内水解成葡萄糖，才能被人体吸收和利用。每克葡萄糖氧化后能产生16.7kJ热量。当糖类化合物进入体内时，一部分被氧化而供身体热能消耗，另一部分以糖原形式储藏在肝和其他部分，供紧急时用。,（四）糖类,1、单糖：凡不能被水解成为更小分子的糖。 如：葡萄糖、果糖、半乳糖。 2、寡糖：凡能水解成少数（26个）单糖分子的糖。如：蔗糖、麦芽糖和乳糖。 单糖和寡糖能溶于水，多有甜味。 3、多糖：凡能水解为多个单糖分子的
8、糖。 如：淀粉、纤维素等。,糖类物质的分类,单糖、双糖在食品应用方面的物理性质,1 甜度是甜味的高低。甜味是糖的重要性质。,2 溶解度：各种糖都能溶于水。但溶解度不同，果糖的溶解度最高，其次是蔗糖、葡萄糖、乳糖等。各种糖的溶解度随温度增高而增大。,3 结晶性：蔗糖、葡萄糖易结晶；淀粉糖浆是葡萄糖、低聚糖和糊精的混合物，不能结晶。4 吸湿性和保湿性：吸湿性是指糖在空气湿度较高情况下吸收水分的性质。果糖的吸湿性最强，葡萄糖、麦芽糖次之，蔗糖吸湿性最小。保湿性是指糖在较高湿度吸收水分和在较低湿度散失水分的性质。山梨醇具有良好的保湿性，作为保湿剂广泛应用于食品、烟草等工业，效果比甘油好。5 渗透压：任
9、何溶液都有渗透压，渗透压愈高的糖对食品保存效果愈好。果葡糖浆的糖分组成为葡萄糖和过堂，渗透压较高，不易因感染杂菌而败坏。6 粘度：葡萄糖和果糖的粘度较蔗糖低，淀粉糖浆的粘度较高。葡萄糖的粘度随着温度升高而增大，而蔗糖的粘度则随着温度升高而减小。7 冰点降低：糖溶液冰点降低的程度取决于它的浓度和糖的分子量大小，溶液浓度高，分子量小，冰点降低得多。8 抗氧化性：糖溶液具有抗氧化性，有利于保持水果的风味、颜色和维生素C，不致因氧化反应而发生变化，这是因为氧气在糖溶液中的溶解量较在水溶液中低很多的缘故。,多糖类在食品应用方面的特性,淀粉在食品中的应用： 糖果制造中作填充剂；淀粉软糖的主要原料，冷饮食品
10、中增稠稳定剂；某些罐头食品中的增稠剂。,人体的血糖：血液中的葡萄糖。 来源：食物中的糖类、肝糖原的蓄积、以及某些氨基酸、脂肪酸和乳酸的转化。 人体正常血糖含量为：每100毫升血液中约80100毫克葡萄糖。,人体中只有淀粉酶而没有纤维素酶，因此人类只能吃五谷杂粮生存。牛、马等动物体内既有淀粉酶，又有纤维素酶。纤维素在体内不易消化，主要功能是刺激肠蠕动，有助于防止阑尾炎、心脏病和直肠癌。主要来源是干果、鲜果、蔬菜及全谷类。,1.下列说法中正确的是A.糖类是有甜味的物质B.糖类组成一定符合通式Cm(H2O)nC.符合通式Cm(H2O)n的一定是糖D.糖类按结构而言一般是多羟基醛（酮），以及能水解生成
11、它们的物质 2.下列物质中既不能发生水解反应也不能发生还原反应的是A.葡萄糖 B.纤维素 C.乙醇 D.蔗糖,3.下列物质最易燃烧的是 A.棉花 B.粘胶纤维 C.硝酸纤维 D.醋酸纤维 4.鉴别织物成分是真丝还是人造丝，正确的操作方法是A.滴加醋酸 B.滴加浓硫酸 C.滴加酒精 D.灼烧 5.关于酒精消毒的原理是A.溶解作用 B.还原作用C.盐析作用 D.变性作用,7.下列实验事实能用同一原理解释的是A.SO2和Cl2均能使溴水褪色B.NH4Cl晶体、固态碘受热时均能变成气体C.福尔马林、葡萄糖与新制的Cu(OH)2共热均有红色沉淀生成D.甲烷、乙烯均能与溴反应 9人体血红蛋白中含有Fe2离
