XVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Фруктовые чипсы

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Веряскина Е.М. 1

---

1МБОУ «СОШ № 98 г. Челябинска»

Уразаева Л.Р. 1

---

1МБОУ «СОШ № 98 г. Челябинска»

Работа в формате PDF

412.2 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

В современном мире многие дети носят в школу перекус. Чаще всего они берут с собой различные чипсы, булочки, фруктовые соки, шоколад и другие сладости. Однако, родители многих детей не приветствуют данные перекусы. Мы решили узнать, чем вредны эти перекусы для здоровья детей? Какие вредные вещества в них находятся? И какие есть альтернативные варианты более полезные?

Проблема: В школе дети употребляют вредные перекусы.

Объект: Объектом моего исследования стали перекусы детей

Цель: найти альтернативу вредным продуктам

Задачи исследования:

1) Изучить составы вредных перекусов, их влияние на организм

2) Найти альтернативный полезный продукт

3) Изготовить фруктовые чипсы и провести опрос среди детей

4) Провести исследование содержания витамина С в свежих и сушенных фруктах

5) Проанализировать полученные результаты и выяснить, захотят ли дети перейти на полезные перекусы

Гипотеза: Предположим, что фруктовые чипсы полезный продукт.

Методы исследования:

Анализ научной литературы.

Эксперимент.

Наблюдение.

Изучение результатов деятельности.

Любимые перекусы детей, составы и влияние на организм.

Картофельные чипсы.

Чипсы (англ. chips) – лёгкая закуска, представляющая собой тонкие ломтики картофеля или иных корнеплодов, обжаренных в масле.

Для приготовления чипсов используют сорта картофеля с повышенным содержанием крахмала, диаметр клубней 3-4 см. Отобранный картофель моют, чистят и режут механическим путём (толщина каждого ломтика не менее 2 мм). После нарезки картофельные ломтики поступают в жарочную ванну с маслом и обжариваются 3 минуты при температуре 180 С. Так получаются базовые чипсы. Сорта масла могут быть разные. В США предпочитают использовать соевое масло, в Европе - пальмовое, а в России – подсолнечное. Затем чипсы обрабатывают смесью, состоящей из ароматизаторов, вкусовых добавок и соли. Готовые чипсы взвешивают и упаковывают. Перед запайкой шва в пакет подаётся пищевой азот, что увеличивает срок хранения продукта.

Мы приобрели чипсы известной торговой марки с сыром. Состав: картофель, растительное масло, порошок молочной сыворотки, пшеничная мука, лактоза (из молока), усилитель вкуса и аромата (глутамат натрия, натрий 5 рибонуклеотид), гидрогенизированное растительное масло (в том числе соевое), глюкоза, натуральные, идентичные натуральным и искусственные вкусоароматические вещества, регулятор кислотности (лимонная кислота), сырный порошок, краситель (экстракт паприки, экстракт турмерика), чесночный порошок, белок молока, мальтодекстрин.

Здесь мы обнаружили такие вредные добавки:

1. Глутамат натрия (глютамат натрия) - добавка Е621. Обращаю внимание, что на упаковках исследуемых мною чипсах нигде не написано, что это пищевая добавка. Эта добавка обладает токсическими свойствами и может вызывать пищевую зависимость и привыкание. У людей возникают проблемы со здоровьем – аллергия, бронхиальная астма, почечная недостаточность, нарушается структура сетчатки глаз, гормональный баланс в организме, возникают проблемы с пищеварением, может развиться гастрит и язвенная болезнь желудка.

2. Фосфат кальция – добавка Е 341, тоже не отмечена, как пищевая добавка Е. У детей вызывает расстройства желудка.

3. Натрий 5 рибонуклеотид–усилитель вкуса и запаха, нужно быть особенно внимательным и осторожным аллергикам, астматикам.

4. Во всех чипсах содержится соль. Но конкретное количество соли не указано. Лишняя соль замедляет рост детских костей.

На этикетках чипсов указано растительное масло, в сутки подростку требуется от 10 до 20 г, тогда получается употребив только одну упаковку чипсов весом в 50 г, подросток уже покрывает свою суточную норму. Не так давно шведские ученые обнаружили, что в чипсах содержится опасное вещество - акриламид, вызывающий раковые заболевания.

