油条中铝元素的定性检测实验探究

1、    油条中铝元素的定性检测实验探究    乔金锁+张向忠+姚霞飞摘要：采用化学实验室常用仪器与试剂，利用铝离子的特征反应，对两种不同产地的油条分别灰化、研磨后，对试样中的铝用1.0mol/l的盐酸溶液提取、过滤、脱色，对所得试液进行定性检测。实验表明：两种油条中均含有铝。实验安全、可靠、灵敏度高，仪器简单、操作方便，污染小、成本低，适宜作为学生探究实验。关键词：油条；铝含量；允许摄入量；定性检验；实验探究文章编号：1005-6629（2015）12-0056-03 中图分类号：g633.8 文献标识码：b人体内过多的铝对人中枢神经系统及胚胎发育等均有

2、不良影响，还可能干扰孕妇体内的酸碱平衡，使卵巢萎缩，影响胎儿生长和机体磷钙的代谢。老年痴呆症、关岛帕金森氏痴呆综合症、肌萎缩性脊髓硬化和透析性脑病等神经失调疾病、骨软化癌及贫血等，在临床上发现都与铝有关。另外，人体摄入的铝的排泄主要通过肾脏，铝在体内积蓄，必然要增加肾的负担，对肾脏造成伤害，引起肾功能失调、肾衰竭和尿毒症等。铝在人体内引起的毒性是缓慢的、长期的、不易被觉察的，然而一旦发生代谢紊乱，后果却是严重的、不可恢复的。可见，人摄入铝过量，会对人体造成不可估量的危害。因此，世界卫生组织把铝列为食品污染源之一，wto和fao规定铝的暂定每周允许摄入量为7 mg/kg。我国食品添加剂使用卫生标

3、准gb2760-1996规定，用于油炸食品和蒸制面食中铝的残留量不得超过100 mg/kg，成人每日摄入铝元素的量应控制在0.004g以下。油条是中国北方常用食品之一，每270g油条中约含有0.9g明矾kalso4）2·12h2o。若成人每日食用50g油条，铝元素的摄入量为0.0094g，这已约超过了日容许摄入量的2倍。我们采用实验室中简单仪器和微型实验，利用铝的特征反应，对两种不同产地的油条中是否含铝进行了定性检测，结果显示两种油条中均含有铝。建议应尽量少吃或不吃含铝油条。该实验可作为学生探究实验的素材。1 实验用品仪器与材料：研钵、火柴、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、酒精灯、学生

4、天平、药勺、点滴板、长颈漏斗、滤纸、铁架台、小烧杯（50ml）、大烧杯（500ml）、电热套、离心管若干、玻璃棒、胶头滴管若干、容量瓶（100ml）实验试剂：工业酒精、盐酸（0.05 mol/l、0.1mol/l、0.3 mol/l、0.5 mol/l、1.0 mol/l）、活性炭、铝试剂、hac（2 mol/l）、2%氨水实验试样：号油条（晋中市田森超市中厨）、号油条（晋中市玉湖小摊）2 实验原理在离心试管中依次滴加2滴铝离子试液、5滴水、2滴2 mol/l hac和2滴铝试剂，振荡后在水浴中加热片刻，再加入2滴氨水，若生成红色絮状沉淀，证明铝离子存在。3 实验探究步骤3.1 实验前查阅文献

5、和探究方案设计实验前通过搜集相关资料与信息，结合教师的指导与同学的交流，明确哪些日常食品中含有铝？过量摄入铝会给人体带来哪些危害？如何检测两种油条中是否含有铝离子？需要用什么物质把油条中铝溶解出来？铝离子所涉及的特征反应是什么？铝离子检验时是否有干扰以及如何排除干扰？3.2 探究方案的审阅要求探究方案设计遵循化学实验的基本要求，即操作简单方便，现象明显稳定，便于观察，结论可靠合理。方案确定后交由指导老师审阅修改，最后确定实验方案并进行实验探究。3.3 试样处理3.3.1 确定合适浓度的盐酸溶液为防止实验现象产生干扰，经对照试验后决定本实验选用1.0 mol/l的盐酸做油条浸泡液。3.3.2 获

6、取油条中铝试液（1）灰化法获取号油条试液将号油条风干后，称取10g放在研钵中，研磨后在坩埚中加酒精点燃灰化后，得剩余物4g。称取1g油条灰于干净小烧杯中，加入1.0 mol/l盐酸溶液10ml，用玻璃棒搅拌后过滤，得黄色滤液。在滤液中加入适量活性炭，进行脱色处理，再过滤后得到无色透明试液。（2）研磨法获取号油条试液称取新鲜油条1g，将其研碎，置于小烧杯中，加入1.0 mol/l盐酸10ml，搅拌后静止一会儿进行过滤，得到浅黄色滤液。在滤液中加入适量活性炭进行脱色处理，再过滤后得到无色透明试液。（3）用上述方法获取号油条试液用灰化法获取号油条无色透明试液；用研磨法获取号油条无色透明试液。3.4

