饮料中的化学
用饮料做各种实验的原理
用饮料做各种实验的原理
使用饮料做各种实验的原理主要涉及到饮料的化学性质和物理性质。
以下是一些常见的实验以及相关原理：
1. 酸碱中和实验：饮料中含有可溶性酸、碱等化学物质，可以用来进行酸碱中和反应实验。
原理上，酸和碱反应会产生盐和水。
通过添加酸碱指示剂可以观察到颜色的变化，从而判断饮料中的酸碱性质。
2. 气体产生实验：饮料中含有二氧化碳（CO2）等气体溶解在内。
通过添加酵母、酵素或其他催化剂，可以促进二氧化碳的释放。
原理上，酵母或酵素会催化饮料中的糖分解，产生二氧化碳气体。
可以通过观察到气泡产生和饮料的冒泡现象来确认气体的产生。
3. 色素变化实验：饮料中的某些成分可能会发生化学反应，导致颜色的变化。
例如，某些饮料中添加了酸性染料，当与碱反应时会发生中和反应导致颜色的改变。
4. 萃取实验：某些饮料中含有复杂的化学成分，可以通过萃取实验进行分离。
原理上，饮料中的物质可以选择性地溶解在特定的溶剂中，从而实现分离。
5. 密度实验：不同饮料具有不同的密度，可以通过密度实验进行检测。
原理上，密度是物质质量和体积的比值，可以通过测量物体的质量和体积来计算密度。
需要注意的是，使用饮料进行实验时，应确保安全并遵循实验室的规章制度。
部分实验可能需要使用特殊设备和试剂，以及进行适当的处理和处置。
饮料化学
• 钼是一种催化氧化元素，它能使致癌物质亚硝 钼是一种催化氧化元素，它能使致癌物质亚硝 酸盐分解氧化， 酸盐分解氧化，常饮含有钼的矿泉水可预防食 道癌。 道癌。 • 锂有安定中枢神经活动的功能，能保持心血管 锂有安定中枢神经活动的功能， 健康。 健康。
• 硒是近年来新发现的一种具有多功能的人体必需 的微量元素，它能减轻心脏肌肉坏死的疾病， 的微量元素，它能减轻心脏肌肉坏死的疾病，能 增强视力，减弱汞和镉等有毒元素对机体毒害， 增强视力，减弱汞和镉等有毒元素对机体毒害， 加强身休免疫功能。 加强身休免疫功能。
• 牛奶：所有饮料中最具营养，含有丰富的蛋白 牛奶：所有饮料中最具营养， 质和钙、磷、维生素A、B2等。 质和钙、 维生素 、 • 乳糖是牛奶中所含的碳水化合物，能促进人体 乳糖是牛奶中所含的碳水化合物， 肠道中有益微生物的生长。 肠道中有益微生物的生长。 • 牛奶被称作“营养仓库”。应提倡儿童多喝牛 牛奶被称作“营养仓库” 奶。
• 含有较高的咖啡因，而咖啡因是一种中枢兴奋 含有较高的咖啡因， 剂，能刺激胃酸分泌增加，使人体大脑兴奋、 能刺激胃酸分泌增加，使人体大脑兴奋、 呼吸加快、心率加快， 呼吸加快、心率加快，故经常失眠的人不宜饮 用。 • 热量很高。一罐355 c.c.的可乐，大约含有 克 的可乐， 热量很高。一罐 的可乐 大约含有70克 卡热量，相当於半碗饭的热量。 糖，相当于140 卡热量，相当於半碗饭的热量。 相当于
• 果粒果汁饮料（fruit juices with granules）在果 果粒果汁饮料（ ） 汁（或浓缩果汁）中加入水，柑橘类的囊胞（或 或浓缩果汁）中加入水，柑橘类的囊胞（ 其他水果经切细的果肉等）、糖液、 其他水果经切细的果肉等）、糖液、酸味剂等调 ）、糖液 制而成的制品。 制而成的制品。 • 成品果汁含量不低于 ﹪（m/V）；果粒含量不 成品果汁含量不低于10﹪ ）；果粒含量不 ）； 低于5﹪ 低于 ﹪（m/V）。 ）。
