北京治白癜风那里好一点 https://jbk.39.net/yiyuanzaixian/bjzkbdfyy/sfxbdf/热爱零食的朋友们,你们是否曾留意过饼干、海苔、月饼等食品中的小包装干燥剂?这些看似不起眼的干燥剂,近年来却屡次引发安全事故。例如,年江苏一名学生因好奇干燥剂遇水会爆炸,结果在无指导的情况下进行实验,手臂被高温液体严重烫伤。年,湖南吉首一名小学男生误将干燥剂放入饮料瓶并摇晃,导致瓶子爆炸,其眼睛被强碱性溶液腐蚀,造成终生失明。而年,一名六岁女婴误食干燥剂,幸得及时抢救才未造成严重后果。那么,为何干燥剂遇水会爆炸?食品包装中除了干燥剂还有哪些其他小包装呢?让我们一起探索食品中的这些小奥秘。
一、探究食品中的干燥剂
食品干燥剂,这一看似不起眼的食品成分,近年来却频频成为安全事件的焦点。它们究竟是何方神圣,为何能在瞬间引发如此巨大的危险?接下来,就让我们一起揭开食品干燥剂的神秘面纱,探索其背后的科学原理。食品干燥剂,这一不可或缺的食品成分,在食品包装中扮演着至关重要的角色。它们专为减少或去除食品包装袋内的水分而设计,旨在防止食品因水分而变质,进而延长其保质期。这些干燥剂并不直接与食品接触,而是通过特殊的多孔材料进行包覆,使得水分能够与干燥剂发生作用,进而实现有效的吸附。在我们的日常生活中,无论是饼干、旺旺雪饼,还是海苔和坚果,都少不了独立包装干燥剂的守护。
食品干燥剂的分类
食品干燥剂可根据其与水的作用方式分为两大类。首先是物理干燥剂,它们通过物理吸附的方式对食品进行干燥,常见的有硅胶干燥剂和蒙脱石干燥剂。另一类则是化学干燥剂,这类干燥剂会与水结合生成对应的水合物,进而达到干燥效果,常见的有氯化钙干燥剂和生石灰干燥剂。图2展示了三种不同类型的食品干燥剂:硅胶干燥剂、石灰干燥剂和蒙脱石干燥剂。这些干燥剂在食品包装中发挥着至关重要的作用,它们通过不同的方式帮助保持食品的干燥和新鲜。2.常见食品干燥剂a.生石灰干燥剂生石灰,亦被称为烧石灰,其化学成分主要是氧化钙(CaO),这种碱性氧化物具有显著的吸湿性。当生石灰与空气中的水接触时,会发生中和反应,生成氢氧化钙[Ca(OH)2](详见式()),并释放大量热量。然而,这种剧烈的化学反应可能导致气体膨胀,甚至可能引发爆炸。同时,生成的氢氧化钙碱性更强且渗透力极佳,若不慎入眼,可能对眼角膜等造成不可逆的损害,严重影响视力。因此,在使用生石灰干燥剂时,务必小心谨慎,避免与水接触,同时注意保护皮肤免受其害。
b.硅胶干燥剂硅胶干燥剂以高微孔结构的含水二氧化硅为主要成分,其化学式为mSiO2·nH2O。这种干燥剂具有出色的吸湿性,是广泛用于药品和食物的高活性吸附材料。其特点包括大表面积、优异的吸附性能、低廉的价格以及不与其他物质发生反应等。硅胶干燥剂通常为无色透明,为了便于观察吸水情况,会加入氯化钴作为指示剂,未吸水时呈蓝色,吸水后变为浅红色。但需注意,变色硅胶并不适宜用于食品中。
二、食品脱氧剂
食品脱氧剂是一种能够去除食品中氧气的物质,常用于延长食品的保质期。其工作原理是通过吸收食品包装中的氧气,从而抑制需氧微生物的生长和繁殖,达到保鲜的目的。常见的食品脱氧剂包括铁系脱氧剂和生物活性脱氧剂等。食品包装中,除了我们熟悉的食品干燥剂外,还有一种名为“脱氧剂”的神秘物质。脱氧剂,也被人们称作去氧剂、吸氧剂或除氧剂,它能够有效地吸收包装容器中的氧,例如游离氧或溶解氧。通过发生氧化还原反应,脱氧剂会形成相应的氧化物,进而减缓食品因氧气而发生的变质,从而保持其原有的口感、色泽和味道。同时,脱氧剂还能抑制诸如好氧细菌和霉菌的生长。脱氧剂的应用广泛,不仅可用于食品的保鲜,还可用于毛皮、衣物、药品和精密仪器的保存与防腐蚀。接下来,我们将深入探讨食品脱氧剂的相关知识,以帮助读者更好地了解这一物质。食品脱氧剂,一种能够有效吸收包装容器中氧气的神奇物质,通过与氧气的氧化还原反应,形成相应的氧化物,从而减缓食品因氧气而发生的变质。这种物质不仅保持了食品的原有口感、色泽和味道,还能有效抑制好氧细菌和霉菌的生长。其应用广泛,不仅适用于食品的保鲜,还可用于毛皮、衣物、药品和精密仪器的保存与防腐蚀。接下来,我们将通过一系列的实验和图表,深入剖析食品脱氧剂的工作原理及其在实际应用中的效果。
