I Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

БЕРЕГИТЕ И ЦЕНИТЕ ХЛЕБ

• Авторы
• Файлы работы
• Наградные документы

Тельнова А.М. 1

---

1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Крутинский лицей" Крутинского муниципального района Омской области

Работа в формате PDF

388.9 KB

Введение………………………………………………………………………..3

Глава 1. Хлеб – всему голова……………………………………………….6

1.1. Из истории развития хлебопечения……………………………………6

1.2 Роль хлеба в жизни человека……………………………………………..7

1.3. Отличие чёрного хлеба от белого………………………………………..8

Глава 2. Болезни хлеба……………………………………………………….10

2.1.Картофельная или тягучая болезнь хлеба………………………………10

2.2. Болезнь «Плесневение хлеба»…………………………………………..12

Глава 3. Исследование болезней хлеба и изучение его состава …………14

3.1. Определение кислотно-щелочного баланса хлеба из муки разного

сорта…………………………………………………………………………..14

3.2. Определение органических веществ в хлебе………………………….15

3.3. Исследование хлеба на болезни………………………………………16

Заключение…………………………………………………………………...17

Литература..………………………………………….. ……………………….18

Приложения………………………………………………………………………19

Введение

«Ломоть хорошо испеченного хлеба

составляет одно из величайших

изобретений человеческого ума».

К.А. Тимирязев

Хлеб для русского человека всегда значил больше, чем любой другой продукт. Это символ культуры и самой жизни. На вопрос социологов, что первым приходит в голову при упоминании слова «хлеб» больше четверти россиян ответили: «Это сама жизнь, святыня, самое дорогое, что есть у нашего народа». Без хлеба всякий стол, особенно русский, вообще немыслим.

Русский историк 18 века Иван Болтин писал, что «русские вообще едят больше хлеба, чем мяса».

Половину своей энергии человек берёт от хлеба, почти наполовину удовлетворяет свою потребность в углеводах, на треть в белках, более чем наполовину - в витаминах, солях фосфора и железа.

Однако, Антуан Огюст Пармантье - французский агроном сказал про хлеб однажды: «…он является причиной и хорошего и плохого пищеварения…».

Одни утверждают, что хлеб – это самый ценный продукт, другие - хлеб иногда может быть опасен и вызывает заболевания. Речь идет о качественном и здоровом хлебе или же в этих словах скрывается что – то другое?

«Хлеб в хлебнице заплесневел, вы заплесневелый участок хлеба обрезали и продолжаете этот хлеб употреблять в пищу, а не повредит ли это вашему здоровью?».

В настоящее время в магазинах предлагается богатый ассортимент хлеба разных сортов. Нам очень интересно знать: а какого качества хлеб покупаем мы в наших магазинах? А правильно ли мы его храним? Какую опасность для здоровья человека может таить в себе обыкновенный хлеб?

Проблема болезней хлеба и влияние их на здоровье человека заинтересовала меня. Считаю тему нашего исследования актуальной и необходимой.

Цель исследования: Изучить болезни хлеба и выявить их влияние на организм человека.

Проблема исследования: Какую опасность для здоровья человека может таить в себе обыкновенный хлеб?

Задачи исследования:

1.Изучить литературу по теме исследования.

2.Выявить отношение людей к хлебу, как к продукту первой необходимости.

3.Изучить болезни хлеба и практическим путем обосновать условия и сроки хранения хлеба.

Область исследования: медицина и экология

Объект исследования:

Хлеб пшеничный формовой из пшеничной муки первого сорта, промышленной выработки на хлебокомбинате г. Омска.

Хлеб «Урожайный» формовой из пшеничной муки промышленной выработки на хлебокомбинате г. Омска.

Хлеб «Бородинский» формовой из ржано - пшеничной муки, промышленной выработки хлебокомбинат г. Омска.

Хлеб пшеничный из муки высшего сорта, выработки магазина «Солнечный».

Хлеб пшеничный «Кишинёвский» из пшеничной муки первого сорта, выработки ИЧП «Якименко».

Предмет исследования: болезни хлеба, вызванные микроорганизмами и плесневыми грибами и их влиянием на здоровье человека.

Гипотеза: если хлеб имеет свои болезни, то при его употреблении они могут отрицательно сказаться на здоровье человека.

