XXII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Определение содержания крахмала в картофеле сортов Пикассо, Гранада
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Актуальность. Вы купили картофель, или вырастили картофель, хотите понять, будет ли вкуснее его пожарить или отварить? А может сделать пюре? Для пюре нужен сорт с высоким содержанием крахмала, для супа сойдет и с низким.
Гипотеза. Я предполагаю, что если картофель бывает разных сортов, то и содержание крахмала в нём разное
Цель:
Научиться определять содержание крахмала в клубнях картофеля сортов Гранада и Пикассо.
Задачи:
Выяснить характеристику исследуемых сортов.
Определить плотность и крахмалистость клубней.
Провести характерную реакцию на крахмал.
Рассмотреть крахмал под микроскопом.
Выделить крахмал из клубней наименее крахмалистого сорта.
Объект исследования: клубни картофеля.
Предмет исследования: крахмал в клубнях картофеля.
Методы исследования: эксперимент, наблюдение, теоретический анализ научной литературы, количественный анализ полученных результатов.
Приёмы: сопоставление, доказательство, обобщение.
Глава I. Обзор источников информации по проблеме исследования
История картофеля
Картофель – это один из основных продуктов повседневного питания россиян. Картофель называют «вторым хлебом». Россияне настолько привыкли к картофелю, что считают его чисто российской культурой. Однако родиной картофеля является Южная Америка.
В Россию его завез Петр Первый из Голландии. А вот индейцы хранили клубни необычным способом: рассыпали их под открытым небом. Клубни мокли под дождем, сохли на солнце, подмерзали по ночам. В конце они сморщивались и размягчались. Тогда женщины и дети толкли клубни босыми ногами, освобождая от кожуры. Полученный продукт называли «чуньо». В честь картофеля индейцы устраивали праздники. ? Приплыв из Южной Америки мореплаватель Христофор Колумб привез ценный груз – семена картофеля. Его дарили, как драгоценность, богатым людям. А когда картофель перестал быть редкостью, он появился и у простого народа.
Свойства крахмала
Крахмал – это белое твёрдое вещество, не имеющее ни запаха, ни вкуса. Картофельный крахмал обладает свойствами образования вязкого раствора – клейстера. При заливании его тёплой водой он набухает и увеличивается в объёме. Благодаря этой способности его применяют в разных сферах деятельности.
Чем полезен картофельный крахмал. Применение крахмала
Главным компонентом химического состава картофеля является крахмал. Крахмал активно используется в хозяйстве: приготовление киселей, подкрахмаливание белья, оказание первой помощи при ожогах. Большое значение крахмал имеет в народной медицине: присыпки при опрелостях у детей, лечение язвенной болезни желудка в виде компресса при кожных заболеваниях и т.д. Также крахмал применяют в косметологии, при производстве бумаги, текстильных изделий, клея.
Оказывается, вкус картофеля зависит от содержания в нём крахмала. Известно, что чем больше крахмала в клубнях картофеля, тем он вкуснее, а урожай дольше и лучше сохраняется [2].
Вред крахмала
Вред крахмала заключается в том, что при частом употреблении крахмалосодержащих продуктов с высокой термической обработкой, особенно жаркой до хрустящей корки (с выработкой вредных веществ) возможно развитие опасных заболеваний. Высокое содержание крахмала вредно для людей больных сахарным диабетом, поэтому перед приготовлением картофель нарезают и вымачивают в воде, чтобы часть крахмала ушла из картофеля
Глава II. Подготовка к исследованию и методика его проведения
Сведения о сортах картофеля
После испытаний в Германии картофель Гранада заинтересовал российских фермеров и дачников. С 2017 года этот сорт выращивается в нашей стране. Сначала его возделывали в Поволжье, затем распространили на другие регионы.
Основные свойства сорта:
необычайно высокая урожайность;
время созревания от 90 до 100 дней;
в кусте от 10 до 14 клубней;
масса клубней от 98 до 175 г;
содержание крахмала от 15,7 до 18,7%;
неприхотлив к составу почвы;
устойчив к традиционным заболеваниям;
клубни имеют хороший товарный вид.
При посадке картофеля не следует сажать мелкие корнеплоды, иначе теряются сортовые признаки в будущем урожае.
Сорт Пикассо – позднеспелый столовый картофель. Его главная особенность заключается в высокой урожайности и оригинальном внешнем виде.
Побеги сорта Пикассо средней высоты, темно-зеленого цвета. Листья – крупные, раскидистые с гофрированным краем. Бутоны – белые, небольшие с желтыми пестиками, на одном кусте от 5 до 12 цветков. Ботва мощная, густая и развесистая. Цветение проходит быстро.
Клубни имеют оригинальную окраску, которая и стала причиной столь живописного названия сорта. Картофель Пикассо желтый с розовыми крупными глазками, которые уходят неглубоко в корнеплод.