饮料中的化学品
商品化的食品既然是一种工业产品，往往离不开化学品，如果食品中没有化学品，那恐怕很难成就规模庞大的食品工业。
现在留意饮料中的化学品。
可口可乐零度可口可乐零度是可口可乐公司退出的新产品，据了解，该产品可能是出于降低原可口可乐中的能量而设计。
从老可口可乐配方看，其能量来源主要是蔗糖。
既然要生产低能量产品，就得淘汰蔗糖，但是还要保持可口可乐风味中特有的甜味。
从科学理论说，要满足这种要求，可以用木糖醇代替蔗糖。
因为木糖醇仅仅能被缓慢吸收或部分被利用。
热量低是它的一大特点：10焦/克，比其他的碳水化合物少40%。
木糖醇从60年代开始应用于食品中（如口香糖）。
在一些国家它是很受糖尿病人欢迎的一种甜味剂。
在美国，为了某些特殊目的可以作为食品添加剂，不受用量限制的加入食品中。
但是美国木糖醇是从中国进口。
控制中国木糖醇国际贸易的奸商闻知可口可乐公司的计划，瞬间将木糖醇的价格提高好几倍，把可口可乐吓住了。
于是可口可乐放弃了使用木糖醇的计划，而使用化学品。
可口可乐零度配方中不含除了水之外的任何营养物质。
现在看可口可乐零度中的化学品。
二氧化碳这是汽水必不可少的成分，主要提供气泡。
这是一种非营养物质。
二氧化碳在水中有一点溶解度，生不稳定的碳酸，人喝起来显示弱酸味。
焦糖色这是一种色素，酱油中最常用。
磷酸中等强度的矿物酸。
口感呈现显著酸味。
有人说可口可乐是化骨水，意思是说磷酸可以溶解人体中的骨头，这种观点是错误的。
可口可乐中的磷酸是直接进入胃中的，而人类的胃里面本来就是酸性，胃液是很强的酸，其pH在1左右。
可口可乐中的磷酸并不直接作用于骨头。
阿巴斯甜（含苯丙氨酸）这是一种人工合成的甜味剂。
阿巴斯甜化学名叫天冬氨酰苯丙氨酸甲酯。
阿巴斯甜的甜度是蔗糖的180倍，但不能提供任何热量。
由于美国食品药物管理局认为它是蔗糖的安全替代品，这种物质现在已经在食品生产中得到了广泛的应用。
在肠道中，阿巴斯甜的一种分解过程会产生两种氨基酸——天冬氨酸和苯丙氨酸，这两种物质都是神经递质。
《饮料与化学》课件
主题概述
本节将简要介绍饮料与化学的关系，并列举课件中各个章节的主要内容和要点，为您搭建整个课件的框架。
饮料的分类和组成
主要分类
饮料根据成分和制作方法，可分为碳酸饮料、果汁类饮料、茶饮料、咖啡与奶茶等多种类型。
饮料常见成分
饮料的常见成分包括水、糖、酸味调节剂、色素、添加剂等，每种成分都发挥着重要的作用。
2Hale Waihona Puke 学添加剂广泛应用于饮料中，起到调味、 保质、改善口感的作用。
不同的化学添加剂具有不同的功能，如
增加甜味、延长保质期、提供抗氧化作
用等。
3
添加剂的影响
虽然化学添加剂在饮料中发挥重要作用， 但过量或不适当使用可能对健康产生负 面影响，需要适度注意。
饮料的风味和化学原理
饮料的调味剂
饮料的调味剂起到赋予饮料特定风味的作用，如柠 檬饮料的柠檬味。
饮料口感研究
科学家对饮料的口感进行了深入研究，了解不同成 分和配比对口感的影响。
饮料中的防腐剂和色素
1 常见防腐剂和色素
饮料中常见的防腐剂包括苏打水、柠檬酸钠等，色素则包括胭脂红、蓝色一号等多种成 分。
2 对健康的影响
过多摄入防腐剂和色素可能对健康产生负面影响，且某些成分可能引发过敏反应。应适 度选择饮料。
《饮料与化学》PPT课件