Методы исследования:

• поисковый: изучение литературы и методики по теме исследования;

• анкетирование учащихся с целью выявления их отношение к хлебу.

• лабораторные методы исследования по изучению развития различных болезней хлеба и условий хранения его в домашних условия;

• метод анализа и обобщения: обработка и анализ таблиц, сравнение

и получение результатов исследования;

• описательный

Сроки исследования: декабрь 2015 – январь 2016года

Глава 1. Хлеб – всему голова

1.1. Из истории развития хлебопечения

Ученые полагают, что первый хлеб появился на земле свыше 15 тыс. лет назад. Они считают, понятие «хлеб» произошло от греческого слова «хлебонос», данное слово обозначало сосуд специальной формы, который служил для выпекания хлеба греческих мастеров. От этого же слова у древних греков произошло также понятие «хлайфе», которое в дальнейшем перешло в язык древних немцев, как «хлайб», русских как «хлеб», эстонцев как «лейб».

Жизнь наших предков была нелёгкой. Главной заботой была забота о пропитании. В поисках пищи они обратили внимание на злаковые растения.[1] Древние люди заметили, что брошенное в землю зерно даёт несколько зёрен, что на рыхлой и влажной земле вырастает больше зёрен. Самым древним видом зерновой пищи на земле было просо. В каменном веке люди употребляли в пищу зерна в сыром виде, затем научились их растирать между камнями, получая крупу и варить её. Так появились первые в мире жернова, первая мука, первый хлеб.[2] Первый хлеб имел вид жидкой кашицы. Её в наше время употребляют в виде хлебной похлебке в некоторых странах Африки и Азии. У дикорастущей пшеницы зёрна с трудом отделялись от колоса. Древние люди сделали ещё одно открытие. К тому времени человек научился добывать огонь. Древние люди заметили, что подогретые зёрна легче отделяются от колосьев. Случайно человек обнаружил, что если перегревшиеся зерна, то есть поджаренные раздробить и смешать с водой, каша получится вкуснее. Это было вторым открытием хлеба.[3]

Примерно 5,5 – 6 тысяч лет назад человек научился возделывать и культивировать пшеницу и ячмень. В это время изобрели ручные мельницы, ступки, родился первый печеный хлеб. Археологи предполагают, однажды во время приготовления зерновой каши часть её вылилось и превратилось в румяную лепёшку. Своим приятным запахом, аппетитным видом, вкусом она удивила человека. Тогда далёкие предки из густой зерновой каши стали выпекать пресный хлеб в виде лепёшки. Прошло много времени и свершилось ещё одно чудо. Древние египтяне научились готовить хлеб со сброженного теста. Египтяне соединили в один процесс три великих открытия древности: выращивание пшеницы хорошего качества, применение жерновов для помола муки и использование дрожжей при производстве хлеба.

Искусство выпекать разрыхленный пшеничный хлеб от древних египтян перешло в Грецию. Существенное развитие хлебопечения было начато в Древнем Риме, мастерство изготовления хлеба ценилось здесь очень высоко.

С развитием хлебопечения появились мастера данного дела – пекари и пекарни, где готовили хлеб. Впервые слово «пекарь» встречается в письменных источниках 300-200г. г. до н.э. В византийских законах пекари не подвергались никаким государственным повинностям. Говорили: «Как человек относится к хлебу, такая у него душа». Символом пекарей средних веков был большой крендель, который изготовлялся из дерева или металла с позолотой, он висел при входе в хлебную лавку или пекарни. В Москве в 17 веке работали огромные по тем временам пекарни. Их называли хлебными избами. Самые крупные хлебные избы принадлежали царскому двору.

В Санкт-Петербурге открыт в 1988 году единственный в России Государственный музей Хлеба. В нем представлено около 19 тысяч экспонатов, посвященных хлебу. В 1993 году, правительство России, приняло решение о приеме этого музея в государственный список. Здесь есть все, что связано с хлебом и его производством.[3]

Во все времена хлеб высоко ценился и почитался человеком. Он был поставлен в один ряд с золотом и солнцем. В принятой в Древнем Египте скорописи солнце, золото и хлеб обозначались одинаково – кружочком с точкой посредине. В честь хлеба слагались гимны.

