汽水
碳酸饮料俗称汽水,其主要特点是在饮料中克人一定量的二氧化碳。汽水通常可分为果汁型汽水、果味型汽水、可乐型汽水、盐汽水、充汽矿泉水等。汽水中的二氧化碳经口腔进入胃肠,由于胃肠不能吸收气体,也容纳不了那么多气体,因此又从口腔中排出体外。故饮用后带给人带来一种开胸顺气的感觉。又因二氧化碳在迸人人体到排出体外的过程中会带走一部分热量,故饮汽水又有清凉消暑的作用。汽水就是二氧化碳气体的水溶液,工厂里制造汽水时,是通过加压的方法,增大二氧化碳的溶解度,让较多的二氧化碳溶解在水里。
汽水的由来:汽水是国化学家及牧师卜利士力(joseph Priestly,1733-1804)发明的,他比较为人所知的是发现氧气(另外有一个说法是一个叫马和的中国人发现的)。
汽水就是二氧化碳气体的水溶液,工厂里制造汽水时,是通过加压的方法,增大二氧化碳的溶解度,让较多的二氧化碳溶解在水里。
汽水其实只是一瓶二氧化碳的水溶液(另外有糖和香料),把大约2~3大气压的二氧化碳密封在糖水里,就会有部份的二氧化碳气体溶解在水中,二氧化碳在水中就 形成碳酸,汽水给人的那种刺激味道就是因为碳酸的缘故。
喝汽水时,二氧化碳随汽水进入肠胃。但肠胃不能吸收二氧化碳,肚子里的温度又比汽水高,二氧化碳的溶解度减小,便从口腔中蜂拥而出。所以喝完汽水后,常要打“嗝”。打“嗝”时还会感到鼻子发酸,这是因为二氧化碳气遇到鼻粘膜生成碳酸,碳酸对鼻子产生了刺激作用。
可乐香精: 添加香味以增加口感
柠檬酸: 抗氧化剂, 糖果的酸味剂,也可用作清洗剂
三偏磷酸钠:硼砂的代替品,用来增加食品的口感
小苏打粉: 用来产生汽水的气泡
糖: 有些厂商为了降低成本,都会用比较便宜的糖精(也是化学原料)来代替 。
二氧化碳气从体内排出时,可以带走一些热量,因此喝汽水能解热消渴。二氧化碳对胃壁有刺激作用,能加快胃液分泌,帮助消化。
盛夏酷暑,人们都喜欢饮用冰镇汽水。这个仅是因为冰镇汽水温度较低,喝起来更觉清凉爽口,还因为冰镇汽水温度低,溶有较多的二氧化碳。打开瓶盖时,跑掉的二氧化碳较少,喝进肚里能跑出更多的二氧化碳,带走更多的热量。
看见的白雾:
当你打开一罐汽水时,一系列的事情接着发生。首先是汽水上方的压力在很短时间内由原来的2~3大气压降为正常的一大气压。在这快速膨胀过程中产生一个巨 大的冷却作用(因为气体的膨胀是做功),这效应称为焦耳-汤姆生效应(Joule- Thomson effect)。这个冷却作用使瓶口的瞬间温度达到 -30℃,因此使得附近的水蒸汽凝结。这就是瓶口所看到的细白雾的原因。
自己在家里可以做一个有趣的实验;倒一杯汽水,在放几颗葡萄干到汽水里,就会看到葡萄干在汽水中浮浮沉沉。这是因为葡萄干的表面提供了许多成核位置,因此会有二氧化碳在表面形成。当足够的二氧化碳形成时,它的浮力就会使葡萄干浮起,但一旦到表面二氧化碳离开葡萄干后,它就会沈下去了,如此浮浮沉沉,完全是藉二氧化碳的力量。
工厂制作汽水是通过加压的方法,使二氧化碳气溶解在水里。汽水中溶解的二氧化碳越多,质量越好。市场上销售的汽水,大约是1体积水中溶有l体积~4.5体积二氧化碳。有的汽水中除含二氧化碳外,还加入适量白糖、果汁和香精。
二氧化碳从体内排出时,可以带走一些热量,因此喝汽水能解热消渴。喝冰镇汽水时,由于汽水的温度更低,溶解的二氧化碳更多(0 ℃时,二氧化碳的溶解度比20 ℃时大1倍),有更多的二氧化碳要从体内排出,能带走更多的热量,所以更能降低肠胃的温度。因此,千万不能大量饮用冰镇汽水,以免对肠胃产生强烈的冷刺激,引起胃痉挛、腹痛,甚至诱发肠胃炎。此外,过量的汽水会冲淡胃液,降低胃液的消化能力和杀菌作用,影响食欲,甚至加重心脏、肾脏负担,引起身体不适。
