第五节 硫黄姜

现状背景

消费者在购买生姜时，都喜欢挑选色泽光鲜的，虽然价格贵了点，但是总觉得这样的生姜比较新鲜，做起饭菜来也更可口。可这些外表光鲜的生姜很可能是用硫黄熏制出来的，即所谓的“硫黄姜”。

思考一：为什么商贩会用硫黄进行加工，这样做是否会危害消费者的健康？

 

硫黄熏后，生姜的外表会变得发黄变亮，凭这个美丽的外表，既好销售，还能卖个好价钱。

科学研究

思考二：我们对生姜了解多少？生姜适合在什么环境下种植与生长？其主产地在哪里？

 

生姜是姜科多年生草本植物姜（Zingiber officinale Roscoe）的新鲜根茎，别名有姜根、百辣云、勾装指、因地辛、炎凉小子、鲜生姜、蜜炙姜。姜的根茎（干姜）、栓皮（姜皮）、叶（姜叶）均可入药。生姜在中医药学里具有发散、止呕、止咳等功效。

姜原产东南亚的热带地区，喜欢温暖、湿润的气候，耐寒和抗旱能力较弱，植株只能无霜期生长，生长最适宜温度是25～28℃，温度低于20℃则发芽缓慢，遇霜植株会凋谢，受霜冻根茎就完全失去发芽能力。广西主产区大部分县的年平均温度为18～19℃,7月平均气温为25.3℃，极端高温为39℃;1月平均气温为10.2℃，极端低温为-4℃；全年无霜期330天以上。年降雨量900～1300mm，空气相对湿度为80%左右。

思考三：生姜的主要成分有哪些？

 

生姜含有辛辣和芳香成分。辛辣成分为一种芳香性挥发油脂中的“姜油酮”。其中主要为姜油萜、水茴香、樟脑萜、姜酚、桉叶油精、淀粉等。

姜油酮：香草基丙酮，分子式为C11H14O3，其结构简式为，相对分子质量194.23。

姜酚：姜酚主要有三种，分别是6-姜酚、8-姜酚和10-姜酚（表1.3）。

淀粉：淀粉（amylum）是一种多糖。制造淀粉是植物储存能量的一种方式。分子式(C6H10O5)n，淀粉可以看作是葡萄糖的高聚体。淀粉除食用外，工业上用于制糊精、麦芽糖、葡萄糖、酒精等，也用于调制印花浆、纺织品的上浆、纸张的上胶、药物片剂的压制等，可由玉米、甘薯、野生橡子和葛根等含淀粉的物质中提取而得。直链淀粉遇碘呈蓝色，支链淀粉遇碘呈紫红色。这并非是淀粉与碘发生了化学反应（reaction），而是产生相互作用（interaction），而是淀粉螺旋中央空穴恰能容下碘分子，通过范德华力，两者形成一种蓝黑色配合物。实验证明，单独的碘分子不能使淀粉变蓝，实际上使淀粉变蓝的是碘分子离子（I3-）。

思考四：硫黄对人体有怎样的危害呢？

 

硫黄熏制生姜制作硫黄姜的过程，硫与氧结合生成二氧化硫，遇水后会变成亚硫酸。亚硫酸进入食品，不仅破坏食品中的维生素B1，还能使钙形成不溶性物质，影响人体对钙的吸收。游离的亚硫酸对人的胃肠还有刺激作用。如果熏蒸食品使用的是工业用硫，人食用后还会发生更严重的中毒。因此，对于看上去比较可疑的食品，消费者尽量不要购买食用，或者在食用前用清水多次浸泡，这样可以降低食品中亚硫酸盐的残留量。如果接触硫黄较多，发生中毒的机会更多，也会更严重。轻者会出现眼红、眼痛、流泪、失眠等症状，重者可能会出现反射性声门痉挛，表现为说话能力下降、吞咽困难、憋气等。

思考五：怎样初步判断和检测是否为硫黄姜？

 