1.2.Роль хлеба в жизни человека

Русский национальный хлеб – это черный хлеб, т.е. хлеб из ржаной муки, дрожжевой, кислой. Он богат витаминами группы В, ферментами.

Хлеб даёт нашему организму белки, углеводы, обогащает его магнием, фосфором, калием, что необходимо для работы мозга.

Пшеничное зерно – продукт уникальный. В этой крошке есть витамины А, В, Е, а также минеральные вещества: магний, медь, цинк, кобальт, селен, натрий, хлор, фтор, кремний, марганец, калий, йод, сера. Чуть ли не вся таблица Менделеева! Но всё это богатство содержится только в оболочке и зародыше зерна. Именно они в результате помола и тщательного просеивания муки попадают в отходы, называемые отрубями. Подсчитано, что витаминно-минерального богатства в муке высшего сорта остаётся лишь 30% от былого. Биохимики утверждают, что и эти уцелевшие ценности в муке хранят биологическую активность первые две недели после помола зерна.

Ученые-медики считают, что взрослый человек должен съедать в сутки 300-500 г хлеба, при тяжелой работе 700 г. Детям, подросткам нужно 150-400 г хлеба.

1.3. Отличие чёрного хлеба от белого

Чёрный хлеб гораздо сложнее в приготовлении. Чёрным в народе называют сорта из ржаной или ржано-пшеничной муки. Ржаное тесто готовят на закваске. Кислый вкус закваски и хлеба на её основе - результат деятельности молочнокислых бактерий. В процессе брожения в закваске идёт накопление кислот(молочной и лимонной). Эти кислоты – природные консерванты, именно поэтому ржаной хлеб дольше хранится и дольше не портится. Заварные сорта ржаного и ржано – пшеничного хлеба готовят подобно, но с добавлением специальных добавок Закваска для ржаного хлеба – живой продукт, а процесс приготовления сложный. Чёрные сорта хлеба выпекают только на крупных хлебозаводах, т.к. требуется оборудование и лаборатории. В среднем процесс промышленной выпечки хлеба занимает около 8 часов. На производство белого хлеба требуется 2,5 часа.[3]

Специалисты в области питания единодушны: ржаной хлеб более ценен, чем пшеничный. Белки ржаного хлеба богаче незаменимой аминокислотой - лизином, в ржаном хлебе больше марганца, цинка, меди, железа, витамина B, В1, В12,РР и ненасыщенных жирных кислот. Содержит меньше крахмала и больше пищевых волокон, способствует выведению из организма канцерогенов и др. вредных продуктов обмена веществ.

На Руси белым хлебом могли себя побаловать только богатые люди. Чёрный хлеб – хлеб бедняков. Знатные и богатые люди использовали его, как посуду: из выпеченной буханки вынималась сердцевина, мякиш и туда накладывали еду. После трапезы эти «тарелки» раздавали нищим. Тот факт, что простые крестьяне, питались в основном чёрным хлебом из муки грубого помола, не испытывали недостатка в витаминах и практически не имели проблем, связанных с пищеварением, наводит на размышления.

Чем выше сорт муки, тем она белее, тем менее богата она питательными веществами, необходимыми для полноценного питания. Часто, что бы сделать хлеб белее, используются специальные пищевые отбеливатели, которые не повышают качество хлеба. Для выпечки белого хлеба используется мука высших сортов. Биологическая ценность такой муки не очень большая. При получении муки высшего сорта теряется до 70% витаминов и минералов. В белой рассыпчатой муке остаётся почти чистый крахмал. Витаминов В ,В , фолиевой кислоты в 3 раза меньше, чем в муке грубого помола, витамин Е отсутствует вообще. Магния в 5-6 раз меньше, фосфора и кальция в 3 раза.[5]

Глава 2. Болезни хлеба

При неправильном и длительном хранении хлеба в домашних условиях хозяйка может наблюдать появление неприятного запаха, дополнительных образований в виде плесени и пятен грязного цвета. Даже использование упаковок не обеспечивает длительную защиту хлеба от микробной порчи – картофельной болезни и плесневения, наиболее распространённых и опасных заболеваний хлеба. Какую опасность для здоровья человека таит в себе обыкновенный хлеб?

