生化结合 探究海带的营养成分及生长环境

摘 要：海带是一种重要的海产经济作物，作为一种营养价值很高的蔬菜，海带含碘量高，而且美味可口，干制品海带干也是内地游客最常购买的海产干品，从营养成分上看，海带干是否能完全代替新鲜海带？海带营养成分及生长养殖环境又是如何？本文通过实验进行探究，培养学生合作、探究的学习能力，丰富了学生生物知识。

关键词：海带；海带干；营养成分；生长环境；养殖

海带是一种重要的海产经济作物，福建东山于1958年春建立海带养殖场，从大连引进海带苗于铜陵附近海区试养成功。作为一种营养价值很高的蔬菜，海带含碘量高，而且美味可口。据调查，海带成为东山岛和东南沿海居民餐桌上的美味佳肴。其干制品海带干也是内地游客最常购买的海产干品。但从营养成分上看，海带干真的能完全代替新鲜海带吗？其营养成分是否会在晾晒加工中流失呢？海带是如何养殖的，生长环境如何？对此，我们进行了一系列探究。

一、 活动方案

实验目的：根据所学的生物和化学知识原理检测海带中是否含有碘、还原糖、蛋白质、脂肪等营养物质，并对比海带及海带干的营养成分。

实验材料：新鲜海带和海带干。

实验用具：双面刀片、试管、试管夹、大小烧杯、小量筒、胶头滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、坩埚、三脚架。

实验试剂：苏丹Ⅲ染液、斐林试剂（甲液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，乙液：质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液）、双缩脲试剂（A液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，B液：质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液）、体积分数为50%的酒精溶液、盛有50～65℃温水的大烧杯。

1. 碘的检测和观察

实验原理：海带中的碘主要以碱金属碘化物和有机碘化物形式存在。利用灰化法将海带中有机碘化物转化为碘化物的形式，溶解过滤。利用氧化剂把碘离子氧化成碘单质，再用淀粉检验。2KI+Cl2I2+2KCl，I2遇到淀粉变蓝。

实验过程：

（1）制灰。将剪碎的海带干滴加1～2滴酒精，放在坩埚里（碎干约占坩埚体积的二分之一），将坩埚放在三脚架上，点燃酒精灯坩埚钳固定加热，并一边用玻璃棒搅拌，直至海带干完全变成粉末。海带干粉末标为A组。

将剪碎的新鲜海带滴加1～2滴酒精，放在坩埚里（碎干约占坩埚体积的二分之一），将坩埚放在三脚架上，点燃酒精灯坩埚钳固定加热，并一边用玻璃棒搅拌，直至新鲜海带完全变成粉末。新鲜海带粉末标为B组。

（2）溶解。将A组海带干粉末、B组海带粉末分别倒入烧杯中并加入一些蒸馏水用玻璃棒进行搅拌直至液体混合均匀。

（3）过滤。将A组和B组海带粉末分别进行过滤，得到A液和B液为淡绿色的测试液。

（4）检测。向待测液体A液、B液分别加入浓度为20%的硫酸2～3滴，充分振荡；再倒入一定体积的双氧水溶液后充分振荡试管，向充分振荡后的试管中加入事先配制好的可溶性淀粉溶液，摇匀后观察其现象。

实验现象：A液无色变微蓝。B液由无色变蓝。

实验结果：海带中的碘能使可溶性淀粉变蓝，新鲜海带中含量较高。

2. 还原糖的检测和观察

实验原理：糖类中的还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。

实验过程：把新鲜的海带块状切下，充分研磨，制成组织样液，向待测组织样液中注入1 mL斐林试剂，将试管放入50～65℃恒温水浴锅中加热约2 min。观察试管中样液出现的颜色变化。把海带干切下，放入盛有清水的培养皿中，一定时间后充分研磨，制成组织样液，向待测组织样液中注入1 mL斐林试剂，将试管放入50～65℃恒温水浴锅中加热约2 min。观察试管中样液出现的颜色变化。

实验现象：两支试管加入斐林试剂后均无明显的颜色变化。

实验结果：两支试管中均无砖红色沉淀，说明新鲜海带和海带干中不含还原糖或含少量还原糖。

实验结果分析：海带含糖量很低。海带是藻类生物，主要组织是胶质蛋白和一些矿物质，含还原糖量很低，且其所含的糖绝大多数是低聚糖即多糖，几乎不含果糖、蔗糖。

3. 蛋白质的检测和观察

实验原理：蛋白质与双缩脲试剂发生作用，出现紫色。

实验过程：

（1） 分别向试管中注入2 mLⅠ液、Ⅱ液待测组织样液（Ⅰ液为新鲜海带干磨液，Ⅱ液为海带干研磨液）。

（2） 分别向盛有Ⅰ液、Ⅱ液的试管中注入双缩脲试剂A液1 mL，摇匀。

（3） 分别向Ⅰ液、Ⅱ液两支试管中注入双缩脲试剂B液2滴，摇匀。

（4）观察两支试管的现象。

实验现象：Ⅰ液出现微紫现象，海带研磨液呈絮状下沉。Ⅱ液并未产生明显现象。

实验结论：新鲜海带比海带干中含有蛋白质多。海带干含有微量蛋白质。

二、 户外调查了解水质、温度等对海带生长养殖的影响（采访当地海带养殖户）

1. 东山岛海带养殖地主要在哪里？南门湾——渔人码头海域。

2. 养殖最适宜季节？生长周期？冬末春初（农历十一月份至隔年元宵），生长周期大致在三个月。

3. 海带养殖对水温的要求？水温大致控制在15～20℃。

4. 下苗的水溫如何，收割水温如何？下苗与收割时水温大概在15～20℃，两者无太大区别。

5. 海带养殖对水质的需求，应该在什么样的海域上养殖才适合？（与海水的流向有关）“无流水长不大”，海带生长的水域更替越频繁，流水带来养分越多，海带生长越好。

通过实践调查，我们了解了海带养殖中水温、水质对海带的影响，还了解到当地海带的养殖方式以及当地海带的主要销售渠道（用于鲍鱼养殖当饲料和当地海带加工场）。

三、 研究课题后的小结

对新鲜海带和海带干进行比较探究，既为购买海带的消费者提供相关参考，也培养学生科学探究的学习能力，丰富了学生的海洋知识。海带是大自然给予我们沿海地区人们的天然馈赠，更是人类的一大自然财富。

参考文献：

[1] 周明龙.“还原糖的检测”中2个常见问题的探讨[J].生物学通报，2013，48（3）：9.

作者简介：杨端敏，福建省漳州市，福建漳州东山第二中学。