2013年1月4日

科學遊戲-母親節科學闖關園遊會(三)


第七關-棉花糖DIY,也就是最後一關。先將棉花糖機電源關掉,在離心機的中心凹槽內加入1~2匙的細砂糖(約為1人份)。打開電源加熱糖粉,過一會兒,即可看到綿密的糖絲。
這是化學變化還是物理變化呢?簡單,固體遇熱熔解,被拋出旋轉中心時,遇到冷空氣又冷卻成固體,所以是物理變化。如果覺得單純的白糖不吸引人,色彩過於單調,可以加入食用色素和香料,做出不同口味以及不同的顏色層次感。
這台機器就是棉花糖機,上方是收集糖絲的盆子和離心機,下方則是控制按鈕面板,面板從左到右分別是開關(上方附紅綠指示燈)、安培計以及轉速控制旋鈕。
位於盆子中間的離心器,也就是糖粒加熱及離心的地方,開關打開時,中間的加熱器(以電流通過電阻產生高溫)預熱到160度(蔗糖熔點)時,將轉速控制好,液體的糖漿會因高速旋轉的離心效果而從側面的細微小洞被拋出,類似洗衣機的脫水功能(參考文章:生活科學-運動學-王大胖減肥全靠它)。
等待幾秒鐘,就能發現有白白的絲狀物體跑出來。這就是被拋出的液體糖漿,因為細(和空氣接面積大),所以冷卻快,很快就凝固成固體,也因為反應時間短,所以結晶就小,連續的絲狀固體看起來就像棉花纖維一般。

蔗糖分子是由兩個葡萄糖分子去掉一分子水所形成,所以蔗糖是會吸水的,而且也因為表面積大,所以棉花糖做好之後,最好要馬上吃掉,不然這種入口即化(遇口水溶化)的食品吸水速率可是高得驚人。如果不吃掉也要用塑膠袋包起來,隔絕空氣中的水氣和微生物,延長保存期限。
其實要製作一根巨大的棉花糖是有撇步的,首先選擇一個定點,將竹籤慢慢自轉,等到有一些糖絲附著後,再開始繞著軸心的加熱器公轉。
就這樣邊自轉、邊公轉,所用的份量雖然不過是1~2匙糖結晶,但卻可以纏繞到原本體積的數十倍,如果以質量相同的觀點來看的話,體積膨脹則會使密度變小,變得蓬鬆多了。
在關主的幫忙之下,小朋友也能自己做出屬於自己的第一枝棉花糖。園遊會結束後,到高雄市立文化中心一遊,在側門也有兩攤棉花糖的小販,不過由於早上才剛吃過,所以只能遠遠地投以注目禮,等下次再度造訪高雄時,再讓舊情也綿綿吧!我喜歡「觸摸科學」這個名詞,凡是感官,都是接觸科學的途徑,但小朋友不也是這樣來接觸環境,認識這個世界嗎?

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