摘 要:海帶是一種重要的海產(chǎn)經(jīng)濟(jì)作物,作為一種營養(yǎng)價(jià)值很高的蔬菜,海帶含碘量高,而且美味可口,干制品海帶干也是內(nèi)地游客最常購買的海產(chǎn)干品,從營養(yǎng)成分上看,海帶干是否能完全代替新鮮海帶?海帶營養(yǎng)成分及生長養(yǎng)殖環(huán)境又是如何?本文通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,培養(yǎng)學(xué)生合作、探究的學(xué)習(xí)能力,豐富了學(xué)生生物知識(shí)。
關(guān)鍵詞:海帶;海帶干;營養(yǎng)成分;生長環(huán)境;養(yǎng)殖
海帶是一種重要的海產(chǎn)經(jīng)濟(jì)作物,福建東山于1958年春建立海帶養(yǎng)殖場(chǎng),從大連引進(jìn)海帶苗于銅陵附近海區(qū)試養(yǎng)成功。作為一種營養(yǎng)價(jià)值很高的蔬菜,海帶含碘量高,而且美味可口。據(jù)調(diào)查,海帶成為東山島和東南沿海居民餐桌上的美味佳肴。其干制品海帶干也是內(nèi)地游客最常購買的海產(chǎn)干品。但從營養(yǎng)成分上看,海帶干真的能完全代替新鮮海帶嗎?其營養(yǎng)成分是否會(huì)在晾曬加工中流失呢?海帶是如何養(yǎng)殖的,生長環(huán)境如何?對(duì)此,我們進(jìn)行了一系列探究。
一、 活動(dòng)方案
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模焊鶕?jù)所學(xué)的生物和化學(xué)知識(shí)原理檢測(cè)海帶中是否含有碘、還原糖、蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)物質(zhì),并對(duì)比海帶及海帶干的營養(yǎng)成分。
實(shí)驗(yàn)材料:新鮮海帶和海帶干。
實(shí)驗(yàn)用具:雙面刀片、試管、試管夾、大小燒杯、小量筒、膠頭滴管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、坩堝、三腳架。
實(shí)驗(yàn)試劑:蘇丹Ⅲ染液、斐林試劑(甲液:質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液,乙液:質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的CuSO4溶液)、雙縮脲試劑(A液:質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液,B液:質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的CuSO4溶液)、體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液、盛有50~65℃溫水的大燒杯。
1. 碘的檢測(cè)和觀察
實(shí)驗(yàn)原理:海帶中的碘主要以堿金屬碘化物和有機(jī)碘化物形式存在。利用灰化法將海帶中有機(jī)碘化物轉(zhuǎn)化為碘化物的形式,溶解過濾。利用氧化劑把碘離子氧化成碘單質(zhì),再用淀粉檢驗(yàn)。2KI+Cl2I2+2KCl,I2遇到淀粉變藍(lán)。
實(shí)驗(yàn)過程:
(1)制灰。將剪碎的海帶干滴加1~2滴酒精,放在坩堝里(碎干約占坩堝體積的二分之一),將坩堝放在三腳架上,點(diǎn)燃酒精燈坩堝鉗固定加熱,并一邊用玻璃棒攪拌,直至海帶干完全變成粉末。海帶干粉末標(biāo)為A組。
將剪碎的新鮮海帶滴加1~2滴酒精,放在坩堝里(碎干約占坩堝體積的二分之一),將坩堝放在三腳架上,點(diǎn)燃酒精燈坩堝鉗固定加熱,并一邊用玻璃棒攪拌,直至新鮮海帶完全變成粉末。新鮮海帶粉末標(biāo)為B組。
(2)溶解。將A組海帶干粉末、B組海帶粉末分別倒入燒杯中并加入一些蒸餾水用玻璃棒進(jìn)行攪拌直至液體混合均勻。
(3)過濾。將A組和B組海帶粉末分別進(jìn)行過濾,得到A液和B液為淡綠色的測(cè)試液。
(4)檢測(cè)。向待測(cè)液體A液、B液分別加入濃度為20%的硫酸2~3滴,充分振蕩;再倒入一定體積的雙氧水溶液后充分振蕩試管,向充分振蕩后的試管中加入事先配制好的可溶性淀粉溶液,搖勻后觀察其現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:A液無色變微藍(lán)。B液由無色變藍(lán)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:海帶中的碘能使可溶性淀粉變藍(lán),新鮮海帶中含量較高。