Изучив состав чипсов, делаем вывод, что школьники иногда могут себе позволить съесть немного чипсов, как лакомство, но не более 50-100 грамм в неделю, при условии, что нет противопоказаний к данному продукту. Но их нельзя назвать полезной едой, тем более, их нельзя рекомендовать в качестве перекуса для детей в школе.

1.2. Виды и свойства шоколадных батончиков

Шоколадными батончиками называются отформованные слитки шоколада с добавлением наполнителей или без них.

В магазине мы встретили большое разнообразие торговых марок. В соответствии с классической рецептурой в состав шоколадного батончика входит:

какао-порошок или масло из какао бобов,

молоко (в некоторых случаях сливки),

сахар или сахарозаменители,

карамельная нуга.

Кроме того, в составе шоколадных батончиков мы встретили орехи, фрукты, а также вафли или печенье.

Все они были упакованы в яркую обертку, что привлекает внимание детей, а небольшой размер сладости и его высокая питательная ценность также делают шоколадные батончики прекрасным продуктом питания для быстрого «перекуса».

Мы исследовали калорийность шоколадных батончиков пяти торговых марок и выявили:

Калорийность шоколадных батончиков в среднем 492 кКал.

Энергетическая ценность шоколадных батончиков (Соотношение белков, жиров, углеводов – бжу):

Белки: 13.51 г. (~54 кКал).

Жиры: 21.39 г. (~193 кКал).

Углеводы: 45.84 г. (~183 кКал).

Энергетическое соотношение (б|ж|у): 11%|39%|37%.

Мы нашли, что рекомендуемая калорийность рациона школьника должна быть следующей: - 7-10 лет – 2400 ккал

- 14-17 лет – 2600-3000 ккал.

Исходя из этого делаем вывод, что 1 батончик покрывает 1/5 часть рациона школьника, из-за своей высокой энергетической ценности.

Поэтому большинство диетологов, а также медики советуют полностью исключить из рациона питания шоколадные батончик людям, страдающим ожирением или сахарным диабетом. Но и здоровым школьникам врачи рекомендуют внимательно отнестись к употреблению шоколадных батончиков, так как это может отразиться на состоянии здоровья детского организма, первую очередь пищеварительных органов.

Теперь рассмотрим полезные свойства шоколадных батончиков. Шоколад богат кальцием, магнием и фосфором, благодаря которым мы становимся красивыми и умными. Фосфор питает мозг, магний регулирует клеточный обмен, кальций обеспечивает крепость костной ткани.

Тианины, содержащиеся в шоколаде, обладают антибактериальными свойствами и препятствуют образованию зубного налёта; фосфаты и фтор укрепляют зубы. Таким образом, шоколад никак не может стать причиной кариеса, в чем его незаслуженно обвиняют.

Пожалуй, одно из наиболее ценных свойств шоколада – его способность поднимать настроение. Если одолевают грусть и печаль – съешьте шоколадку и жизнь покажется краше. Ведь содержащийся здесь магний противодействует депрессии, улучшает память, повышает устойчивость к стрессам и укрепляет иммунитет.

1.3. Промышленная выпечка

Еще одним частым вариантом перекуса в школе можно встретить булочки промышленного производства. Попробуем разобраться, что в составе булочки.

Состав продукта:

Мука пшеничная высшего сорта

Продукты яичные

Вода питьевая, сахар, масло сливочное

Специальный сахар для посыпки (сахар, модифицированный кукурузный крахмал, растительный жир (пальмовый), агент антислеживающийся: фосфат кальция

Дрожжи хлебопекарные

Пищевая добавка (вода, эмульгаторы, моно- и диглицериды жирных кислот, стеароил-2-лактилат натрия, эфиры глицерина диацетилвинной и жирных кислот, консервант: пропионат кальция)

Пищевая добавка для приготовления х/б изделий (пшеничная клейковина, гуаровая камедь, сухая молочная сыворотка, эмульгатор: эфиры глицерина и диацетилвинной и жирных кислот, разрыхлители: пирофосфаты, карбонаты натрия, дексторза

Регулятор кислотности: гидрокарбонат натрия

В составе булочки мы видим, что содержится мука только высшего сорта, при производстве она очищается, очень мелко перемалывается с нарушением структуры, и затем отбеливается. По итогу получается инертный продукт, который в лучшем случае почти не имеет питательной ценности, в худшем — наносит немалый вред здоровью и ведет к ожирению.