本课件将介绍饮料与化学的关系，从分类与组成、化学反应、化学添加剂应 用、风味与化学原理等方面深入探讨，让您全面了解饮料的奥秘。
课件目标
通过本课件，您将了解饮料的分类与组成、饮料中的化学反应以及化学添加 剂在饮料中的应用，进而理解饮料的风味形成原理与其中的防腐剂和色素对 健康的影响。
饮料中的化学反应
1 饮料中的酸碱反应
饮料中的化学神秘了解碳酸饮料背后的化学反应
饮料中的化学神秘了解碳酸饮料背后的化学反应饮料中的化学神秘：了解碳酸饮料背后的化学反应饮料是我们日常生活中常见的饮品之一，而碳酸饮料更是备受欢迎。
然而，你是否曾想过碳酸饮料背后的化学反应是怎样的呢？本文将带你一探究竟，揭开碳酸饮料的化学神秘。
一、碳酸饮料的成分碳酸饮料的主要成分包括水、二氧化碳、糖和酸。
其中，水是碳酸饮料的基础，占据了绝大部分的成分比例。
二氧化碳是碳酸饮料的起泡剂，赋予了饮料丰富的气泡和口感。
糖是碳酸饮料的甜味来源，为饮料增添了香甜的口感。
酸则是碳酸饮料的调味剂，使饮料更加爽口。
二、碳酸饮料的化学反应碳酸饮料中最重要的化学反应就是二氧化碳的溶解。
二氧化碳在高压下溶解于水中，形成碳酸。
当碳酸饮料瓶口打开时，高压下的二氧化碳会迅速释放，形成大量气泡，使饮料起泡。
这就是我们常见的“嘶嘶声”和气泡冒出的原因。
碳酸饮料中的二氧化碳溶解过程可以用以下化学方程式表示：CO2 + H2O → H2CO3其中，CO2代表二氧化碳，H2O代表水，H2CO3代表碳酸。
除了二氧化碳的溶解反应，碳酸饮料中的酸和碱也会发生化学反应。
酸和碱反应会产生盐和水，这个过程称为中和反应。
碳酸饮料中的酸和碱反应可以用以下化学方程式表示：酸 + 碱→ 盐 + 水例如，柠檬酸和碳酸氢钠反应会产生柠檬酸盐和水：C6H8O7 + NaHCO3 → NaC6H7O7 + H2O + CO2其中，C6H8O7代表柠檬酸，NaHCO3代表碳酸氢钠，NaC6H7O7代表柠檬酸盐，H2O代表水，CO2代表二氧化碳。
三、碳酸饮料的口感和气泡碳酸饮料的口感和气泡是由二氧化碳的溶解和释放所决定的。
二氧化碳的溶解使饮料中形成了大量的气泡，这些气泡在饮料中上升，产生了饮料中的起泡现象。
当我们喝下碳酸饮料时，这些气泡会在口腔中迅速释放，产生了一种刺激性的感觉，使饮料更加爽口。
此外，碳酸饮料中的酸味也为其口感增添了一份特殊的风味。
酸味可以刺激味蕾，使人感到清爽和醒神。
碳酸饮料的原理 化学式
碳酸饮料的原理化学式碳酸饮料是一种含有二氧化碳的饮料，其原理涉及到溶解性、平衡反应及化学反应的相关知识。
以下是关于碳酸饮料的原理的详细解释。
首先，让我们来了解碳酸饮料中的主要成分。
碳酸饮料的主要成分是水、二氧化碳和碳酸盐。
水是溶剂，用于溶解其他物质。
二氧化碳是一种气体，它溶解在水中会产生碳酸，从而使饮料起泡。
碳酸盐是碳酸的盐类，通常使用碳酸氢钠或碳酸氢钾作为碳酸饮料的成分之一，它们在水中会分解生成碳酸。
那么，碳酸饮料是如何制造出起泡效果的呢？这一过程与二氧化碳的溶解有关。
二氧化碳可溶于水中，但随着溶解度的增加，其溶解速度会逐渐降低。
当二氧化碳溶解到达一定饱和度后，就会形成平衡，即二氧化碳的溶解速率等于其逸出速率。
在平衡状态下，二氧化碳以分子形式均匀分布在溶液中。
在碳酸饮料瓶子中，装入的二氧化碳与水的接触形成的是一个密闭的环境。
当瓶子被封闭起来时，二氧化碳分子无法从瓶子中逸出，而会一直处于与水的接触状态。