7、实验探究3.4.1 号油条中铝的定性检验（1）灰化法获取号油条试液中铝的定性检验按照人教版普通高中课程标准实验教科书实验化学铝离子的检验方法进行检验。在离心管中滴加2滴铝试液、5滴水、2滴2 mol/l hac和2滴铝试剂，振荡后在水浴中加热片刻，再滴加2滴2%氨水，观察并记录实验现象。实验现象：离心管中试液有红色絮状沉淀。作出判断：号油条中含有铝。（2）研磨法获取号油条试液中铝的定性检验检验方法同（1）。在离心管中滴加2滴铝试液、5滴水、2滴2 mol/l hae和2滴铝试剂，振荡后在水浴中加热片刻，再滴加2滴2%氨水，观察并记录实验现象。实验现象：离心管中试液有红色絮状沉淀。作出判断：号油

8、条中含有铝。3.4.2 号油条中铝的定性检验（1）灰化法获取号油条试液中铝的定性检验检验方法同3.4.1中（1）。实验现象：离心管中试液有红色絮状沉淀。其红色较3.4.1中（1）、（2）的红色深。 作出判断：号油条中含有铝，且比号油条中含铝多。（2）研磨法获取号油条试液中铝的定性检验检验方法同3.4.1中（2）。实验现象：离心管中试液有红色絮状沉淀。其红色较3.4.1中（1）、（2）的红色深。作出判断：号油条中含有铝，且比号油条中含铝多。3.4.3 检测油条中铝的空白实验与对照实验把50g油条（一根）灰化后转入烧杯中，加入1.0 mol/l盐酸65ml，搅拌后过滤、滤液脱色，得15ml无色透明

9、试液。若成人每日食用50g油条（一根），铝元素的摄入量为0.0094g。把含0.0094g铝的0.165g明矾用15ml蒸馏水溶解，得对照实验试液。先后分别做检测油条中铝的实验、对照实验和空白实验，实验情况见表1。4 结论与讨论通过以上的实验探究，定性地检测出了晋中市田森超市中厨油条和玉湖小摊油条均含有铝，且玉湖小摊油条铝含量较田森超市油条多。以上结论只代表本实验所用产地的油条中所含铝的情况，不同产地的油条实验结果可能会存在不同程度的差异。4.1 可用灰化法与研磨法获取油条中铝试液用灰化法与研磨法所获油条中铝试液都可以检测出铝，但研磨法获取铝试液比灰化法简便，可依据具体情况取其中一种方法处理试

10、样。4.2 油条中为什么加入明矾为了使油条松脆可口，揉制油条面团时加入了明矾和苏打，在高温油炸过程中，明矾和苏打发生以下反应：由于co2大量产生，使油条内部膨胀形成较大的孔隙，氢氧化铝胶体对此孔隙具有定的支撑作用，并在表面形成一层松脆的皮膜，非常好吃。现在，无铝膨松剂虽已经研发成功，但油条制作者为什么还要在原料中加入明矾呢？一是加明矾比加无铝膨松剂成本低；二是明矾的收敛作用，能和蛋白质结合形成疏松凝胶而固化，使食品组织致密化，也就是使油条更脆，而无铝膨松剂难有如此效果；三是政府相关部门对无铝膨松剂的推广力度还不够；四是卫生监督部门监管不力。4.3 亟待开发和完善无铝膨松剂，消除油条中的铝污染潘

11、锋、陈在耀等用铬天青分光光度法分别对葫芦岛市、三明市市售油条中铝含量检测的结果显示，其含量范围为134.69653.99 mg/kg，铝含量严重超标。陆日贵等对南宁市面制食品油条、馒头进行随机抽样，按gb/t 5009.182-2003方法进行检测，结果显示共检测油条136份，铝含量超标124份，超标率为91.2%。可见，油条的铝污染范围很广原因是加工过程中使用含铝添加剂造成的。要想从根本上控制食品中铝污染，重点在控制含铝膨松剂的使用。无铝膨松剂是复合膨松剂的一种，目前研究主要集中在以磷酸盐、酒石酸氢钾、柠檬酸等为主要原料代替酸性剂中的明矾。利用酸性磷酸盐和有机酸盐在受热时可与nahco3发生化学反应产生co2的特性，将小苏打、酒石酸氢钾、磷酸二氢钙和葡萄糖酸-内酯配制成复合膨松剂，将其调制在油条面团中，炸制时发生反应放出co2，使制品体积膨胀，同时形成均匀致密、疏松多孔的组织结构，达到膨松的目的。5 结语多数喜欢食用油条、粉条、粉丝、粉皮、凉粉、凉皮、膨化食品等含铝食品的人，很少或不考虑由铝带来的对身体的危