谷澤楊
紫薯酸堿指示劑的對比實驗
谷澤楊
實驗過程所用的工具
媽媽指導我煮紫薯玉米粥。我先將紫薯放到鍋中加水煮了一會兒,發(fā)現(xiàn)水變成了藍色,再放入玉米面后,顏色又變?yōu)闇\紫色。這一奇怪的現(xiàn)象引發(fā)了我的好奇心,煮粥中的兩次變色,這是為什么呢?
通過查閱資料得知,原來紫薯中含有大量的花青素?;ㄇ嗨厥且环N廣泛存在于植物中的水溶性天然色素,水果、蔬菜、花卉等五顏六色的顏色大部分與它有關(guān),它可以隨著溶液的酸堿度不同而改變顏色。如何利用紫色食物來發(fā)現(xiàn)和了解身邊的酸堿指示劑,我對這個課題產(chǎn)生了濃厚的興趣,并設(shè)計了對比實驗,分別在紫薯水中加入家庭常用調(diào)味劑,探究紫薯水的顏色變化。
準備好工具和材料后,我首先進行第一組對比實驗:觀察不同方法煮的紫薯玉米粥溶液顏色變化,測量酸堿性變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),紫薯和玉米的加入順序不同,煮粥過程的顏色變化不同,酸堿性也有變化。
熬制紫薯玉米粥的不同階段的顏色變化
小作者做實驗
pH計測的數(shù)據(jù)更精確
看到這個奇怪的現(xiàn)象,我又突發(fā)奇想,找出家里的調(diào)味劑,進行第二組實驗:在紫薯水添加不同調(diào)味劑后觀察顏色變化,并測量溶液酸堿性變化。
在實驗過程中,我測溶液酸堿性都是用pH試紙,測出的pH值是整數(shù),無法看出溶液pH值的細微變化。我?guī)е鴮嶒炦^程中的各個階段的溶液,非常興奮地拜訪了南開大學化學學院姜教授。姜教授對我的課題進行了專業(yè)性的指導,并指導我用pH計測量出溶液的pH值,這樣精確到小數(shù)點后兩位,觀察溶液pH值的細微變化。
通過實驗證實了紫薯變色主要是由于酸堿性及溫度的變化,家庭常用調(diào)味劑有一定的酸堿性,其中的花青素在遇熱時變?yōu)樗{色,變藍之后的花青素遇中性物質(zhì)不變色,遇酸變?yōu)榧t色,遇堿變?yōu)榫G色。紫薯是一種身邊易得的天然酸堿指示劑,變色之后的紫薯無毒,仍可食用。
南開大學姜教授(左)指導小作者用pH計測更精確的pH值pH
不同方法熬制玉米粥的不同階段,,紫薯水中加入不同調(diào)味劑后的顏色
用pH試紙測出的pH值變化
(本項目榮獲第11屆中國少年科學院小院士課題研究論文一等獎,作者被評為中國少年科學院小院士。作者:天津師范大學第二附屬小學學生;指導教師:楊 維、王錫秋 )