第二單元 防鏽與防腐

活動1　鐵製品生鏽的探討

1-1 鐵生鏽了

有些鐵製品在自然環境下，經過一段時間後鐵製品表面會產生一些棕色又容易碎的物質，稱為「鐵鏽」，這種現象稱為「生鏽」。

1-2 設計實驗

一、對於實驗的過程中可能會影響實驗結果的因素，稱為「變因」。

(一)每次只能改變一個變因，稱為「操縱變因」。

(二)除了可改變的操縱變因外，其他要保持相同的變因，稱為「控制變因」。

(三)實驗所得的結果，稱為「應變變因」。

二、水和空氣都會影響鐵製品生鏽：

(一)潮溼的鋼棉比乾燥的鋼棉生鏽速度快，表示水是影響鐵製品生鏽的原因之一。

(二)將鋼棉放入裝一半水的平底試管中，過一段時間後，發現在水面的鋼棉生鏽最多，是因為此處的鋼棉同時會接觸空氣與水。

三、浸泡酸性水溶液的鋼棉生鏽速度快且明顯，表示「酸」會使鐵生鏽速度加快。

四、在廣口瓶內放入浸過酸性水溶液的鋼棉，再倒入染色水和燃燒蠟燭移入廣口瓶的實驗可以發現鋼棉生鏽會消耗空氣中的「氧氣」

活動2　防止鐵製品生鏽

一、隔絕鐵製品與水、空氣的接觸，可以達到防鏽的目的。

1. 減少接觸空氣和水分：在鐵窗上塗油漆、腳踏車鐵鍊加上潤滑油、迴紋針或曬衣架表面包覆塑膠皮、在物體表面電鍍。
2. 保持乾燥：刀具清洗後要擦乾。
3. 不鏽鋼是由鐵、鉻、鎳等不同物質所組成的合金，其中鉻是形成保護膜的重要成分，如果鉻含量不足，就無法形成保護膜，而失去防鏽功能。

二、金屬和水及空氣作用後，會產生鏽蝕或變色的情形，稱為「氧化作用」。

1.鋁氧化後呈灰白色。

2.銅氧化後呈綠色。

活動3　食物的腐敗與保存

一、食物發霉是由一種「黴菌」的微生物所引起的。

二、黴菌是由菌絲構成的，菌絲頂端會形成孢子囊，成熟後裂開，孢子會飄散到空氣中，飄落在適當的環境，又會長出菌絲。

三、食物發霉或變酸腐敗都是由黴菌所引起，日常生活中常用抑制微生物生長的方式防止食物腐敗。

四、使食物發酵的微生物

1. 日常生活中，我們可以利用微生物來發酵改變食物的味道，製成各種食品。
2. 舉例：

1. 饅頭、麵包：麵糰利用酵母菌發酵製成。
2. 酒釀、米酒、食用醋：穀物經過不同的微生物(如酵母菌、米麴)發酵製成。
3. 優酪乳、乳酪、優格：由動物身上取得的生乳原料，利用乳酸菌等微生物經過不同的發酵過程製成。
4. 味噌、醬油、納豆：原料是黃豆，經由配搭不同的材料和微生物進行發酵製成。

五、怎樣保存食物：大多數微生物喜歡生長在潮濕、溫暖、空氣充足的環境中，只要隔絕適合微生物生長的環境，就能抑制或減緩微生物生長。

1. 抑制水分：將蔬菜、水果、於、蝦等食物晒乾；在食物中加入大量的鹽或糖來醃漬。
2. 低溫保存：食物放入冰箱冷藏或冷凍；在傳統市場的魚販，將海鮮放在碎冰塊上面。
3. 隔絕空氣：將食物密封(如罐頭)或真空包裝(如白米、鐵蛋)。
4. 有些食物不只利用一種方法來延長保存期限，例如泡菜，其先醃漬再用真空包裝。
5. 在食品包裝袋中放入

1. 乾燥劑：可吸收水分，保持乾燥。
2. 脫氧劑：可以吸收氧氣，使包裝袋中的食品比較不易變質腐壞。

六、加工製造的食品常為了口感、保存和美觀等因素，通常會添加食品添加物，但有規定安全濃度，攝取過多可能會引起過敏、破壞免疫細胞及導致癌症等威脅。

七、購買食品注意事項

1. 注意包裝上的標示：製造及保存日期、主要成分、保存方法。
2. 包裝是否完整。
3. 罐頭外表生鏽或瓶蓋凸起，表示裡面的食品可能已經遭受汙染。
4. 盡量減少食用加工食品。
5. 盡量購買有”合格食品標章”的食品。

科學閱讀~有益的黴菌-青黴菌

一、發現者：英國科學家佛萊明

二、發現起源：實驗室培養細菌的容器中，有個角落受到汙染，長了一群青綠色的黴菌，但黴菌周圍卻沒有細菌滋長，推測這種黴菌可能有殺菌的作用。

三、發展：在佛羅理、錢恩等科學家研究下，青黴素(盤尼西林)得以大量生產，並用在治療細菌感染導致的各種疾病。

四、使用注意事項：使用此類抗生素必須依照醫師的處方，避免濫用而使細菌產生抗藥性。