为了解初步的检测方法和硫黄的危害，下面请让大家一起来认识市场上的初步检测方法及对硫黄的认识。

检测方法：一闻，检查姜的表面有没有异味或硫黄味；二尝，姜味不浓或味道改变的要慎买；三看，正常的姜较干，颜色发暗，硫黄姜较为水嫩，呈浅黄色，用手搓一下，姜皮很容易剥落。

社会认识

思考六：硫黄在工业时代有什么用途，是否可以用于食品行业，国家农产品质量安全法有什么具体的规定？

 

硫黄为黄色固体或粉末，有明显气味，能挥发。作为易燃固体，主要用于制造染料、农药、火柴、火药等。医学专家称，硫黄熏制食品会发生一系列化学反应，容易对人的肠胃造成一定的刺激，若经常食用这类食品，将会大大有害人体健康。如果食用的是被工业硫黄熏过的食品，会对人的神经系统造成损害，轻者会出现头昏、眼花、全身乏力等症状。长期食用，则会导致眼结膜炎、皮肤湿疹等，严重的还会影响人的肝肾功能。

《中华人民共和国农产品质量安全法》（以下简称《农产品质量法》）第三十三条规定：“有下列情形之一的农产品，不得销售：（一）含有国家禁止使用的农药、兽药或者其他化学物质的；（二）农药、兽药等化学物质残留或者含有的重金属等有毒有害物质不符合农产品质量安全标准的；（三）含有的致病性寄生虫、微生物或者生物毒素不符合农产品质量安全标准的；（四）使用的保鲜剂、防腐剂、添加剂等材料不符合国家有关强制性的技术规范的；（五）其他不符合农产品质量安全标准的。”第四十九条规定：“有本法第三十三条第四项规定情形，使用的保鲜剂、防腐剂、添加剂等材料不符合国家有关强制性的技术规范的，责令停止销售，被污染的农产品进行无害化处理，对不能进行无害化处理的予以监督销毁；没收违法所得，并处两千元以上两万元以下罚款。”

课后思考

问题1：硫黄熏姜时起作用的是什么物质？体现该物质的什么性质？

问题2：下列说法不正确的是（）。

A．硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体

B．硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里

C．单质硫既有氧化性又有还原性

D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫

问题3：对于下列问题，你感兴趣的程度有多少？请在每一行内只勾选一个方格。

问题4：走进食品市场，了解商贩对食品加工与保存中使用的化学试剂，对人类健康的影响，并提出合理化建议。

课外阅读：硫的同素异形体

硫的气态同素异形体如下。

（1）二硫S2：二硫为硫的双原子分子。在720℃，硫主要以二硫存在。在530℃、低压（1mm汞柱）的环境中，硫蒸气中99%是二硫。火焰中产生的S2分子使硫燃烧时呈蓝色。

（2）三硫S3：三硫的弯曲结构类似臭氧，为樱桃红色的气体。在440℃、10mmHg的环境，三硫占硫蒸气的10%。

（3）四硫S4：在硫蒸气中存在。根据理论计算的最新观点认为四硫有着环状结构。

（4）环五硫S5：尚未分离，只在硫蒸气中能检测到。

硫的固体环状结构同素异形体如下。

（1）环六硫S6:S6的晶形为菱面体，为橙红色固体，于1891年，首次发现于反应H2S4+ S2Cl2 cyclo-S6+ 2 HCl（在稀释的乙醚溶液中）中。

（2）环七硫S7：为亮黄色固体，有α、β、γ、δ四种结构。环七硫的环有着不寻常幅度的键长（199.3～218.1 pm），因此被认为是最不稳定的同素异形体。

（3）S8:S8的键线式斜方硫（菱形硫）（α-硫）,α-硫是硫自然界中最常见的形式，其纯净时的颜色是黄绿色（市面上出售的硫因为有微量的环七硫而呈现更黄的颜色）。α-硫实际上不溶于水，导热性能差，为良好的电绝缘体。

（4）单斜硫（β-硫）：融化硫于部分凝固后，倒出多余液体，剩下无数之针形晶体即为单斜硫，融点119.2℃。

（5）弹性硫：为沸腾的硫注入冷水所得的软黏体，有弹性。