顏色和形態各異的水精靈 本版圖片均由記者 黃月 攝
大小朋友們,你們聽說過「水精靈」嗎?其又名「海洋寶寶」「生物球」,不同於市場上所賣的,本次實驗所採用的原材料是一種名為「海藻酸鈉」的物質 ,它是從海藻中提取的安全無害物質。實驗利用海藻酸鈉遇到乳酸鈣溶液中的鈣離子會迅速進行離子交換,從而在表面形成一層凝膠薄膜的原理,帶著孩子們親手製作出一個獨一無二的「水精靈」。
/ 實驗材料 /
海藻酸鈉、乳酸鈣、量杯、模具、攪拌棒、碗、盆、開水、清水(實驗材料包可在電商平臺購買)
/ 實驗步驟 /
1.在碗中放入約5克的海藻酸鈉與240毫升開水,用攪拌棒攪拌10分鐘(可陸續攪拌),放置5分鐘後繼續攪拌5分鐘,靜置約1個小時,獲得濃稠的海藻酸鈉溶。
2.用量杯量取1000毫升涼水倒入盆中,放入約10克的乳酸鈣攪拌均勻,獲得清澈的乳酸鈣溶液。
3.取半圓模具放入乳酸鈣溶液中浸溼,將少許海藻酸鈉溶液緩慢倒入半圓形模具,把模具浸入乳酸鈣溶液中5秒後把模具翻過來,這時水精靈球將分離出模具,水精靈在乳酸鈣溶液中浸泡5分鐘後可取出,泡的時間越久彈性越好。在海藻酸鈉溶液中加入少量的色素會得到彩色的水精靈。
/ 注意事項 /
模具在使用前一定要在乳酸鈣溶液中浸溼一下,不然直接倒入海藻酸鈉溶液再放入乳酸鈣溶液中的話,模型上的水精靈會下不來的。如果實驗失敗,不要氣餒,多次嘗試就能成功。
/ 科學原理 /
海藻酸鈉是海藻裡提取的安全無害的物質,海藻酸鈉遇到乳酸鈣中的鈣離子會迅速進行離子交換,凝膠果凍也是利用了近似的原理才變得好看又好吃。由於水溶性的海藻酸鈉在和鈣離子接觸後可以形成膠體,它也是一種應用極為廣泛的食品添加劑。
當海藻酸鈉高分子在鈣離子的作用下交聯而失去了流變性後,水分子的流動受到了抑制,產生了含水量極高的凝膠。與其他食品膠不同,海藻酸鈉的膠體不是熱可逆的,具有很好的穩定性。
知多D
海藻酸鈉:是從褐藻類的海帶或馬尾藻中提取碘和甘露醇之後的副產物。海藻酸鈉的水溶液具有較高的黏度,已被用作食品的增稠劑、穩定劑、乳化劑等,屬於無毒食品。多用於冰激凌等冷飲的高檔穩定劑,它可以使冰淇淋等冷飲食品產生平滑的外觀、柔滑的口感。
許多乳製品,如精製奶酪、幹乳酪等利用海藻酸鈉的穩定作用可防止食品與包裝物的連粘性。其也用於沙拉調味汁,布丁、果醬、番茄醬及罐裝製品的增稠劑,以提高製品的穩定性質,減少液體滲出。
乳酸鈣:是補鈣劑,具有促進骨骼及牙齒的鈣化形成、維持神經與肌肉的正常興奮性和降低毛細血管通透性等作用。乳酸鈣是補充鈣質的良好藥劑和鈣強化食品的理想添加劑,常用作食品添加劑,用於嬰兒食品、奶製品、麵包、糕點、糖果類等,乳酸鈣作為鈣補充劑較其他製品易吸收;此外還用作麵包、糕點的緩衝劑及膨鬆劑。