淺析冰淇淋制造過程中的化學知識

淺析冰淇淋制造過程中的化學知識

　　淺析冰淇淋制造過程中的化學知識
　　
　　王 雨
　　
　　（陜西省西安市長安區陜西師范大學化學化工學院）
　　
　　摘 要：眾所周知，化學不僅與人類的生活緊密相關，也是現代社會文明的標志，學好化學這門課程對中學生來說無疑有著重要的實際意義。而長久以來，激發學生學習化學的興趣、開闊學生的知識視野、提供多種學習方式、時事性和前沿性知識的補充是每一位化學教師都在不斷追求的教學目標。以美國化學會網站所出版的化學刊物——ChemMatters雜志所提供的關于冰淇淋的背景材料為內容，向學生介紹更多的課外知識，同時也為教師在教學過程中提供新的啟示意義。
　　
　　關鍵詞：冰淇淋；乳脂；甜味劑；發泡
　　
　　一、ChemMatters雜志及其教師引導手冊
　　
　　ChemMatters雜志是美國化學會（ACS）于1983年開始出版的一本針對高中生的化學課外雜志，該雜志主要通過生活中常見的現象給學生傳遞化學知識，并對最新的社會熱點問題中的化學知識進行通俗易懂的解釋，內容具有較強的時事性和前沿性。該雜志每年出版四期，發表文章5~8篇，約15~25頁，每一期都配有PDF和Word版的《教師引導手冊》，這些都可以在其網站上免費下載。教師引導手冊根據文章篇數的不同，會設計100~150頁左右的內容，它主要針對每一篇文章的特點對其提供相應的背景資料、問題設置、概念解釋、學生活動等。內容背景資料中會對文章中出現的概念術語進行解釋，并由點及面地對學生的知識儲備進行拓展。現以ChemMatters雜志2014年2月份所出版的ice,cream…andchemistry文章為例。
　　
　　二、ice,cream…andchemistry文章背景資料
　　
　　從內容排版上，ChemMatters雜志文章色彩鮮明、條理清楚、圖文并茂，并且與日常的生活息息相關，用趣味性的方式給學生傳遞知識，增強了學生對文章內容的渴望，并通過趣味性的問答來進一步激發學生學習的興趣。除此之外，ChemMatters教師引導手冊中關于冰淇淋中的化學以及針對"冰淇淋的成分分析"的文章都為教師提供了大量可供教學的背景資料。主要從以下6個方面來揭開冰淇淋的奧秘。
　　
　　1.冰淇淋的特性
　　
　　制作過程中，影響冰淇淋特性的兩個重要原因是凝凍技術和凝凍等級。凝凍技術包括凝凍中攪拌、凝凍中不攪拌，以及兩者的混合應用。凝凍等級與其相似，分為硬冰淇淋、可浸漬或鏟的冰淇淋、軟冰淇淋和奶昔。
　　
　　2.冰淇淋的成分
　　
　　制作冰淇淋混合物需要3種原料，即高濃度乳脂、高濃度非脂肪固形物以及平衡成分。其成分主要有：乳脂含量、脫脂牛奶固體補充脂肪含量、甜味劑、穩定劑和乳化劑、商標。
　　
　　3.冰淇淋中的穩定劑
　　
　　穩定劑（也稱膠體、凝膠、樹膠）能與冰淇淋混合物中的蛋白質和脂質相互作用。在混合加工過程中，穩定劑可以影響混合物黏性及均勻性。
　　
　　常用的穩定劑有：明膠、瓜膠、羥甲基纖維素鈉（CMC）、豆膠、角叉菜膠。
　　
　　4.冰淇淋中的乳化劑
　　
　　冰淇淋中添加乳化劑是為了通過替代脂肪表面的蛋白質，降低脂肪乳濁液的穩定性。常見的冰淇淋乳化劑有：甘油單酯和甘油二酯混合、聚山梨醇酯、乳粉、蛋制品。
　　
　　5.冰淇淋的發泡
　　
　　在烹飪界，發泡是制作精美佳肴的手段。對于冰淇淋來說，它具有同樣的作用。冰淇淋是由帶有冰晶的部分冷凍發泡以及大面積的氣泡構成的。用牛奶制作的泡沫，其形成依賴于乳清和酪蛋白這兩種不同類型的牛奶蛋白。
　　
　　6.乳糖不耐癥和冰淇淋
　　
　　對于乳糖不耐癥的人來說，可以喝不含乳糖的牛奶。想吃冰淇淋，也有不含乳糖的冰淇淋，盡管這種冰淇淋可能不是現成的。
　　
　　三、現實教學意義
　　
　　由于我國中學化學教材內容更新較為遲緩，教材中涉及的時事性化學知識內容也相對較少，加之教師的專業知識更新和教學課時不足等眾多因素的限制，時事性化學知識的教學和學習未得到足夠重視，而從ChemMatters雜志《教師引導手冊》中對文章背景資料的介紹中我們可以看到，ChemMatters雜志在體現學科趣味性、時事性的同時，也為教師的教學進行了詳盡的資料補充。從學生的生活出發，將生活里常見的物品中所蘊含的化學知識專業化地呈現出來，這樣不僅能激發學生學習的主動性，還會增強他們學習化學的興趣，甚至使他們對化學學科樹立起崇敬感。作為教師，我們應在教學中拓展自己的知識面，提高自己各方面的背景資料儲備，豐富課堂內容，帶給學生更多的驚喜和知識。
　　
　　參考文獻：
　　
　　張燁，張穎，周青。一種適于中學化學探究性學習的教學資源介紹：ChemMatters《教師引導手冊》簡介[J].中學化學教學參考，2012（10）：69-71.
　　

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