Чтобы получить ароматную, мягкую, пышную выпечку, нужна не только мука — нужны яйца, молоко, жир, сахар, разрыхлители, например, сода. В домашней выпечке эти ингредиенты натуральные: сливочное масло, корица, цедра цитрусовых, а в промышленных продуктах, как мы видим, используют искусственно синтезированные компоненты, с которыми организм не знает, что делать. Они нарушают микрофлору кишечника, блокируют образование хорошего холестерина, повышают уровень глюкозы в крови, что приводит к болезням ЖКТ, аллергии, непереносимости глютена и диабету ІІ типа (по правде говоря, к этому может привести и домашняя выпечка, если ею злоупотреблять).

Гастроэнтерологи, кардиологи и онкологи особенно озабочены бесконтрольным использованием трансжиров — растительных жиров, обогащенных водородом. Они являются триггером для запуска разрушительных процессов в организме, вызывают различные воспаления, которые, в свою очередь, приводят к хроническим заболеваниям — атеросклерозу, гипертонии, холециститу, раку. Реагируя на воспаление, организм повышает уровень холестерина за счет липопротеинов низкой плотности, из-за чего страдают и разрушаются сосуды. Между трансжирами и нормальными жирами происходит «борьба» за ферменты биосинтеза. Эти жиры очень плохо усваиваются организмом, вследствие чего он получает дефицит жирорастворимых витаминов. В итоге падает зрение, оголяются нервные волокна — подрывается нервная система.

Исходя из вышеизложенного делаем вывод, что промышленная выпечка может быть опасной для растущего организма. Поэтому если и использовать выпечку, как перекус, то стоит покупать свежие булочки в столовой, а не из магазина с длительными сроками хранения.

2. Какие же альтернативные полезные перекусы?

2.1 Польза и элементный состав фруктов

Фрукты — это огромный кладезь всевозможных витаминов и минералов. Употребляя их каждый день, человек всегда выглядит жизнерадостным и счастливым потому, что польза фруктов не заставляет долго себя ждать.

В плодах каждого фруктового дерева содержится много железа, калия, магния, клетчатки, витаминов: А, B и С, PP и креатина. Огромная польза фруктов заключается в их способности предотвращать болезни и поддерживать отменное здоровье в течение долгих лет жизни. Они являются ценным источником витаминов, клетчатки и минеральных веществ, таких как антиоксиданты – бета -каротин (витамина А) и витамин С, которые защищают клетки от старения и болезней.

Фрукты по своим вкусовым качествам и содержанием кислоты можно разделить на кислые, полукислые, сладкие и нейтральные.

Польза кислых фруктов в том, что они богаты кислотой и веществами, которые уменьшают уровень холестерина, контролируют выведение мочевой кислоты и расщепляют насыщенные жиры.

Полукислые фрукты мягкие, с меньшим содержанием кислоты. Они имеют огромную биологическую ценность и богаты белками.

В сладких фруктах отсутствует кислота. Они богаты витамины С; А; Е; витаминами группы В.

В свою очередь нейтральные фрукты, не имеющие четко выраженного вкуса, содержат белки, витамины, минералы и микроэлементы.

2.2 Научные исследования о пользе фруктов

Мы нашли в интернете интересное исследование: НУР-СУЛТАН, 29 сен 2017 г. — Sputnik. Ученые выявили, что потребление овощей и фруктов влияет на психическое здоровье школьников. У учеников средней школы, потреблявших больше овощей и фруктов, психическое здоровье было лучше, чем у их сверстников. Посвященная новой пользе здорового питания школьников статья ученых опубликована в журнале BMJ Nutrition Prevention & Health.

Специалисты проанализировали информацию о питании более десяти тысяч детей и подростков 50 школ города Норфолк в 2017 году. Учащиеся начальной, средней и старших школ заполняли опросники о своих вкусовых предпочтениях, типе завтрака и ланча, доступности школьных обедов.