2.1.Картофельная или тягучая болезнь хлеба. Обычно наблюдается в летние месяцы. Первые признаки болезни появляются через 10-20 часов после выпечки: появление неприятного фруктового запаха, отдельные тягучие нити, далее запах усиливается и нитей становится больше, появляется липкость (прилипает к ножу), мякиш темнеет (приобретает тёмный или бурый цвет). Картофельная болезнь одно из наиболее распространённых заболеваний. Возбудители картофельной болезни - споровая бактерия: картофельная палочка. Картофельная болезнь развивается у пшеничного хлеба с низкой кислотностью. Ржаной хлеб не подвержен этому заболеванию, т. к. имеет более высокую кислотность. Споры картофельной палочки в большом количестве попадают на зерно из почвы, несмотря на тщательную очистку, переходят с мукой в хлеб, выживают в процессе выпечки. Чтобы споры уничтожить, необходима высокая кислотность почвы. При температуре окружающей среды 27-35 градусов и относительной влажности воздуха выше 75% споры картофельной палочки во время хранения хлеба прорастают и поражают мякиш хлеба, образовавшиеся бактериальные клетки ферментами разлагают крахмал и белки хлеба. Крахмал превращается в декстрины, а белки в аминокислоты, пептоны и амиды. В заболевшем хлебе резко возрастает количество альдегидов и других соединений с резким запахом гнилостного процесса. Картофельная палочка «Бациллиус субтилис» спороносная бактерия, имеет вид тонкой палочки, часто образующей длинные нити. Колонии жёлто-бурые сухие морщинистые. На ломтиках картофеля образует складчатый налёт (отсюда название). Картофельная палочка широко распространена в природе (в почве, пищевых продуктах). Споры её, попадая вместе с мукой или дрожжами в тесто не погибают при выпечки хлеба, прорастая. Могут вызвать «тягучую» или «картофельную» болезнь. Даже при незначительном поражении хлеба категорически запрещается хлеб перерабатывать. Производитель муки обязан испытывать свою продукцию в период с 1 мая по 1 октября и делать пометки в удостоверении о качестве муки. Удостоверение качества содержит следующие записи: не выявлена заражённость картофельной палочкой через 24 часа; выявлена заражённость картофельной палочкой через 24 часа; выявлена заражённость картофельной палочкой через 36 часов.

Переработка такой муки допускается только для производства ржано-пшеничных сортов хлеба, бараночных и сухарных изделий.

Употребление заражённого хлеба вызывает желудочное расстройство, рвоту и отравления. Такой хлеб подлежит уничтожению (сжиганию).

Способы предупреждения заболевания:

- муку следует хранить в сухом прохладном месте, следить за чистотой помещения и инвентаря;

- хлеб хорошо пропекать;

- готовить тесто на хорошо выброженной опаре;

- добавлять пищевые добавки антибактериального действия;

- проводить санитарную обработку технологического оборудования.

2.2. Болезнь «Плесневение хлеба» возникает при длительном хранении хлеба. Оно происходит в результате попадания спор плесени из окружающей среды на выпеченный хлеб. Оптимальные условия для развития плесени — температура 25—35°С и относительная влажность воздуха 70—80 %. Плесневые грибы сначала поражают корку хлеба, а затем и мякиш. Ферменты плесени разлагают мякиш хлеба, портят его вкус и запах. Некоторые виды плесени образуют ядовитые вещества. Заплесневевший хлеб не пригоден к пище, так как могут стать возбудителями болезней человека: аллергических заболеваний, мукромикозов, аспергиллезов.

Мукромикоз или мукороз – поражение кожи, подкожной клетчатки, глаз, внутренних органов (легкие, бронхи, нервная система) резкое снижение функций иммунной системы, прорастание грибом стенок сосудов, приводящие к тромбам и инфарктам. При поражении желудочно-кишечного тракта образуются язвы. Гриб может вызвать отмирание клеток внутренних органов – некротическое воспаление.

Аспергиллез сопровождается воспалением поражение слизистых внутренних органов, чаще всего легких, могут поражаться кости, глаза и другие формы аспергиллеза. Плесневение хлеба чаще всего происходит в результате развития плесневых грибов рода Аспергилл. Известными представителями, которого являются мукоровые грибы (вид Мукор) и несовершенные грибы – пенициллы (вид Пеницилл) и аспергиллы (вид Аспергилл).