在实验室和家庭中也可以自制汽水。取一个洗刷干净的汽水瓶,瓶里加入占容积80%的冷开水,再加入白糖及少量果味香精,然后加入2 g碳酸氢钠,搅拌溶解后,迅速加入2 g柠檬酸。并立即将瓶盖压紧,使生成的气体不能逸出,而溶解在水里。将瓶子放置在冰箱中降温。取出后,打开瓶盖就可以饮用。
食用柠檬酸(或酒石酸)和小苏打(NaHCO3)溶于水后,能发生化学反应,产生二氧化碳气体。二氧化碳气体溶解在含糖、果汁等成分的水中,便可制成汽水。
工具与材料:塑料可乐瓶,天平,柠檬酸,小苏打,食盐,白糖,果汁,冷开水。
活动过程:
1、取干净的塑料可乐瓶一个,依次加入适量的白糖(或食盐)、果汁、1.5克小苏打、冷开水(不要将瓶子装得太满)和1.5克柠檬酸后,立即将瓶盖旋上,以防汽水冲出。
2、轻轻摇动可乐瓶,观察现象。
发现瓶中产生大量气泡。由于瓶盖旋得很紧,产生的气体无法逸出。约经15分钟,自制的汽水即可饮用。
1、夏天,喝上一瓶汽水,溶解在汽水中的大量二氧化碳气体便随之进入人体,但它既不会被肠胃吸收,也不易溶解于水,所以很快会从口腔排出,这时人往往会打嗝。由于人体内的一部分热量也同时被二氧化碳带出,因此人就会感到非常清凉。
2、工厂制汽水时,并不是通过物质间的化学反应在汽水瓶中产生二氧化碳气体的,而是在强大压力下,把二氧化碳气体直接溶入溶液中,这样可使二氧化碳在溶液中的溶解度大大增加。
汽水饮用过多,冲淡胃液,降低胃的消化和杀菌能力;同时还刺激胃肠道粘膜,促使胃收缩,胃液分泌减少,造成消化功能减退或紊乱。出汗过多时,大量饮用冰镇汽水,使扩张的汗毛孔骤然遇冷而迅速关闭,让出汗立即终止,使得体温散发遇到障碍。患有胃及十二指肠溃疡的病人饮用汽水后会因碳酸氢钠与酸作用释出二氧化碳而使胃肠的压力增加,容易造成胃及十二指肠球部溃疡穿孔。
临床表现
饮汽水导致人体消化功能减退或紊乱时,会出现消化不良、恶心、呕吐、中上腹隐痛、腹胀、腹泻等症状,严重者可出现心悸、乏力、尿多,久之还可导致胃扩张、胃下垂。饮用汽水导致人体体温散发障碍时,会出现发热、头痛等症状。胃部疾病患者饮用汽水不当,会出现剧烈腹痛、严重呕吐等症状,甚至出现胃急性穿孔。
防治策略
(a)饮用汽水注意适量、适度、适宜,这是防治汽水综合征的要素。
(b)餐始以汽水代酒宜少量,否则会影响人体对食物的消化吸收;饱餐后则不宜饮汽水,尤其是可乐型汽水。可乐型汽水中的咖啡因可增加尿钙的排泄,青少年如经常饮用此型汽水而较少饮用牛奶,则不仅会导致营养不良,还对骨酪发育不利。咖啡四对孕妇有潜在性危害,它可通过胎盘到胎儿体内,可使胎儿发生缺陷,故孕妇不宜饮用可乐型汽水。汽水中含糖量较高,在肠中吸收很快,会促使血糖迅速上升,因此,糖尿病患者应禁饮。糖过剩后就会转化为脂肪,故肥胖者要避免长期大量饮用。婴幼儿、患有胃溃疡、十二指肠溃疡、胃酸过多的胃炎及肠功能紊乱者不宜饮用汽水。患有心脏疾患的人饮用汽水要适量,因二氧化碳气体在胃肠通过多,膨胀后会对横隔膜造成一定的压力,增加心脏的负担。年老多病者的胃肠功能较弱,应该慎饮汽水;饮用汽水后出现剧烈腹痛,严重呕吐,疑有胃穿孔出现时,应及时去医院诊治。
饮酒过量,会使人感到头晕、恶心、如果喝一瓶汽水,就能起解酒的作用。
无论什么原因引起体温上升,喝几口汽水,可使体温下降,起到暂时退烧的作用。
用汽水和面,蒸出的馒头、包子、或是炸出的麻花、散子,非常松软、酥脆,还带有果品香味。
[2] 桂林中学 http://www.glzx.net/show.aspx?id=1349&cid=125
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