Исходя из изученных материалов, делаем вывод, что свежие фрукты превосходят по своим полезным качествам чипсы, батончики и булочки. Конечно, сложно оспорить полезность фруктов, но как же неудобны они в употреблении в качестве перекуса: быстро портятся, сложно разрезать, вымыть и т.д.

Тогда мне пришла идея высушить кусочки фруктов и понять, будут ли фруктовые чипсы востребованы у школьников? А также, изучить, как измениться содержание витамина С после высушивания?

3. Фруктовые чипсы. Основная часть работы

3.1. Изготовление чипсов в домашних условиях

Для приготовления чипсов мы взяли 3 вида фруктов: яблоки зеленые, груши китайские, киви.

Оборудование: весы, нож, доска, сушильная камера, контейнеры

Ход работы:

Тщательно вымыли фрукты, удалили плодоножку и сердцевину

Нарезали тонкими ломтиками шириной 4-5 мм, взвесили сырые фрукты

Разместили кусочки фруктов в один слой на 3х ярусах сушильной машины

Высушивали при температуре 70 градусов до хруста продукта

Взвесили готовый продукт, оценили органолептические свойства чипсов.

Выводы по изготовлению чипсов отразили в таблице 1.

Таблица 1. Изготовление чипсов, результаты наблюдений.

При наблюдении за изготовлением чипсов делаем следующие выводы:

Наиболее хрустящие, похожие на чипсы получились яблочные ломтики, а самыми сладкими оказались чипсы из груши.

Меньше всего потеряли в весе и быстрее высушились чипсы из киви, но они оказались самыми кислыми.

Лично мне понравились больше других чипсы из яблок, к тому же на свежие яблоки у меня аллергия, а на сушенные нет. Но нам необходимо узнать, что думают о чипсах мои одноклассники??

3.2. Социальное исследование школьников

Для исследования мы подготовили вопросы для анкетирования:

1.Какие перекусы ты носишь в школу чаще всего?

а) я не ношу еду

б) булочки

в) шоколад

г) свой вариант ответа:__________________________________

д) всегда только самое правильное питание

2.Считаешь ли ты что в современном мире многие дети употребляют вредные перекусы?

а) да, считаю

б) нет, НЕ считаю

в) не обращаю на это внимание

3.Хотел(а) бы ты найти альтернативу вредным перекусам?

а) да, хочу

б) нет, не хочу

4.Какие для тебя важны критерии перекуса? (можно выбрать несколько вариантов ответа)

а) вкус

б) полезность

в) красота

д) размер

в) свой вариант ответа:_____________________________________

5. Какие фруктовые чипсы тебе больше всего понравились?

а) яблочные

б) киви

в) груша

г) все вкусные

Результаты анкетирования отражены в таблице 2.

Исходя из полученных результатов делаем вывод, что дети заинтересованы в полезном питании и готовы рассмотреть фруктовые чипсы, как альтернативный вариант перекуса вредным булочкам и шоколаду.

Как и мне, детям больше всего по вкусу пришлись яблочные чипсы, поэтому мы решили узнать, а на сколько в сушенных яблоках изменяется содержание витамина С?

3.3. Проведение опытов по содержанию витамина С

Для выявления потерь витамина С в яблоках в процессе сушки, мы решили провести опыты в лаборатории. Определяли количество витамина С в свежем и сушенном яблоке с 2,6-дихлорфенолиндефенолом.

Принцип метода количественного определения витамина С основан на его способности восстанавливать 2,6-дихлорфенолиндефенол, рис. .

2,6-дихлорфенолиндефенол в щелочной среде имеет синюю окраску, в кислой – красную, а при восстановлении обесцвечивается.

ХОД РАБОТЫ: отвесили 2 г протертого на мелкой терке очищенного яблока (перемолотого сушенного) количественно перенесли в мерную колбу на 25 мл, постепенно приливали дистиллированную воду до метки. Полученную смесь оставили на 10 минут, полученную вытяжку фильтровали через бумажный фильтр.