Пеницилл. Его мицелий состоит из разветвленных нитей, разделенных перегородками на клетки, а спороношение напоминает кисть, отсюда и его название «кистевик». На концах разветвленных конидиеносцев образуются цепочки конидий (спор), с помощью которых пеницилл размножается, разносятся током воздуха. Этот гриб встречается в виде плесени (зеленого, сизого, голубого цвета) на почве и продуктах растительного происхождения. Плесень сизо-зеленого цвета на хлебе

Конидии (кисточки) гриба Гриб пеницилл.

пеницилла под микроскопом.

Мукор. Под микроскопом видно, что мицелий мукора состоит из тонких, бесцветных, ветвящихся нитей. Мицелий этого гриба представляет собой одну развлетвенную клетку с множеством ядер в цитоплазме. Некоторые гифы растут вертикально вверх и образуют на своих концах конидиеносцы (спорангии округлой формы), в которых созревают споры. При созревании спор, спорангии разрываются и споры разносятся током воздуха, может размножаться мукор обрывками грибницы.

Гриб мукор

Микроскопическое строение мукора

(конидии или спорангии, нити грибницы - мицелий)

3. Исследование болезней хлеба и изучение его состава.

3.1.Определение кислотно-щелочного баланса хлеба из муки разного сорта.

Цель: определить кислотно-щелочной баланс хлеба из муки разного сорта.

Изучая литературу по теме исследования выяснили, что картофельная палочка не поражает чёрный хлеб и «картофельная болезнь» на нём не развивается. Она поражает только сорта белого хлеба.

С этой целью проведено определение кислотно-щелочного баланса хлеба из муки разного сорта (приложение №1)

Образец №1 Хлеб пшеничный из муки высшего сорта

выработки магазина «Солнечный».

Образец №2 Хлеб пшеничный «Кишинёвский» из пшеничной муки первого сорта.

Образец №3 Хлеб «Бородинский» из ржано – пшеничной муки

Образец №4 Хлеб «Урожайный» из пшеничной муки 2 сорта

Образец №5 Хлеб белый из пшеничной муки из первого сорта.

Результат исследования:

Вывод: в чёрном хлебе кислая среда выше, чем в белом, т. к. в результате деятельности молочно – кислых бактерий в закваске образуется лимонная и молочная кислоты. Поэтому картофельная палочка не поражает чёрный хлеб и «картофельная болезнь» на нём не развивается. Поражает только сорта белого хлеба.

3.2. Определение органических веществ в хлебе

Цель: доказать содержание органических веществ в составе хлеба.

(приложение №1)

Фильтраты каждого из пяти образцов хлеба исследовали на содержание органических веществ.

Вывод: проведённые опыты подтверждают наличие в каждом образце хлеба крахмала и присутствие белка.

3.3. Исследование хлеба на болезни

Мы обычно относимся к плесени пренебрежительно. Срезаем пораженный участок хлебной корки и спокойно съедаем то, что осталось, даже не подозревая о том, насколько это опасно. Когда имеем дело с заплесневелым объектом, не надо его ворошить. Лучше аккуратно закрыть чем-нибудь и выбросить. Самое главное при этом – не надышаться споровым материалом. Если лишь часть хлеба поражена грибком, это значит, что спорами грибка поражен весь хлеб. Нельзя есть заплесневелые продукты, избавляясь предварительно от видимой части плесени.

Цель: взять пробы на болезни для определения причин заболевания хлеба.

Для исследования взяли пробы свежеиспечённого хлеба из упаковки. Ломтики поместили в стерильные чашки Петри при комнатной температуре(20-25˚C).

1.Хлеб пшеничный из муки высшего сорта выработки магазина «Солнечный».

Через три дня появились колонии гриба мукора в виде белого пушистого налета,

через сутки плесень почернела, т. к. развились головки со спорами. Это болезнь «плесневение хлеба».

2.Хлеб пшеничный «Кишинёвский» из пшеничной муки первого сорта.

Через четверо суток появилась колония гриба пеницилла (сине-зеленая окраска).Это болезнь «плесневение хлеба» .

3.Хлеб «Бородинский» из ржано – пшеничной муки не имеет плесени.