Сочетание двух цветов – розового и желтого – были характерны многим произведениям известного художника-кубиста Пабло Пикассо.
Мякоть светло-желтая. Крахмалистость 8-13%. По форме картофелины – овальные, крупные [3].
Практическая часть
Своё исследование я проводила по следующему плану:
1. Подготовила клубни картофеля следующих сортов: Пикассо, Гранада. Для работы эти 2 сорта подписала.
2. Определила массу клубней картофеля
Для этого исследуемые клубни картофеля взвесила на электронных весах.
Клубень сорта Гранада весил 174 г.
Клубень сорта Пикассо весил 125 г.
3. Определила объём вытесненной клубнями воды.
Мне понадобился мерный стакан с водой. Набрала в него точное количество воды. Я взяла 300 мл. Опустила клубни в воду. Объем вытесненной жидкости есть объем клубня.
Для клубня сорта Гранада объём вытесненной воды равен 161 мл,
для клубня сорта Пикассо 114 мл.
4. Вычисление плотности клубня
Для вычисления плотности использовала формулу ρ = m\V*1000
Я рассчитала плотность клубней.
Плотность клубня сорта Пикассо (125:114*1000) получилась равной 1096, плотность клубня сорта Гранада (174:161*1000) – 1080.
5. Определение содержания крахмала в клубне
Зная плотность, по таблице определила содержание крахмала в исследуемых клубнях [2].
Для клубня сорта Гранада содержание крахмала равно 13, 9 %,
для клубня сорта Пикассо содержание крахмала равно 17, 3%
6. Качественная реакция на крахмал
Доказать наличие крахмала в различных продуктах питания достаточно легко. На исследуемый образец нужно нанести спиртовой раствор йода. Характерное синее окрашивание будет свидетельствовать о наличии крахмала.
На срезы клубней картофеля я капнула раствор йода. Наблюдала сильное синее окрашивание, значит, клубни картофеля содержат большое количество крахмала.
Крахмал синтезируется растениями в хлоропластах с использованием энергии света при фотосинтезе. Крахмал, полученный из разных растений, несколько различается по структуре зёрен, степени полимеризации молекул, строению полимерных цепей и физико-химическим свойствам.
7. Рассмотрела крахмал под микроскопом при увеличении в 40 и 100 раз, выяснила, что крахмальные зёрна разного размера и овальной формы, некоторые слипаются в комочки
8. Выделила крахмал из клубня сорта Гранада, для этого я натерла клубень на тёрке, полученную массу залила водой, хорошенько перемешала, слила полученную смесь. Проделала так несколько раз. Когда смесь отстоялась, слила воду над крахмалом, он не растворяется и опускается на дно. Я попробовала фильтровать смесь. Крахмал остался на фильтре. Собрала полученный крахмал, промыла его несколько раз и высушила. У меня получилось 7 граммов крахмала. Так как я использовала тёрку для измельчения, часть крахмала осталась в мякоти. Были потери и в результате промывания. Так я доказала, что крахмал можно выделить из клубней.
Вывод
1. Методом вытеснения воды можно определить содержание крахмала в клубне картофеля, не разрезая его в лабораторных и домашних условиях.
2. Содержание крахмала в клубнях разных сортов разное. Таким образом, мы подтвердили нашу гипотезу полностью.
Заключение
1. В ходе проведенного исследования были изучены литерные источники, из которых мне удалось обнаружить методику определения крахмала в картофеле разных сортов,
2. При выполнении эксперимента я выяснила, что на огороде наша семья выращивает сорта картофеля «Гранада» и «Пикассо». Мыс удовольствием употребляем в пищу картофель ежедневно. Поэтому картофель заслуженно называют «вторым хлебом».
3. Выяснила, что в сорте «Пикассо» крахмала больше, чем в сорте «Гранада»
4. Выделила и исследовала крахмал из клубня сорта «Гранада»
Рекомендации:
1. Для приготовления пюре лучше всего использовать сорта, богатые крахмалом.
2. Для приготовления супов подойдут сорта с низким его содержанием.
3. Для приготовления картофеля фри и запекания рациональнее взять картофель со средним содержанием крахмала.
1. Ващенко И. М. и др. Практикум по основам сельского хозяйства.-М. «Просвещение», 1991
2. Рукомасова К.М. Как определить содержание крахмала в клубне картофеля, не разрезая его? // Старт в науке. – 2016. – № 4.
URL: https://science-start.ru/ru/article/view?id=369 (дата обращения: 16.04.2024).
3. https://ferma.expert/rasteniya/ovoshchi/kartofel/kartofel-pikasso © Ферма.expert
Приложение 1
Таблица 1. Определение содержания крахмала в клубнях по плотности клубня