这导致了二氧化碳逐渐溶解在水中，直到二氧化碳的溶解度达到平衡。
当瓶子被打开时，由于外部环境的压力变化，溶解在饮料中的二氧化碳分子逸出，并形成泡沫带来起泡效果。
接下来，让我们讨论碳酸饮料中的化学反应。
碳酸饮料中常使用的碳酸盐是碳酸氢钠或碳酸氢钾，它们在水中会发生如下的离解反应：NaHCO3（或KHCO3）→Na+ + HCO3-（或K+ + HCO3-）离解反应导致溶液中产生了氢氧根离子（HCO3-），它会和水分子发生酸碱反应：HCO3- + H2O →H2CO3 + OH-在上述反应中，产生了碳酸（H2CO3）和氢氧根离子（OH-）。
进一步反应会导致H2CO3分解为水和二氧化碳：H2CO3 →H2O + CO2这一分解反应是一个较为缓慢的反应，但在碳酸饮料瓶中的二氧化碳压力较高时，反应会加速进行。
总结来说，碳酸饮料的起泡效果源于水中溶解的二氧化碳分子，在与外界环境接触时逸出形成泡沫。
而碳酸饮料中的化学反应主要涉及到碳酸盐溶解产生氢氧根离子，进一步分解产生水和二氧化碳。
饮料与化学添加剂
5.安赛蜜
一种人工合成的甜味剂，类似于糖精
6.柠檬酸钠
饮料工业中用作风味剂、稳定剂
7.咖啡因
咖啡因是毒品。它是一种著名的生物碱，人喝了会兴奋
8.蔗糖素
一种高倍数的甜味剂，其甜度相当于蔗糖的600倍。
9.食用香精
10.防腐剂
山梨酸钾这是一种人工合成的著名的防腐剂
（四）饮料危害
5.植物蛋白饮料类
6.瓶装饮用水类
7.茶饮料类
8.固体饮料类
9.特殊用途饮料类
（三）饮料中的化学添加剂
Hale Waihona Puke 1.CO22.焦糖素 3.磷酸
6.柠檬酸钠
7.咖啡因
8.蔗糖素 9.食用香精 10.防腐剂
4.阿巴斯甜
5.安赛蜜
1.CO2
碳酸饮料的发泡和刺激味道来自二氧化碳，加工中使 用低温和增大压力使更多的二氧化碳溶解。饮用时， 由于温度增高使二氧化碳气化，产生刺激并带走人体 热量，所以给饮用者以清凉感。
第二单元
饮料与化学添加剂
（二）软饮料的分类
1.碳酸饮料类 2.果汁（浆）及果汁饮料类 3.蔬菜汁饮料类
4.含乳饮料类 5.植物蛋白饮料类 6.瓶装饮用水类 7.茶饮料类 8.固体饮料类 9.特殊用途饮料类
1.碳酸饮料类
碳酸饮料类
2.果汁（浆）及果汁饮料类
3.蔬菜汁饮料类
4.含乳饮料类
2.焦糖素
焦糖色素是人类使用历史最悠久的食用色素之 一，也是目前人们使用的食品添加剂中用量最 大、最受欢迎的一种。
3.磷酸
磷酸是作为pH缓冲剂专门添加的，主要用于保持pH值 稳定。体系里面的色素、防腐剂等都需要稳定的pH才 能发挥作用
4.阿巴斯甜
常见饮料16种添加剂及其作用
常见饮料16种添加剂及其作用阿斯巴甜:一种非碳水化合物类的人造甜味剂。
甜度是蔗糖的200倍,在应用中仅需少量就可达到希望的甜度.阿斯巴甜是一种甜味剂,甜度很高但是不被吸收能量，所以可以作为低糖食品的成分.“阿斯巴甜是人工合成的甜味剂，成本很低，用量在一定标准范围内既不会危害健康，又减少糖分摄入，而且降低产品成本,还是值得提倡的,”安赛蜜：一种化学品,类似于糖精，易溶于水，可增加食品甜味，没有营养,口感好，无热量,具有在人体内不代谢、不吸收，对热和酸稳定性好等特点，是目前世界上第四代合成甜味剂.羧甲基纤维素钠:良好的乳化稳定剂，具有优异的冻结、熔化稳定性,并能提高产品的风味，延长贮藏时间.柠檬酸:可改善食品的感官性状,增强食欲和促进体内钙、磷物质的消化吸收.乳酸:具有调节pH值、抑菌、延长保质期、调味、保持食品色泽、提高产品质量等作用，有很强的防腐保鲜功效。