4.Хлеб «Урожайный» из пшеничной муки 2 сорта

Через пять дней появилась колония гриба пеницилла

в виде белого пушистого налета, через сутки

плесень имела сине – зелёную о окраску, т. к. развились кисточки со спорами. Это болезнь «плесневение хлеба».

5.Хлеб из пшеничной муки первого сорта.

Через четверо суток появилась колония гриба пеницилла

(сине-зеленая окраска).

Это болезнь «плесневение хлеба».

Вывод: Плесневые грибы поселяются на хлебе, т.к. он содержит органические вещества. Болезнь «Плесневение хлеба» возникает при длительном хранении хлеба. Оно происходит в результате попадания спор плесени из окружающей среды на выпеченный хлеб. Распространенные плесневые грибы Мукор и Пеницилл.

Заплесневевший хлеб не пригоден к пище, так как могут стать возбудителями болезней человека: аллергических заболеваний, мукромикозов

аспергиллезов.

Заключение

Чтобы выяснить влияние микроорганизмов и плесневых грибов, вызывающих болезни хлеба, мы изучили научно-популярную литературу, из которой узнали об истории развития хлеба, его составе и значении для человека.

Познакомились с видами хлеба, изучили какой из них больше подвержен болезням и почему. Выявили наиболее распространенные болезни хлеба - картофельная болезнь и плесневение. Их неблагоприятное воздействие на организм человека: расстройство деятельности желудочно-кишечного тракта, отравление, так как картофельная палочка выделяет яд в организм, аллергическую реакцию, мукромикозов, аспергиллез.

Дали рекомендации по хранению хлеба:

• Хлеб – продукт кратковременного хранения.

• Лучшие потребительские свойства хлеба сохраняются при температуре 20-25˚С

• Относительная влажность воздуха 75%.

• Нельзя хранить хлеб в холодильнике, так как наиболее интенсивно процесс испарения влаги будет при температуре 0-2 ˚С.

• Хранить в плотно закрытой упаковке.

• Мягким и свежим хлеб остается в полиэтиленовых пакетах.

• С хрустящей корочкой сохраняется в бумажном пакете.

• Ржаной хлеб храниться отдельно от пшеничного.

• Если хлеб хранить в хлебнице, 1 раз в неделю ухаживать, мыть, сушить ее.

• Срок хранения 72 часа в упаковке и 24 часа без упаковки.

• Наилучший способ хранения: деревянные хлебницы, льняные салфетки.

В ходе проведённого нами исследования, мы убедились, что если следовать нашей гипотезе – беречь хлеб от болезней, то тем самым мы сохраняем свое здоровье.

Литература.

1.Абрамов Ф.А. «О хлебе насущном и хлебе духовном» Москва

1988 г.

2. Кочетков. А.А., Нечаев А.П., Траунберг С.Е.«Пищевая химия»

2001 г.

3. Похлебкин В.И.«Азы хлебопечения»

4. http://micromir.59311s007.edusite.ru/p8aa1.html

5. http://ru.wikipedia.org/wiki/Mucor

6. http://revolution.allbest.ru/biology/00094373_0.html

Приложения

Приложение №1

Определение кислотно-щелочного баланса хлеба из муки разного сорта.

Хлеб чёрный из ржано - пшеничной муки. Мякиш поместили в химический стакан с дистиллированной водой (25 градусов) на 2 часа, отфильтровали. Фильтрат нанесли на лакмусовую бумажку.

Белый хлеб из пшеничной муки высшего или первого сорта. Мякиш поместили в химический стакан с дистиллированной водой(25 градусов) на 2 часа, отфильтровали. Фильтрат нанесли на лакмусовую бумажку. Сделали вывод.

Определение органических веществ в хлебе.

1. Мякиш хлеба образцов поместили в дистиллированную воду(1час), отфильтровали. В фильтрат добавили 2-3 капли йодной воды. Фиолетовое окрашивание доказывает наличие крахмала.

2. Мякиш хлеба поместили в дистиллированную воду (на 1 час), прилили несколько капель азотной кислоты (конц.). Желтое окрашивание доказывает присутствие белка.

Исследование хлеба на болезни.

Взяли пробы свежеиспечённого хлеба из упаковки. Ломтики поместили в стерильные чашки Петри при комнатной температуре(20-25˚C). Проводим наблюдения, делаем выводы.