12、子，如果误食亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2离子转变成Fe3离子，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有 A 酸性 B 碱性 C 氧化性 D 还原性,10.下列各组物质中，全部属于纯净物的是 A.汽油、油脂、酚醛树脂 B.碳酸、盐酸、冰醋酸 C.甘油、乙醇钠 D.福尔马林、食盐、酒精 8.将淀粉水解，并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中，要进行的主要操作是加热 滴入稀硫酸 加入新制的氢氧化铜悬浊液 加入足量的氢氧化钠溶液A. B.C. D. 25一种混合物由鸡蛋清溶液和淀粉溶液混合而成，如要检出其中含有淀粉，应取少量混
13、合液，向其中滴加_，现象为_；如要检出其中的鸡蛋清，则应另取少量混合液，并向其中滴加_，现象为_。,（五）无机盐,人体中已知有几十种元素，其中氧、碳、氢、氮占人体质量的96，钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁7种元素占3.95，上述11种元素叫必需常量元素。锰、铁、钴、铜、锌、钼、碘、钒、铬、硒、氟、硅等叫必需痕量元素，在人体中含量不到1。,钙约占成人体重的2%，人体中的钙99%以上存在于骨骼和牙齿中，其余1%存在于体液及柔软组织中。成人每日钙的需要量为600800毫克，孕妇及发育期儿童每日的摄入量为15002000毫克。虾米、小鱼等海产品和乳制品中含量较多。,（1）钙人体中最多的常量元素,磷约占成年
14、人体重的1%，是人体中除了钙以外最多的矿物元素。磷和钙一起构成骨骼和牙齿，占身体总磷量的80%，其余10%在肌肉中，10%存在于脑、神经、内脏中。食品的钙磷比例以1：1.5最合适，有利于骨骼的发育。,（2）磷来自大多数食物,成人体内含有约75克钠，在细胞外液中以氯化钠、磷酸氢二钠、碳酸钠、碳酸氢钠等形式存在。 它的主要作用是调节细胞内外渗透压，使细胞膜对体液保持通透性。它们还是酶的激活剂，能增进酶的催化能力。人不吃盐，食欲就会减退，甚至四肢无力，这就因为氯离子有提高淀粉酶催化的能力。 人体每天排尿和排汗中含氯化钠约4.5g，所以人体每天应补充410g食盐。,（3）钠来自食盐,成人身体中约含有1
15、70克钾，它在细胞内液中以氯化钾、磷酸二氢钾、碳酸钾、碳酸氢钾等形式存在，与钠一起调节体内组织液的酸碱平衡及细胞的渗透压。 钾是细胞内液中的主要阳离子，同时也是血液中的重要组成。钾能加强肌肉的兴奋性，维持心跳规律。 植物性食品中含量高，如黄豆、榨菜、紫菜。,（4）钾心肌的保护神,成人身体内约含25克，微量的镁以磷酸镁的形式存在于骨骼和牙齿中，肌肉、血液中也存在。镁是细胞内液中的重要阳离子，它能维持核酸结构的稳定性，还能激活人体各种酶，如肽酶、磷酸酯酶等。镁的主要功能是抑制神经的兴奋性。植物性食品中镁的含量以花生、豌豆、小麦为多，动物性食品中以干酪、牛肉、鱼肉为多。,（5）镁神奇的催化剂,成年人
16、体内含碘约50毫克，50%在肌肉组织中，10%在皮肤中，20%集中在甲状腺内。甲状腺素是一种激素，能调节体内的基础代谢，促进发育，保持健康。若人体长期缺碘，将产生甲状腺肿症。成人每天需要供给0.10.2毫克碘，含碘最丰富的食物是海带、紫菜、海盐、发菜的等，食用加碘食盐是一种经济有效的补碘方法。,（6）碘预防甲状腺肿的能手,氟是形成牙齿釉质和硬骨的成分。正常牙齿的氟含量为每百克牙齿含11毫克，而龋齿仅含6毫克。氟的摄取不足，氟转变为牙齿釉质的过程就会发生障碍，促进龋齿腐蚀。长期引用含氟量高的水会产生氟中毒。含氟较多的食物有黑麦面粉、小麦面粉等，在菜花、西红柿、马铃薯中也较多，蟹肉、鲤鱼、牛肉、蛋黄中含量也很丰富。,