Для титрования использовали 2 мл фильтрата, добавляли 2-3 капли 10% р-ра соляной кислоты, 2-3 мл дистиллированной воды. Содержимое колбочек титровали 0,001 н. раствором 2,6-дихлорфенолиндефенола до появления бледно-розового окрашивания, не исчезающего в течение 30 секунд.

РАСЧЕТЫ:

Количество, мл 2,6-дихлорфенолиндефенола, затраченное на титрование исследуемого раствора, эквивалентно содержанию витамина С в титруемой жидкости. Эквивалент аскорбиновой кислоты равен 176/2=88, т.е. в 1мл 0,001 н.раствора содержится 0,088 мг. Расчет проводили по формуле:

Где Х – содержание аскорбиновой кислоты, в мг%

А – кол-во раствора 2,6-дихлорфенолиндефенола в мл, пошедшее на титрование,

2- количество вещества, г, взятое для анализа,

2- количество, мл вытяжки, взятое для титрования

25- общее количество вытяжки

100- количество, г шиповника, взятое для вычисления процентного содержания

Таким образом получили, что в свежем яблоке количество витамина С равно 2,75 мг%, а в сушённом - 1,65 мг%.

Заключение

Будущее поколение нашей страны должно быть здоровым, гармонично развитым и умным. И огромную роль в развитии детей играет полноценное питание – в семье, в школе. Различные типы питания оказывают разное влияние на рост, физическое и нервно-психическое развитие человека, особенно в детском и подростковом возрасте. Здоровое питание — это питание, которое обеспечивает рост, правильное развитие и жизнедеятельность человека, способствует укреплению его здоровья и профилактике заболеваний.

В наше время довольно часто поднимается проблема нездорового питания детей школьного возраста. Продукты быстрого питания, сухие перекусы, а также отсутствие горячей сбалансированной пищи приводит к различным серьёзным последствиям, в том числе к развитию различных заболеваний.

Данная тема мне очень интересна, поэтому я в своей работе изучила составы популярных у школьников перекусов: чипсы, шоколад, выпечка. Узнала о пользе и вреде, которые они оказывают на организм детей. Нашла альтернативный вариант в виде сушенных фруктов, изготовила фруктовые чипсы в домашних условиях. Провела анкетирование одноклассников и поняла, что чипсы на самом деле могут стать достойной заменой вредному перекусу. Провела опыты по измерению витамина С в свежем и сушенном яблоке.

Я считаю, что цель работы достигнута и призываю всех школьников придерживаться полезного питания, выбирать здоровые перекусы.

Список литературы

ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ЧИПСОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА/ Петренко Ф.В. //Международный школьный научный вестник. – 2019. – № 5-1. - 120 с;

Секреты школьного буфета./Александр Мельников//Газета «Аргументы и факты».- №44.- 2007 – 25 с

Справочная энциклопедия. Культура питания. /Коллектив авторов// Изд-во «Белорусская Советская Энциклопедия» им. Петруся Бровки, 1993. – 540 с

Юркова А.Р. Разговор о правильном питании/ Методическое пособие. - М.:ОЛМА ПРЕСС, 2001, - 36 с.

Вся правда о промышленных кондитерских изделиях. Так ли хороша сладкая жизнь? /Скрипник Янелия // http://fitnessomaniya.ru/vsya-pravda-o-promyshlennyh-konditerkih-izdeliyah-tak-li-horosha-sladkaya-zhyzn/?ysclid=ld7pce18dv771870839

Как приготовить фруктовые чипсы? / Галина Аксенова// https://www.shkolazhizni.ru/meal/articles/99800/?ysclid=ld7pjk69mp653659715

Ольгин О. Опыты без взрывов. Изд. 2-е, переработанное.- М.: Химия, 1986.-192с.

Химия: Школьная энциклопедия/ Под ред. Ю.А. Золотова. – М., - 2003 – 872 с.

Приложение А

Фото 1. Слайсы фруктов перед сушкой

Фото 2. Взвешивание материала для проведения опыта

Фото 3: Ход работы в лаборатории: Фильтрование вытяжки, колбы для титрования.

Фото 4. Подготовка вытяжки из яблока

Фото 5. Результат титрования – светло-розовое окрашивание