食品脱氧剂的分类食品脱氧剂,根据其组成成分,可分为两大类。一类以有机基质为主体,例如抗坏血酸、酶系、生育酚或油酸等,它们通过与氧气的化学反应来达到脱氧目的。另一类则以无机性基质为主,如还原性铁粉、亚硫酸盐类、亚铁盐等,这些脱氧剂通过物理吸附或化学反应与氧气结合。此外,根据脱氧剂的反应原理,还可以进一步细分为铁系脱氧剂、抗坏血酸氧化型、酶氧化型等。常见的脱氧剂类型
a.铁系脱氧剂
铁系脱氧剂在目前的应用相当广泛。自年H.A.Maude等人研制出最早的铁系脱氧剂以来,该技术已历经多次改进。这种脱氧剂主要依靠铁粉与氧气进行氧化还原反应,从而有效去除食品中的氧气。在标准状况下,克铁粉能与约毫升氧气发生反应,生成Fe(OH)3,而空气中氧气的占比约为20%,因此经过换算,克铁粉可还原毫升氧气。这一高效的脱氧机理使得铁系脱氧剂成为食品包装中不可或缺的组成部分。图4展示了铁系脱氧剂及其除氧机理。而另一种常见的脱氧剂是连二亚硫酸钠,也被称为低亚硫酸钠或保险粉。这种白色粉末极易溶于水,相对分子质量为74.。在年,日本首次研发出一种以连二亚硫酸钠为主体,混合氢氧化钙和活性炭等成分的脱氧剂。在日常蔬果的保鲜中,这种脱氧剂能够发挥显著作用。其反应机理如下:在水分存在的条件下,连二亚硫酸钠与水发生氧化还原反应,释放出二氧化硫。随后,二氧化硫与氢氧化钙反应,生成具有还原性的亚硫酸钙。亚硫酸钙再与氧气反应,生成微溶于水的硫酸钙沉淀。据研究,克连二亚硫酸钠在短时间内能吸收约30毫升氧气,相当于处理毫升空气。但值得注意的是,该方法可能会产生SO2残留,从而限制了其在某些食品中的应用。其反应机理如图5所示。图5展示了连二亚硫酸钠粉末及其脱氧机理。这种白色粉末极易溶于水,是常见的脱氧剂成分。在水分存在的条件下,连二亚硫酸钠会与水发生氧化还原反应,释放出二氧化硫。随后,二氧化硫与氢氧化钙反应,生成具有还原性的亚硫酸钙。亚硫酸钙再与氧气反应,生成微溶于水的硫酸钙沉淀,从而完成脱氧过程。3.脱氧剂常见配方:
(此处可接续关于脱氧剂配方的具体内容,例如:常见的脱氧剂配方包括连二亚硫酸钠、氢氧化钙等成分,它们共同作用以实现有效的脱氧效果。))以0.4千克的还原铁粉为基础,加入3.0克氯化钠和5.0克硅胶,可制成一种脱氧剂配方。2)另一种选择是,使用2.0克还原铁粉,加入.0克水、0.5克氯化钠和.0克活性炭,同样能实现脱氧效果。3)若需要更大容量的脱氧剂,可以考虑40.0克还原铁粉,配合3.0克氯化钠、30.0克氧化钙和毫升水,这样的配方适用于更多场合。4)此外,还有50克还原铁粉的配方,其中加入40克硅藻土、30克氯化钠、20克活性炭,并适量添加水,这种配方在特定环境下效果显著。
三、总结
本文以食品中干燥剂伤人事件为切入点,探讨了食品包装中常用的两种小包装内充物质——干燥剂和脱氧剂。重点介绍了食品干燥剂中的生石灰和硅胶两类,生石灰干燥剂虽然价格实惠,但存在安全隐患,使用时应特别小心;而硅胶干燥剂则通过物理吸附方式干燥,安全性能更高,是生石灰干燥剂的优选替代品。此外,还介绍了脱氧剂的基础知识及其中的铁系脱氧剂和连二亚硫酸钠脱氧剂,并详细阐述了它们的脱氧原理。希望这些信息能帮助读者朋友们更好地了解食品干燥剂和脱氧剂的相关知识。