โครงงานวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับเคมีในครัว

แม้ว่าวิชาเคมีมักจะไม่ถือว่าสนุก แต่บทเรียนในครัวอาจเป็นวิธีที่สนุกสนานและสร้างสรรค์ในการสอนแนวคิดพื้นฐานบางอย่างเกี่ยวกับการทำอาหารและเคมี การผสมส่วนผสมเข้าด้วยกันมักทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมี ซึ่งหลายอย่างมีประโยชน์ในการปรุงอาหาร การทำความเข้าใจว่าปฏิกิริยาเคมีเหล่านี้เกิดขึ้นได้อย่างไร และเหตุใดจึงสามารถช่วยให้นักเรียนของคุณเป็นนักเคมีและทำอาหารได้ดีขึ้น

เกลือไม่เพียงแต่กดจุดเยือกแข็งของน้ำ แต่ยังเพิ่มจุดเดือดอีกด้วย ไอศกรีมแช่แข็งขึ้นอยู่กับการลดจุดเยือกแข็งของน้ำ โดยการเติมเกลือลงในภาชนะน้ำแข็งที่ล้อมรอบห้องชั้นในที่มีส่วนผสมของไอศกรีม เกลือ จะละลายน้ำแข็งและน้ำเย็นจัดจะล้อมรอบห้องและแช่แข็งส่วนผสมให้กลายเป็นน้ำแข็ง ครีม. แม้ว่าน้ำเกลืออาจทำให้ต้มได้ช้ากว่า แต่ก็มักจะทำเพื่อปรุงรสข้าวหรือพาสต้า หม้อน้ำสองใบที่มีปริมาณน้ำเท่ากัน โดยใช้ความร้อนเท่ากันจะเดือดที่อุณหภูมิต่างกัน ถ้าหม้อหนึ่งมีเกลือและอีกหม้อหนึ่งไม่มี

•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

ภายใต้สถานการณ์ปกติ น้ำมันและสารเหลวอื่นๆ จะไม่ผสมกันและเรียกว่าไม่ผสมกัน อย่างไรก็ตาม สารละลายบางชนิดที่เรียกว่าอิมัลซิไฟเออร์ สามารถทำให้ทั้งสองผสมกันได้ สบู่เป็นสารทำให้เป็นอิมัลชันและสามารถสลายน้ำมันได้ ซึ่งแสดงให้เห็นได้โดยให้นักเรียนพยายามล้างน้ำมันสำหรับประกอบอาหารด้วยมือโดยใช้น้ำเท่านั้น แล้วจึงใช้สบู่ น้ำสลัดเป็นอิมัลชันและถูกสร้างขึ้นโดยการแยกหยดน้ำมันขนาดใหญ่ออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ ซึ่งแขวนอยู่ในน้ำส้มสายชูได้ง่ายกว่า ไข่แดงเป็นอิมัลซิไฟเออร์ที่ทรงพลังและใช้ในซอสที่มีเนยและของเหลวอื่นๆ เช่น ซอสฮอลแลนเดส

•••รูปภาพดาวพฤหัสบดี / รูปภาพ Goodshoot / Getty

ผักและผลไม้จำนวนมากผลิตสารเคมีที่เรียกว่าออกซิเดสซึ่งออกซิไดซ์สิ่งต่างๆ ผ่านการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพหลายครั้ง สารเคมีเหล่านี้สามารถผลิตสีน้ำตาลได้ สามารถสังเกตได้โดยผ่าแอปเปิ้ลหรืออะโวคาโดผ่าครึ่งแล้วปล่อยทิ้งไว้ประมาณหนึ่งชั่วโมง เนื่องจากออกซิเดสเป็นเอ็นไซม์ ซึ่งเป็นโปรตีน จึงสามารถถูกทำลายได้โดยปัจจัยทางกายภาพ เช่น ความร้อนหรือกรดที่มากเกินไป การเติมน้ำมะนาว กรดซิตริก หรือการให้ความร้อนแก่แอปเปิลในเวลาสั้นๆ โดยนำไปแช่ในน้ำเดือดจะทำลายเอนไซม์เหล่านี้และยับยั้งปฏิกิริยาเคมีที่ทำให้เกิดสีน้ำตาล

•••Hemera Technologies / AbleStock.com/Getty Images

กรดและเบสทำปฏิกิริยาในลักษณะที่เป็นประโยชน์ในครัว เมื่อเบกกิ้งโซดาซึ่งเป็นเบสสัมผัสกับกรด องค์ประกอบของทั้งสองจะเปลี่ยนแปลงและมักจะสร้างฟองคาร์บอนไดออกไซด์ ตัวอย่างเช่น น้ำส้มสายชูหรือน้ำมะนาวและเบกกิ้งโซดาผสมกันเป็นฟองอย่างรุนแรง และสามารถใช้ทำความสะอาดพื้นผิวห้องครัวได้ ฟองคาร์บอนไดออกไซด์มีประโยชน์ในการอบเพราะช่วยให้ขนมอบเพิ่มขึ้น สูตรมากมายต้องใช้ทั้งเบกกิ้งโซดาและส่วนผสมที่เป็นกรดเช่นครีมเปรี้ยว