2. 還原糖的檢測(cè)和觀察
實(shí)驗(yàn)原理:糖類中的還原糖與斐林試劑發(fā)生作用,生成磚紅色沉淀。
實(shí)驗(yàn)過程:把新鮮的海帶塊狀切下,充分研磨,制成組織樣液,向待測(cè)組織樣液中注入1 mL斐林試劑,將試管放入50~65℃恒溫水浴鍋中加熱約2 min。觀察試管中樣液出現(xiàn)的顏色變化。把海帶干切下,放入盛有清水的培養(yǎng)皿中,一定時(shí)間后充分研磨,制成組織樣液,向待測(cè)組織樣液中注入1 mL斐林試劑,將試管放入50~65℃恒溫水浴鍋中加熱約2 min。觀察試管中樣液出現(xiàn)的顏色變化。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩支試管加入斐林試劑后均無明顯的顏色變化。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:兩支試管中均無磚紅色沉淀,說明新鮮海帶和海帶干中不含還原糖或含少量還原糖。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:海帶含糖量很低。海帶是藻類生物,主要組織是膠質(zhì)蛋白和一些礦物質(zhì),含還原糖量很低,且其所含的糖絕大多數(shù)是低聚糖即多糖,幾乎不含果糖、蔗糖。
3. 蛋白質(zhì)的檢測(cè)和觀察
實(shí)驗(yàn)原理:蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用,出現(xiàn)紫色。
實(shí)驗(yàn)過程:
(1) 分別向試管中注入2 mLⅠ液、Ⅱ液待測(cè)組織樣液(Ⅰ液為新鮮海帶干磨液,Ⅱ液為海帶干研磨液)。
(2) 分別向盛有Ⅰ液、Ⅱ液的試管中注入雙縮脲試劑A液1 mL,搖勻。
(3) 分別向Ⅰ液、Ⅱ液兩支試管中注入雙縮脲試劑B液2滴,搖勻。
(4)觀察兩支試管的現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:Ⅰ液出現(xiàn)微紫現(xiàn)象,海帶研磨液呈絮狀下沉。Ⅱ液并未產(chǎn)生明顯現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:新鮮海帶比海帶干中含有蛋白質(zhì)多。海帶干含有微量蛋白質(zhì)。
二、 戶外調(diào)查了解水質(zhì)、溫度等對(duì)海帶生長養(yǎng)殖的影響(采訪當(dāng)?shù)睾юB(yǎng)殖戶)
1. 東山島海帶養(yǎng)殖地主要在哪里?南門灣——漁人碼頭海域。
2. 養(yǎng)殖最適宜季節(jié)?生長周期?冬末春初(農(nóng)歷十一月份至隔年元宵),生長周期大致在三個(gè)月。
3. 海帶養(yǎng)殖對(duì)水溫的要求?水溫大致控制在15~20℃。
4. 下苗的水溫如何,收割水溫如何?下苗與收割時(shí)水溫大概在15~20℃,兩者無太大區(qū)別。
5. 海帶養(yǎng)殖對(duì)水質(zhì)的需求,應(yīng)該在什么樣的海域上養(yǎng)殖才適合?(與海水的流向有關(guān))“無流水長不大”,海帶生長的水域更替越頻繁,流水帶來養(yǎng)分越多,海帶生長越好。
通過實(shí)踐調(diào)查,我們了解了海帶養(yǎng)殖中水溫、水質(zhì)對(duì)海帶的影響,還了解到當(dāng)?shù)睾У酿B(yǎng)殖方式以及當(dāng)?shù)睾У闹饕N售渠道(用于鮑魚養(yǎng)殖當(dāng)飼料和當(dāng)?shù)睾Ъ庸?chǎng))。
三、 研究課題后的小結(jié)
對(duì)新鮮海帶和海帶干進(jìn)行比較探究,既為購買海帶的消費(fèi)者提供相關(guān)參考,也培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的學(xué)習(xí)能力,豐富了學(xué)生的海洋知識(shí)。海帶是大自然給予我們沿海地區(qū)人們的天然饋贈(zèng),更是人類的一大自然財(cái)富。
參考文獻(xiàn):
[1] 周明龍.“還原糖的檢測(cè)”中2個(gè)常見問題的探討[J].生物學(xué)通報(bào),2013,48(3):9.
作者簡(jiǎn)介:楊端敏,福建省漳州市,福建漳州東山第二中學(xué)。