馬春生 王友寧

江蘇省南京田家炳高級中學 江蘇南京 210037

☆創(chuàng)新實驗設計☆

揭開地溝油“變清”的秘密

馬春生 王友寧

江蘇省南京田家炳高級中學 江蘇南京 210037

一、活動背景

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，餐飲業(yè)越來越紅火，餐飲業(yè)食用油的需求也越來越多，這給不法分子利用地溝油牟取暴利提供了可乘之機，他們將地溝油經(jīng)處理“變清”后冒充食用油進入餐飲市場，坑害廣大消費者的身體健康。據(jù)報道我國每年有300萬噸地溝油返回餐桌。

地溝油是餐飲加工過程和廢棄食物產(chǎn)生的廢油，在食物加工過程中，由于高溫油炸、蒸煮、添加各種作料，使地溝油的顏色和氣味與純凈的食用油有很大的區(qū)別。不法分子要將地溝油冒充商品食用油進入飯店、餐館，就需要對地溝油進行處理，將地溝油除味、“變清”。

“揭開地溝油‘變清’的秘密”主題活動，就是要發(fā)動全班同學通過網(wǎng)絡搜索，了解地溝油流入餐飲業(yè)對人體健康造成的危害，了解地溝油無害化的處理方法，并建立化學科技活動小組，設計實驗，對實驗結果進行分析，從而揭開地溝油“變清”的秘密，在活動過程中，提高學生的食品衛(wèi)生防范意識，提高化學素養(yǎng)和科學素養(yǎng)。

二、活動目標

配合學?？萍蓟顒又?，對學生進行加強食品安全的教育，提高學生科學素養(yǎng)和化學素養(yǎng)，提高對偽劣食品的識別能力。

通過網(wǎng)絡搜索，查找資料，認識地溝油的危害和地溝油無害化處理的方法；設計地溝油“變清”的實驗方案，進行地溝油“變清”的實驗，對實驗結果進行分析，從而揭開地溝油“變清”的秘密。

三、活動計劃

活動形式：全班參加與化學科技活動小組相結合活動方法：網(wǎng)絡搜索調查法、化學實驗探究法，具體步驟見表1。

表1

四、活動過程

1.活動動員

教師利用化學課，對全班同學進行動員，要求同學們積極參加學?？萍蓟顒庸?jié)的活動，積極參加“揭開地溝油‘變清’的秘密”的主題活動。認識地溝油流入餐飲業(yè)對人體帶來的危害，地溝油無害化處理變廢為寶的方法，設計如何將地溝油變清的實驗方案。

2.網(wǎng)絡搜索調查與小論文的寫作

組織學生利用課余時間，到學校電子閱覽室，對有關地溝油的新聞、危害、無害處理方法等進行網(wǎng)絡搜索調查，并對收集到的資料進行整理加工，寫成小論文，以電子文檔形式上交。

網(wǎng)絡搜索調查活動成果：收到學生上交的小論文37篇。主題有地溝油的來源、地溝油的危害、合理利用地溝油等。

利用化學課時間,學生代表在班級作了調查匯報發(fā)言，全班同學對地溝油的危害和無害化處理的方法有了進一步的了解。與此同時由8位同學組成“揭開地溝油‘變清’的秘密”化學科技活動小組。

3.化學科技活動小組設計“地溝油變清”的實驗方案

由教師對活動小組的成員進行指導，要求小組同學自己設計“讓地溝油‘變清’的實驗方案”。學生分成3個小組，進行討論研究后上交了3份實驗方案。

用什么物質對地溝油進行脫色是小組同學爭議最多的問題。

有的小組想到用SO2脫色，有的小組想到用氯水脫色，有的小組想到用臭氧脫色。在教師的引導下，同學們從實驗的方便性，成本以及脫色后油品是否會變質等方面進行了探討，最后達成共識，用沸石脫色。并對地溝油變清的實驗步驟進行了研討，理清實驗程序。

地溝油粗濾→加熱并加入沸石進行脫色→對脫色后的油再進行過濾→變清的地溝油

4.進行地溝油“變清”的實驗

實驗材料：學生收集到的“地溝油”、自制過濾器、磁力加熱攪拌器、燒杯、試管、玻璃棒、漏斗、紗布等。

實驗步驟及記錄：

（1）地溝油的狀態(tài)：紅褐色，有香料的氣味、油中有許多食物殘渣。

（2）對地溝油進行過濾。同學們用自制的過濾器進行過濾，如圖1所示。由于地溝油的黏性較大，故采用窗紗進行過濾，除去地溝油中多數(shù)固體雜質。

圖1 自制地溝油過濾器

過濾后的油呈深紅色，有香料味。

（3）往過濾后的地溝油中加入沸石并加熱

加熱儀器采用電磁攪拌加熱器，如圖2所示。

圖2 電磁攪拌加熱器

加熱實驗記錄，見表2。

表2

（4）對加熱后的油再過濾，用漏斗、濾紙組裝成過濾器,將油品趁熱過濾。所得油品呈淡棕黃色，油品變清。將油冷卻至常溫，油品凝固成黃色固體。

在學生實驗時，南京師范大學郝京華教授來我校進行科技活動指導，郝教授對“揭開地溝油‘變清’的秘密”的活動非常感興趣，與實驗的同學和教師進行了熱烈的交流。

5.對實驗現(xiàn)象的分析和思考

(1)為什么不用二氧化硫、氯水、臭氧做脫色劑？

地溝油中溶解的有色物質主要是辣椒素和醬油中的色素，二氧化硫能使某些有色物質脫色，能否使油中的辣椒素和醬油中的色素脫色不能肯定，即使能脫色也是暫時性脫色，加熱后，仍會恢復到原來的顏色，不能起脫色效果。