柠檬酸钠:广泛用于食品、饮料、香料行业作为酸味剂、调味剂及防腐剂、保鲜剂、缓冲剂、螯合剂。
三聚磷酸钠:一种无机物表面活性剂,对润滑油和脂肪有强烈的乳化作用，食品工业中用于罐头、果汁饮料、奶制品、豆乳等的品质改良剂。
瓜尔胶：天然的增稠剂，主要由半乳糖和甘露糖聚合为食品而成，属于天然半乳.黄原胶：被誉为“工业味精”，是目前世界上生产规模最大且用途极为广泛的微生物多糖。
即使是低浓度也会产生很高的黏度，1％水溶液黏度相当于明胶的100倍，从而可作为良好的增稠和稳定剂。
乳化硅油：可用于发酵工艺，最大使用量为0。
2g/kg.乳酸链球菌素：是乳酸链球菌产生的一种多肽物质，可以降低灭菌温度,缩短灭菌时间,降低热加工温度，减少营养成分的损失,改进食品的品质和节省能源,并能有效地延长食品的保质时间.增稠剂：增强固体饮料口感,代表产品：即溶花粉类、果汁速溶品类.增稠剂的成分主要是纤维素,也就是多糖类，常见的有脱水纤维素、纤维素钠盐、海藻胶、黄原胶等.“固体饮料中，一些能溶于水，一些不能,增稠剂的作用就在于使不溶于水的物质浮在饮品中而不沉底，增强口感.比如杏仁粉，如果是纯原料加水后一定沉底的。
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常见饮料的甜度比较
白糖质 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 量(g) 甜度 0.1 1 2.5 4 5 6 7 8 9 10 11
味全17
脉动5 七喜7.5 甜度10.5
任务一：碳酸饮料中的气体是什么？ 【活动1】
1、阅读学案第1页，核对实验用品； 2、设计实验方案，进行实验，
1、饮料中的各个成分对口感有什么影响？
2、在自制碳酸饮料中，哪些成分反应 产生的气泡？
3、自制的饮料和超市卖的比起来，
哪个更好喝？为什么？
123ຫໍສະໝຸດ 常见饮料的甜度比较在500g水中分别加入不同质量的白糖， 摇匀后分别测量甜度。
白糖质 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 量(g) 甜度 0.1 1 2.5 4 5 6 7 8 9 10 11
任务二：自制碳酸饮料
【活动2】
1、设计一款饮料配方，组内品尝， 记录口感。
2、思考如何调整下一组配方。
任务二：自制碳酸饮料
【活动3】
1、调整饮料的配比，配制四款碳酸饮料， 品尝后记录口感。
2、每组选出一款最佳配比的饮料，组间互 相品尝。
任务二：自制碳酸饮料
【活动4】反思讨论
通过实验，你获得哪些知识？有什么体会？还有什么疑问？
完成实验报告。
本课小结
收获 与
体会
知识 方法
情感态度
作作业业布置置
1、家庭实验：曼妥思加可乐 2、完成学习任务单
饮料中的化学
任务一：碳酸饮料中的气体是什么？ 【活动1】
1、阅读学案第1页，核对实验用品； 2、设计实验方案，进行实验，
完成实验报告。
任务一：碳酸饮料中的气体是什么？ 【活动2】反思讨论
石灰水
雪碧
1
2
3
雪碧 石灰水
雪碧 石灰水
任务二：自制碳酸饮料
【活动1】
阅读学案第2页，核对实验用品， 阅读实验方法；