氯水和臭氧都是強氧化劑，本身有毒性，會使油品中含有的雙鍵和一些管能團氧化，產(chǎn)生新的有毒物質。

(2)為什么將地溝油加熱到100℃左右時，會沸騰，并聽到響聲？

地溝油中含有水，在100℃左右時，水沸騰，并有響聲。油脂的沸點在200℃以上，當水蒸發(fā)完后，油脂不再沸騰，響聲消失。

(3)為什么將地溝油加熱到160～180℃時，油的紅色消失？

猜想一：這一溫度下，沸石的吸附力最強(類似于催化劑的活性溫度)，油中的辣椒素被吸附而褪色。

猜想二：這一溫度下，辣椒素氣化或分解而使油的紅色消失。

實驗驗證：為證明上述猜想，我們?nèi)∫恍┑販嫌筒环欧惺苯蛹訜?，當加熱?60～180℃時，油脂的紅色褪去，但燒杯底部有結焦現(xiàn)象。油脂的棕色比放沸石的油脂顏色深。

結論：地溝油中的辣椒素在160～180℃時分解或氣化了，但沸石可以吸附油脂中含有的醬油的色素和碳粒，并防止燒杯底部發(fā)生結焦現(xiàn)象。

(4)為什么地溝油加熱到160～180℃時，香料的氣味變淡了？

菜肴在加工過程中，要加入一些香料，這些香料會溶解在油中，因此，地溝油中就含有了香料的成分。當把地溝油加熱到160～180℃時，組成香料的有機分子會揮發(fā)或分解，因此，加熱后的地溝油香味會變淡。

(5)熱油過濾后，顏色為什么變淺、變清了？

熱油中含有吸附了有色雜質的沸石粉末，過濾后，粉末從油中分離出來，油品變清。

(6)變清的地溝油能否食用？

不能食用,上述實驗只是除去了油品中的色素和固體顆粒。地溝油中溶解的大量有害有機物(如二惡英等)并未除去，人食用后，對身體非常有害。

(7)如何區(qū)別正常食用植物油和“變清”的地溝油？

正常食用植物油(調和油)顏色微黃，黏度小，常溫下為液態(tài)，沒有雜味。

“變清”的地溝油顏色較深，含有動物脂肪，熔點較高，常溫下可能會凝固(由油中植物油的含量而定)，有異味，混濁(不法分子不可能將加工后的地溝油用濾紙進行過濾)。

(8)如何合理利用地溝油？

地溝油不經(jīng)處理廢棄到環(huán)境中，嚴重污染環(huán)境，因此要回收利用。地溝油是很好的燃料，可以制成生物柴油供汽車使用。

(9)不法分子是如何將地溝油“變清”的？

從上述實驗及分析，我們認為，不法分子用很簡便的方法就可將地溝油“變清”。

其步驟可能為：

①分類收集地溝油(動物油脂類、植物油脂類)。

②將油脂加熱到80℃左右使其熔化。

③靜置熱油使食物殘渣沉淀及油水分層，將上層油舀出(并用紗布過濾)。

④將舀出的地溝油加熱到160～180℃并保持一段時間，讓油中的色素及香料揮發(fā)或分解。冷卻，即得可以假亂真的“變清”的地溝油。

五、活動小結

本次活動取得圓滿的成功。采取全班參加與小組實驗相結合的方法，對全體同學進行的一次科普實踐活動，對化學學習有興趣的同學也通過實驗學到了應用化學實驗解決生活中的問題的方法，提高了分析問題和解決問題的能力，提高了化學素養(yǎng)和科學素養(yǎng)。

同學們在實驗總結中寫道：“這次的主題活動讓人受益匪淺，我們在調查和實驗過程中遇到了許多困難，比如讓地溝油怎樣變成淡黃色，曾想過用二氧化硫和活性炭，但結果都沒有成功，我們從一次一次的失敗中，獲取經(jīng)驗，最終獲得了成功。而整個過程中我們不僅學會了一些化學專業(yè)知識，也學會了如何面對挫折?？傊?，這次的主題活動讓我們得到了很多。”

食品安全關系到人民的身體健康。通過“揭開地溝油‘變清’的秘密”主題活動，使學生真實感受到地溝油對人體健康造成的危害，知道了假冒食用油的制假過程。本次主題活動，從學生已有的經(jīng)驗和將要經(jīng)歷的社會生活實際出發(fā)，全班同學在活動中應用現(xiàn)代科技和網(wǎng)絡，進行資料搜索，從而幫助學生認識到化學與生活的密切關系，提高學生關注與化學相關的社會問題，培養(yǎng)了學生的社會責任感、參與意識和決策能力。

馬春生，本科，中教高級。王友寧，本科，中教高級。